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,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)測(cè)管理平臺(tái)建設(shè)工作,水利組織編制了《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))。
平升電子水電站生態(tài)流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 下泄流量監(jiān)測(cè) 水電站生態(tài)流量監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)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)保平臺(tái),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理和數(shù)據(jù)共享。
解決方案:
平升電子水電站生態(tài)流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 下泄流量監(jiān)測(cè)結(jié)合相關(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)化了水電站生態(tài)流量監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)解決方案。
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(chēng)、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(SL/T427-2021)》
◆ 《水資源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約(SZY206-2016)》
◆ 《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)》
◆ 《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)》
◆ MQTT協(xié)議 ◆ 其他特殊規(guī)約可定制開(kāi)發(fā)
遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理平臺(tái) |
系統(tǒng)優(yōu)勢(shì):
◆ 本地存儲(chǔ)尤其方便了不具備網(wǎng)絡(luò)條件的測(cè)點(diǎn),可定期到現(xiàn)場(chǎng)用固態(tài)硬盤(pán)(或U盤(pán))導(dǎo)出信息,通過(guò)電腦報(bào)送至監(jiān)管平臺(tái)。
◆ 通信網(wǎng)絡(luò)異常時(shí),可將存儲(chǔ)數(shù)據(jù)補(bǔ)傳至監(jiān)管平臺(tái),保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性、準(zhǔn)確性。
◆ 對(duì)于有網(wǎng)的測(cè)點(diǎn),本地存儲(chǔ)方便備份數(shù)據(jù)和視頻/圖像。
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(mén)開(kāi)度下泄式
(4)人工抽水下泄式
(5)機(jī)組發(fā)電下泄式
案例一:福建水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)測(cè)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市電供電型水電站生態(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)測(cè)平臺(tái)。
案例照片:
案例二:云南水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
現(xiàn)場(chǎng)情況:
共兩類(lèi)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(mén)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)測(cè)平臺(tái)。
閘門(mén)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)測(cè)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)測(cè)平臺(tái);
平升水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)測(cè)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)測(cè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)照片(部分):