雷達流量計如何應用在小水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)測方案中
來源:admin 瀏覽量: 發(fā)布時間:2020-07-07 16:39:38
隨著我國水電建設的迅速發(fā)展,在促進了社會發(fā)展和地方經(jīng)濟的同時,也隨之帶來了很多的生態(tài)問題。一些水電站因下泄生態(tài)流量不足造成部分河段減水、脫水甚至干涸的情況,使得群眾的生產(chǎn)、生活以及河流的正常生態(tài)功能受到了一定程度的影響。為此各地水利、環(huán)保部門也相繼出臺了對不滿足生態(tài)流量下泄要求的水電站進行責令整改或者掛牌督辦的方案。進而保護河流生態(tài)環(huán)境,推動水資源合理、科學、有序開發(fā)和可持續(xù)利用。
生態(tài)流量監(jiān)測系統(tǒng)以水情自動監(jiān)測為主,還可以集成流量站、水質(zhì)監(jiān)測、視頻監(jiān)視系統(tǒng)、分中心/中心站計算機信息系統(tǒng)等,形成一套完整的解決方案,并作為流域生態(tài)監(jiān)測的主要組成部分和建設的基礎,為生態(tài)流域監(jiān)測、水政管理、水文水資源監(jiān)測等提供服務。
安裝位置:
生態(tài)泄流監(jiān)控應在電站各泄水口設立監(jiān)測點,也可在電站壩址下游附近選擇河道斷面作為監(jiān)測斷面,安裝測流裝置,監(jiān)測下泄流量。不同型式水電站的生態(tài)下泄流量監(jiān)控斷面應按照以下原則布置:
1、引水式水電站的監(jiān)測斷面布置在廠房前的水庫大壩所在流域下游;
2、混合式水電站的監(jiān)測斷面布置在廠房前的水庫大壩所在流域下游;
3、堤壩式水電站的監(jiān)測斷面布置在水庫大壩下游或發(fā)電廠房尾水下游;
4、在大壩或發(fā)電尾水出口與監(jiān)測斷面之間若有支流或其他來源補水,監(jiān)測斷面應布置在支流或其他來源補水匯入口的上游。
此文主要介紹下泄口環(huán)境為河流的生態(tài)監(jiān)測,視監(jiān)測斷面流速情況,布設一個或多個雷達流速儀探頭及雷達水位計,實時監(jiān)測水流表面流速,水位,流量。
雷達速度面積法的流量換算原理(測流量):
非接觸雷達流量測量采用速度面積法測流,利用雷達流速儀測量流速V,利用雷達水位計測量水位H,預先在控制器設置的渠道參數(shù),控制器可以利用水位自動換算出過流面積S,流體的流量公式為: Q= V×S其中V- - - -流速 S- - - -過流面積Q- - -瞬時流量。故雷達測流量一般是需要雷達流速儀配套水位計進行換算。由于采用了速度面積法測流,其可以適用于任何形態(tài)的斷面。
系統(tǒng)組成:
水電站生態(tài)流量監(jiān)測系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)通信采集設備、數(shù)據(jù)分析與監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理與傳輸系統(tǒng)及遠程數(shù)據(jù)管理中心,這些子系統(tǒng)在各自體系當中分攤合作,協(xié)助運行,以確保整個生態(tài)流量監(jiān)測系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。
1、數(shù)據(jù)通信采集設備:主要包括遙測水位計、流量計、視頻攝像頭等數(shù)據(jù)采集設備、RTU智能終端、太陽能充電控制器、太陽能電池板、GPRS模塊、避雷設備、備保護箱;
2、數(shù)據(jù)分析與監(jiān)控系統(tǒng):現(xiàn)地監(jiān)控軟件(數(shù)據(jù)+視頻)、流量水位監(jiān)測數(shù)據(jù)庫、中心服務器、交換機、PC機;
3、數(shù)據(jù)傳輸方式:GPRS、衛(wèi)星、短信、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng);
4、遠程數(shù)據(jù)管理中心:生態(tài)流量監(jiān)測平臺、云服務器、交換機、PC機、移動手機APP。
現(xiàn)場安裝案例:
生態(tài)流量是河流生態(tài)保護與修復的關鍵指標之一,是河流開發(fā)規(guī)劃、建設項目環(huán)評及河流生態(tài)修復研究與實踐的重要技術指標,對于保障河流生態(tài)系統(tǒng)健康及壩下河段水生態(tài)系統(tǒng)完整性具有重要意義。