泵站自動化中的智能決策支持系統(tǒng)（IDSS）是一種融合物聯(lián)網、大數據分析與人工智能的技術體系，旨在提升泵站運行效率、保障設備安全并優(yōu)化水資源調度。其是通過實時數據采集、智能算法分析和動態(tài)決策反饋，實現(xiàn)泵站管理的化與自主化。

系統(tǒng)架構與功能

1. 數據感知層

依托傳感器網絡（如水位計、流量計、振動傳感器等）與物聯(lián)網技術，實時采集泵站運行數據，包括設備狀態(tài)（電機溫度、軸承振動）、環(huán)境參數（水位、降雨量）及能耗信息，形成多維度數據池。

2. 智能分析模塊

采用機器學習模型（如LSTM神經網絡、隨機森林）對歷史數據與實時數據進行融合分析，實現(xiàn)：

- 預測功能：預判洪峰水位、設備故障風險（如軸承磨損預警）；

- 診斷功能：通過異常檢測算法識別低效運行模式（如空載耗電）；

- 優(yōu)化計算：運用動態(tài)規(guī)劃或遺傳算法，生成兼顧能耗、設備壽命與調度需求的泵組啟停方案。

3. 決策執(zhí)行層

將優(yōu)化策略轉化為可執(zhí)行指令，通過PLC控制系統(tǒng)自動調整泵機轉速、閥門開度等參數，同時提供多套應急方案（如突發(fā)停電時的備用電源切換策略），支持人工決策干預。

典型應用場景

- 防洪排澇：結合氣象預報數據，動態(tài)調整泵站排水能力，實現(xiàn)超前調度；

- 節(jié)能降耗：根據電價峰谷時段與需水量，自動選擇運行組合，降低能耗15%-30%；

- 設備健康管理：通過振動頻譜分析預測機械故障，減少非計劃停機60%以上。

技術優(yōu)勢

系統(tǒng)通過邊緣計算與云計算協(xié)同，實現(xiàn)低延遲響應（<500ms）與復雜模型運算的平衡。知識庫的自學習機制持續(xù)優(yōu)化決策邏輯，適應氣候變化與管網改造等動態(tài)需求。某流域泵站應用案例顯示，該系統(tǒng)使綜合運維成本下降22%，調度響應時間縮短至傳統(tǒng)模式的1/5。

未來，隨著數字孿生與5G技術的深度集成，IDSS將向全生命周期智慧管理演進，為水利基礎設施智能化提供支撐。