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发布时间:2019-07-20 00:00:00

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水情自动测报系统
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水情自动测报系统

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所属分类
智慧水利
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系统概述
主要特点
主要指标
主要功能
设备配置

水情自动测报系统适用于河道流域、水利枢纽、水库、水电厂等,是利用遥测、遥控、通信、计算机和现代通信等先进技术,自动完成对河道流域、水库水电厂等测区内的水位、流量、流速、汛情等数据信息的实时采集、传输和处理,并据此做出水情预报,发布水情信息,指导水利工程防洪、水力发电等,实现水情的科学管理和水资源的优化利用。

水情自动测报系统包括现地各遥测终端站、网络通信、水情测报中心及水务局信息中心,涉及水位、流量等水情、水调、气象管理系统数据,每种类型的数据都有特定的属性,通过数据库对系统内的数据进行有效整合和综合应用。水情自动测报系统主要包括地理信息系统GIS、数据通信与交换、数据处理、水情预报、实时数据监视与报警、图像监控、人机界面、过程线展示、水情信息发布、报表管理、系统管理等功能。

 
水情自动测报系统网络图
典型项目:四川土溪口水库2019年施工期应急水情测报系统
项目概述:土溪口水库位于四川省达州市宣汉县渡口乡,以防洪为主,兼顾发电,该水库是达州市实施的首个大型水库,是全国172个重大水利工程加快推进项目之一,项目最大坝高132米,总库容1.6亿立方米,电站装机容量5.1万千瓦,年平均发电量1.73亿千瓦时。按照《土溪口水库工程2019年施工期应急水情测报系统实施方案》的规划,将在土溪口工程上游规划建设自动雨量站2处,自动雨量水位站2处,视频站3处,配合已有站点基本可以满足土溪口水库工程施工期防洪需求。
 
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1)满足水资源监测数据传输规约(SZY206-2016)、水资源监控设备基本技术条件(SL426-2008)、水文监测数据传输规约(SL651-2014)、水文遥测终端机(SL 180-2015)规范要求。

2)系统软件采用图、模、库一体化设计,提供数据标准接口,洪水预报采用先进模型,预报准确度高。

3)系统软件采用C/S与B/S的混合模式,以现有多源数据整合为切入点构建数据管理中心平台,是集气象资料、水雨情信息、灾害监测与预警的综合管理和共享的数字化平台。

4)采用C/S软件结构体系便于水利/气象等部门内部门局域网使用,实现水情数据库的数据维护、空间数据可视化交互编辑、大量实测数据的更新。

5)采用B/S软件结构体系解决了空间数据的远程应用问题,便于数据的发布、公众服务信息查询、水情信息查询和山洪预警信息等数据的更新。

6)系统可采用GPRS、3G、4G、无线数传电台等多种通信方式,并留有多种数据接口。

7)系统采用主/询应答式工作模式,工作灵活,不易产生数据传输错误。

8)遥测站、中继站设备性能稳定、精度高、安全可靠,具备防雷击、抗电磁干扰能力。具备自恢复能力支持远程诊断、远程设置、远程维护等。能在无人值守的野外条件下长期稳定工作。

1、系统指标 

1)运行环境参数
温度:5~40℃,允许相对湿度:≤90%(40℃)

2)参数测量误差:≤±0.5%(取决于选配的采集传感器)

3)电气量采集周期:≤1s

4)非电气量采集周期:≤1s

5)状态和报警点采集周期:≤500ms

6)事件记录分辨时间:≤2ms

7)遥测终端站采集数据到实时数据库传输时间:≤1s

8)系统调用新画面的响应时间:≤1s

9)已显示画面上动态数据刷新时间:≤1s

10)报警或事故发生到画面显示发出音响时间:≤2s

11)系统可用率:≥99.9%

12)系统满足在5min内完成一次本系统内实时数据收集、处理和转发的要求。

13)数据传输信道误码率Pe 满足以下指标要求:

 

 

14)系统可靠性

系统在规定条件下和规定的时间内,系统数据收集的月平均畅通率应达95%,其中重要控制站的月平均通畅率应达到98%以上。数据处理的完成率应大于95%。数据存储的差错率不高于0.01%。

系统通过网络传输数据的通畅率宜达到99%以上。

平均无故障工作时间MTBF不应小于20000h,符合GB/T18185-2014的要求。

 2、测站指标

1)环境参数

正常工作温度:-30~60℃

相对湿度:≤95%(40℃时)

防护等级:IP54及以上(防潮、防盐雾、防尘、防虫)

2)主要参数

雨量:0~999.9mm,可循环

水位:0~4095cm(并行12位格雷码输入)

直流电源:12V,允许偏差:-10%~+20%

功率消耗:工作电流:≤100mA(数据采集发送状态)
                 静态值守电流:≤2mA (自报式)
                ≤12mA (查询-应答式)

时钟精度:误差小于4秒/天

平均无故障工作时间(MTBF):50000小时

 

1)水、雨情实时数据采集、处理和记录查询。包括各遥测站发送或召测的各种遥测、遥信数据,如水位、雨量、气象信息、测站参数等。

2)水情系统运行统计分析,包括测站水量、水位、雨量、通信畅通率统计。可以选择测站和时间统计分析。

3)水情综合数据监视,综合监视流域各测站的水位、流量、雨量、气象等信息。可在中心站监控系统上以画面、报表、图形的形式动态显示系统的流程、参数、设备工况等。

4)对运行数据,可进行最大值、最小值、平均值、偏差值、累积值和其他各种特殊的运算处理。并可根据需要,生成各类水情报表、趋势曲线、数据图。

5)水情系统人机界面能全面图形化展示水位过程线、雨量柱状图、流量过程线、雨洪对应图等。

6)水情系统图像监控。针对河道、湖库的水情系统的遥测站图象监控需求,既支持红外摄像头及工业相机图片抓拍功能,也能支持通过网络视频摄像头进行视频监视。

7)水情系统报警功能。水情运行数据发生越限和设备检测异常都会发出报警信号,指导运行管理人员及时处理。

8)水情中心站系统能对遥测终端机进行参数设置和远程维护,遥测终端机参数设置包括采样时间间隔、定时自报间隔、主信道、备用信道、雨量增量阀值、备信报数间隔、标准时间、失败重发次数等参数的设置,支持对遥测终端机的远程故障诊断、程序下载等。

9)资料整编,对流域内所有水位、雨量、流量测站信息进行统计,包括以下功能:多站逐时水位、雨量、流量统计表;多站月逐日水位、雨量、流量表;单站年逐日水位、雨量、流量表。

10)水情系统可支持GPRS/CDMA、短消息通信方式、ADSL上网传输。可通过GSM短信方式发送至指定人员手机上或通过手机APP软件应用。

水情自动测报系统设备根据项目的建设或改造范围、规模、技术要求和投资等情况,会有不同的设备配置、安装要求和系统集成应用方式,以下仅作为水情自动测报系统设备选型参考。

水情自动测报系统典型设备配置

 

 

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