FCD11040

工程初步设计阶段 水情自动测报系统设计大纲

1 引 言

本工程是以 为主，兼顾 的综合利用工程。属 等工程。 工程位于 （省 ）县 村（镇）。

工程总装机容量 MW，多年平均发电量 亿kW.h。正常蓄水位 m，校核洪水位 m，死水位 m，水库总库容 亿m。

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2 设计依据文件和规范

2.1 有关本工程的文件

可能有的文件：

(1) 流域规划报告及其审查意见； (2) 预可行性研究报告及其审查意见；

(3) 可行性研究（初步设计）报告及其审查意见； (4) 水文、水库运行报告； (5) 其他。

本工程有上述的 等项。 2.2 设计规范

(1) SL44-93 水利水电工程设计洪水计算规范； (2) SD138-85 水文情报预报规范； (3) SL61-94 水文自动测报系统规范；

(4) DL5020-93 水利水电工程可行性研究报告编制规程； (5) DL5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程。 2.3 参考规范或规定

(1) 水电厂通信设计技术规定；

(2) 能源部、水利部水利水电规划设计总院(89)水规规字第74号文：新建大、中型

水利水电工程设计中水情自动测报系统设计的几点意见；

(3) 水利水电工程水情自动测报系统设计规定。

3 基本资料

3.1 流域资料 3.1.1 自然地理

工程位于 江（河）上。

江（河）发源于 山脉（岭）。流域面积 km2。坝址以上集水面积 km2，占流域总面积的 %。 3.1.2 水情及现有测站

全流域多年平均降水量 mm，年径流总量 亿m3。 江（河）洪水一般多发生在 月份，造成 江（河）流域大范围降水的天气系统主要为 雨。

坝址处多年平均流量 m3/s，实测最大流量 m3/s，实测最小流量 m3/s。 流域内现有水情测站见表1。

现 有 水 情 测 站

表1

水系 河名 站名 站别 集水面积km2 设站日期 东经 北纬 位置 高程,m 备注 注：站别包括水文站、水位站、雨量站、蒸发站、水库站等。 对于现有水情测站，除收集表1所列项目外，尚应收集典型暴雨一次降水量、降雨强度和1、3、5日降水量分布图；各水文站间的洪水传播时间、典型暴雨降雨终止到预报站出现洪峰的时间；各水文站的最高、最低水位、最大流量、最大流速；连续降雨的最多天数和与之相应的最少日照时数，雷电情况等。 3.1.3 已建工程

流域内已建大、中型水利水电工程见表2。 表2 已 建 水 利 水 电 工 程

工程 工程所在河流 工程 名称 控制集水 总库容, 库区面积 水库调节 面积,km2 备 注 名 称 地点 亿m3 km2 性 能 注：同时收集水库运行方式、泄流曲线、堤防防洪标准等资料 3.1.4 现有电信台站

流域内及邻近流域现有电信台站见表3。

表3 现 有 电 信 台 站

站名 站别 高程,m 东经 北纬 位置 交通条件 防雷措施 接地电阻,? 备注 注：站别包括微波站、雷达站、电视差转台、高山气象站等。 3.1.5 已建自动测报系统的工程

流域内已建水情自动测报系统的工程见表4。

表4 已建自动测报系统的工程 工程 名称 预报 预见期 通信 系统组成，个 方案 d 中心站 中继站 遥测站 方式 组网 方案 工作 体制 备 注 注：(1)通信方式有短波通信、超短波通信、卫星通信等； (2)工作体制包括自报式、应答式和混合式。 3.1.6 区域地形图

地形图的比例尺一般不宜小于1/50000。 3.1.7 社会经济

(1) 建制镇；

(2) 交通和通信情况；

(3) 历史洪涝灾害及其损失程度。

3.2 工程特性资料

见第1章。还应深入了解本工程水库运用情况及其对测报系统的要求。 3.3 水情自动测报系统规划报告初拟方案

包括拟定的系统主要功能、预报方案和初拟的系统规模、工作体制、通信方式等。 3.4 调查与测报系统有关的设备资料

与测报系统有关的设备资料、型号、性能、硬软件配置、接口的技术要求和价格。

4 设计原则

4.1 应深入调查研究，精心设计，积极慎重地采用新技术，使设计的系统实用、可靠、经济、技术先进、便于建设和维护管理。

4.2 应充分利用原有测站的水情、雨情资料、站网布设应在原有站网基础上，根据水情预报要求，适当增补和调整站点。

4.3 应充分利用已建水情测报系统，并注意与有关测报系统在站网布设、通信方式和组网方案以及系统工作体制等方面的相互衔接协调。

5 设计工作内容与方法

提示：本阶段设计工作是在工程预可行性研究阶段所编制的水情自动测报系统规划专题报告的基础上开展工作的。内容是总体设计。为此应进行现场查勘和必要的调查研究，补充收集满足总体设计的有关资料。 本章涉及开展总体设计的主要工作内容、原则和方法。 5.1 确定测报系统的功能要求和主要技术指标 5.1.1 测报系统的功能与选择原则 5.1.1.1 测报系统的基本功能与辅助功能

(1) 基本功能 1) 遥测功能

限于目前仪器设备水平，只有对水位、雨量、温度、闸门开度能实现传感器自动遥测；

对于其他水情要素，如流量、蒸发等需人工采集后置数传输。 2) 数据处理功能

数据处理必需具备的功能有：

?实时接收遥测站数据，并能进行检错、纠错和插补缺测数据；

?数据分类，格式化处理，建立数据文件或数据库； ?查询、检索数据，显示流域特征及实时水情图（表）； ?水情预报作业； ?预报成果输出。 可增加的数据处理功能：

?接收、处理水情电报和其他测报系统传送的数据和资料，通过电文翻译和数据格式转换，并纳入本测报系统的数据库；

?向有关部门传送水情预报成果或有关数据； ?接受、处理测报系统的监测、监控信息； ?进行水库调度和闸门启闭控制 3) 接收与传输功能； 4) 预报功能。 (2) 辅助功能 1) 监控功能 包括：

?水情要素越限告警； ?设备事故告警；

?遥测站电源电压监测告警； ?遥测站校正时钟、开关机。 2) 通话功能。 5.1.1.2 功能选择原则

(1) 必须具备测报系统的基本功能；

(2) 对于辅助功能，应根据工程环境条件、对测报系统自动化和可靠性的要求程度，以及投资、设备条件等因素综合比较分析确定。 5.1.2 测报系统的主要技术指标及选择原则 5.1.2.1 主要技术指标及规定

(1) 响应速度

完成一次全部水情要素的收集、处理和预报作业的时间不宜超过20min， (2) 测报系统的测报精度

1) 水文要素采集精度，应达到表5规定。

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