江河水庫流域或水電廠水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1、 水庫流域或水電廠水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 1概述11 流域及工程概況XX流域發(fā)源于贛、閩邊界武夷山西麓廣昌縣靈華峰，自南向北流經(jīng)廣昌、南豐、南城、金溪、臨川、進(jìn)賢、南昌等縣（市），在南昌縣青嵐湖注入鄱陽湖，河流全長344km。撫河控制站李家渡水文站集水面積15811km2，李家渡以上河長275km，河道平均坡降2.11，流域形狀呈菱形。海拔高程在171800m之間。流域內(nèi)山地約占27、丘陵約占63、平原約占10。河源至南城稱盱江，為上游河段，屬山區(qū)性河流，河寬300m左右，河道平均坡降3.41；支流黎灘河在南城以下與盱江匯合后稱撫河，南城至臨川為撫河中游河段，屬丘陵、平原河流，該河段除XX狹

2、谷寬約200余m以外，河谷漸寬可達(dá)400500m，兩岸多位丘陵臺(tái)地，河道平均坡降0.43；臨川以下為下游河段，是廣闊的沖積平原，河床寬達(dá)400800m，河道平均坡降0.24，兩岸的大片農(nóng)田靠圩堤保護(hù)。撫河流域支流眾多，流域面積大于150km2的支流有13條，其中9條分布在XX壩址以上。XX水電站位于江西省東南部撫河中游臨川市鵬田鄉(xiāng)XX村附近，地理坐標(biāo)為東經(jīng)11638，北緯2745，撫河中游XX狹谷段，壩址以上集水面積7060 km2，占全流域（李家渡水文站以上）面積的44.7。壩址以上河長187 km，河道平均坡降2.95，壩址以上流域主要由盱江和支流黎灘河組成，盱江流域集水面積4159 km

3、2，黎灘河集水面積2478 km2。流域內(nèi)已建大型水庫1座、中型水庫7座，XX水庫位于黎灘河，為一座大一型水庫，控制集水面積2376 km2，總庫容12.14108 m3，7座中型水庫分別位于盱江及黎灘河各支流上，控制集水面積454.8 km2，累計(jì)總庫容1.87108 m3。XX水電站是以防洪、灌溉為主，兼顧發(fā)電、供水和航運(yùn)等綜合利用的大二型水利水電樞紐工程，主要建筑物設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為1000年一遇。水庫校核洪水位68.44 m，總庫容4.32108m3；水庫正常蓄水位65.0m，相應(yīng)庫容2.00108 m3；汛期限制水位及死水位均為61.0m，死庫容0.86108

4、 m3。電站總裝機(jī)容量49.5MW，保證出力7.12MW，年發(fā)電量1.55108KW.h。灌溉農(nóng)田50.3萬畝，提供工業(yè)和生活用水流量1m3/s。工程投產(chǎn)后，可使下游20多座圩堤的防洪標(biāo)準(zhǔn)在原有基礎(chǔ)上相應(yīng)提高一個(gè)檔次：撫東堤、唱?jiǎng)P堤、城西堤由20年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)提高到50年一遇；青泥、滸灣、嵩湖等圩堤由10年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)提高到20年一遇；撫西大堤由50年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)提高到100年一遇。12 暴雨洪水特性撫河流域?qū)儆趤啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候區(qū)，具有降水量集中、時(shí)空變化大、春夏季常發(fā)生洪水的明顯季風(fēng)氣候特征。撫河是雨洪式河流，洪水主要由鋒面雨和臺(tái)風(fēng)雨形成。4月6月是撫河發(fā)生暴雨、洪水的主要季節(jié)。該季節(jié)夏季

5、風(fēng)自海洋吹向大陸，不斷為本流域輸入暖濕氣流，此時(shí)若遇北方烏拉爾山、鄂霍次克等地有阻塞高壓形成并長時(shí)間維持，則北方冷空氣南下，冷暖氣流交綏于本流域便形成中層切變和地面靜止鋒，造成長時(shí)間的強(qiáng)降水過程。如1982年6月中旬撫河發(fā)生的大洪水，就是由于冷空氣不斷從華北南下與暖濕氣流交綏于江南，同時(shí)有西南低渦沿切變線東移，從而產(chǎn)生了全流域持續(xù)9天的暴雨。7月9月流域上空多為副熱帶高壓控制，暴雨主要是由熱帶氣旋產(chǎn)生的臺(tái)風(fēng)雨，其特點(diǎn)主要表現(xiàn)為大強(qiáng)度的降水在低壓中心附近，局部降水強(qiáng)度較大，而在面上降水強(qiáng)度則相差甚大。 撫河流域洪水均由暴雨形成，大洪水多發(fā)生于4月9月，3月、10月也會(huì)有較小量級(jí)的洪水。撫河上游洪

