水電站生態流量監測系統,最小下泄流量監測系統

應用背景：

生態流量是指水流區域內保持生態環境所需要的水流流量。近年來，一些水電站因下泄生態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功能和群眾的生產、生活。

為保障河湖生態用水，推進小水電綠色發展，維護河流健康生命，發布了《水利部 生態環境部關于加強長江經濟帶小水電站生態流量監管的通知》（水電[2019]241號）。為做好小水電站生態流量監測管理平臺建設工作，水利組織編制了《水利部辦公廳關于印發小水電站生態流量監管平臺技術指導意見的通知》（辦水電函〔2019〕1378 號）。

平升電子水電站生態流量監測系統,最小下泄流量監測系統 水電站生態流量監測管理系統要求實時監測水電站下泄流量數據，視頻/圖像監控泄水口實況，將現場信息遠程傳輸至省級水利、環保平臺，實現實時監測管理和數據共享。 

解決方案：

平升公司結合相關文件和100多個實際項目經驗(福建、云南、四川、湖南、重慶、山西、遼寧等省/直轄市的項目)，進一步優化了水電站生態流量監測管理系統解決方案。

系統構成：

系統功能：

實時監測下泄流量

生態流量監測終端DATA-9201，實時采集泄水口的測量儀表數據，直讀流量計或通過水位折算流量，并遠傳至中心。

還可擴展監測雨量、水質等。

視頻/圖像監控泄水口實況

生態流量監測終端控制攝像頭/照相機，定時拍照、保存、推送圖像至中心，實時視頻監控，支持GB/T 28181視頻傳輸協議。

視頻/圖像上疊加實時流量數據

生態流量監測終端通過內部程序，為視頻/圖像疊加電站統計代碼、電站名稱、采樣時間、實時流量數據、核定流量等信息，遠傳至中心。

按水利/環保部標準通信規約上報至省平臺

多種通信方式可選：

◆ 光纖/4G：可傳輸視頻和數據   ◆  3G/2G：可傳輸數據和照片    ◆  NB-IoT：只傳輸數據

具備多種上報規約：

◆ 《水資源監測數據傳輸規約（SL/T427-2021）》

◆ 《水資源監測數據傳輸規約（SZY206-2016）》

◆ 《污染源在線自動監控（監測）系統數據傳輸標準（HJ/T212-2017）》   

◆ 《水文監測數據通信規約（SL651-2014）》

◆ 《四川省水文測報系統技術規約（SCSW008-2015）》

◆  MQTT協議           ◆ 其他特殊規約可定制開發 

遠程監測管理平臺

系統優勢：

◆ 本地存儲尤其方便了不具備網絡條件的測點，可定期到現場用固態硬盤（或U盤）導出信息，通過電腦報送至監管平臺。

◆ 通信網絡異常時，可將存儲數據補傳至監管平臺，保證數據的連續性、準確性。

◆ 對于有網的測點，本地存儲方便備份數據和視頻/圖像。

常見的幾種下泄流量計量方法：

（1）管道下泄式

（2）渠道下泄式      

（3）閘門開度下泄式

（4）人工抽水下泄式

（5）機組發電下泄式

案例一：福建水電站下泄生態流量監測系統

現場情況：

水電站無光纖網絡，4G網絡信號好，管道式泄水口，有市電。

監測設備：

在泄水口安裝管道電磁流量計，附近立桿安裝攝像頭和市電供電型水電站生態流量監測終端DATA-9201，立桿上安裝攝像頭并對準泄水口。監測終端將采集的下泄流量數據和視頻/圖像，通過4G網絡遠程傳輸至省平臺。

通信網絡： 4G

上報平臺（兩個）：

（1）監測終端按環保協議，上報至福建省下泄流量平臺。

（2）監測終端按平升協議，上報至平升為水電站搭建的水電站下泄生態流量監測平臺。

案例照片：

案例二：云南水電站下泄生態流量監測系統

現場情況：

共兩類測點：

     （一）管道式下泄口，4G網絡信號良好，有市電。

     （二）閘門式泄水口，有光纖網絡，有市電。

監測設備：

     管道式泄水口安裝外夾式超聲波流量計，泄水口附近立桿安裝市電供電型監測終端，直接讀取流量數據。立桿上安裝照相機對準泄水口拍照。監測終端采集現場信息通過4G網絡遠傳直至監測平臺。

     閘門式泄水口安裝水位計、閘位計，泄水口附件立桿安裝市電供電型監測終端，采集水位計及和閘位計數據，通過水力學公式計算出流量，立桿上安裝攝像頭對準泄水口攝像。監測終端采集現場信息通過光纖遠傳直至監測平臺。

     通信網絡： 4G、光纖

     上報平臺（兩個）：

     前端監測設備按平升協議上報至平升為水電站建設的水電站下瀉生態流量監測平臺；

     平升水電站下泄生態流量監測平臺通過接口說明，與華南水電平臺對接。

案例照片：

水電站生態流量監測項目現場照片（部分）：