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生态基流监测系统-水电站下泄流量在线监测方案-平升电子

供稿:唐山平升电子技术开发有限公司 2020/9/7 10:58:43

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生态基流监测系统-水电站下泄流量在线监测方案-平升电子


应用背景:

        生态基量是指水流区域内保持生态环境所需要的基本水流流量。近年来,一些水电站因下泄生态流量不足造成部分河段减水、脱水甚至干涸,一定程度上影响了河流的正常生态功能和群众的生产、生活。

        为保障河湖生态用水,推进小水电绿色发展,维护河流健康生命,水利部发布了《水利部 生态环境部关于加强长江经济带小水电站生态流量监管的通知》(水电[2019]241号)。为做好小水电站生态流量监管平台建设工作,水利部组织编制了《水利部办公厅关于印发小水电站生态流量监管平台技术指导意见的通知》(办水电函〔2019〕1378 号)

       平升生态基流监测系统要求实时监测水电站下泄流量数据,视频/图像监控泄水口实况,将现场信息远程传输至省级水利、环保监管平台,实现实时监管和数据共享。

解决方案:

      平升公司结合水利部相关文件和100多个实际项目经验(福建、云南、四川、湖南、重庆、山西、辽宁等省/直辖市的项目),进一步优化了水电站生态下泄流量监测系统解决方案。

系统构成:


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系统功能:

实时流量监测

      生态流量监测终端DATA-9201,实时采集泄水口的测量仪表数据,直读流量计或通过水位折算流量,并远传至监管中心。

      还可扩展监测雨量、水质等。

视频/图像监控泄水口实况

      生态流量监测终端控制摄像头/照相机,定时拍照、保存、推送图像至监管中心,实时视频监控,支持GB/T 28181视频传输协议。

 ☆视频/图像上叠加实时流量数据

      生态流量监测终端通过内部程序,为视频/图像叠加电站统计代码、电站名称、采样时间、实时流量数据、核定流量等信息,远传至监管中心。

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按水利/环保部标准通信规约上报至省平台

       多种通信方式可选: 

       ◆ 光纤/4G:可传输视频和数据   ◆  3G/2G:可传输数据和照片    ◆  NB-IoT:只传输数据

      具备多种上报规约:

      ◆ 《水资源监测数据传输规约(SZY206-2016)》

      ◆ 《水文监测数据通信规约(SL651-2014)》

      ◆ 《四川省水文测报系统技术规约(SCSW008-2015)》

      ◆ 《污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准(HJ/T212-2017)》   

      ◆  MQTT协议           ◆ 其他特殊规约可定制开发 

远程监管平台


系统功能3-650.png

系统功能3-651.png


系统优势:


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常见的几种下泄流量计量方法:


流量计量方法1.png计量方法2.png计量方法3.png

案例分享

案例一:福建水电站下泄生态流量监管系统

现场情况:

     水电站无光纤网络,4G网络信号好,管道式泄水口,有市电。

监测设备:

     在泄水口安装管道电磁流量计,附近立杆安装摄像头和太阳能供电型水电站生态流量监测终端DATA-9201,立杆上安装摄像头并对准泄水口。监测终端将采集的下泄流量数据和视频/图像,通过4G网络远程传输至省平台。

通信网络: 4G

上报平台(两个):

  (1)监测终端按环保协议,上报至福建省下泄流量平台。

  (2)监测终端按平升协议,上报至平升为水电站搭建的水电站下泄生态流量监管平台。

案例照片:

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案例二:云南水电站下泄生态流量监管系统

现场情况:

共两类测点:

     (一)管道式下泄口,4G网络信号良好,有市电。

     (二)闸门式泄水口,有光纤网络,有市电。

监测设备:

     管道式泄水口安装外夹式超声波流量计,泄水口附近立杆安装市电供电型监测终端,直接读取流量数据。立杆上安装照相机对准泄水口拍照。监测终端采集现场信息通过4G网络远传直至监管平台。

     闸门式泄水口安装水位计、闸位计,泄水口附件立杆安装市电供电型监测终端,采集水位计及和闸位计数据,通过水力学公式计算出流量,立杆上安装摄像头对准泄水口摄像。监测终端采集现场信息通过光纤远传直至监管平台。

通信网络: 4G、光纤

上报平台(两个)

     前端监测设备按平升协议上报至平升为水电站建设的水电站下泻生态流量监管平台;

     平升水电站下泻生态流量监管平台通过接口说明,与华南水电平台对接。

案例照片:

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小水电站生态流量监管项目现场照片(部分)

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相关方案和软件

水电站生态流量监测系统软件:http://www.data86.com/net/shengtailiuliangjiance.html        

    

水电站生态下泄流量监测系统更多详情请登录平升电子水联网专题网站:www.data86.com/net

小水电站生态流量监控设备

   平升的小水电站生态流量监控设施是一款集人机交互、视频叠加、4G路由、数据采集、逻辑运算与远程传输功能于一体的多媒体智能终端设备

      此款产品为水电站生态流量监测项目的专用产品,便于监管单位及时掌握水电站的流量下泄情况,以保障河湖生态用水,维护河流健康生命。

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产品特点

1. 4合1一体化设计,高度集成

采用盘装式直接嵌入箱体,大大降低安装成本与难度;

避免了多种产品的采购、集成调试、硬件协议对接工作。

2. 人机交互+内置软件,现场直接手触设参,无需通过电脑

简洁的人机交互界面,7寸彩色触摸屏实时显示下泄流量和其他仪表数据。

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3. 本地大容量存储,数据可通过USB口直接导出至U盘/固态硬盘

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产品功能


1. 丰富的采集功能,无忧应对水电站项目各种接入/输出需求

     产品自带5路串口,且内置12路AI、DI端子与6路DO端子,方便对现场仪器设备进行实时数据采集与设备控制。可采集超声波/雷达/管道/明渠流量计、超声波/雷达/投入式液位计等设备,还可远程控制闸门开关与照相机抓拍等。

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2. 视频数据叠加,定时抓拍,一步到位

     在视频图像上叠加实时流量数据。叠加电站名称、统计代码、采集时间、生态流量泄放值等,推送到监管平台。

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3. 超强逻辑运算能力

对采集的仪表数据进行分析,通过对水位数据、闸门开度值(或泄放流量的钢管口径大小)及该电站大坝设计资料等数据计算出当前生态流量泄放值。

兼容多种常见流量计量方式:
采集水位,通过水位折算流量
采集水位、闸位,采用水力学P75公式计算流量

采集水位,通过查表法(水电站提供水位流量关系)计算流量

……

4. 支持多种行业通信规约,多中心上报


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审核编辑(王静)
更多内容请访问 唐山平升电子技术开发有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=3086)

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