科學(xué)確定生態(tài)流量 | 四信生態(tài)下泄流量監(jiān)管方案

 四信生態(tài)下泄流量監(jiān)管方案水電站生態(tài)下泄流量信息化監(jiān)測系統(tǒng) 水電站生態(tài)下泄流量監(jiān)測管理平臺管道泄流渠道泄流監(jiān)測站

發(fā)布時間：2022-06-25

　　水電站下泄生態(tài)流量是指為滿足維持河道的基本生態(tài)功能和群眾生產(chǎn)、生活及其它用水需求，所需要水電站下泄的最小流量。

　　近年來，我國水電建設(shè)發(fā)展迅速，為促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展發(fā)揮了重要作用，但隨之帶來的生態(tài)問題也不容忽視。一些水電站因下泄生態(tài)流量不足造成部分河段減水、脫水甚至干涸，一定程度上影響了河流的正常生態(tài)功能和群眾的生產(chǎn)、生活。

　　政策導(dǎo)向

　　2019年，水利部發(fā)布了《水利部生態(tài)環(huán)境部關(guān)于加強(qiáng)長江經(jīng)濟(jì)帶小水電站生態(tài)流量監(jiān)管的通知》（水電[2019]241號），明確提出小水電站業(yè)主是生態(tài)流量監(jiān)測的實(shí)施主體，具備條件的小水電站都應(yīng)開展生態(tài)流量監(jiān)測監(jiān)控（監(jiān)視），相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)監(jiān)督指導(dǎo)。

　　同年，為做好小水電站生態(tài)流量監(jiān)管平臺建設(shè)工作，加強(qiáng)小水電下泄生態(tài)流量監(jiān)管技術(shù)指導(dǎo)，有效監(jiān)管小水電站生態(tài)流量泄放，水利部組織編制了《水利部辦公廳關(guān)于印發(fā)小水電站生態(tài)流量監(jiān)管平臺技術(shù)指導(dǎo)意見的通知》（辦水電函〔2019〕1378 號）

　　2021年“十四五”開局之年，生態(tài)流量作為水電站清理整改的“牛鼻子”，是一項(xiàng)長期的艱巨的任務(wù)，要確保“泄得下、泄得足”成為常態(tài)，進(jìn)而全面推進(jìn)小水電綠色發(fā)展。

　　響應(yīng)環(huán)保部門及各地水利部的要求，解決由于生態(tài)環(huán)境的破壞所造成的下游河道水資源質(zhì)量的改變，對河流所必須具備的自我凈化和擴(kuò)散等方面提供足夠的保障，使下游河道里的生態(tài)系統(tǒng)以及水生動植物保持平衡和穩(wěn)固，滿足下游河道居民的生活用水、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水等方面的日常需要。

　　滿足最小生態(tài)下泄流量，通過信息化手段實(shí)現(xiàn)下泄流量監(jiān)管（監(jiān)控），主要采取以下措施：

　　1、全面感知

　　建設(shè)遙測站，實(shí)現(xiàn)對各個下泄生態(tài)流量信息自動采集、固態(tài)存儲、自動傳輸。

　　2、保障通信

　　確保遙測站的數(shù)據(jù)傳輸通信的暢通，提高相關(guān)信息傳輸?shù)目煽啃院蜁r效性。

　　3、平臺搭建

　　開發(fā)和完善遙測站管理軟件，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)遙測信息的自動接收和入庫，實(shí)現(xiàn)中心站與相關(guān)系統(tǒng)之間可靠的信息交換。

　　4、數(shù)據(jù)共享

　　開發(fā)和完善遙測站管理軟件及服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)與各級單位進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，達(dá)到下泄生態(tài)流量數(shù)據(jù)實(shí)時上傳至省廳的要求。

　　水電站生態(tài)下泄流量信息化監(jiān)測系統(tǒng)主要由感知采集層、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層、管理層、系統(tǒng)應(yīng)用層四大部分組成。通過無線技術(shù)、感知層技術(shù)與新型應(yīng)用的有效結(jié)合，利用微波通訊特有的頻帶寬、大容量性，可以用于各種業(yè)務(wù)的傳送，充分發(fā)揮每一座水電站的信息化互聯(lián)。

