《船闸监控与信息系统技术规程》（征求意见稿）编制说明

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1、广西地方标准船闸监控与信息系统技术规程编制说明广西交通设计集团有限公司2020年5月目 录一、标准制定背景、目的、意义和适用范围2二、工作简况41、任务来源42、起草单位和起草人53、主要工作过程及工作内容5三、标准编制原则和主要内容71、标准的编制原则72、标准主要内容8四、标准主要内容的确定依据91、范围94、总体要求95、船闸计算机监控系统106、 船闸视频监控系统127、 船闸广播系统148、 船闸监控系统安全149、 船闸监控系统供电、防雷和接地技术要求1410、 安装、调试与验收1511、 运行、管理与维护15五、与有关现行法律、法规和标准的关系15六、重大分歧意见的处理结果和依据

2、16七、本标准的实施建议16一、标准制定背景、目的、意义和适用范围1、编制背景2013年习近平总书记提出的建设丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路，即“一带一路”的倡议，使具有地理位置和水资源综合利用条件优势的广西，在国家对外开放大格局中的地位更加凸显，并带来历史性发展机遇。进一步加快西江黄金水道建设，不仅将明显提升广西内河水运能力和服务水平，而且能够显著提高广西支撑西南中南地区开放发展的能力，有利于构建我国西南中南地区开放发展新的战略支点，加速形成21世纪海上丝绸之路和丝绸之路经济带有机衔接的重要门户，培育发展新的区域经济带。广西壮族自治区人民政府关于印发广西西江水运建设和管理体制改革实施方

3、案的通知（桂政发201663号）明确提出，广西西江“一干七支”(西江干流,左江、右江、红水河、柳黔江、绣江、桂江、贺江)航道网络是广西全局性战略资源,也是构建面向东盟的国际大通道、打造西南中南地区开放发展新的战略支点、形成21世纪海上丝绸之路与丝绸之路经济带有机衔接的重要门户的基础、支撑和保障。近年来,西江黄金水道建设取得了较大成绩,一大批重点基础设施项目建成投入使用,西江水运能力显著提升，但船闸建设仍是制约西江黄金水道发展的主要瓶颈。随着 “一干七支”航道网络体系的加快形成，对船舶过闸服务提出了更高的要求，船闸运营管理关系协调面临的问题将更多也更为突出，需建立健全船闸运营管理综合协调机制。交

4、通运输部办公厅 广东省人民政府办公厅 广西壮族自治区人民政府办公厅 贵州省人民政府办公厅 云南省人民政府办公厅 关于印发推进珠江水运绿色发展行动方案（2018-2020年）的通知（交办水20185号）明确提出，推进智慧水运建设，其主要内容包含推进珠江数字航道建设，研究探索西江航运干线船闸智能管理应用系统，构建船闸智能协作运行管理系统。标准是信息化建设的基础，目前船闸计算机监控和信息系统设计依据的现行规范主要是船闸电气设计规范（JTJ310-2004），船闸信息化建设存在规范更新周期长、标准滞后的问题；特别是近几年船闸的设计理念、营运管理、过闸调度方式等有了很大提升和进步，对船闸计算机监控和信息

5、系统的要求随之发生变化，导致船闸信息系统设计所依据的规范无法满足新理念、新技术的应用需求。2、研究目的和意义（1）满足通航建筑物（船闸）信息化建设与管理的需要通航设施的管理，需要与调水、发电、泄洪等多个功能综合考虑，通航建筑物（船闸）信息系统是信息技术的复杂应用，建设周期长，且技术发展快，因此，必须以标准化的形式从技术上保障通航建筑物（船闸）信息化的可持续建设，以实现通航建筑物（船闸）信息系统的开放性、可扩展性和可持续发展性。（2）满足信息资源共享的需要从以往通航建筑物（船闸）信息系统建设的实际情况分析，通航建筑物（船闸）信息资源共享的难点在于：一方面是信息不丰富，远不能满足信息资源开发的需要

