水電站下泄流量與當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境息息相關(guān)，各地環(huán)保局對(duì)所管轄區(qū)內(nèi)的水電站要求全部安裝生態(tài)下泄流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，把數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上報(bào)省環(huán)保廳。
2018年平升公司完成很多小生態(tài)下泄流量監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，現(xiàn)將常見(jiàn)的幾種下泄流量計(jì)量方法總結(jié)如下，以方便客戶進(jìn)行選型參考。
一、管道下泄式
現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境：出水口為管道形式（為下泄流量單獨(dú)修建的出水管道，根據(jù)下泄流量的工藝來(lái)配置適合的管徑）需保證滿管出水；
計(jì)量方式：安裝配套電磁/超聲波流量計(jì)、水表等計(jì)量裝置，直接計(jì)量出流量；
特點(diǎn)：精度高，安裝施工難度較??；與普通供水管道測(cè)流區(qū)別不大，適用范圍較小，多數(shù)水電站不能提供此安裝環(huán)境。
二、渠道下泄式
現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境：出水口是渠道形式，因渠道形狀多數(shù)為不規(guī)則，需人工修建量水堰槽；
計(jì)量方式：在斷面處安裝水位自動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器（投入式、浮子式、雷達(dá)式、超聲波、電子水尺等）和常規(guī)測(cè)量流速裝置（雷達(dá)波流速儀、多普勒ADCP、電磁流速儀等），通過(guò)水位換算斷面過(guò)水面積，過(guò)水面積與流速積分換算得出流量值；也可以不安裝流速裝置，找專業(yè)水文勘測(cè)隊(duì)伍進(jìn)行水位率定，通過(guò)水位推算流量值；
特點(diǎn)：安裝施工難度較小，適用范圍廣；精度一般，費(fèi)用較高。
三、人工抽水下泄式
現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境：?jiǎn)为?dú)安裝一臺(tái)水泵直接抽水下泄，無(wú)需任何土建施工，只要有電即可；
計(jì)量方式：人工抽水泄放生態(tài)流量，可以直接根據(jù)水泵功率換算水泵揚(yáng)程，從而計(jì)算出下泄流量數(shù)據(jù)，此種模式通過(guò)監(jiān)測(cè)水泵電流來(lái)判斷是否在下泄流量，只需監(jiān)測(cè)水泵功率即可換算下泄流量值；
特點(diǎn)：安裝極為簡(jiǎn)單，費(fèi)用低；精度一般，適用范圍較小，需要電源持續(xù)給水泵供電，消耗電力資源。
四、機(jī)組發(fā)電下泄式
現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境：通過(guò)機(jī)組發(fā)電功率來(lái)?yè)Q算下泄流量，此種方式與第三類相似；
計(jì)量方式：直接監(jiān)測(cè)機(jī)組發(fā)電量，來(lái)推算下泄流量數(shù)據(jù)，此種模式只需要安裝計(jì)量電表即可，通過(guò)發(fā)電功率計(jì)算下泄流量值；
特點(diǎn)：安裝簡(jiǎn)單，費(fèi)用較低；精度一般，適用范圍較小，只有壩后式水電站采用此種方式。
五、閘門開(kāi)度下泄式
現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境：現(xiàn)場(chǎng)不具備土建施工條件，利用現(xiàn)有條件加裝傳感器，直接通過(guò)測(cè)量閘門前后水位，以及閘門開(kāi)度值，換算下泄流量；
計(jì)量方式：此種下泄流量值由遙測(cè)終端RTU負(fù)責(zé)計(jì)算，遙測(cè)終端RTU內(nèi)置計(jì)算公式，通過(guò)實(shí)際采集如下幾個(gè)參數(shù)值來(lái)計(jì)算下泄流量值；
公式關(guān)系表： Q =μO b e√2gh
μO：流量系數(shù)，按照平地上平板閘門閘孔流量系數(shù)計(jì)算μO=0.6-0.176e/h，一般取0.6。
b：閘門寬度(常數(shù))
e：閘門提起高度（開(kāi)度儀得出）
g：重力加速度9.81m/s2（常數(shù)）
h：水站水位高度（超聲波液位計(jì)得出）
Q：下泄流量，取環(huán)保核定數(shù)據(jù)；
