水情自动测报招标技术文件.docx

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1、水情自动测报招标技术文件*水电开辟有限公司*水电站水情自动测报系统技术文件二O一二年十二月*水电站水情自动测报系统技术文件目录1、工程及水文概况22、气象33、*3*4、*水情自动测报系统56、*水情自动测报元件主要技术要求：7,7、*水情自动测报系统采集通讯系统98、中心站服务软件要求:1.1*水电站水情自动测报系统技术文件1、工程及水文概况*水电站是*河干流梯级开辟规划的第一级龙头电站，位于*河中游距*50余km的骑龙乡，主要任务是发电、防洪。工程枢纽由高106m的面板堆石坝、溢洪道、泄洪洞、引水系统及电站厂房等组成，正常蓄水位467m,水库总库容9520万m”具有年调节性能。电站装机容量

2、48MW,年发电量2.13亿kW.h。电站坝址控制集水面积1380kn,占*河流域面积的66.8%。*电站工程为三等工程，主要建造物为三级，其中面板堆石坝按二级建筑物设计。五十年一遇设计洪水流量2590ms,千年一遇校核洪水流量4510ms*河是乌江下游左岸的一级支流，主流凤嘴江发源于金佛山北麓*永安乡境内，自西南向东北流，经*的南城、西城、沿塘、鸣玉、骑龙、武隆县的凤来、平桥、鸭江于涪陵市*口汇入乌江，河长118.2km,集水面积2065km2,河道平均比降4.8*河有较大支流四条，在*的新桥有龙岩江从右岸入汇；在鸣玉镇，有龙川江从左岸入汇；在合江河有鱼泉河从右岸入汇；武隆县三河咀，有平桥河

3、从右岸入汇。形成不对称水系，主要支流都从右岸入汇，左岸流域面积仅占全流域面积的20%摆布。流域内干流修筑了小水电9处，总装机4900kW0支流修筑小水电站11处，总装机1.15万kW,水库8处，总库容4000万上述工程的修筑，对工程水文特性影响甚微。2、气象*河流域属亚热带季风气候，受西风带系统与太平洋副热带高压交替影响，具有冬少寒冷，夏天炽热，雾多湿度大，雨量丰沛的特点。域内降雨年内分配不均，410月份雨多，降水量占年降水量的85%；11月次年3月的降水量占全年降水量的15%。大暴雨集中在6、7、8三个月，一次暴雨持续时间普通为24小时摆布，主雨段集中于612小时。据域内雨量站统计，实测最大

4、24小时暴雨量为168mm（双河站1966年6年6日）。降水在地区分布上极其不均,受金佛山暴雨区波及影响，域内半河、双河、水江降水较多。区内多局地性暴雨，从实测资料分析，暴雨中心不固定，但其量级在面上往往较为突出，如1999年8月20日*雨量站12小时连续降水72.7mm,但在同期与之相邻的桥塘雨量站和水江雨量仅为22.5mm和6.3mm,相差甚远。普通一次降雨笼罩全流域的机会较少。据离工程最近的*气象台实测资料统计：多年平均气温16.5C,极端最高气温39.8（1972年8月26日），极端最低气温-53C（1975年12月27日）；多年平均年降水量1180.3mm,最多年降水量为1448.7

5、mm（1973年），至少年降水量为848.1mm（I960年）；多年平均相对湿度81%；历年平均风速0.9ms,最大风IOnVs,相应风向NW（1981年5月10日）；多年平均雾口28.9天；多年平均蒸发量1163.4mm；无霜期356天；多年平均日照52天。3、目前*水情测报系统基本情况*河流域*大坝坝址以上集水面积138Okm2：鸣玉水文站以上区域集水面积918kw;桥塘水文站以上区域集水面积215km*未控区间集水面积247k3.1 鸣玉水文站鸣玉水文站位于*电站上游约22km处的鸣玉镇，控制流域面积918km：,占全流域面积的44.5%,测验河段以上河长61.2km,占全河长的52.5