6、；另一方面是建设标准不统一，有限的信息在共享上存在技术上的困难，因此迫切需要针对信息系统体系结构、总体框架、系统配置、功能、信息采集交换、处理和共享等环节制定相关技术标准。（3）满足广西船闸建设运营管理模式的创新发展需要，构建船闸智能协作运行管理系统。（4）广西地方标准船闸监控与信息系统技术规程的制定，可直接用于“十三五”至“十四五”期间“一干七支”航道上39座新建和改扩建船闸的建设、管理、运营和服务。综上，为适应船闸信息化发展的需求，提高船闸建设和运行管理水平，使船闸监控和信息系统的设计、安装、验收和运行管理有统一可遵循的准则，紧密结合广西船闸运营管理模式的创新发展要求，制定广西地方标准船闸

7、监控与信息系统技术规程具有重要意义。3、适用范围本标准适用于广西境内船闸监控与信息系统的设计、安装、验收、运行管理与维护。二、工作简况1、任务来源2018年7月，经广西壮族自治区市场监督管理局（原广西壮族自治区质量技术监督局）（桂质监函2018258号文）审查批准，船闸监控与信息系统技术规程列入2018年第三批广西地方标准制定（修订）项目计划，项目编号为2018-0304。同时，2018年7月，经广西壮族自治区交通运输厅关于下达2018年度广西交通运输标准化项目计划的通知（桂交便函201858号）批复，本项目通过2018年度广西交通运输标准化项目立项。2、起草单位和起草人本标准负责起草单位：广

8、西交通设计集团有限公司。本标准起草人：赵奇志、陆宏健、邹智、谢涛、麦建清、吴信、周昱瑛、蒙平、陈浪、罗佳佳、吴祝华、林礼清、周坤、王利、覃昌佩。3、主要工作过程及工作内容（1）组织分工2018年7月，由广西交通设计集团有限公司的专家和技术专业人员成立了船闸监控与信息系统技术规程（以下简称“规程”）编写项目组，召开会议对标准制定的内容进行了深入研究，进一步确定了标准的编制思路和内容，明确了人员分工。（2）资料收集、调查研究分析2018年8月2019年12月，编写组阅读了大量的文献，并按照各自的分工，分别开展了区内外调研、国内外相关资料的收集整理及分析研究工作。同时，同步开展了征求意见稿初稿的编制

9、内容。编制人员通过现场设计回访、设计咨询审查、座谈交流等多种形式，开展区内船闸监控与信息系统调研工作，收集区内已建桂平船闸、桂平二线船闸、贵港船闸、那吉船闸、鱼梁船闸、老口船闸、长洲水利枢纽三线四线船闸、邕宁水利枢纽船闸；在建贵港二线船闸、红花二线船闸、西津二线船闸监控与信息系统的相关资料，找出目前船闸监控与信息系统中存在的问题。编制人员针对现在存在的问题，广泛收集国内外相关研究文献和标准规范寻求合理的解决方案，尤其针对广西船闸建设、运营管理特点，以及其他省份和国外的经验，对船闸监控和信息系统的设置开展必要的理论分析和研究工作，研究各项规程的框架和条文，编制小组进行讨论分析，找出其中论述不充分

10、或值得商榷的地方，并针对广西本地的情况进行优化。在编制工作开展的20182019年间，项目组了解到交通运输部下达的20172018年度水运工程标准编制计划中与“规程”相关的标准编制计划，其中船闸监管信息系统设计技术规范（以下简称“规范”）纳入交通运输信息化标准体系（2019年），其技术内容对“规程”中信息系统部分的内容、关键技术和框架有重要影响，截止目前，该“规范”尚在编制且未进行到向社会广泛征求意见的阶段。（3）标准编写及研讨2020年1月13日，自治区交通运输厅办公室下达关于加快推进广西交通运输标准项目编制工作的通知（以下简称“通知”）。根据通知要求，编写组已于2020年2月29日完成了工