特點(diǎn)：安裝難度一般，有土建工作，費(fèi)用一般；適用范圍廣（適合大多數(shù)水電站），精度一般。
小結(jié)：
目前，唐山平升電子所做的水電站生態(tài)下泄流量項(xiàng)目中關(guān)于流量值的計(jì)算方法基本是以上幾種形式，希望能為廣大客戶提供參考，也歡迎廣大客戶能與我們共同分享其他計(jì)量方法。
訂購(gòu)熱線：馬磊 （0315）-7353611
小生態(tài)下泄流量監(jiān)測(cè)
應(yīng)用背景：
生態(tài)流量是指水流區(qū)域內(nèi)保持生態(tài)環(huán)境所需要的水流流量。近年來(lái)，一些水電站因下泄生態(tài)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(tài)功能和群眾的生產(chǎn)、生活。
為保障河湖生態(tài)用水，推進(jìn)小水電綠色發(fā)展，維護(hù)河流健康生命，水利部發(fā)布了《水利部 生態(tài)環(huán)境部關(guān)于加強(qiáng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶小水電站生態(tài)流量監(jiān)管的通知》（水電[2019]241號(hào)）。為做好小水電站生態(tài)流量監(jiān)管平臺(tái)建設(shè)工作，水利部組織編制了《水利部辦公廳關(guān)于印發(fā)小水電站生態(tài)流量監(jiān)管平臺(tái)技術(shù)指導(dǎo)意見(jiàn)的通知》（辦水電函〔2019〕1378 號(hào)）。
平升電子小生態(tài)下泄流量監(jiān)測(cè)要求實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水電站下泄流量數(shù)據(jù)，視頻/圖像監(jiān)控泄水口實(shí)況，將現(xiàn)場(chǎng)信息遠(yuǎn)程傳輸至省級(jí)水利、環(huán)保監(jiān)管平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)管和數(shù)據(jù)共享。
解決方案：
平升公司結(jié)合水利部相關(guān)文件和100多個(gè)實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)(福建、云南、四川、湖南、重慶、山西、遼寧等省/直轄市的項(xiàng)目)，進(jìn)一步優(yōu)化了小生態(tài)下泄流量監(jiān)測(cè)方案。
系統(tǒng)構(gòu)成：
系統(tǒng)功能：
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)下泄流量
生態(tài)流量監(jiān)測(cè)終端DATA-9201，實(shí)時(shí)采集泄水口的測(cè)量?jī)x表數(shù)據(jù)，直讀流量計(jì)或通過(guò)水位折算流量，并遠(yuǎn)傳至監(jiān)管中心。
還可擴(kuò)展監(jiān)測(cè)雨量、水質(zhì)等。
視頻/圖像監(jiān)控泄水口實(shí)況
生態(tài)流量監(jiān)測(cè)終端控制攝像頭/照相機(jī)，定時(shí)拍照、保存、推送圖像至監(jiān)管中心，實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控，支持GB/T 28181視頻傳輸協(xié)議。
視頻/圖像上疊加實(shí)時(shí)流量數(shù)據(jù)
生態(tài)流量監(jiān)測(cè)終端通過(guò)內(nèi)部程序，為視頻/圖像疊加電站統(tǒng)計(jì)代碼、電站名稱、采樣時(shí)間、實(shí)時(shí)流量數(shù)據(jù)、核定流量等信息，遠(yuǎn)傳至監(jiān)管中心。
按水利/環(huán)保部標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約上報(bào)至省平臺(tái)
多種通信方式可選：
◆ 光纖/4G：可傳輸視頻和數(shù)據(jù) ◆ 3G/2G：可傳輸數(shù)據(jù)和照片 ◆ NB-IoT：只傳輸數(shù)據(jù)
具備多種上報(bào)規(guī)約：
◆ 《水資源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約（SZY206-2016）》
◆ 《水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通信規(guī)約（SL651-2014）》
◆ 《四川省水文測(cè)報(bào)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)約（SCSW008-2015）》