6、水暴漲暴落，歷時(shí)較短；中下游洪水峰高量大，歷時(shí)較長。大洪水過程多呈復(fù)峰，一次洪水過程上游一般歷時(shí)3天5天、下游6天8天；個(gè)別洪水過程上游歷時(shí)7天8天，下游10天15天。撫河中下游洪水遭遇機(jī)會(huì)較多，以干流廖家灣站與主要支流臨水婁家村站洪峰出現(xiàn)時(shí)間前后相差5h為遭遇時(shí)，其遭遇率為87。13 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則l 系統(tǒng)建設(shè)既要能滿足XX水情的近期要求，又要適應(yīng)今后遠(yuǎn)程辦公自動(dòng)化建設(shè)的發(fā)展，并符合防汛渡汛、聯(lián)合調(diào)度及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理的要求。l 系統(tǒng)實(shí)行流域總體規(guī)劃、分級(jí)控制、互留接口、信息共享和分步實(shí)施五項(xiàng)原則，以系統(tǒng)建設(shè)單位XX中心站為本系統(tǒng)的信息總節(jié)點(diǎn)，使系統(tǒng)各部分關(guān)系明確、層次分明、便于系統(tǒng)管理和維護(hù)。l

7、 在保證可靠性和性價(jià)比的前提下，系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)合理、功能實(shí)用、維護(hù)方便等特點(diǎn)。l 在保證可靠性和性價(jià)比的前提下，盡量采用水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)研究、通信技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的最新科研成果。l 在保證可靠性和性價(jià)比的前提下，系統(tǒng)應(yīng)具有高度開放（靈活）性、兼容性和可擴(kuò)展性，即采用符合國際國內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，應(yīng)用層協(xié)議等。l 在保證可靠性和性價(jià)比的前提下，系統(tǒng)具有最大的可維護(hù)性，即除設(shè)備本身具有通常意義上的可維護(hù)性外，還使用戶在系統(tǒng)的長期運(yùn)行過程中，可以方便地采購到價(jià)格合理、質(zhì)量上乘的備品備件。l 本系統(tǒng)的建立，并不排除水文部門的測報(bào)成果，兩者之間的關(guān)系是互相補(bǔ)充、互相佐證的。因此，必須進(jìn)一步改善撫州水文局至本

8、電廠的通信質(zhì)量，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性、減少時(shí)延，密切兩者的協(xié)作關(guān)系。水文部門的測報(bào)成果應(yīng)存入本系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫。l XX水利樞紐是以防洪為主的開發(fā)項(xiàng)目，對下游承擔(dān)了重要的防洪任務(wù)，洪水調(diào)度操作直接影響下游特等堤、重點(diǎn)堤、撫州市及南昌市的防洪安全。因此，洪水預(yù)報(bào)應(yīng)該分為壩址以上洪水預(yù)報(bào)和壩址以下洪水預(yù)報(bào)兩部分。壩址以下洪水預(yù)報(bào)應(yīng)充分利用水文部門傳遞的數(shù)據(jù)成果，本次新建的系統(tǒng)主要承擔(dān)壩址以上的水文自動(dòng)測報(bào)。14 系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)水文自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（SL61-2003）水利水電工程水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)定 DL/T5051-1996水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范 SL250-2000水文自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)

9、通信電路設(shè)計(jì)規(guī)定 SL199-97水文自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)設(shè)備基本技術(shù)條件（SL/T 102-1995）電力系統(tǒng)水調(diào)自動(dòng)化功能規(guī)范（國調(diào)2000年76號(hào)文）中華人民共和國國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)令第30號(hào)電網(wǎng)與電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)規(guī)定；國家防汛指揮系統(tǒng)工程實(shí)時(shí)雨、水情庫表結(jié)構(gòu)（2000年2月修訂版）NFCS-DSS01；水電廠水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)管理辦法（電力部1996917）；水文基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及技術(shù)裝備標(biāo)準(zhǔn)SL2762002；水利電力工程通信設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程DL/T5080-1997；水文資料整編規(guī)范SL247-1999。水文數(shù)據(jù)固態(tài)存儲(chǔ)收集系統(tǒng)通用技術(shù)條件（SL/T149-95）國家防汛指揮系統(tǒng)

