李 榮 王幫明

（1.四川川投田灣河開發(fā)有限責(zé)任公司 四川 成都 610213；2.四川圣達(dá)水電開發(fā)有限公司 四川 樂山 614900）

0 緒論

我國地處亞熱帶季風(fēng)區(qū)，地形西高東低。降水在空間和時(shí)間上分布很不均勻，絕大部分降雨量集中分布在夏季，并常以中到暴雨的形式出現(xiàn)。因此，迅速、準(zhǔn)確地了解水情信息，科學(xué)掌握水電站的“能源”情況，不僅是水電站安全運(yùn)行的需要，而且是防止洪水災(zāi)害，保障上下游人民生命財(cái)產(chǎn)安全和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要措施。

水情測報(bào)是掌握水情信息的主要手段，提高水情測報(bào)的精度是準(zhǔn)確了解水情信息的關(guān)鍵。而提高水情預(yù)報(bào)的精度，增長短期預(yù)報(bào)的有效預(yù)見期的關(guān)鍵是水情信息的質(zhì)量及接收處理的速度[1]。上世紀(jì)我國在水情測報(bào)手段比較落后，大部分是通過人工觀測，人工傳遞以及人工處理，造成水情信息收集過程中環(huán)節(jié)眾多，傳輸時(shí)間長，差錯(cuò)率高，特別是夏季，很容易受暴雨的影響，在防洪調(diào)度的關(guān)鍵時(shí)刻出現(xiàn)通訊中斷，造成不應(yīng)有的嚴(yán)重?fù)p失。1975年板橋水庫潰壩，造成嚴(yán)重災(zāi)害就是最慘重的教訓(xùn)。

隨著國民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，水資源開發(fā)力度的不斷加大以及國家對水利事業(yè)投入的不斷增加，水情測報(bào)的自動化已經(jīng)成為水情測報(bào)的主要手段。目前我國在大中型水電站水情預(yù)報(bào)方面基本已全面實(shí)現(xiàn)水情預(yù)報(bào)自動化，能夠快速準(zhǔn)確地掌握水情信息，而小型水電站在水情測報(bào)自動化方面的發(fā)展還不太完善，存在著一定的安全隱患。

1 水情測報(bào)自動化存在的問題

據(jù)統(tǒng)計(jì)目前中國已建成小水電站4.5萬座，總裝機(jī)容量5512萬千瓦，年發(fā)電量1600多億千瓦時(shí)，約占中國水電裝機(jī)和年發(fā)電量的30%。小型水電的發(fā)展主要集中在中、西部地區(qū)特別是老、少、邊、窮地區(qū)，雖然小型水電的發(fā)展在該地區(qū)的農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會全面發(fā)展中起到了巨大的作用，但是小型水電在水情測報(bào)方面存在的問題，給該地區(qū)的人民的生命財(cái)產(chǎn)的安全和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來一定的隱患，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.1 設(shè)備落后，觀測站密度不足

由于小型水電站在建設(shè)運(yùn)行期間，為節(jié)省投資，增加經(jīng)濟(jì)效益，購買的自動化測報(bào)系統(tǒng)，設(shè)備比較落后，加之大部分架設(shè)的山頂，經(jīng)常出現(xiàn)中心站接收不到測站信號，信號碰撞和信息堵塞，信號傳輸處理速度慢，收集一個(gè)觀測點(diǎn)數(shù)據(jù)，一般需幾分鐘到幾十分鐘，這樣對于整個(gè)通訊網(wǎng)，全部數(shù)據(jù)收集完畢就要幾十分鐘，甚至幾百分鐘，并且系統(tǒng)不能通話，出現(xiàn)暴雨時(shí)往往不能及時(shí)接收處理數(shù)據(jù)，造成一定的損失。觀測站分布密度不足，很大程度上影響了測報(bào)精度，不利于系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的處理，結(jié)果誤差較大。

1.2 配套設(shè)施不完善

據(jù)統(tǒng)計(jì)，大部分小型水電站為給中心站和各中繼站配備備用電源或備用電池，有的甚至采用單一的太陽能供電，部分出現(xiàn)供電不穩(wěn)定現(xiàn)象，都將造成設(shè)備無法正常工作，不能及時(shí)的記錄傳輸數(shù)據(jù)。中繼站沒有備份機(jī)，中繼站一旦發(fā)生故障就會造成整個(gè)系統(tǒng)無法傳送數(shù)據(jù)，造成系統(tǒng)癱瘓[2]。此外，部分小型水電站為給自動化系統(tǒng)架設(shè)避雷針或電源避雷器，或者避雷針接地不良，遇雷雨天氣自動化系統(tǒng)沒法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至遭雷擊，致使設(shè)備損壞，無法正常進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不能測報(bào)水情信息。

