水電站生態(tài)流量監(jiān)管系統(tǒng)：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，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，推進小水電綠色發(fā)展，維護河流健康生命,

水電站生態(tài)流量監(jiān)管系統(tǒng)要求實時監(jiān)測水電站下泄流量數(shù)據(jù)，視頻/圖像監(jiān)控泄水口實況，將現(xiàn)場信息遠程傳輸至省級水利、環(huán)保監(jiān)管平臺，實現(xiàn)實時監(jiān)管和數(shù)據(jù)共享。

系統(tǒng)功能

實時監(jiān)控下泄流量：

生態(tài)流量監(jiān)測終端DATA-9201，實時采集泄水口的測量儀表數(shù)據(jù)，直讀流量計或通過水位折算流量，并遠傳至監(jiān)管中心。還可擴展監(jiān)測雨量、水質(zhì)等。

視頻/圖像監(jiān)控泄水口實況：

生態(tài)流量監(jiān)測終端控制攝像頭/照相機，定時拍照、保存、推送圖像至監(jiān)管中心，實時視頻監(jiān)控，支持GB/T 28181視頻傳輸協(xié)議。

視頻/圖像上疊加實時流量數(shù)據(jù)：

生態(tài)流量監(jiān)測終端通過內(nèi)部程序，為視頻/圖像疊加電站統(tǒng)計代碼、電站名稱、采樣時間、實時流量數(shù)據(jù)、核定流量等信息，遠傳至監(jiān)管中心。

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-loT：只傳輸數(shù)據(jù)

遠程監(jiān)管平臺：

自動考核泄放達標(biāo)率、設(shè)備在線率、不達標(biāo)自動報警

展示下泄實況、生態(tài)流量數(shù)據(jù)、歷史圖像、實時視頻

電站管理、地圖展示所有測點、列表展示測點信息、通過搜索查詢測點、免考管理

統(tǒng)計報表、按日/月/年統(tǒng)計、生成流量曲線、可導(dǎo)出報表、生態(tài)電價補貼標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計

系統(tǒng)優(yōu)勢

成熟對接多省平臺，本地存儲數(shù)據(jù)、視頻（或圖片），具備數(shù)據(jù)補傳功能。本地存儲尤其方便不具備網(wǎng)絡(luò)條件的測點，可定期到現(xiàn)場用固態(tài)硬盤（或U盤）導(dǎo)出信息，通過電腦報送至監(jiān)管平臺。通信網(wǎng)絡(luò)異常時，可將存儲數(shù)據(jù)補傳至監(jiān)管平臺，保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性、準(zhǔn)確性。對于有網(wǎng)絡(luò)的測點，本地儲存?zhèn)浞奖銈浞輸?shù)據(jù)和視頻/圖像，遠程修改采集參數(shù)，無需跑現(xiàn)場。

常見的幾種下泄流量計量方法

（1）管道下泄式

測量裝置：管道流量計

流量計量方法：直讀流量計；

特點：精度高，安裝施工難度?。慌c普通供水管道測流區(qū)別不大。

（2）渠道下泄式

測量裝置：

測流量——明渠流量計、雷達流量計

測水位——超聲波/雷達/投入式液位計

流量計量方法：

直讀流量計：明渠流量計、雷達流量計

水位折算發(fā)：監(jiān)控終端RTU內(nèi)嵌計算公式，通過采集的水位折算出流量；

特點：安裝施工難度較小，適用范圍廣；精度適中，費用較高（因渠道形狀多數(shù)為不規(guī)則，需要人工修建量水堰槽）。

（3）閘門開度下泄式

測量裝置：超聲波/雷達/投入式水位計——測量閘前、閘后水位。

閘位計——測量閘門開度

流量計算方法：

監(jiān)控終端RTU內(nèi)置水力學(xué)P75公式，直接通過閘門前后水位、閘門開度值，換算下泄流量；

特點：安裝難度適中，有土建工作，費用適中；適用范圍廣（適合大多數(shù)水電站），精度適中。

（4）人工抽水下泄式

測量裝置：無

流量計量方法：可以直接根據(jù)水泵功率換算水泵揚程，從而計算出下泄流量數(shù)據(jù)，此種模式通過監(jiān)測水泵電流來怕那段是否在下泄流量，只需監(jiān)測水泵功率即可換算下泄流量值；

特點：安裝極為簡單，費用低；精度適中，適用范圍較小，需要電源持續(xù)給水泵供電，消耗電力資源。

（5）機組發(fā)電下泄式

測量裝置：無

流量計量方法：直接監(jiān)測機組發(fā)電量，來推算下泄流量數(shù)據(jù)，此種模式只需要安裝計量電表即可，通過發(fā)電功率計算下泄流量值；

特點：安裝簡單，費用較低；精度適中，適用范圍較小，只有壩后式水電站采用此種方式。