《水库水坝水情测报系统升级改造技术方案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水库水坝水情测报系统升级改造技术方案.doc（50页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、水库水坝水情测报系统升级改造技术方案合同编号：甲方：大广坝发电有限公司乙方：设计研究院有限公司大广坝发电有限公司（以下简称甲方）、设计研究院有限公司（以下简称乙方）的代表，就大广坝发电有限公司大广坝水情测报系统升级改造的有关技术问题进行了协商和讨论，达成如下技术协议。本协议生效后，即作为大广坝水情测报系统升级改造验收的技术依据，是商务合同的附件，与商务合同具有同等法律效力。1 建设任务及供货范围1.1 建设任务建立起一个稳定可靠、功能完善、性能优化的水库调度自动化系统是大广坝水情自动测报系统升级改造的主要目的和任务，结合目前大广坝水情自动测报系统存在的问题，具体建设任务主要包括以下几个方面。为
2、提高遥测站的可靠性，具体从以下几方面入手：a) 在原有硬件设备的基础上，增加一套GSM通信系统，建立起有主备通信信道的遥测站；b) 系统支持主备数据库服务器冗余处理；c) 增加一口坝前水位井，并加装自动水位计一套；d) 增加卫星系统和超短波系统备品备件的配置，更换所有站点蓄电池；f) 开发水库调度自动化系统软件，完善中、短期洪水预报和洪水调度决策支持的功能，完善水能利用和发电计划安排合理性分析的功能，为水库调度提供科学合理的决策方案；1.2 供货范围及工作进度1.2.1 供货范围a) 所需提供的硬件设备1) 增加一套GSM通信系统，站点包括1个中心站，4个水位（雨量）站和13个雨量站的配套设备
3、。2) 水位井及自动水位计的配套设备。3) 配置卫星系统和超短波系统备品备件。院将对上述所有设备的设计、制造以及出厂前的试验、包装、发运、交货和现场开箱交接、质量监督检查等工作负责，以及GSM系统的现场安装、现场试验、调试运行、交接验收、培训等工作的如期开展，并在工程结束后向业主提交相关技术文件。b) 自动化系统软件的开发自动化系统软件的开发主要指中、短期洪水预报和洪水调度决策支持功能的完善，以及水能利用和发电计划安排合理性分析功能的完善等。1.2.2 工作进度本项目总体工作进度计划为：系统硬件设备于5月30日到货，设备安装期限为1个月，7月10日工程全部竣工。设备交货进度详见表1.2-1。表
4、1.2-1 交货进度表序号设备/部件名称规格型号发运地点数量交货时间备注一硬件设备1GSM/GPRS系统1.1遥测终端ZNY.YDJ-1长沙17台2014.05.301.2翻斗式雨量计JDZ05-1长沙14台2014.05.301.3浮子式水位计JB-4095长沙4台2014.05.301.4GSM通信模块Q1206B长沙17台2014.05.301.5蓄电池NP-12-65Ah长沙4个2014.05.30用于水位站1.6蓄电池NP-12-38Ah长沙13个2014.05.30用于雨量站1.7太阳能电池及支架PMS40W长沙4套2014.05.30用于水位站1.8太阳能电池及支架PMS20W长
5、沙13套2014.05.30用于雨量站1.9充电控制器MS8710长沙17台2014.05.301.10机箱MSDI长沙17个2014.05.302坝前水位站1.1遥测终端ZNY.YDJ-1长沙1台2014.05.301.2浮子式水位计JB-4095长沙1台2014.05.301.3翻斗式雨量计JDZ05-1长沙1台2014.05.301.4GSM通信模块Q1206B长沙1台2014.05.301.5蓄电池NP-12-65Ah长沙1个2014.05.301.6太阳能电池及支架PMS40W长沙1套2014.05.301.7充电控制器MS8710长沙1台2014.05.301.8机箱MSDI长沙1