11、作大纲和编制大纲评审工作，并于2020年4月3日完成征求意见初稿。2020年5月7日编写组根据桂交标委202038号文要求编制形成了船闸监控与信息系统技术规程征求意见初稿。三、标准编制原则和主要内容1、标准的编制原则本标准的编制遵循国家、行业和广西壮族自治区现行有关标准的规定。编写工作组通过充分调研、分析了广西区内外船闸监控系统的现状，同时考虑广西船闸的运营模式以及船闸监控系统技术发展的趋势和新技术应用前景等诸多因素，最后经过起草及工作组成员的讨论，确定标准编制遵循以下基本原则：（1）科学性原则通过分析国内船闸监控系统标准体系的现状和特点，结合广西区内外船闸项目上的应用现状，对已发布的相关标准

12、、规范进行梳理、归纳和分类，建立科学、实用、合理的船闸监控系统技术广西地方标准。（2）承接性原则本标准的术语尽量与相应国家、行业和地方标准的规定内容相一致，条文未出现自相矛盾的地方。本标准技术内容与国家、行业和地方标准兼容，未出现冲突，保证了一致性。本标准技术内容中引用其他标准时，已明确指出所引用标准的内容或名称，增强了标准的可读性和可操作性。（3）可操作性原则本标准的起草调研了广西区内外船闸监控系统设施应用现状，征求了相关行业主管单位、运行维护单位、设计单位、设备制造及施工单位等领域的专家意见。编写组在此基础上进过反复讨论和修改，编制此标准。标准的内容针对性较强，可操作性较高，易于推广。2、

13、标准主要内容船闸监控与信息系统技术规程内容包括前言部分及11个章节。第1章规定了标准的适用范围；第2章给出了规范性引用文件；第3章为有关术语和定义、缩略语；第4章为总体要求；第5章为船闸计算机监控系统；第6章为船闸视频监控系统；第7章为船闸广播系统；第8章为船闸监控系统安全；第9章为船闸监控系统供电、防雷和接地技术要求；第10章为安装、调试与验收；第11章为运行管理与维护。四、标准主要内容的确定依据本标准在相关国标和交通行业标准的基础上，通过对区内外船闸监控系统的现状调查、研究，同时结合广西区内船闸的管理运营模式，形成了广西地方标准，对广西境内船闸监控系统的设计、安装、验收、运行管理与维护作出

14、技术规定。1、范围本标准适用于广西境内级船闸监控系统的设计、安装、验收、运行管理与维护。广西境内级船闸如采用计算机运行控制系统，可参照本标准执行。参考船闸电气设计规范（JTJ310-2004）第10.1.9条及船闸总体设计规范（JTJ305-2001）局部修订第7.4.3条的规定，级船闸规模较大、运输繁忙、船闸运行复杂、运行人员需要处理的信息量较大，应设置计算机监控系统。因此，本规范适用范围相应确定为广西境内级船闸监控系统。对于级船闸小型船闸，尤其是为旅游造景而建设的城市内河船闸，可视情况参照执行。4、总体要求第4.3条：船闸监控系统处理好工程边界非常重要，应避免重复建设，节约工程投资。各层级

15、船闸监控系统主要组成部分及内外部关系逻辑可参见附录A。第4.8条：根据调研情况，广西西江船闸运行调度中心已将西江流域12个梯级16座船闸纳入集中监控、联合调度体系。结合桂政发201663号文广西船闸建设运营管理模式的创新发展需求正向着“三统一分”（即统一报到、统一调度、统一信息发布，船闸业主按船闸产权所属各自负责设备的运行、维护及检修管理）乃至“四统”（即统一报到、统一调度、统一信息发布、统一运营管理）的船闸联合运行管理模式发展。本规范在此调研成果的基础上，并结合广西内河水运发展方向（如平陆运河的建设），提出建设流域/区域船闸监控中心的要求。第4.11条：为贯落实中华人民共和国网络安全法以及国