1.3 管理不善

水情信息測報(bào)的中繼站和遙測站均距離水電站較遠(yuǎn)，加之小型水電站工作人員有限，中繼站和遙測站均無人看守[3]，加之設(shè)備架設(shè)區(qū)大部分為農(nóng)村欠發(fā)達(dá)地區(qū)，農(nóng)民文化水平相對較低，對水情測報(bào)的重要性認(rèn)識不足，致使大部分設(shè)備受到不同程度的人為損壞甚至丟失，嚴(yán)重影響水情測報(bào)，基本不能實(shí)現(xiàn)精確的水情測報(bào)，加之，小型水電站平時(shí)對水情測報(bào)系統(tǒng)的重視度不夠，工作人員并不能熟練地操作水情測報(bào)系統(tǒng)，甚至一些水電站還停留在人工測報(bào)的階段，這不利于水電站的水調(diào)工作，嚴(yán)重時(shí)將造成重大災(zāi)害，給人民生活和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來重大損失。

1.4 缺乏專業(yè)人員

因?yàn)樗轭A(yù)報(bào)自動化系統(tǒng)發(fā)展并不久，小型水電站工作人員年齡相對較大，受教育程度普遍偏低，對計(jì)算機(jī)和各種語言軟件比較陌生，對各種無線設(shè)備也不能很好的掌握，對計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù)結(jié)果也不能做出很好的判斷，造成水情測報(bào)的結(jié)果不準(zhǔn)確甚至錯(cuò)誤，加之，小型水電站普遍在主要集中在中、西部地區(qū)特別是老、少、邊、窮地區(qū)，人才引進(jìn)方面存在著一定的不足，工作人員的知識庫不能得到補(bǔ)充和更新。

2 解決方法

完善的水情測報(bào)自動化系統(tǒng)，是保障水電站安全運(yùn)行的需要，更是保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全和國民經(jīng)濟(jì)安全的措施。因此合理的解決水情測報(bào)系統(tǒng)存在的不足為水電站的安全運(yùn)行提供良好的基礎(chǔ)。

2.1 引進(jìn)專業(yè)人才，進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)

小型水電站應(yīng)該根據(jù)自身情況，合理提高相應(yīng)的待遇，引進(jìn)水情預(yù)報(bào)自動化方面專業(yè)人才，或者對其現(xiàn)有員工進(jìn)行專業(yè)化培訓(xùn)，使其在計(jì)算機(jī)技術(shù)、無線設(shè)備技術(shù)、程序語言技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理方面的能力得到一定的提升，基本掌握各方面知識，能夠解決水情測報(bào)中常見的各種問題，為水情測報(bào)自動化打下理論的基礎(chǔ)。

2.2 加強(qiáng)管理，積極發(fā)動群眾

水情信息測報(bào)中繼站和遙測站雖然均距離水電站較遠(yuǎn)和小型水電站工作人員有限，應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，首先要加大水情測報(bào)重要性的宣傳力度，讓群眾深刻認(rèn)識到水情測報(bào)是關(guān)乎其生命財(cái)產(chǎn)安全的關(guān)鍵工作，讓群眾能夠有保護(hù)水情測報(bào)設(shè)備的意識，同時(shí)，可以委托當(dāng)?shù)厝罕娺M(jìn)行托管，以防認(rèn)為破壞。

2.3 升級設(shè)備，增大觀測密度，完善配套設(shè)施

電站應(yīng)拿出專項(xiàng)資金，用于設(shè)備的升級，增加觀測密度，使系統(tǒng)能在短時(shí)間內(nèi)收集和處理觀測點(diǎn)數(shù)據(jù)[4]，同時(shí)各觀測點(diǎn)和中繼站應(yīng)配備相應(yīng)的應(yīng)急電源，更換電路，保證供電的穩(wěn)定；中繼站應(yīng)配備備份機(jī)，以防中繼站發(fā)生故障就會造成整個(gè)系統(tǒng)無法傳送數(shù)據(jù)，造成系統(tǒng)癱瘓；完善避雷設(shè)施，防止因雷雨天氣引起的系統(tǒng)故障，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3 結(jié)語

水情自動測報(bào)系統(tǒng)是應(yīng)用遙測，計(jì)算機(jī)和通訊等先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)水情信息自動收集、處理和預(yù)報(bào)，增長預(yù)報(bào)的預(yù)見期，提高預(yù)報(bào)精度，減少水災(zāi)損失充分發(fā)揮現(xiàn)有水電工程效益的重要手段。隨著我國小水電的發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大，投資力度不斷增強(qiáng)，小水電應(yīng)不斷完善水情自動測報(bào)系統(tǒng)，以保證水電站的安全運(yùn)行，保證人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。

［1］陳禮元，陳鵬飛.水情自動化系統(tǒng)在斗晏水電站的應(yīng)用[J].人民珠江，2001，5.

［2］張毅，季衛(wèi)東.水情自動測報(bào)系統(tǒng)在黛溪水電站的應(yīng)用[J].水電廠自動化，2010，3.

［3］曾祥東.水情水調(diào)自動化遙測系統(tǒng)在水電站中的應(yīng)用[J].科技傳播，2012，3.

［4］舒燕平.華中地區(qū)水電站水情測報(bào)自動化的現(xiàn)狀及評議[J].華中電力，1990，3.