6、个2014.05.303备品备件3.1遥测站机箱YCZ-1A长沙2套2014.05.30箱内主要设备有YCZ-1遥测板、TH230电台等。3.2天线TZC-001全向长沙9套2014.05.30中心站3套、遥测站6套。3.3馈线SFB50-7长沙100米2014.05.303.4馈线接头长沙20个2014.05.30粗针、细针各10个。3.5水位计JB-4095长沙1套2014.05.303.6整流器220V、13.8V长沙2个2014.05.303.7雨量计JDZ-05-1长沙1套2014.05.303.8雨量信号线RVV0.75*2长沙100米2014.05.304中心站硬件4.1服务器H
7、P DL388p Gen8长沙1台2014.05.304.2GSM/GPRS通信模块Q1206B长沙1台2014.05.304.3稳压电源（12V）SD1732长沙1台2014.05.304.4安装配件及线缆MSDI长沙1批2014.05.30二自动化系统软件1.1洪水预报RFAA长沙1套2014.07.051.2优化调度RFAA长沙1套2014.07.05注：表格内的设备交货时间为设备运到施工现场的最迟时间。2 技术要求2.1 遥测系统设备集成要求2.1.1 设计原则院在遥测系统设备集成中主要遵循以下原则：l 设备技术性能完全满足系统实施方案的技术指标要求，确保设备的运行稳定和安全可靠；l
8、主要设备在院承担的类似工程中得到成功应用；l 遥测设备选用技术成熟、定型的设备，具有低功耗、高可靠性、技术先进、维护方便、经济合理，并符合国家标准以及适合本系统工作特性的优质产品；l 遥测设备的接口符合国际或国家标准，并预留扩展接口。2.1.2 遥测站集成要求2.1.2.1 遥测站功能a) 水位、雨量自动采集：能按水文资料整编规范要求，采集水位、雨量数据，能自动采集到1.0cm的水位变化值和0.5mm的降雨量；采样间隔可编程，并具有数字滤波功能。b) 定时自报：按预先设置的定时间隔，能通过VHF、GSM、北斗卫星通信信道向中心站发送当前的水位、雨量数据，还包括测站站号、时间、电池电压、报文类型
9、等参数。c) 事件自报：在规定的时段内水位或降雨量变化量超过设定值（时段、变化量可编程），且设定的定时自报时间未到时，能自动向中心站报送数据。d) 应答查询：应能响应中心站的查询，并按接收到的指令报送实时数据或批量数据。e) 主备信道自动切换：当主信道发送失败时，可自动切换到备用信道发送。f) 现场固态存储：采集的水位、雨量现场带时标按水文资料整编规范要求存储，存储间隔（雨量存储间隔为5分钟及5分钟的整倍数，最小间隔为5分钟；水位存贮间隔为5分钟及5分钟的整倍数，最小间隔为5分钟）可编程。可提供现场或远程查询、下载。g) 人工置数：能将流量数据和人工观测水位值通过人工置数的方式，向中心站报送。
10、h) 显示功能：在遥测站现场能实时显示水位、雨量、电压等水情数据。i) 现场或远地编程（参数设置）：能在现场或远地对遥测终端设备进行各项参数设置或读取等编程操作。j) 设置功能：可进行站号、增量随机自报限值、定时报段次、测站时钟、 水位和雨量基值等设置。k) 当运行参数发生变化时能自动发送到中心站。l) 具有“加报”功能：在设定的定时间隔内，当水位变化或雨量变化超过设定值时主动启动通信链路发送。m) 响应召测功能：根据中心站发送的召测指令，将测站采集的当前值，或过去的记录值，或所有已存贮的数据通过指定的信道或指定的路径发送。n) 具有工况报告、低电压报警、掉电保护以及自动复位等功能。o) 工作