　　傳感層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，實(shí)現(xiàn)科學(xué)、及時和準(zhǔn)確的監(jiān)測水庫排放點(diǎn)、下泄排水量是否達(dá)標(biāo)，是否滿足水庫下游的一個生態(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)的發(fā)展等要求；最終達(dá)到按標(biāo)排水、發(fā)展綠色河流的目的。

水電站生態(tài)下泄流量信息化監(jiān)測系統(tǒng)拓?fù)鋱D

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　　水電站生態(tài)下泄流量監(jiān)管系統(tǒng)通過在排水口設(shè)立監(jiān)測站。通過各類前端傳感器如水位計(jì)、閘位計(jì)、流量計(jì)和視頻相互補(bǔ)充的形式進(jìn)行水位、流量即下泄流量的信息采集，利用4G/5G無線網(wǎng)絡(luò)或有線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測點(diǎn)、監(jiān)控中心和下泄流量信息中心之間的信息傳輸，實(shí)現(xiàn)小水電站下泄流量信息采集、傳輸、處理，形成綜合數(shù)據(jù)庫。同時，提供現(xiàn)場視頻圖像，加以輔助判定，數(shù)據(jù)采集的真實(shí)性，為小水電站管理人員及環(huán)保部門提供真實(shí)可靠的水電站下泄流量等信息。當(dāng)水位/流量過低或滿足不了最低要求時，及時通過平臺預(yù)警，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)督監(jiān)管的實(shí)時性。

　　斷面選擇

　　對于引水式、混合式水電站監(jiān)測斷面應(yīng)布置在閘壩下游側(cè)河道或泄水口；對于河床式或壩后式水電站，監(jiān)測斷面應(yīng)設(shè)置在發(fā)電廠房尾水下游。

　　管道泄流/渠道泄流監(jiān)測站

　　針對管道和渠道泄流，直接用流量計(jì)監(jiān)測流量數(shù)據(jù)，對各個不同的泄流點(diǎn)位實(shí)現(xiàn)流量的監(jiān)測和計(jì)量，同時監(jiān)測水電站水資源的整體下泄情況。采集的流量數(shù)據(jù)通過4G/5G/光纖/NB等多種方式傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，在管理平臺實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的監(jiān)測預(yù)警管理。

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　　管道泄流監(jiān)測

　　對水電站的下泄管道進(jìn)行流量計(jì)量監(jiān)測，通過RTU進(jìn)行實(shí)時采集監(jiān)測，建設(shè)太陽能供電的一體化監(jiān)測站點(diǎn)。

　　渠道泄流監(jiān)測

　　對標(biāo)準(zhǔn)渠道的泄流進(jìn)行流量計(jì)量監(jiān)測，建設(shè)太陽能供電的一體化監(jiān)測站點(diǎn)。

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　　閘門開度流量監(jiān)測站

　　通過監(jiān)測水閘門上升和下降的高度，閘門前后的水位高低，經(jīng)過流量的測量方法換算，再通過4G/5G等通訊方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

　　其他渠道泄流監(jiān)測

　　對特殊渠道或水泥管的下泄流量計(jì)量監(jiān)測，由太陽能、蓄電池供電，由無線RTU進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

　　下泄流量監(jiān)測平臺

　　水電站生態(tài)下泄流量監(jiān)測管理平臺包括以下8個功能模塊：首頁、實(shí)時監(jiān)控、圖像監(jiān)控、報表管理、告警管理、設(shè)備管理、系統(tǒng)公告以及系統(tǒng)管理。

　　平臺可實(shí)時監(jiān)測各水電站下泄斷面的水位、流量、降雨量等數(shù)據(jù)，以列表形式實(shí)時顯示站點(diǎn)狀態(tài)、數(shù)據(jù)，并可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢、圖片抓拍、視頻監(jiān)控。矢量地圖可宏觀展示測點(diǎn)分布位置、運(yùn)行狀態(tài)、報警狀態(tài)。