单位文秘网 2021-10-23 08:15:16 点击: 次
【摘要】太平江一级水电站水情自动测报系统工程建设项目,是一个复杂、专业的信息自动化系统工程,涉及到水文、电力系统、气象、通信、计算机、信息、集成等多种技术,包括数据采集与处理、数据库管理、流域监视、越限报警、图形与报表、数据通信、水务计算、WEB浏览系统等众多应用。
【关键字】水情信息;太平江;系统;测报
一、工程概况
太平江一级水电站位于缅甸东北克钦邦(Kachin)境内的太平江上,紧邻中缅边境,工程区上游为中国云南省德宏傣族景颇族自治州盈江县,坝址位于中缅37号界桩下游约2km河段内,坝址地理坐标为东径97°31′′,北纬24°25′,坝址控制太平江流域集水面积6010km2,上游中国境内建有大盈江1~4级水电站。电站装机容量为240MW,工程规模为中型,工程等别为Ⅲ等,其主要建筑物为3级。
水库正常蓄水位为255m,相应库容为472×104m3,P=2%设计洪水位为255m,P=0.2%校核洪水位为257m,相应库容为578×104m3,属小(1)型水库中型电站,水库最大坝高46m,大坝采用砼重力坝,据(DL5108-2003)《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》规定,水库设计洪水标准采用50年一遇,校核洪水标准采用500年一遇,厂房设计洪水标准采用50年一遇,校核洪水标准采用200年一遇。
二、流域概况
太平江发源于中国云南省保山市腾冲县西北面高黎贡山西南支脉南侧,在中国境内称为大盈江,属伊洛瓦底江水系。太平江源头由大岔河、胆扎河和轮马河组成,三河汇合后称为槟榔江,河流自北向南蜿蜒流至德宏州盈江县旧城下拉线寨附近左纳南底河支流,槟榔江与南底河交汇后在中国境内称为大盈江,续向西南纵贯平坦的盈江坝子,经虎跳石峡谷,在洪崩河口中缅两国37号界桩处进入缅甸,称太平江,继而在缅甸巴莫附近汇入伊洛瓦底江,最终注入印度洋。
大盈江流域呈狭长状,地势自北向南呈阶梯状展布,分水岭高程介于1000~3500m之间,属中、低山地貌,河流水系呈不对称发育,除左支南底河外,左岸还有南伞河、南怀河、户撒河、古利河等,右岸主要支流有南挡河、盏达河、水槽河、水东彪河、郎崩河、户宋河等。
太平江(大盈江)在38号界桩~37号界桩河段为中缅界河,右岸中国境内有石梯河汇入;左岸缅甸境内从上至下有商河、阿岗河、南林卡河、朗边河、邦别河、西意河等汇入。太平江(大盈江)在37号界桩处右岸有支流洪崩河(又称羯羊河)汇入,该支流亦为中缅界河,左岸为中国,右岸为缅甸。
三、建立水情测报系统的意义
水情自动测报系统是水电站自动化系统的一个重要的组成部分,也是一个基础部分,只有正确获取了水的信息,又提供了正确的防洪和调度决策,才能在汛期保证水库和下游人民的生命财产安全,在非汛期产生大的经济效益。也才能使其他部分,如机电和坝工的管理等有了正确的依据,因此建立水情自动测报是非常及时和完全必要的。
四、水情测报系统建设方案
1、系统总体结构
本系统由下列主要子系统构成:遥测子系统、流域的WEB信息查询、发布子系统、计算机网络子系统、数据库子系统、信息加工、处理和数据服务子系统。
2、与机组监控系统之间的接口方案
1)协议采用IEC60870-5-104:按照协议规定的数据帧格式进行通信,双方约定好服务器端口号、站地址、信息体起始地址等基本参数,另外双方必须约定好点号双边表,我方建立机组监控点号与本系统点号之间的映射,便于对各类数据点理解的一致性,机组监控系统负责数据发送,本系统负责接收并发送回执,原则上采用定时总召唤和突发方式进行数据传输。由于通信跨防火墙,需要防火墙开通双方约定好的通信端口。