11、环境：能在雷电、暴雨、停电的恶劣条件下正常工作。2.1.2.2 遥测站组成结构为保证系统可靠、有效地运行，遥测站的建设采用测、报、控一体化的结构设计。以遥测终端为核心，实现水情信息的采集、预处理、存储、传输以及查询应答、可编程等测控功能。测报控一体化遥测站主要由传感器、遥测终端、通信机以及供电等部分组成。2.1.2.3 遥测站设备清单大广坝水情自动测报系统升级改造的遥测站设备主要有：一套包括1个中心站、4个水位（雨量）站和13个雨量站的GSM（GSM/GPRS）信号通信方式的水情测报系统；新建的坝前水位站配套设施；以及为卫星系统和超短波系统提供的备品备件。具体清单见表2.1-1。遥测水位（雨量
12、）站设备配置见图2.1-1。表2.1-1 大广坝水情自动测报系统升级改造项目遥测站设备清单一览表序号设备名称单位数量备注一水位站1遥测终端台42浮子式水位计台43翻斗式雨量计台14GSM/GPRS通信模块台45蓄电池个46太阳能电池及支架块47充电控制器台48机箱台49安装配件及线缆批4二雨量站1遥测终端台132翻斗式雨量计台133GSM/GPRS通信模块台134蓄电池个135太阳能电池及支架块136充电控制器台137机箱台138安装配件及线缆批13三坝前水位站1遥测终端台12浮子式水位计台13翻斗式雨量计台14GSM通信模块台15蓄电池个16太阳能电池及支架套17充电控制器台18机箱个19安
13、装配件及线缆批1四备品备件3.1超短波系统1遥测站机箱套2箱内主要设备有YCZ-1遥测板、TH230电台等等。2天线套9其中中心站3套、遥测站6套。3馈线米1004馈线接头个20粗针、细针各10个。5水位计套16整流器个27雨量计套18雨量信号线米1003.2卫星系统1机箱个2机箱内有ZK40遥测板、YDD-3-01A电台等等。2遥测板块33太阳能板块24天线套55雨量计套16馈线米1007蓄电池个20图2.1-1 遥测水位（雨量）站设备配置图 132.1.2.4 主要设备设施选型及性能a) 遥测终端(RTU)根据遥测站的工作方式及通信方式，为实现测站测控报一体化的功能，测站遥测终端（RTU）
14、应集数据采集、传输和监控于一体，具有功能强、可靠性高等特点，是实现测站测、报、控一体化功能的核心设备，能完成水文数据采集、处理、固态存储、远程传输控制等功能。选用院研制生产的ZNY.YDJ-1（LINGQU-I）多功能遥测终端。该产品最大的特点是多信道、多传感器接入、多工作体制、支持TCP/IP协议和固态存储能力，运行稳定可靠。该产品彻底改变了以往遥测设备功能较为单一或外挂件较多的问题，集成了遥测、固态存储、人工置数、现场/远程取数等多种功能。院承建的所有系统均选用该产品，效果良好，其性能指标完全满足系统升级改造的相关要求。成果鉴定：2004年7月通过了省级鉴定，认为该产品具有国际先进水平（中
15、国工程院何继善院士为专家组长）。成果获奖情况：2005年度湖南省科技进步三等奖、2005年度中国水电顾问集团公司科技进步三等奖。该产品主要功能如下：a) 设置功能：可进行站号、增量随机自报限值、定时报段次、测站时钟、水位和雨量基值等设置。b) 数据采集功能：具有多种（开关量、数字量、模拟量）传感器接口，能自动采集到1.0cm的水位变化值和0.5mm的降雨量；水位采样间隔可编程设置，并具有数字滤波功能。c) 具有定时自报、超限加报、定时或随机查询应答等工作方式，工作方式可编程设置。1) 定时自报：按预先设置的定时时间间隔，向水情分中心发送当前的水位、雨量数据，同时包括测站站号、时间、电池电压、报
16、文类型等参数。2) 自动加报：在规定的时间内水位变幅以及降雨强度超过设定值，即超限值，且在设定的发报时间未到时，自动加密报送次数。如预先设定水位连续变化10cm，连续降雨5mm时，自动加报，以实时获取数据特征值。（超限值可根据测站实际设置）。3) 应答查询：测站能响应监测中心的查询，按接收到的指令报送实时数据和批量数据。d) 固态存储功能：按照测站不同观测时段的要求，实时存储测站水雨情数据。数据存储格式满足水文资料整编规范的要求。1) 现场固态存储：测站采集的水位、雨量现场带时标存储，可存储1年以上水位、雨量的数据，存储间隔可编程（雨量存储间隔为5min及5min的整倍数，最小间隔为5min；