16、家关于数据安全的要求，加强网络安全与监控信息同步建设，提高交通运输关键信息基础设施和重要监控信息系统的网络安全防护能力，加强对交通数据全生命周期的管控，保护国家秘密、商业秘密，对船闸监控系统的安全技术措施提出明确要求。第4.12条：根据调研情况，广西西江船闸运行调度中心已将西江流域12个梯级16个船闸纳入集中监控、联合调度体系，实现多级多线船闸集中控制。广西流域船闸监控系统采用“流域梯级船闸监控中心船闸监控站”的管理模式已经成熟，可以在全区推广。目前广西没有设立专门的船闸通航管理机构，根据广西自治区制定广西西江水运建设和管理体制改革实施方案，明确了流域船闸联合调度建设和内河通航体制机制改革的方

17、向，确定了广西西江集团为广西内河船闸统一运营管理牵头单位，负责流域各船闸的统一运营管理。但依托广西西江集团开展船闸集中控制、联合调度也存在一定的局限性，一是广西西江集团不具备行政管理功能，不能对船舶过闸的违法违规行为进行执法处罚，也不适宜承担对过闸船舶进行安全检查等职责；二是实现多线多梯级船闸的联合调度，需要建立完善的过闸船舶数据库，融合电子航道图、海事AIS、水位和流量等多个政府部门的数据信息，一些数据还涉及保密，广西西江集团难以做到信息资源的有效整合。故提出船闸监控采用“自治区船闸监管中心流域/区域船闸监控中心船闸监控站”三级管理体制。5、船闸计算机监控系统第5.1.2条：船闸计算机监控系

18、统应满足工艺流程的要求，尚应具有互锁功能、容错功能、检测及自诊断功能和应急处理功能。本条规定与船闸电气设计规范（JTJ310-2004）第10.1.2强制行条文规定对应。第5.1.3条：在违反船闸工艺流程的误操作情况下，船闸计算机监控系统不应产生误动作。本条规定与船闸电气设计规范（JTJ310-2004）第10.1.8强制性条文规定对应。第5.1.7条：在船闸电气设计规范（JTJ310-2004）第10.1.3条及船闸总体设计规范（JTJ305-2001）局部修订第7.4.1条已规定的控制层级基础上，按照广西船闸按照“自治区船闸监管中心流域/区域船闸监控中心船闸监控站”三个层级进行管控的体制，

19、船闸计算机监控系统的控制权限相应增加自治区船闸监管中心级、流域/区域船闸监控中心级，不同控制层级的控制权限仍然遵循现地优先的原则。第5.2.2条：结合广西船闸上、下行程序控制工艺流程调研情况，统一区内船闸上、下行程序控制工艺流程。第5.5.2.6 b）条：数据库服务器性能需求计算宜采用TPC-C经验公式对数据库服务器CPU性能要求进行估算，其计算公式为：tpmCTASKCtSF/T(1C)其中：TASK每日业务统计峰值交易量； Ct交易日集中期内交易量比例；T每日峰值交易时间；S实际业务交易操作相对于TPC-C测试基准环境交易的复杂程度比例，S=100复杂操作比例+10中等操作比例+1简单操作

20、比例；C主机CPU处理余量；F系统未来5年的业务量发展冗余预留。 TASK值以主要业务操作的日均处理量为基数计算，其公式为：TASK=日均业务处理量平均每次访问对应数据库事务数业务高峰期交易量与平均交易量的比值。6、 船闸视频监控系统第6.1.1条：广西船闸均建设了不同规模的视频监控系统。根据调研情况，为了“资源共享、互联互控”，西江船闸运行调度中心将各船闸分散的视频监控系统接入到一个监控平台中，出于安全考虑，船闸的视频监控系统间互联采用了传统的网络安全防护措施，部署防火墙和IPS设备；但由于防火墙和IPS等设备不能有效地解决跨网络平台的互联问题，同时仅能防护到传输层，对视频传输协议无法做到识