6、%。该站于1974年1月1日由四川省水利局水文总站设立并开始观测，基本断面于1975年5月15日上迁30m。测验河段顺直，长约360m,两岸为砂石、页岩，上复砂壤土，暴雨时由山洪塌方现象。河底为沙卵石。基本水尺下游12Om处为小水电站五孔连拱坝，并有2个引水渠。鸣玉水文站主要采集水位、流量、雨量数据。3.2 桥塘水文站桥塘水文站位于*石墙镇白鹤村，是*电站新建水文站，该站1999年5月5日动工兴建，同年6月15日经专项验收合格后投用。控制流域面积215kr,占全流域面积的10.4%。桥塘水文站主要采集水位、流量、雨量数据。3.3 目前水情测报系统*电站水情测报系统是在流域范围内建立了1个中心站

7、、2个水文站、7个雨量站、1个大坝水位站，水文站雨量站负责采集流域上各测站的实时水情数据，中心站则负责采集这些数据，然后经过分析计算，作出未来水情的预测，并反馈给决策部门。正常洪水预见期为6h,相应的洪水径流过程预报精度可达到85%O测站向中心站传递数据的方式：水文站、雨量站采用网络和电话结合的方式。通过实测各站降雨及鸣玉站、桥塘站的流量,同时采用新安江模型、水箱模型和传统的降雨径流预报方法预报坝前水位和入库流量。流域蒸发能力均采用*气象站1961年1990年的观测的水面蒸发资料,取5月10月历年各月平均值。改正系数K根据水量平衡原则加以调整。流域面平均雨量采用各雨量站资料按泰森多边形法计算。

8、地面和壤中流的汇流均采用经验单位线。地面单位线由实测地面径流分析的单位线经入库流量由鸣玉、桥塘流量与预报未控区间的流量简单相加而成，入库流量预报采取连续滚动作业预报,调洪演算以水量平衡原理为依据,在入库流量预报的基础上采用静态库容分时段进行连续演算。3.4 目前水情测报站网布设*电站水情站网情况一览表站名编号荚测项目位置中心站01娄1据采集分析反馈骑龙乡*雨量站01雨量骑龙乡鸣玉水文站02水位、流量、雨量*鸣玉镇桥塘水文站03水位、流量、雨量*石墙镇白鹤村大观雨量站0I*大观镇双河雨量站0)Sl.*双河乡南极村半河雨量站05ffij*三泉镇半河水江雨量站07Ml上*水江镇红山雨量站0，Si之*

9、南平镇红山村安平雨量站0)*沿塘乡安平镇大坝水位站0水立*骑龙乡4、*水情自动测报系统4.1 设计原则系统既要满足水利部SL61-2003水文自动测报系统技术规范（以下简称规范）的要求，又要适应长远发展的要求，符合防汛度汛、联合调度及经济运行管理等的要求。系统在满足可靠性和性价比高的基础上，应具有高度的开放性、兼容性和可拓展性，采用符合国际国内行业标准的设备，应用层协议等。充分借鉴国内已建水情自动测报系统建设及运行的成功经验，实现水情自动测报系统实用性和先进性的最佳结合。4.2 遥测站网布设方案*水情自动测报系统遥测系统拟布设半河、双河、大观、水江、红山、安平6个遥测雨量站，鸣玉、桥塘、坝上3

10、个遥测水位、雨量站及尾水1个遥测水位站共10个遥测站和1个中心站。鸣玉水文站设置水位井，水位计采用浮子式水位计，桥塘、坝上、坝下尾水没有水位井，水位计采用压力式水位计。遥测系统通信方式采用GSM手机短信通信方式。*水情自动测报系统各站点功能见附表。附表：*水情自动测报系统各站点功能表站名编号；K情自动测报系统各站点功能中心站01息实时自动接收、传输系统范围内各遥测站的水雨情信,并实现水雨情数据固态存贮及查询。作出来水流量的短、中、长期预报。*雨量站Ol9;时自动采集、传输雨量信息鸣玉水文站020;时自动采集、传输水位、流量、雨量信息桥塘水文站03忘;时自动采集、传输水位、流量、雨量信息大观雨量