17、水位存贮间隔为5min及5min的整倍数，最小间隔为5min）。2) 现场和远程查询、下载功能：可通过一键式“U”盘取数和便携式计算机现场取数，也可通过召测/预召测进行远程取数，而且保持数据格式一致，数据下载文件格式满足测验整编要求。其中，一键式“U”盘取数只需插入“U”盘，按下取数按钮即可自动完成现场取数；召测/预召测可在中心站实现远程取数，中心站发出召测指令，只要遥测站上电（每天至少一次），即可完成远程取数。其中召测模式为遥测站常上电情况下的实时应答，预召测模式为遥测站休眠唤醒工作方式下被唤醒后的事后应答（24h）。e) 具有多种通信接口：可选用卫星通信、GSM、GPRS、超短波及PSTN
18、中的任意两种组成主备式数据通信传输网，当主信道发送失败时，可自动切换到备用信道发送。再者，RTU可实现GPRS与GSM通信方式的互转，即当GPRS通信失败时可自动转换至GSM通信状态，当GPRS通信正常时，可即刻自动转换为GPRS通信状态。f) 具有人工置数功能：可在测站通过人工置数方法将流量、人工观测的水位和其它水文参数置入并发送至中心站。g) 可实现事件或定时自报，查询、应答等多种工作体制。h) 现场和远地编程：可在现场和远地对遥测设备进行各项参数设置和读取的编程操作。i) 响应召测功能：根据中心站发送的召测指令，将测站采集的当前值，或过去的记录值，或所有已存贮的数据通过指定的信道或指定的
19、路径发送。j) 支持休眠唤醒工作方式，以降低测站功耗；k) 能通过接受中心站的统一校时指令，自动校时；l) 自维护功能：具有定时工况报告、低电压报警、掉电数据保护以及自动复位等多项自维护功能。m) 具有死机自动复位硬件“看门狗”功能（Watch-dog）；n) 显示功能：能实时显示水位、雨量、时间等值。o) 工作环境：外部接口具有光电隔离能力，以防止雷电的破坏及外部电磁信号的影响。测站能在雷电、潮湿、高温等恶劣条件下正常工作。p) 安全措施：充分考虑了设备设施在防风、防盗等方面的安全问题。该产品主要技术指标如下：a) 支持的工作制式：自报式b) 支持的通信信道： GSM、北斗卫星、GPRS等c
20、) 键盘输入：7个按键d) 显示器：LCD中文显示器e) 功耗：守候电流0.5mA（含硬件看门狗），工作电流70mA，峰值电流1A，电压：10V15V DC（太阳能浮充蓄电池直流供电），具有防反功能f) 输入输出口：具有同时连接翻斗式雨量计、浮子式水位计、雷达式水位计、两种信道通信设备及计算机的接口(4个标准RS-232端口、1个RS485接口、2个开关量接口，2个并行口)，所有输入接口采用光电隔离。g) 可靠性指标：MTBF25000hh) CPU芯片：32位i) 存储方式：在板FLASH和64M的MMC卡（双存储）j) 存储容量：2MB以上可存储1年以上的水位、雨量数据k) 取数功能：现场
21、取数：一键式“U”盘和便携式计算机l) 远程取数：召测/预召测m) 采样间隔：可编程n) 存储间隔：可编程o) 传输间隔：可编程p) 时钟误差：10-9sq) 看门狗和休眠控制电路：有r) 工作环境：温度为 -10+45，相对湿度为 95%（+40），具有严密的防雷措施，能在雷电、暴雨、停电的恶劣条件下正常工作。b) GSM/GPRS通信模块本系统选用国际知名品牌法国WAVECOM公司生产的M1206B型GSM/ GPRS Modem ,该产品性能指标完全满足系统升级改造的相关要求。主要技术指标如下：产品性能：双频GSM调制解调器（EGSM900/1800MHz或EGSM900/1900MHz