21、别和控制，存在应用会话被挟持的风险。基于不同系统之间的数据交换宜采用中间件进行交换传输的思路，船闸视频监控系统联网总体架构采用视频交换单元（中间件）实现不同视频系统的网络隔离和协议控制，支持应急指挥、视频识别、视频分析、GIS展示等视频信息应用。第6.1.2条：目前，国内涉及“视频监控联网”方面的标准主要有公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求（GB/T 28181-2016）、公共安全视频监控联网信息安全技术要求（GB 35114-2017）、水利视频监视系统技术规范（SL 515-2013）、港口视频监控系统联网技术要求（JT/T 982-2015）、全国高速公路视频云联网技

22、术要求（交办公路函20191659号）及诸多地方标准，这些标准在系统、产品、传输、协议和检测验收等方面做出了相关规定，但存在不同行业接口不兼容问题。考虑船闸所属水运交通行业性质及行业接口兼容性问题，本条文明确规定船闸视频监控系统联网总体架构中视频平台级联部分视频平台联网应符合JT/T 982要求。第6.4.5条：在计算视频存储空间时需先计算出所有路数存储一定的时间所需的存储总空间，用总路数乘以每路码流大小，再乘以总的存储时间即可算出总的存储空间，在计算过程中保持单位的一致性。存储空间计算公式为：单路实时视频每小时的存储容量=视频码流大小60秒60分/8表1存储空间需求表序号分辨率码流大小1小时

23、存储空间1天存储空间（TB）15天存储空间（TB）30天存储空间（TB）1CIF250Kbps109MB（0.107GB）0.00250.03770.0752D12Mbps900MB（0.879GB）0.02060.3090.6183720P3Mbps1350MB(1.3GB)0.03090.46350.92741080P5Mbps2250MB(2.2GB)0.05150.77251.545第6.4.8条：近年来，随着视频技术的迅猛发展，IP网络摄像机已具有视频移动侦测、人脸识别、车牌识别、区域警戒等种类繁多的智能感知能力，与此同时视频智能分析也不断引领视频监控新高度。船闸视频监控重点部位图像

24、与船闸控制系统智能联动功能要求与现行行业标准船闸总体设计规范（JTJ 305-2001）局部修订（船闸附属设施设计部分）7.1.4条文相关规定一致。同时结合桂交科教发20206号数字广西交通运输创新发展三年行动计划数字港航建设相关要求及船舶实名过闸监管要求，提出船闸视频监控平台宜具有船舶吃水识别检测、移动船舶的智能化跟踪、图像抓拍、船名号识别、电子围栏等功能。7、 船闸广播系统第7.2条：船闸工程有别于通常的公共场所，一般不独立设置紧急广播系统，船闸广播系统一般兼具业务广播及紧急广播两种功能。在广播系统具有多种用途时，应符合公共广播系统工程技术规范（GB50526-2010）中的相关规定。第7

25、.3条：船闸广播系统应备功能参考公共广播系统工程技术规范（GB50526-2010）中二级业务广播系统、三级紧急广播系统的应备功能要求，及现有船闸工程建设经验做出规定。第7.4条：船闸广播系统电声性能指标参考公共广播系统工程技术规范（GB50526-2010）中二级业务广播系统、三级紧急广播系统的电声性能指标做出规定。由于船闸的业务广播区域均为室外场所，室内广播主要为应急广播功能，故对室内广播电声性能指标按三级紧急广播系统的要求执行。第7.4条：参考公共广播系统工程技术规范（GB50526-2010），视工程系统大小、传输距离的不同，可采用模拟传输方式、数字网络传输方式，并由此选择合适的设备类