10、總體設(shè)計(jì)大綱國家電力公司電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信應(yīng)用層協(xié)議DL476-9215 設(shè)計(jì)工作內(nèi)容XX水情水調(diào)自動(dòng)化項(xiàng)目，根據(jù)資金落實(shí)情況采用分步實(shí)施的原則進(jìn)行建設(shè)。整個(gè)系統(tǒng)建成后需要實(shí)現(xiàn)流域的水情數(shù)據(jù)、閘門狀態(tài)、機(jī)組運(yùn)行等信息實(shí)時(shí)采集，并基于所采集到的實(shí)時(shí)信息，實(shí)現(xiàn)電廠的水務(wù)自動(dòng)計(jì)算、在流域內(nèi)開展洪水預(yù)報(bào)、經(jīng)濟(jì)調(diào)度考核、并結(jié)合整個(gè)江西電網(wǎng)的特點(diǎn)開展水庫的短、中、長期發(fā)電優(yōu)化調(diào)度，系統(tǒng)建設(shè)必須通過國家電力調(diào)度通信中心調(diào)頒發(fā)的“電網(wǎng)水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)用化要求及驗(yàn)收細(xì)則”（試行），此系統(tǒng)建成后必將為XX水庫調(diào)度和決策分析發(fā)電調(diào)度提供有效的決策支持手段，從而產(chǎn)生顯著的社會(huì)效益（防洪、灌溉、航運(yùn)等）和經(jīng)濟(jì)效益（發(fā)

11、電），大大提升XX水庫調(diào)度自動(dòng)化水平。根據(jù)目前已落實(shí)的資金情況，本階段的主要完成的工作內(nèi)容包括如下： 對流域現(xiàn)有水情站網(wǎng)進(jìn)行查勘，掌握站點(diǎn)通信狀況； 提出XX水情測報(bào)系統(tǒng)站網(wǎng)論證； 確定通信方式、工作體制、組網(wǎng)及通信電路設(shè)計(jì)方案； 確定電源、過電壓保護(hù)和接地方案； 確定設(shè)備配置方案； 分析數(shù)據(jù)處理流程，確定中心站軟件配置； 確定設(shè)備布置及土建工程設(shè)計(jì)； 提供洪水預(yù)報(bào)方案。 配置XX電廠水情測報(bào)人員編制 項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)估算通過方案設(shè)計(jì)，在盱江和支流黎灘河流域內(nèi)設(shè)計(jì)布設(shè)若干水位、雨量遙測站，通過可靠的通訊手段，自動(dòng)收集水情信息，預(yù)報(bào)XX壩址的流量（水位），滿足電站水情測預(yù)報(bào)需求。2水情系統(tǒng)建設(shè)的必要性X

12、X水電站水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)主要是應(yīng)用通訊、遙測和計(jì)算機(jī)等技術(shù)，完成流域內(nèi)雨量、水位、流量等水文參數(shù)的實(shí)時(shí)收集和處理、聯(lián)機(jī)預(yù)報(bào)，以實(shí)現(xiàn)防洪、灌溉、發(fā)電、航運(yùn)等優(yōu)化調(diào)度，提高防洪、發(fā)電能力和水力資源充分利用，使水電站安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，提高出力，其經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益都將十分顯著。水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)，近年來發(fā)展很快。目前，全國進(jìn)行了系統(tǒng)建設(shè)的重點(diǎn)防洪地區(qū)、重要水庫和水電站，已取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí)，在水情自動(dòng)測系統(tǒng)建設(shè)方面也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，使得水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)在設(shè)備的研制、土建、防雷、運(yùn)行管理等方面都日趨完善。2.1 水庫運(yùn)行調(diào)度的需要XX水電站是以防洪、灌溉為主，兼有發(fā)電、航運(yùn)等綜合利用的

13、大二型水電站。本樞紐工程興建在撫河干流上，為了壩址上下游的防洪和樞紐工程自身的防洪安全，其水庫調(diào)度必需首先服從國家防汛指揮中心和省防汛指揮中心的指揮，其次，才能考慮充分利用水能資源，爭取多發(fā)電，并要兼顧航運(yùn)，在滿足通航的條件下盡可能發(fā)揮電站在電網(wǎng)中的調(diào)峰作用。XX水利樞紐運(yùn)行過程中的洪水調(diào)度是以庫水位結(jié)合水庫來水流量作為水庫蓄泄的判別條件來操作運(yùn)行的，在洪水調(diào)度中水庫的來水流量需及時(shí)準(zhǔn)確地獲取，才能按照洪水調(diào)度原則進(jìn)行調(diào)度，實(shí)現(xiàn)為壩址上下游的防洪和樞紐工程自身的防洪安全之目標(biāo)。發(fā)電的運(yùn)行調(diào)度也需及時(shí)準(zhǔn)確地獲取水庫的來水情況，才能使水能資源得到充分利用，并使電站盡可能地發(fā)揮在電網(wǎng)中的調(diào)峰作用。因

