小水電站生態流量監管系統

應用背景：

      生態流量是指水流區域內保持生態環境所需要的水流流量。近年來，一些水電站因下泄生態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功能和群眾的生產、生活。

      為保障河湖生態用水，推進小水電綠色發展，維護河流健康生命，水利部發布了《水利部 生態環境部關于加強長江經濟帶小水電站生態流量監管的通知》（水電[2019]241號）。為做好小水電站生態流量監管平臺建設工作，水利部組織編制了《水利部辦公廳關于印發小水電站生態流量監管平臺技術指導意見的通知》（辦水電函〔2019〕1378 號）。

      小水電站生態流量監管系統要求實時監測水電站下泄流量數據，視頻/圖像監控泄水口實況，將現場信息遠程傳輸至省級水利、環保監管平臺，實現實時監管和數據共享。 

解決方案：

      平升公司結合水利部相關文件和100多個實際項目經驗(福建、云南、四川、湖南、重慶、山西、遼寧等省/直轄市的項目)，進一步優化了小水電站生態流量監管系統。

系統構成：

系統功能：

系統優勢：

常見的幾種下泄流量計量方法：

（1）管道下泄式

（2）渠道下泄式      

（3）閘門開度下泄式

（4）人工抽水下泄式

（5）機組發電下泄式

案例一：福建水電站下泄生態流量監管系統

現場情況：

     水電站無光纖網絡，4G網絡信號好，管道式泄水口，有市電。

監測設備：

      在泄水口安裝管道電磁流量計，附近立桿安裝攝像頭和太陽能供電型水電站生態流量監測終端DATA-9201，立桿上安裝攝像頭并對準泄水口。監測終端將采集的下泄流量數據和視頻/圖像，通過4G網絡遠程傳輸至省平臺。

通信網絡： 4G

上報平臺（兩個）：

    （1）監測終端按環保協議，上報至福建省下泄流量平臺。

    （2）監測終端按平升協議，上報至平升為水電站搭建的水電站下泄生態流量監管平臺。

案例照片：

案例二：云南水電站下泄生態流量監管系統

現場情況：

共兩類測點：

     （一）管道式下泄口，4G網絡信號良好，有市電。

     （二）閘門式泄水口，有光纖網絡，有市電。

監測設備：

     管道式泄水口安裝外夾式超聲波流量計，泄水口附近立桿安裝市電供電型監測終端，直接讀取流量數據。立桿上安裝照相機對準泄水口拍照。監測終端采集現場信息通過4G網絡遠傳直至監管平臺。

      閘門式泄水口安裝水位計、閘位計，泄水口附件立桿安裝市電供電型監測終端，采集水位計及和閘位計數據，通過水力學公式計算出流量，立桿上安裝攝像頭對準泄水口攝像。監測終端采集現場信息通過光纖遠傳直至監管平臺。

     通信網絡： 4G、光纖

     上報平臺（兩個）：

     前端監測設備按平升協議上報至平升為水電站建設的水電站下瀉生態流量監管平臺；

     平升水電站下瀉生態流量監管平臺通過接口說明，與華南水電平臺對接。

案例照片：

小水電站生態流量監管項目現場照片（部分）：

小水電站生態流量監管軟件

      生態流量是指水流區域內保持生態環境所需要的水流流量，一般在建設水壩的時候有小生態流量的要求，是維持下游生物生存和生態平衡的小水流量。

      2015年中央開啟*嚴水資源治理《水十條》中，提出了對河道生態流量的監控要求。我公司為相關監管單位研發了一套小水電站生態流量監管系統。

一、系統組成

      在水電站生態流量下泄處安裝流量監測儀表、圖像（視頻）監測設備，另安裝數據采集傳輸終端，將數據實時傳輸至監控中心。7*24小時監測下泄流量能否達到生態核準流量。

二、軟件功能

1、系統概況

      系統概況頁面顯示水電站實時考核情況、水電站年生態電價補貼標準統計、水電站年生態流量統計。

      水電站實時考核情況包括考核水電站、免考核水電站、達標水電站、未達標水電站、數據缺失水電站數量及占比情況。

系統概況頁面

      點擊單個水電站名稱，可以查看單個水電站的詳細信息，包括實時數據、免考管理、流量查詢、圖像查詢、基本信息。

1）單個水電站實時數據

水電站實時數據頁面左側展示近24小時生態流量的實時曲線，核準生態流量線分為正常區和報警區兩部分；右側顯示當前水電站實時圖像或視頻。

2）單個水電站免考管理

查看水電站免考核期的相關信息，管理人員可以進行添加水電站免考核信息、免考時段管理等操作。

3）單個水電站流量查詢

用戶通過該頁面可以自定義時間段，查看生態流量曲線、查看自動生成統計結果，自動生成的統計結果包括：日均下泄流量、小下泄流量、大下泄流量，未達標情況、數據缺失情況等相關數據。

4）單個水電站圖像查詢

     用戶通過該頁面可以自定義時間短，查看水電站生態流量下泄情況，并可將查詢出的圖片按照不同間隔時間自動播放查看。

5）單個水電站基礎信息

      水電站基礎信息頁面，展示該水電站的簡要介紹，以及水電站的責任人和聯系fangshi、核準生態流量值（管理員權限可修改），生態流量實施模式等信息。

2、實時監測

      實時監測頁面以地圖的方式顯示每個水電站的xin生態流量信息，通過不同顏色的測點，直觀展示水電站生態流量運行情況，點擊測點依然展示單個水電站的詳細信息。

水電站生態流量實時監測頁面

單個水電站的詳細頁面

3、電站管理

      電站信息頁面，可按照區域篩分系統內水電站，還可以搜索單個水電站，查看水電站的詳細信息。

電站管理頁面

4、統計報表

      統計報表頁面，可按照按日、周或季生成水電站生態流量監控報表，還可以查看歷史報表，以及將報表導出功能。

水電站生態流量日報表

水電站生態流量周報表

水電站生態流量季報表

5、測站管理

測站管理是對現場的流量測量、視頻監控等設備的管理，包括測站類型的管理，以及所有水電站與測站的關聯信息等，還可以查看單個測站的歷史數據。

測站管理頁面

6、系統設置

      系統設置模塊，包括生態流量監測系統的區域管理、用戶的管理、以及用戶權限的設置等功能。

視頻疊加器

      DATA-7501型視頻疊加器是一款將實時數據疊加到視頻上的智能化設備。可將數據與圖像同屏展示，實現定時圖像抓拍、照片本地存儲和數據處理。此設備保證了數據和照片的同步性，極大的方便了用戶的使用和觀看。特別適用于下泄生態流量監測項目。

功能特點：

6、體積小巧，安裝便捷。

應用示意圖：

技術參數：