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水庫最小生態下泄流量系統解決方案

供稿:唐山平升電子技術開發有限公司 2019/11/15 15:06:24

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  • 關鍵詞: 水庫最小生態下泄流量系統
  • 摘要:平升電子水庫最小生態下泄流量系統解決方案是重要的長效監督、管理手段,為主管部門隨時掌握各水電站的流量下泄情況、保障下游河流的生態用水需求發揮了重要作用。

【名詞解釋】

       “下泄生態流量”是指為滿足維持河道的基本生態功能和群眾生產、生活及其它用水需求,所需要水電站下泄的最小流量。

【需求背景】

       近年來,我國水電建設發展迅速,為促進地方經濟和社會發展發揮了重要作用,但隨之帶來的生態問題也不容忽視。一些水電站因下泄生態流量不足造成部分河段減水、脫水甚至干涸,一定程度上影響了河流的正常生態功能和群眾的生產、生活。


   

       為保護河流生態環境,推動水資源科學、合理、有序開發和可持續利用,各地水利和環保部門相繼出臺措施對不滿足生態流量下泄要求的水電站責令整改或掛牌督辦。

       平升電子水庫最小生態下泄流量系統解決方案是重要的長效監督、管理手段,為主管部門隨時掌握各水電站的流量下泄情況、保障下游河流的生態用水需求發揮了重要作用。

【系統構成】

22.png

系統構成示意圖

【監測方式】
1、監測斷面設置
      對水電站下泄流量的監測,可在電站泄水口設立監測點,安裝在線監測設備;也可在電站下游附近選擇河道斷面作為監測斷面,安裝在線監測設備,監測下泄流量;
      對于河床式或壩后式水電站,監測斷面應設置在發電廠房尾水下游;
      對于引水式水電站,監測斷面應分別設置在發電廠房尾水下游和水庫大壩下游。

2、監測內容
      水電站下泄生態流量監測以水情自動監測為主,主要監測參數為水位、流量(多通過水位—流量關系曲線計算得出),還可以集成雨量監測、水質監測、圖像/視頻監控、閘門監控等功能,為流域生態保護、水政管理、水文水資源監測等提供服務。

3、監測設備
      在線監測設備主要由DATA-9201型遙測終端機、超聲波/雷達水位計、雨量筒、工業照相機等組成,采取一桿式安裝、太陽能或市電供電。

【系統功能】
        ◆實時監測各水電站下泄斷面的水位、流量、降雨量等數據。
        ◆定時或實時上傳各水電站下泄斷面的現場圖像或視頻(視通信方式)。
        ◆水位/流量過低、監測設備異常時自動報警。
        ◆通過矢量地圖宏觀展示測點分布位置、運行狀態、報警狀態。
        ◆監測數據、圖像、視頻自動存儲,方便歷史查詢、事故追溯。
        ◆自動統計日、月、年等時段歷史數據,通過報表、曲線圖、柱狀圖等多種形式展現;
       支持數據/報表導出為Excel或直接打印輸出。
        ◆遠程管理在線監測設備:修改數據采集、上報頻率或升級程序等。
        ◆通過數據庫、OPC等多種形式對接上一級監控平臺。

【系統特點】
     1、多種通信方式可選(依監測需求和現場網絡條件確定)
      ●GPRS/CDMA
      ●3G/4G
      ●光纖/ADSL

     2、支持多種行業通信規約
       ●《水文監測數據傳輸規約(SL651-2014)》
       ●《水資源監測數據傳輸規約(SZY206-2016)》
       ●《污染源在線自動監控(監測)系統數據傳輸標準(HJ/T212-2017)》
       ●《污染源在線自動監控(監測)系統數據傳輸標準(HJ/T212-2005)》
       ●其它特殊規約可定制開發