22、）适用于数据，传真，短信息及话音应用已通过所有认证其设计及开发符合ETSI、GSM、Phase2+标准（一般话机）输出功率：2W-类别4，for GSM 9001W-类别5，for GSM 1800输入电压：5V32V输入电流：空闲10mA，话音传输200mA for GSM 900 12V空闲4.8mA，话音传输100mA for GSM 1800 12V温度范围：-20+55工作状态-25+70保存状态支持EGSM900/GSM1800双频GSM11.10协议标准接口 RS232C或者RS485接口标准GSM AT指令c) 雨量计本系统选用水利部南京水利水文自动化研究所防汛设备厂生产的JD
23、Z05-1型翻斗式雨量计。该仪器按照国标GB11832-2002翻斗式雨量计技术条件生产，并符合水利水电行业标准SL21-2006降水量观测规范。该产品性能指标完全满足系统升级改造的相关要求。其主要技术指标如下：承雨口径：200mm0.6mm分 辨 力：0.5mm最大降雨强度：4mm/min允许误差 ：当自身排水量12.5mm时，允许误差0.5mm；自身排水量12.5mm时，允许误差3%输出方式：开关通断信号工作温度：-1050工作湿度：98%RH（40）MTBF：40000h具有防堵塞、防雷电抗干扰措施d） 浮子式水位计本系统原有水位（雨量）站水位传感器选型同系统正在使用的水位传感器，即徐州
24、电子信息研究所生产的SSC-3系列JB-4095浮子式水位传感器。该传感器采用全量机械编码，具有测验精度高、可靠性好、运行寿命长，安装使用简单方便的特点被广泛应用。该产品被广泛应用于国内水情自动测报领域，院承建的系统大多采用该型号水位传感器，用户反应良好。其主要技术指标如下：浮子直径：20cm分辨率：1cm测量范围：040m基本误差：1cm 重复性误差：1cm回差：2cm之内适应水位变率： 80cm/min水位轮启动力矩：250gf.cm工作环境条件：-2555（测井水体不结冰）相对湿度：95RH（20）码盘寿命：106转e) 供电系统本系统遥测站均采用太阳能浮充供电方式，主要包括太阳能板、蓄
25、电池和太阳能充电控制器。为保证测站设备能在雷电、暴雨、停电的恶劣条件下可靠、正常的工作，遥测站终端及通信设备采用太阳能板浮充蓄电池直流供电方式。为防止蓄电池电压过电或欠压现象，应配置相应的充电控制器进行钳位控制。太阳能板的功率、蓄电池的容量以及充电控制器，根据以下因素选配：设备功耗，包括守候功耗、工作功耗以及通信设备发送数据的功耗。保证在45天连续阴雨天气情况下，能维持蓄电池正常工作。在连续45天阴雨天气后，能在1020天时间内，将蓄电池充足。当地的日照指数。充电控制器的钳位电压阈值应保证电池充足且不因过充而损坏。1） 太阳能板GSM(GSM/GPRS)系统选用西宁月光太阳能科技有限公司生产的
26、PMS20W、PMS40W PMS系列太阳能电池组件(单晶硅)，该厂拥有一流的生产技术和封装工艺，采用国际领先技术的单晶硅和多晶硅电池片，功率密度大，高峰时段电池的电量更多，转换效率更高。美观、稳定、拆卸简便的阳极电度的铝框架，并且具有抗风、抗雪的功能。电池板表面经过减反射工艺处理，增大了光吸收率。由高透光率的低铁钢化玻璃、抗老化的EVA（聚乙烯-醋酸乙烯酯）、高性能的晶体硅太阳电池、耐候性优良的TPT（复合氟塑料膜）层压而成，具有良好的耐候性和抗紫外线、冰雹、防水能力。接线盒内置旁路二极管，能防止暗斑效应对电池片的局部损坏。该产品性能指标完全满足系统升级改造的相关要求。主要技术指标如下：材料
27、：进口单晶硅太阳能电池组件容量：16.5V/20W（雨量站）、16.5V/40W（水位站、水位雨量站）电池板效率：70%迎风压强：2400Pa工作温度：-40902） 蓄电池本系统选用广东志成冠军集团有限公司生产的NP38-12、NP65-12免维护蓄电池。该产品性能指标完全满足系统升级改造的相关要求。其主要技术指标如下：免维护无须补液；内阻小，大电流放电性能好；适应温度广（-35+45）；自放电小；使用寿命长（810年）；使用方便；安全防爆；独特配方，深放电恢复性能好；无游离电解液，侧倒90仍能使用。3） 太阳能充电控制器本系统选用院自主研发生产的、与院各系列遥测产品相配套的MS8710充电