◆ 《污染源在線自動(dòng)監(jiān)控（監(jiān)測(cè)）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)（HJ/T212-2017）》
◆ MQTT協(xié)議 ◆ 其他特殊規(guī)約可定制開(kāi)發(fā)
遠(yuǎn)程監(jiān)管平臺(tái)
系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)：
常見(jiàn)的幾種下泄流量計(jì)量方法：
（1）管道下泄式
（2）渠道下泄式
（3）閘門開(kāi)度下泄式
（4）人工抽水下泄式
（5）機(jī)組發(fā)電下泄式
案例分享
案例一：福建水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管系統(tǒng)
現(xiàn)場(chǎng)情況：
水電站無(wú)光纖網(wǎng)絡(luò)，4G網(wǎng)絡(luò)信號(hào)好，管道式泄水口，有市電。
監(jiān)測(cè)設(shè)備：
在泄水口安裝管道電磁流量計(jì)，附近立桿安裝攝像頭和太陽(yáng)能供電型水電站生態(tài)流量監(jiān)測(cè)終端DATA-9201，立桿上安裝攝像頭并對(duì)準(zhǔn)泄水口。監(jiān)測(cè)終端將采集的下泄流量數(shù)據(jù)和視頻/圖像，通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸至省平臺(tái)。
通信網(wǎng)絡(luò)： 4G
上報(bào)平臺(tái)（兩個(gè)）：
（1）監(jiān)測(cè)終端按環(huán)保協(xié)議，上報(bào)至福建省下泄流量平臺(tái)。
（2）監(jiān)測(cè)終端按平升協(xié)議，上報(bào)至平升為水電站搭建的水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管平臺(tái)。
案例照片：
案例二：云南水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管系統(tǒng)
現(xiàn)場(chǎng)情況：
共兩類測(cè)點(diǎn)：
（一）管道式下泄口，4G網(wǎng)絡(luò)信號(hào)良好，有市電。
（二）閘門式泄水口，有光纖網(wǎng)絡(luò)，有市電。
監(jiān)測(cè)設(shè)備：
管道式泄水口安裝外夾式超聲波流量計(jì)，泄水口附近立桿安裝市電供電型監(jiān)測(cè)終端，直接讀取流量數(shù)據(jù)。立桿上安裝照相機(jī)對(duì)準(zhǔn)泄水口拍照。監(jiān)測(cè)終端采集現(xiàn)場(chǎng)信息通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)傳直至監(jiān)管平臺(tái)。
閘門式泄水口安裝水位計(jì)、閘位計(jì)，泄水口附件立桿安裝市電供電型監(jiān)測(cè)終端，采集水位計(jì)及和閘位計(jì)數(shù)據(jù)，通過(guò)水力學(xué)公式計(jì)算出流量，立桿上安裝攝像頭對(duì)準(zhǔn)泄水口攝像。監(jiān)測(cè)終端采集現(xiàn)場(chǎng)信息通過(guò)光纖遠(yuǎn)傳直至監(jiān)管平臺(tái)。
通信網(wǎng)絡(luò)： 4G、光纖
上報(bào)平臺(tái)（兩個(gè)）：
前端監(jiān)測(cè)設(shè)備按平升協(xié)議上報(bào)至平升為水電站建設(shè)的水電站下瀉生態(tài)流量監(jiān)管平臺(tái)；
平升水電站下瀉生態(tài)流量監(jiān)管平臺(tái)通過(guò)接口說(shuō)明，與華南水電平臺(tái)對(duì)接。
案例照片：
水電站生態(tài)流量監(jiān)管項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)照片（部分）：
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案例分享：
云南水電站下泄流量監(jiān)測(cè)項(xiàng)目
項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)
福建省水電站生態(tài)泄流及監(jiān)控系統(tǒng)—雙平臺(tái)上報(bào)解決方案
相關(guān)產(chǎn)品：
水電站生態(tài)下泄流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件