14、此，只有建設(shè)準(zhǔn)確及時(shí)的水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)科學(xué)及時(shí)的水庫運(yùn)行調(diào)度管理。2.2 改變測報(bào)現(xiàn)狀的需要XX水電站以上流域已建有國家防汛指揮系統(tǒng)撫州水情分中心、XX水電廠水情分中心，以及水庫管理局的洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)大都是由水文或防汛部門建設(shè)，其布點(diǎn)與預(yù)報(bào)/調(diào)度都是服務(wù)于水文/防汛部門，與水電站優(yōu)化調(diào)度的需求是有所區(qū)別。目前，XX水電廠的水情數(shù)據(jù)來自水庫管理局，經(jīng)過半年多的時(shí)間，發(fā)現(xiàn)存在較多問題：1） 對于XX水電站系統(tǒng)需要的，而目前已建系統(tǒng)沒有的站點(diǎn)，這些站點(diǎn)的水（雨）情自動(dòng)報(bào)汛現(xiàn)在無法完成；2）數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性不強(qiáng)，從撫州市水文局傳來的數(shù)據(jù)有明顯的滯后，有時(shí)甚至長達(dá)1小時(shí)，汛期滿足不了水庫洪水

15、調(diào)度的即時(shí)需要。3）數(shù)據(jù)可靠性不夠，較多站點(diǎn)水情數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，例如南城水文站（最重要的入庫控制站）和壩上水位站（最重要的水位站）的水位數(shù)據(jù)經(jīng)常出現(xiàn)卡死或異常波動(dòng)。4）數(shù)據(jù)不完整，部分站點(diǎn)經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)中斷，有些站點(diǎn)數(shù)據(jù)一直中斷，如今年5月份庫區(qū)附近5個(gè)測站數(shù)據(jù)中斷達(dá)10多天，龍湖測站數(shù)據(jù)一直中斷。XX水電廠與水庫管理局之間的數(shù)據(jù)傳輸也經(jīng)常性發(fā)生中斷，無法接收到水情數(shù)據(jù)。5）水文/防汛部門的洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)其成果輸出的時(shí)間與對象和水電廠運(yùn)行的專業(yè)需要是完全不一樣的，特別是不能滿足水電廠水量優(yōu)化發(fā)電調(diào)度及其相關(guān)自動(dòng)化的需要。由于上述問題的存在，使XX水電站發(fā)電調(diào)度精度偏低，發(fā)電水耗偏大，棄水較多，對發(fā)電經(jīng)

16、濟(jì)運(yùn)行產(chǎn)生了較大的影響。為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)水庫科學(xué)調(diào)度，提高發(fā)電量和更好的實(shí)施節(jié)能降耗與水調(diào)自動(dòng)化，對現(xiàn)有水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)進(jìn)行改造是十分必要的。2.3 電站經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要XX水電站是一座低水頭水電站，為充分利用水頭提高電站的發(fā)電出力，在不增加水庫淹沒前提下，汛末水庫水位可抬高運(yùn)行，增加發(fā)電量。對于洪水資源的充分利用必須通過準(zhǔn)確及時(shí)的水情采集、水文預(yù)報(bào)，控制庫水位，當(dāng)汛末水庫水位抬高時(shí)，可根據(jù)水文預(yù)報(bào)進(jìn)行預(yù)先騰庫，將水庫水位降低運(yùn)行，以不增加水庫淹沒。因此，建設(shè)水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益將十分顯著。3系統(tǒng)組網(wǎng)31 站網(wǎng)布設(shè)311 站網(wǎng)布設(shè)原則、站網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)滿足XX水庫降水徑流關(guān)系的分析研