28、控制器。该充电控制器通过对蓄电池电压的实时监测，由控制电路对蓄电池的充电过程进行实时控制。当蓄电池处于安全充电范围时，由控制电路控制太阳能光板对蓄电池进行满充；当蓄电池接近或达到充满状态时，由控制电路控制进行涓流充电，保证蓄电池始终处于安全充电状态，能有效延长蓄电池使用寿命。智能电源管理如电源状态检测、低电压挂起和自动恢复等功能由ZNY.YDJ-1 （LINGQU-I）系列多功能遥测终端负责完成。额定电压：13.84V最大充电电流：3A最终充电电压：13.8V最大自消耗电流：1mA（太阳能光板工作时）,0mA（太阳能光板不工作时）输入电压：12.730V输出电压：1214.4V环境温度：-25
29、50f) 主要备品备件本项目提供的所有备品备件完全满足询价书要求。1) VHF电台VHF电台选用深圳市天立通信息技术有限公司生产的TH230无线数传电台，其主要技术指标如下：频率范围；220MHz240MHz信令：MSK信道数：16信道间隔：25KHz/12.5KHz频率稳定度：5PPM输入电压：12 VDC13.8VDC电流消耗：守候100Ma，接收150mA，发射5.5A(25W,13.8V)天线阻抗：50使用环境温度：-2080尺寸：13.5cm6cm9cm接收机指标：可用灵敏度 ：0.25V（12dBSINAD）邻道选择性：65dB杂波及镜象抗扰性：70dB剩余电平输出：20W杂波和谐
30、波输出：-70dB剩余输出：-40dB (MAX)调制方式：MSK音频失真：3% (MAX)2) YCZ-1A同2.1节。3) 水位计同2.1节。4) 雨量计同2.1节。5) 北斗卫星终端选用成都国星通信股份有限公司生产的YDD-3-01北斗一号普通型用户机，网络运营商为北京神州天鸿科技有限公司。主要技术指标如下：天线波束宽度：俯仰方向 2590，水平方向 0360；频率：接收S波段，发射L波段接收灵敏度：C-157.6dBW接收信号误码率：110-6首次捕获时间：4s（从开机通道接收并解调出信息所需时间）失锁再捕获时间：1s发射EIRP值：13 dBWMTBF（平均故障间隔时间）：25000
31、h 功耗：平均功耗6W，发射最大功耗120W环境条件：湿度 598（45） 工作环境温度 -20+55 储存环境温度 -40+80电源： 932V DC 接口标准：RS232通信速率：9.6 kbps(默认)，2.4 kbps、4.8 kbps、9.6 kbps、19.2 kbps可设置6) 电源系统太阳能光板选用西宁月光太阳能科技有限公司生产的PMS18W PMS系列太阳能电池组件(单晶硅)，主要技术指标如下：材料：进口单晶硅太阳能电池组件容量：16.5V/18W电池板效率：70%迎风压强：2400Pa工作温度：-4090蓄电池选用松下公司生产的12V-36Ah蓄电池。其主要技术指标如下：电
32、压：12V容量：36Ah其他特性：安全性能好，正常使用下无电解液漏出，无电池膨胀及破裂。放电性能好，放电电压平稳，放电平台平缓。2.1.3 中心站集成要求2.1.3.1 中心站功能中心站具有如下主要功能：a) 数据接收、处理：实时接收遥测站的雨情、水情等信息。对数据进行检查、纠错、插补、分类、格式化处理，加注时标，自动检查数据帧格式，并进行合理性判别，建立计算用表和数据库，自动存贮。b) 应答、查询：定时或人工查询下属站点的水位、雨量数据及工作状态。可按指定的时段、指定的通信方式批量传送遥测站的水位、雨量记录。具备对遥测站校正时钟、开关机功能。c) 数据库管理：包含原始、历史、预报或成果数据库