11、站04年浦寸自动采集、传输雨量信息双河口雨量站05名;时自动采集、传输雨量信息半河雨量站06*;时自动采集、传输雨量信息水江雨量站079:时自动采集、传输雨量信息红山雨量站08:时自动采集、传输雨量信息安平雨量站09或;时自动采集、传输雨量信息大坝水位站109;时自动采集、传输坝前水位信息尾水水位站11;时自动采集、传输尾水水位信息中控室实时接收*大坝水位信息4.3系统总体功能*水情自动测报系统应是采用成熟、先进的技术和设备，进行水雨情信息采集、处理、数据管理、实时预报和信息发布等的综合信息系统，其总体功能如下：4.3.1 *水电站水情自动测报系统需实现雨、水情数据实时自动采集、传输、处理、存

12、储功能，并完成水情信息发布与共享，根据流域水情信息，作出来水流量的短、中、长期预报。能实现水雨情数据固态存贮及现场和远地查询。4.3.2 遥测站是水情自动测报系统的重要组成部份，遥测站由遥测传感器（雨量计、水位计）、通信设备（GSM模块）、水文遥测仪、太阳能光板、蓄电池组等组成（或者由其它先进产品代替，但要保证系统稳定可靠运行）。本系统遥测站主要有遥测雨量站、遥测水文站。遥测雨量站主要采集测站的雨量变化，反映流域内雨情的时空分布；遥测水文站主要采集测站水位（雨量、流量）的实时信息，反映测站采集参数的动态变化；遥测站自动采集降雨量和水位、流量变化量，并进行信道编码和信号调制，自动发送实时采集的雨

13、、水情信息。4.3.3 *电站中控室能实时接收显示*大坝水位信息；中心站是水情自动测报系统的中枢，负责接收、处理、存储数据信息，并作出洪水预报，为洪水调度提供决策依据；中心站能存储工程基本情况、流域特性及历史资料等各类数据、文件和图表；随时接收系统内各遥测站发送的雨、水情信息，并能对数据进行合理性检查、检错、纠错、分类、存储、建立数据库和形成水文统计报表等，同时具有检索、查询等功能；能实时显示流域内水、雨情变化；对水、雨情要素越限信息监测、报警；对系统设备故障监测、报警；完成洪水预报；显示、打印各类文件图表及各项水文参数的实况分布图和变化过程；能将实时水情信息通过远程传输系统及时提供给有关部门

14、。4.3.4 系统可长期的特殊是在暴雨、洪水等恶劣天气条件下能可靠稳定的工作，系统设备的可靠性达到设计要求。系统中各设备符合结构简单可靠并低功耗的原则，有防雷措施，遥测站要在无人值守有人看护的条件下工作。4.3.5 遥测站能在环境温度I（TC-5C及相对湿度小于95%的条件下工作，通信路线畅通率大于90%。4.3.6 遥测站能自动采集实时水情数据并自动定时将水情数据发送至中心站，数据精度满足水文自动测报系统技术规范要求。437中心站后台微机实时接收水情数据，并对这些数据进行检索、修改、显示、打印。当电网断电时，数据处理设备仍能连续工作12小时以上。438人工置数自动传输。对于流量，人工观测水位及其它参数，采用人工置数方式将以上数据自动传输至中心站。4.3.9 数据处理和水情预报作业。自动接收来自不同通信信道的水情信息，经处理后存入数据库，为电站水情预报提供及时、准确、可靠的水情信息。4.3.10 报警功能。中心站具有水情要素越限、电源欠压等报警功能。4.3.11 设备监控功能。中心站具有远程监控遥测站监控设备的功能。4.3.12 中心站的水情信息综合开辟与利用功能。*水情自动测报系统的数据要能方便的应用于水文资料整编系统。5、系统工作体制*水情自动测报系统