3通信协议:采用TCP/IP或者IEC60870-5-104或者部颁《电力系统实时数据通信协议DL476-92在水调系统中的应用》;
交换和传输的内容:从机组监控系统采集实时机组数据、实际日负荷曲线,主要包括:与水电站运行有关的开关状态,线路传送功率、水电站的全厂功率总加、发电量、实际日负荷及出力曲线等;同时包括闸门开度、调压井水位、上下游水位(压力式水位计)。
4、与大坝监测系统之间的接口方案
协议采用IEC60870-5-104:按照协议规定的数据帧格式进行通信,双方约定好服务器端口号、站地址、信息体起始地址等基本参数,另外双方必须约定好点号双边表,我方建立大坝监测系统点号与本系统点号之间的映射,便于对各类数据点理解的一致性,大坝监测系统负责数据发送,本系统负责接收并发送回执,原则上采用定时总召唤和突发方式进行数据传输。
通信协议:采用TCP/IP或者IEC60870-5-104或者部颁《电力系统实时数据通信协议DL476-92在水调系统中的应用》;
交换和传输的内容:从大坝监测系统采集实时上下游水位(浮子式水位计)、两个雨量站。
5、与云南电网之间的数据接口方案
协议使用部颁《电力系统实时数据通信协议DL476-92在水调系统中的应用》:按照协议规定的APDU格式进行通信,双方约定好服务器端口号、厂站号、窗口尺寸等基本参数,双方都可以进行数据发送和接收,对于不同类型的数据采用不同类型的数据块进行处理。由于通信跨路由器,若路由器上设置了端口过滤,需打开通信端口。
6、计算机网络总体功能
中心站计算机网络是完成系统所有功能的基础平台,由网络交换机、服务器系统和各种接收、处理、计算、操作工作站组成,在系统软件和相关应用软件支持下,在网络内部实现各节点间的互连和信息交换,对外通过E1信道与云南电网中调通信,对下接收水情信息,对上支持各种
7、数据库设计和管理
水情自动测报数据库系统存储、管理着大量的历史数据和实时数据,支持应用软件完成监视、会商、查询、调度和管理功能。既要求它能够有效地对大量长时间的历史数据管理,以方便分析、计算和查询,同时又要求它能够对上述应用作出十分迅速地响应,以保证系统的实时性。对于DAPEIN(I)水电站水情自动测报系统数据库需要存储和管理的数据有:水情数据、水务数据、水库调度数据、机组、闸门运行工况数据、水文历史整编数据
1)关键技术
SYS-WDA水情自动测报系统软件是专门针对水情、水调自动化业务设计的,其数据库系统可以完全满足太平江水电站水情自动测报系统的需要。该系统主要采用了如下的关键技术:
系统相应的数据库系统的各部分如系统配置、水情、水务等数据库的所有数据项均是可变动的,可以适应系统的局部修改和变化;
除主数据库系统外,还设计了实时数据库,以适应系统对实时数据快速响应的需求;
8、水务计算和管理
1)水务计算原理
根据水量平衡原理,在电站投入运行后使用。它是发电流量、出库流量、入库流量以及相关量的水量平衡计算。水务计算采集系统水文遥测数据、机组运行数据、闸门运行数据等,依据各种资料(如库容曲线、NHQ曲线等)、代参公式和不同的算法,给出入库流量、出库流量、泄洪流量、灌溉流量、耗水率、流域平均降雨等一系列结果,并存入水情系统数据库同时发送给上级主管部门。
以水量平衡原理为基础,根据从水情测报系统和机组监控系统(或EMS系统)采集来的数据,实时计算出各台机组发电流量、各个闸门的泄洪流量、出库流量、入库流量、流域平均降雨等水库运行资料。
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