33、的形成、检索、查询等。d) 数据输出：可通过屏幕、打印机、绘图仪等设备输出雨量直方图、水位、流量过程线、等雨量线图等。e) 状态告警：雨量或水位、流量等监测要素越过某一规定数值之后即进行报警；设备供电不足，电压下降，尤其遥测站或中继站电源能力低于设定的门限值时即进行报警；某一设备出现事故立即自动报警。为及时引起工作人员注意，除屏幕显示报警之外，尚可采用声、光等方式报警。f) 水务值班：完成时段水情计算、日水情计算、月水情计算、日发电计划以及水调值班的记录等。g) 洪水预报：自动定时完成不同断面，不同方案的预报功能，人机对话控制预报软件运行的功能，以及在遥测信息漏缺的情况下进行人工定时预报的功能
34、。包括洪水预报参数初始化、参数设置/修改、定时预报、脱机估报，成果存贮、打印、输出。h) 实时监控：对水库运行工况、流域综合水情、流域水位、流域雨情、机组工况、闸门工况以及大坝水情等实现实时在线监视和整合。i) 数据编辑：提供人工录入数据整编界面，实现人工录入数据的整编以及自动采集数据的整编。j) Web数据查询：通过web发布软件以Web方式发布实时水雨情、预报成果等信息。k) 基本资料：提供各种曲线、调度规则、历史运行资料等的查询。l) 优化调度：根据预报成果实现短期发电优化调度，根据中长期预报成果制定中长期调度计划指导生产，以提高水能利用率。利用报表编辑器实现相关报表的自动或手动生成。m
35、) 数据交换：与电厂信息中心实现信息的交换，同时预留不同接口，以备将来企业的发展需要。n) 会商系统：可手动修改洪水预报过程或库水位变化过程等，对大洪水等关键事件实现系统会商。o) 系统管理：对系统进行权限级别设置，不同权限的人员只能在各自权限范围内实施操作。所有关键部件运行和关闭以及报警设置等均实施加密控制等。2.1.3.2 中心站设备清单由于大广坝水情自动测报系统经过多次改造，中心站硬件设备已经趋于完善，故本次只需为中心站添配与GSM（GSM/GPRS）通信方式有关的硬件设施、1台服务器以及部分软件的开发。中心站设备清单如下表2.1-2。表2.1-2 中心站设备一览表序号设备名称单位数量备
36、注一硬件1服务器台12GSM/GPRS通信模块台13稳压电源（12V）台14安装配件及线缆批1二软件1洪水预报套12优化调度套12.1.3.3 中心站主要设备选型及性能a) 服务器本系统服务器选用HP DL388p Gen8。该产品性能指标完全满足询价书要求。其主要性能参数如下：产品类别：2U机架式CPU：四核Intel Xeon E5506处理器(四核 1.8 GHz,10MB共享三级缓存,80W)内存：4GB (1x4GB)PC3L-10600R寄存式低电压内存，最大支持24个DDR3内存插槽(单C使用一半插槽），最多768GB内存硬盘：HP 300GB 6G SAS 10K rpm SF
37、F (2.5-inch) SC 热插拔硬盘光驱：HP 12.7mm Slim SATA DVD ROM JackBlack 光驱网卡：4端口千兆网卡扩展槽：3个PCI-Express3.0扩展槽b) GSM/GPRS通信模块同2.1.2节第b)条。c) 稳压电源中心站接收数据稳压电源选用广东省顺德顺和通信设备厂有限公司生产的SD1732基地台电源，该电源专为基地台通信设备直流供电而设计，质量较好，故障率低，输出过流、过压保护，电池过放电保护，停电自动切换成电瓶供电，自然冷却，适宜于长时间不间断运行。院在所有承建的工程中均选用该产品，效果良好。产品性能参数如下：输入电压：单相AC220V1050