      3、支持多中心上報
     ●區/縣級監控中心
     ●市/省級監控中心
     ●水電站業主自建監控中心

      4、監測軟件支持多角色、分權限管理
     ●為各單位設定不同角色,具有不同的瀏覽、操作權限。
     ●各角色可自定義展現的參數、顯示順序、顯示格式等。
     ●通過電腦、手機APP等多種形式登陸系統,查看數據、圖像。

【監測軟件展示】

系統登錄界面

系統概況展示界面

電站管理展示界面

實時數據展示界面

現場圖像展示界面

測點分布展示界面

報表分析頁面

【部分案例照片】

水電站.jpg


項目經驗:

今年年初,咨詢水電站下泄流量監測項目的客戶非常多,但大多數客戶對現場情況不是很了解,或者到現場考察時,也不清楚要關注哪些內容。因此,平升電子整理了一些現場考察注意事項,分為現場供電情況、通信網絡、傳感器選型三個方面,希望對大家有所幫助。

   

1、現場供電情況:

水電站現場供電基本不成問題,大多數都可以提供220V或者380V。但220V或者380V引到安裝現場時,會出現下面這個問題:

水電站下泄流量監測項目現場考察供電情況

因此,現場需要考慮線纜長度,必要時需配備變壓器用于升壓。

   

2、通信網絡:

根據現場網絡條件,選擇合適的通信方式。

◆ 有線網絡

光纖寬帶(優先選擇)或傳統ADSL寬帶,均可實現視頻和數據同步傳輸。

◆ 無線網絡

1、4G

4G通信可以實現視頻和數據同步傳輸,但日常運營費用較高;

2、2G、3G

由于2G、3G通信傳輸速率較低,現場無法實現視頻監控。我們可在現場安裝照相機,采用定時拍照的方式,監控現場情況。

◆ 無任何網絡

如果現場沒有有線網絡和無線網絡,那么只能在現場安裝監控設備,定時安排人員拷貝,或者直接鋪設光纖(成本高)。

目前,我公司遙測終端機兼容以上五種通信方式:光纖、ADSL、4G、3G、2G。

     

3、傳感器選型

水電站下泄口種類多,如何選擇合適的傳感器非常重要,同時也是成本的重要組成部分,我們介紹3種主流下泄方式的傳感器選型,供大家參考:

◆ 渠道出水口

1、一般采用明渠流量計;

2、出水口要求標準形狀:矩形、三角形、梯形等等;

3、出口水流要平緩、無水花或者少水花(決定精度的重要因素)。

水電站下泄流量監測項目現場渠道出水口示意圖

渠道出水口示意圖      

◆ 管道出水口

1、一般采用超聲波流量計;

2、安裝方式:

? 管段安裝居多(精度高),安裝較復雜;

水電站下泄流量監測項目現場管段式管道出水口

管段式

? 插入式安裝,精度略差。

水電站下泄流量監測項目現場插入式管道出水口

插入式

◆ 涵洞出水口,類似渠道

1、由于被水泥管覆蓋,需要人為整理出水口,土建工作量較大。

2、選擇超聲波明渠流量計,參考如下圖片:

水電站下泄流量監測項目現場超聲波明渠流量計安裝示意圖

超聲波明渠流量計安裝示意圖

     

這時會有朋友詢問,電磁流速水位法、多普勒法、雷達流速法不能用嗎?答案是肯定的,可以用。

雖然對環境要求簡單,但就目前價位,安裝成本太高,暫無市場。

以上是關于下泄流量監測現場考察注意事項的全部內容。雖然不能解決全部問題,但是可以供廣大客戶參考,方便以后考察。

水平有限,不免有誤;不當之處,尚祈讀者批評指正。

相關方案

水文監測系統:http://www.data86.com/net/fanganshuiwen.html
河道水位監測系統:http://www.data86.com/net/fanganhedaoshuiwei.html

農村水電站最小下泄流量監測、生態下泄流量監測更多詳情登陸平升電子水聯網專題網站:wwww.data86.com/net

領導關懷,500.jpg

審核編輯(王靜)
更多內容請訪問 唐山平升電子技術開發有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=3086)

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