17、究、制作洪水預(yù)報(bào)方案的需要，并且在洪水預(yù)報(bào)應(yīng)用中能獲得一定的預(yù)見期。、盡可能利用現(xiàn)有測站，少增設(shè)新站，以節(jié)省投資。、測站盡可能設(shè)在交通比較方便、有住戶以及電源能覆蓋到的地方，以便系統(tǒng)的建設(shè)和今后的維護(hù)。312 站網(wǎng)布設(shè)（1）水文站（水位、雨量站）除在XX壩下建一個(gè)水文站外，XX水庫上游盱江和黎灘河上已建南豐和XX出庫水文站，作為XX水庫的2個(gè)入庫站，南豐、XX水文站共控制集水面積5311平方公里，占XX壩址的75.2%。為提高入庫洪水預(yù)報(bào)精度，增加汛期入庫洪水預(yù)見期達(dá)到1224小時(shí)，還需建南城、沙子嶺水文站（XX分中心已建成，XX水文站及以上的各遙測站數(shù)據(jù)均可通過XX分中心傳輸至XX水電廠），

18、共4個(gè)水文站。（2）水位站本階段暫設(shè)XX壩下1個(gè)水位站，觀測水位，作為水庫出庫計(jì)算依據(jù)。東干渠、西干渠兩個(gè)水位站暫不考慮。（3）雨量站按既便于掌握全流域雨情、能滿足洪水預(yù)報(bào)精度要求，又節(jié)省投資的原則，南豐和XX以下至壩址之間雨量站適當(dāng)多些，流域其余地方適當(dāng)少些。按200平方公里1個(gè)的密度布設(shè)雨量站，區(qū)間需布設(shè)雨量站9（含XX、南城水文站）。XX流域內(nèi)降雨情況可通過分中心站直接接收，南豐以上流域設(shè)置6雨量站（含沙子嶺水文站）即可。用于制作XX水電站洪水預(yù)報(bào)方案可采用XX（壩址）、XX壩下、南豐等三處水文（位）站，以及里塔、山坳水庫、太源、高橋水庫、茅排、東坪、XX（壩址）、XX壩下等8處雨量站。

19、XX水電站控制流域面積7060平方公里，XX水庫控制面積2376平方公里，南豐水文站控制面積2935平方公里，因此XXXX南豐三者區(qū)間面積為1749平方公里。采用泰森多邊形方法，計(jì)算區(qū)間內(nèi)8處雨量站的控制權(quán)重和控制面積，其站布設(shè)具有如下特點(diǎn)：1、站網(wǎng)布設(shè)分布較均勻；2、各雨量站控制面積大多小于200平方公里，能滿足暴雨監(jiān)測的精度要求。另外為了增加洪水預(yù)見期至12-24小時(shí)，又增設(shè)了沙子嶺水位雨量站和長 陂、千善、付 坊、白舍4個(gè)雨量站。據(jù)此，XX水電站水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)共設(shè)16個(gè)遙測站，其中水位雨量站4個(gè)、水位站1個(gè)，雨量站11個(gè)，各遙測站點(diǎn)布設(shè)如下表：附表 1 XX水電站遙測站點(diǎn)位置一覽表水系

20、河 名站名站類觀 測 場 地 點(diǎn)坐 標(biāo)東 經(jīng)北 緯撫河盱 江南 城水位雨量南城縣建昌鎮(zhèn)上東門116382733撫河盱 江南 豐水位雨量南豐縣琴城鎮(zhèn)南門116322712撫河盱 江沙子嶺水位雨量廣昌縣城郊鄉(xiāng)沙子嶺村116202653撫河撫河XX（壩址）水位雨量臨川區(qū)鵬田鄉(xiāng)XX村116382745撫河撫河XX壩下水位臨川區(qū)青泥鎮(zhèn)鄒家村116382745撫河岳口水茅排雨量臨川區(qū)茅排鄉(xiāng)矛排村116312737撫河鄒家水山坳水庫雨量南城縣徐家鄉(xiāng)圳上村116442739撫河高橋水高橋水庫雨量南城縣株良鎮(zhèn)高橋村116312727撫河盱 江里 塔雨量南城縣里塔鎮(zhèn)田南村116312720撫河上塘水上 塘雨量南城

21、縣上塘鎮(zhèn)上塘村116392723撫河盱 江白 舍雨量南豐縣白舍鎮(zhèn)白舍村116262702撫河上塘水東坪雨量南豐縣東坪鄉(xiāng)東坪村116412719撫河盱 江長 陂雨量南豐縣長紅墾殖場116152659撫河千港千善雨量待定116302654撫河九劇水付 坊雨量南豐縣付坊鄉(xiāng)付坊村116362659撫河滄 水太源雨量待定11644270132 系統(tǒng)組網(wǎng)321 通信方式的確定目前，國內(nèi)水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)的通信方式主要有超短波通信、衛(wèi)星通信、PSTN電話撥號(hào)、GSM短信、GPRS和CDMA等。各種通信方式均有其優(yōu)缺點(diǎn)，下面逐一進(jìn)行分析比較。超短波通信超短波通信其主要優(yōu)點(diǎn)是：信道穩(wěn)定，衰減損失少，基本不受天氣影