38、Hz5Hz 或三相AC380V1050Hz+5Hz稳压性能：电压调整率0.05负载调整率0.05纹波有效值0.05温度系数：300PPM/(典型值)输出电压：固定式，连续可调式(0-额定值)工作时间：长期连续工作环境温度：-20-+40相对湿度：902.2 水调自动化系统升级改造技术要求2.2.1 洪水预报方案部署2.2.1.1 水情预报方案编制原则根据询价书，本次系统升级改造包含洪水预报系统软件的开发和入库洪水预报方案的编制。院将根据大广坝坝址及以上流域的实际情况进行该电站水情预报方案编制，水情预报方案配置具体遵循以下原则和要求：a) 水情预报方案符合该流域水文气象特性和降雨洪水特性；b)
39、根据实际情况，合理进行单元流域划分和预报模型选定；c) 设置不同预见期方案，做到长短结合，层层设防，逐步校正，提高精度；d) 采用滚动预报方式，对洪水全过程提供预报。e) 方案配置上，分析多种洪水预报方法和预报模型进行预报计算，交互处理以及与历史洪水（含插补、推算资料）进行对比分析；f) 预报方案应包括不同预见期的洪水期、枯水期预报方案； g) 每种预见期的预报方案，在条件具备的情况下可有两个或两个以上的方案作为对照，互相参考方案。h) 预报精度和有效预见期满足符合水文情报预报规范(GB/T22482-2008)的相应条款要求等。2.2.1.2 降水径流特性及洪水传播时间大广坝以上流域属于大陆
40、性热带岛屿气候，西太平洋及南海生成的热带气旋影响是造成本流域暴雨洪水的主要天气系统。暴雨强度大、雨量多、历时长、范围广。同时，受本流域内多山的地理特性影响，暴雨分布极不均匀，其中库区支流南巴水、南浇水上游的天池、三派为常见的暴雨高值区。大广坝坝址及以上流域面积为3498km2，本流域洪水具有明显的山区性河流洪水特点：汇流速度快，暴涨暴落。一般全流域性的大洪水主峰涨水过程为58h左右，而暴雨中心在库区时涨水过程则更短。一次洪水过程历时一般为25天。2.2.1.3 预报方案总体部置大广坝水情自动测报系统始建于1994年4月，2006年曾升级改造过一次，期间洪水预报模型分别采用过新安江模型和坦克模型
41、（亦称水箱模型），并在实际作用中取得了较好的预报成果，表明新安江模型和水箱模型在本流域的水文模拟中是适用的，因此，本次系统升级改造预报方案部署仍初步选用三水源新安江模型等。采用水情自动测报系统建成后所采集的较完整的水雨情资料，基于原模型的参数，通过模型局部改进和参数调试，提高预报方案的精度。在编制预报方案时，将评定精度高和使用效果好的方案作为骨干方案，其他作为一般或辅助方案，切实保证预报精度。相应方案实现滚动预报和连续预报，以获得各长度预见期预报成果，做到层层设防，以满足电站日常运行和安全防洪及优化调度等的需要。a) 预报方案部署在大广坝电站上游建有一座装机容量较小的友谊电站，泄水闸门为水力自
42、控翻板式（俗称活动坝），当库水位达到一定值时, 闸门自动启动，具有一定的调蓄作用。友谊电站集水面积内有什运、公馆、毛阳、通什、毛瑞、毛枝等雨量站。友谊电站的调蓄作用显著地改变了下游大广坝水库的天然来水情况，使其控制流域范围内的天然来水至大广坝库区的汇流过程在时间上向后推移，且中、高流量集中，特别是当上游发生较大降雨时，友谊电站的最大下泄流量约占大广坝水库入库洪峰流量的70%。此外, 大广坝流域洪水主要由台风雨形成，而台风雨登陆大广坝流域路径的不同,会造成流域内各子区域降雨强度分布不均匀，形成不同的暴雨中心。上游暴雨中心主要在公馆一带,降雨影响面积较小，加上河道汇流的平坦作用，往往形成的洪峰流量较小；下游暴雨中心主要在三派与天池一带，常造成流域普降暴雨，局部地区特大暴雨。因此，此次大广坝水库洪水预报方案的部署将充分考虑友谊电站对下游来水的调蓄作用和暴雨中心对入库洪水的影响。具体部署如下：鉴于系统友谊站位于友谊电站下游，为其出库控制站，且大广坝电站目前并没有获取友谊电站的库水位变化信息，因此，大广坝入库洪水预报方案总体布置采用全流域降雨径流预报方案，即利用大广坝坝址及以上流域所有雨情信息部署电站入库洪水降雨径流预报方案，方案预见期平均为58h。在发生大洪水时，友谊电站的调蓄作用基本可以忽略，此