26、型。系统构成方式视工程实际情况，可选择模拟式系统、数字网络式系统或两者混合的方式。8、 船闸监控系统安全第8.18.5条：船闸监控系统安全要求按照系统安全通用技术要求、用户终端安全技术要求、基础设施单元安全技术要求、监控中心安全技术要求、网络与通信安全技术要求划分，保持和国家标准交通运输 信息安全规范（GB/T 37378-2019）相关规定一致。第8.6条：明确视频监控联网信息安全技术要求应符合GB 35114相关规定。同时规定了8.6.2自治区船闸监控中心、流域梯级船闸监控中心安全防护要求应符合GB 17895中“第二级 系统审计保护级”安全规定，与港口视频监控系统联网技术要求（JT/T

27、982-2015）第4.6条文规定对应。9、 船闸监控系统供电、防雷和接地技术要求第9.1.1条：一方面，广西现新建、改扩建船闸项目为提高设计通过能力，设计日工作时间多数已大于16小时，按照与船闸电气设计规范（JTJ310-2004）第3.1.1.1条的规定，在此条件下的船闸控制系统为一级用电负荷；另一方面，船闸监控系统为满足停电状况下对重要信息量进行监测及维持系统稳定运行的需要，均配置了UPS电源（蓄电池）作为备用电源，已能满足一级负荷的供电要求，故本规程将船闸监控系统的负荷等级规定为一级。第9.1.2条：为解决处于水域、船闸远端、隔江等不便于敷设电缆的前端设备用电需求，本规程将蓄电池、光伏

28、发电装置、风力发电装置等列为可供选择的设备电源。第9.1.5条：由于UPS逆变设备、柴油发电机等备用电源设备输出过载能力较低，同时也为了延长设备正常使用寿命，本规程规定备用电源容量应不小于系统或所带组合负载的满载功耗的1.5 倍。由于广西目前规划建设的船闸项目多为改扩建项目，船闸用电往往不能纳入到原有枢纽电站的厂用电范围，需从当地电网供电。而且船闸项目一般地处当地末端电网，供电可靠性不高、事故停电恢复时间长，故本规程推荐的备用电源后备供电时间不宜小于8h。10、 安装、调试与验收该节调试部分内容引用船闸调试技术规程（JTJ320-4-2018）相关部分。11、 运行、管理与维护该节维护部分内容

29、引用通航建筑物维护技术规范（JTJ320-2-2018）6.5 节。五、与有关现行法律、法规和标准的关系本标准遵守中华人民共和国标准化法、地方标准管理办法（1990年9月6日国家技术监督局第15号令）等相关法律规章。本规程主要是基于船闸电气设计规范（JTJ310-2004）、港口视频监控系统联网技术要求（JT/T 982-2015）、交通运输 信息安全规范（GB/T 37378-2019）、船闸调试技术规程（JTJ320-4-2018）、通航建筑物维护技术规范（JTJ320-2-2018）的相关规定进行编制，并根据国家、行业的其他相关规范及广西地方船闸项目的特点对规程的各条款作了进一步的设定。

30、针对与船闸工程项目，相较于上述各主要借鉴、引用的国家、行业标准，本规程更为全面和系统，是船闸监控系统技术相关标准、规范、文件的有机结合及提炼升华，对规范广西境内船闸监控系统的设计、安装、验收、运行管理与维护等各环节工作能起到更好的指导作用。六、重大分歧意见的处理结果和依据七、本标准的实施建议建议本标准作为推荐性标准，本标准作为广西壮族自治区境内船闸监控系统的设计、安装、验收、运行管理与维护的约束文件，在编制过程中，充分吸收了相关的现行法律、法规和强制性国家标准，与既有法律、法规及标准体系不存在冲突。在尊重现行法律、法规和强制性国家标准的同时，充分吸收其相关精髓，使之更切合广西地区船闸工程项目的技术要求。船闸监控系统的设计、安装、验收、运行管理与维护等各环节工作应结合工程实际具体分析、合理采用本规程。17