察尔森水库的水文自动测报系统
仪器信息网 · 2009-08-02 21:40 · 37689 次点击
徐少国,孙威
摘要:本文介绍察尔森水库水文自动测报系统的组成、工作原理、系统功能、主要设备和供电避雷等设施。建成后9年的运行情况充分证明系统性能稳定、数据处理可靠、实时数据传输准确。
关键词:水文;自动测报系统;察尔森水库;防洪效益
中图分类号:TV697.13文献标识码:B
水情自动测报系统是应用遥感、通信、计算机等技术实时完成湖泊、水库、江河流域降水量、水位、闸门开启度和流量等数据的采集、传输和处理的信息系统,能快速准确地传送水雨情信息,及时做出预报,为汛期洪水预报调度和常年的水库调度提供决策依据,是大型水利水电工程和防洪工程的组成部分之一,具有重要的社会经济价值。察尔森水库水情自动测报系统采用南京“南瑞公司”研制开发的设备,1996年6月建成投入运行,后于1999年对系统中心站进行了升级改造,更换了工控机,系统软件采用WindowsNT4.0平台,数据库采用SQLSERVER6.5大型网络数据库。经过9年的运行,证明系统性能稳定、数据处理可靠、实时数据传输准确,为洪水预报及调度工作提供了及时、准确的水雨情信息和决策依据。
一、水文自动测报系统概况
1.系统组成
察尔森水库水文自动测报系统由一个中心站、四个中继站、14个遥测站组成。中心站设在水库管理局,四个中继站设在北山、索伦、西口、五岔沟。14个遥测站中有10个雨量站,一个水文遥测站和三个水位遥测站。水库坝上的水位遥测站同时遥测雨量;水库坝下和察尔森镇水文站的水位遥测站报送出库流量。
2.工作原理
利用超短波电路将14个遥测站的水情数据传送到中心站,由计算机进行数据处理,形成水情数据库,做出水情预报,并打印输出各种水情图表。
3.特点
(1)系统可靠性高,水文数据传输速度快而准确、质量稳定、性能可靠、维护简便。
(2)系统制式及组网方式简单。
(3)为实现水文数据远传到松辽委,留有通信接口。
(4)自动采集、传送水库上游的水情信息,为水库防洪和大坝安全运行提供决策依据。
4.遥测站设备管理
为了提高系统运行的可靠性和使用寿命,本系统只在每年6~9月的四个月内使用。10月以后将遥测设备拆下放在室内妥善保管。第二年的5月经检查和测试再安装到现场,以防止设备长时间在室外被冻坏或遭人为破坏。
二、自动测报系统配置
系统以工业控制机为主计算机,辅以打印机等设备,具有接收水情信息、长期存储、建立水情数据库、洪水预报计算和各种图表的显示、打印、绘制及系统监控等功能。UPS电源在断电的情况下能保证主机连续工作l0min。系统主要设备配置见表1。
表1
三、电源及避雷要求
1.电源
(1)遥测站。以密封铬镍蓄电池为主供电源,同时采用太阳能电池板浮充方式供电,电池电压12V,容量≥60A"h,能长期稳定工作,特别是可保证阴天时连续20天正常工作。
(2)中继站。以密封铬镍蓄电池为电源,同时采用太阳能电池板浮充方式供电,电池电压12V,容量≥60A"h。
(3)中心站。利用专用UPS供电。
2.避雷要求
为防止雷电进入设备造成损失,采取以下措施:(1)中继站、遥测站接地电阻<10Ω;(2)各测站天馈线系统均安装避雷器;(3)中心站接地电阻<4Ω;(4)室外传输采用屏蔽线。
四、效益
水情自动测报系统开发建成后,水库的调度水平有了质的飞跃。在抗御1998年察尔森水库百年一遇大洪水中,系统共完成洪水预报作业90余次,预报准确率达90%以上;及时生成数百个洪水调度方案,优化出108个,极大支持了调度决策,为下游抗洪抢险争取了宝贵时间,取得了显著的防洪效益。据统计,由于察尔森水库的调峰、错峰作用,使下游的内蒙古兴安盟地区和吉林省白城地区减少灾害损失76亿元人民币。随着水情自动测报系统的日臻完善,必将为水库调度,为下游减灾增效做出更大贡献。