[發明專利]一種適用于連續多級船閘的集控雙控操作方法

有效

• 申請號: 202010230763.0
• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN111443653B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 齊俊麟;楊全林;陳坤;王忠民;李涵釗;胡航;熊錦玲;佘立子
• 申請（專利權）人: 長江三峽通航管理局
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;E02C1/02;E02C1/06
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 余山

一種適用于連續多級船閘的集控雙控操作方法，包括集中監控系統、至少一個現地控制子站，集中監控系統包括集中控制單元、操作員站，操作員站、現地控制子站均接入集中控制單元的數據口，還包括現地控制系統，現地控制系統可接收集中監控系統的信號并根據該信號控制人字閘門的動作。本發明的目的是為了降低船閘運行員在根據收集到的船舶航行過程信息，通過調度指揮過程對其進行干預，同時通過操縱船閘控制系統轉換船閘設施狀態和干預船閘輸水過程，最終達到船舶過閘航行過程符合交通組織的預期目標這一過程時，操作上的波動性、不確定性，降低船閘運行過程控制中的安全風險，而提供的一種適用于連續多級船閘的集控雙控操作裝置及方法。

技術領域

本發明屬于水運交通技術領域，涉及一種船閘的集中監控裝置及其控制方法，尤其是適用于連續多級船閘的集控雙控裝置及其操作方法。

背景技術

船閘的集中監控系統設備的作用是按照多級過閘工藝流程和全部人字閘門、輸水閥門間的閉鎖保護條件，對現地控制站發布控制命令，完成連續多級船閘的運行過程。船舶過閘過程控制大體上是船舶航行、船舶調度指揮、船閘設備運行（含設備操作）、船閘輸水（含充水和泄水）等動作的不斷重復。船閘運行員根據收集到的船舶航行過程信息，通過調度指揮過程對其進行干預，同時通過操縱船閘控制系統轉換船閘設施狀態和干預船閘輸水過程，最終達到船舶過閘航行過程符合交通組織的預期目標。船閘作為克服航道上集中水位落差的通航建筑物，促進了沿線地區航運發展，也為加快地方經濟社會發展提供了重要保障，特別是在引導運輸向低碳模式發展、引導產業向臨江合理布局、為經濟發展提供運輸保障、促進庫區就業和社會穩定以及保障國家安全等方面作用十分明顯。

目前，大多數船閘均實現了船閘“集中遠程控制”的半自動化控制，這種控制方式具有控制對象分散、控制線路長、控制安全性要求高、數字量處理要求多、模擬量處理要求相對較少、以邏輯順序控制為主等特點。在引入計算機控制系統以來，大部分船閘的自動控制系統均采用集散式控制結構，船閘自動控制多采用分層分布式結構。但是對于采用上述方法進行連續多級船閘的運行控制存在以下幾個方面的缺陷：（1）船閘運行員根據收集到的船舶航行過程信息，通過調度指揮過程對其進行干預，同時通過操縱船閘控制系統轉換船閘設施狀態和干預船閘輸水過程，最終達到船舶過閘航行過程符合交通組織的預期目標，這一過程依賴于人員技能水平、精力、經驗、情緒等因素影響，存在一定的波動性；（2）由于人員的不確定性或失誤可能對船閘運行過程控制帶來安全風險，由于單人的操作問題，操作時機不及時或不可控（失誤），給船舶以及船閘設備設施帶來安全風險，可能會對后續的船閘運行產生一定的安全隱患。

專利CN104123855A和207775857U分別公開了一種船舶過閘的安全導航輔助系統和多級船閘檢修自動充排水控制系統，但是其適用場合以及所解決的技術問題是提供船舶過閘駕引輔助和導航，實現多級船閘檢修時充排水的自動化控制，主要為保障船閘安全條件下提高通航速度，加快船閘自動化進程，在解決其痛點問題上具有一定的效果。但對于船閘領域的一般專業技術人員而言，采用的技術方案和所要解決的船閘運行操作安全風險的問題具有本質的區別，相比較而言，本發明建立了更加完整的涉及連續多級船閘集中控制、監測、反饋和監視的船閘操控系統，極大提高了多級船閘操控的安全性和穩定性。

因此，基于上述分析，需要通過技術手段對船閘運行員操作行為進行管控，防范化解風險，從而保證連續多級船閘的安全穩定運行。

發明內容

本發明的目的是為了降低船閘運行員在根據收集到的船舶航行過程信息，通過調度指揮過程對其進行干預，同時通過操縱船閘控制系統轉換船閘設施狀態和干預船閘輸水過程，最終達到船舶過閘航行過程符合交通組織的預期目標這一過程時，操作上的波動性、不確定性，降低船閘運行過程控制中的安全風險，而提供的一種適用于連續多級船閘的集控雙控操作裝置及方法。

為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：