文／李 康

小水電站、水庫分布廣，數(shù)量多，但水電站發(fā)電裝機(jī)、水庫庫容規(guī)模小，運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)不健全，特別是農(nóng)村水電站地處偏遠(yuǎn)，交通不便，安全運(yùn)行管理不到位，勢必影響電站發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益。為了解決這個(gè)問題，浙江省泰順縣水利局工作人員經(jīng)多年研究設(shè)計(jì)了一套水庫、水電站運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)，安裝該系統(tǒng)后，電站業(yè)主或管理人員無論在辦公室、家里或出差在外，隨時(shí)都可以上網(wǎng)瀏覽查詢電站、水庫的一切資料和運(yùn)行數(shù)據(jù)，做到監(jiān)督、指導(dǎo)水庫、水電站運(yùn)行，達(dá)到電站運(yùn)行效益最大化。該水庫、電站運(yùn)行監(jiān)測系統(tǒng)具有工作可靠性強(qiáng)、設(shè)備投資省、運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)，目前已獲得國家實(shí)用新型專利證書。

系統(tǒng)工作原理

電站、水庫側(cè)安裝有計(jì)量、采集、上傳功能的終端，通過無線裝置傳送至接收主站，經(jīng)過主機(jī)處理進(jìn)入專設(shè)網(wǎng)站，各電站業(yè)主和管理人員通過計(jì)算機(jī)、手機(jī)上網(wǎng)，根據(jù)各自用戶名及密碼進(jìn)入電站網(wǎng)頁，瀏覽本流域內(nèi)雨量站的降雨量、水庫水位及庫容、電站發(fā)電運(yùn)行實(shí)時(shí)情況；根據(jù)上游降雨、水庫現(xiàn)有庫容、計(jì)算機(jī)給出的電站出力指導(dǎo)性曲線，電站管理人員可發(fā)出發(fā)電出力指導(dǎo)性指令。不可上網(wǎng)的手機(jī)也可通過短信形式了解自己電站的發(fā)電運(yùn)行實(shí)時(shí)情況。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

①水電站運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)：進(jìn)入水電站運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)后，地圖上分布著本地水電站站址按鈕點(diǎn)，按下按鈕點(diǎn)，將彈出該電站3個(gè)對話框：圖片對話框（其中有電站、水庫建筑物照片3～5張）、電站特性表對話框（特性表包含電站、水庫工程特性數(shù)據(jù)）、電站運(yùn)行數(shù)據(jù)對話框（可展示各電站不同形式表示的實(shí)時(shí)電流、電壓、功率因數(shù)、有功功率、電量數(shù)據(jù)）。泰順縣地圖外的水電站資料查詢按水庫、水電站運(yùn)行監(jiān)測系統(tǒng)主頁中的水電站運(yùn)行監(jiān)測系統(tǒng)按鈕，進(jìn)入信息查詢即可查到相關(guān)內(nèi)容。

②水雨情發(fā)布系統(tǒng)：進(jìn)入水雨情發(fā)布系統(tǒng)后，地圖上分布著本地雨量站站址點(diǎn)，標(biāo)有站名，站名點(diǎn)邊標(biāo)有降雨量數(shù)據(jù)，打開站點(diǎn)可看到降雨過程柱狀圖。地圖下方列有本地雨量站分時(shí)段雨量統(tǒng)計(jì)值，可了解本地分時(shí)段降雨情況。

③水庫運(yùn)行實(shí)時(shí)水情：進(jìn)入水庫運(yùn)行實(shí)時(shí)水情系統(tǒng)后，地圖上分布著本地水庫庫址點(diǎn)，標(biāo)有水庫名稱，庫名點(diǎn)邊標(biāo)有庫水位數(shù)據(jù)，打開站點(diǎn)可看到庫水位過程線。地圖下方列有本地各水庫水位、庫容等特征值?？闪私猱?dāng)前庫水位、庫容等情況。泰順縣地圖外的水庫資料查詢按水庫、水電站運(yùn)行監(jiān)測系統(tǒng)主頁中的水庫運(yùn)行監(jiān)測系統(tǒng)按鈕，進(jìn)入信息查詢即可查到相關(guān)內(nèi)容。

根據(jù)電站水庫流域內(nèi)的多個(gè)雨量站降雨量過程實(shí)測數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)模型計(jì)算，可得出本流域來水過程線及來水總量；根據(jù)本水庫現(xiàn)有庫容、來水過程線及來水總量可得出電站未來發(fā)電出力指導(dǎo)數(shù)；水庫高水位或發(fā)電控制最低水位，系統(tǒng)將發(fā)出警告，引起發(fā)電人員的注意。預(yù)知降雨及來水，充分利用水資源，提高水電站發(fā)電能力，發(fā)揮水電站最大的經(jīng)濟(jì)效益。

水電站監(jiān)控系統(tǒng)終端，綜合大量用戶的實(shí)際需求，參照國內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)研制的。設(shè)計(jì)上采用模塊化結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)拼接，包括獨(dú)立完善的多功能電能表計(jì)量模塊；獨(dú)立的采用ARM芯片控制的GPRS/CDMA通信模塊；獨(dú)立的采用ARM技術(shù)的功能處理模塊，確保計(jì)量處理的可靠性和數(shù)據(jù)功能處理的靈活性，具有完整的多功能電能表的功能。

水庫水位監(jiān)測系統(tǒng)采用先進(jìn)可靠的壓力探頭，可避免機(jī)械活動部分帶來的機(jī)械磨損和誤差，數(shù)據(jù)采集、上傳系統(tǒng)也是采用目前成熟先進(jìn)的模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在電源和信號上采用3級防雷技術(shù)，高達(dá)皮秒的反應(yīng)速度，可有效避免雷電對設(shè)備的損傷。對于無電源的水庫，特地研發(fā)了一種太陽能加電瓶的電源，解決了架設(shè)電源線路投資大的問題。