22、響；設(shè)備簡單，易于配套，價(jià)格便宜；技術(shù)成熟，故障排除簡單，建設(shè)周期短；功耗小，可采用太陽能電池。其主要缺點(diǎn)是：超短波通信受地形影響較大，山區(qū)及遠(yuǎn)距離通信時(shí)需在野外高處建設(shè)中繼站，在多山地區(qū)，不得不采用多級(jí)串聯(lián)中繼，使系統(tǒng)的可靠性降低。另外，中繼站一般建在高山上，雷擊是一個(gè)突出問題，維護(hù)管理也極為不便；在部分地區(qū)同頻干擾嚴(yán)重，工程投資大約168.8萬元。本系統(tǒng)不建議采用。衛(wèi)星通信北斗星系統(tǒng)（神州天鴻）是基于我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第一代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)建立的。北斗星系統(tǒng)可以提供的基本業(yè)務(wù)功能包括：定位信息、短信息通信、精密授時(shí)和GPS差分信息廣播，增強(qiáng)功能包括群、組呼和遇險(xiǎn)安全告警。通過北斗星系統(tǒng)

23、，北斗星終端用戶與陸地網(wǎng)絡(luò)固定/移動(dòng)用戶、北斗星用戶之間可以實(shí)現(xiàn)雙向的短信息通信。短信息標(biāo)準(zhǔn)長度為120個(gè)漢字或等長度BCD碼。衛(wèi)星通信的傳輸質(zhì)量好，傳輸距離不受限制，覆蓋面積大，受地形、氣候的影響小，組網(wǎng)靈活，和Inmarsat-C海事衛(wèi)星相比，其采用的射頻頻率在同一個(gè)頻段上，因此抗雨衰性能相同。但是北斗信道具有傳輸時(shí)延?。ㄐ∮?秒，因此消耗電能少）、碰撞率低（低于2）、天線仰角大（適合山區(qū)組網(wǎng)）、網(wǎng)管用戶數(shù)據(jù)平臺(tái)對用戶開放（二跳傳輸失敗時(shí)可從網(wǎng)管直接取數(shù)）、傳輸費(fèi)用相對低廉等優(yōu)勢。通過近兩年的使用，北斗衛(wèi)星在我國水情系統(tǒng)中已有比較廣泛應(yīng)用。工程投資大約207.7萬元?？紤]到衛(wèi)星終端設(shè)備費(fèi)用

24、過于昂貴，另外，雖然系統(tǒng)采取按時(shí)收費(fèi)，還依然有較高的運(yùn)行費(fèi)用，所以本系統(tǒng)不建議采用。GSM短信信道GSM 短信息是近年來在水文和其它部門迅速崛起的一種具有組網(wǎng)靈活、成本低、維護(hù)方便等優(yōu)勢的新型通信傳輸手段。GSM通信網(wǎng)覆蓋面積較大，其終端功耗低，體積小，收費(fèi)低廉；系統(tǒng)響應(yīng)速度較快，信道穩(wěn)定可靠；系統(tǒng)容量較大，可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大；一條短信息所能容納的數(shù)據(jù)量最多可達(dá)100字節(jié)以上；無需中繼，即可用于無線遠(yuǎn)程傳輸，組網(wǎng)十分靈活。隨著公網(wǎng)的不斷發(fā)展，并根據(jù)GSM在江西地區(qū)的實(shí)際使用情況，目前該信道可靠性已可滿足水情系統(tǒng)的需求，但考慮到GSM短信在網(wǎng)絡(luò)用戶使用高峰期會(huì)發(fā)生信道堵塞，出現(xiàn)一定的延時(shí)現(xiàn)象，所以

25、本設(shè)計(jì)建議采用GSM作為備用信道。GPRS/CDMA信道GPRS、CDMA 是中國移動(dòng)和中國聯(lián)通分別為用戶提供的基于公網(wǎng)平臺(tái)的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。利用GPRS或CDMA平臺(tái)組網(wǎng)，具有以下優(yōu)勢：系統(tǒng)響應(yīng)速度快，傳輸時(shí)效好，信道穩(wěn)定可靠。傳輸速率達(dá)9600bps,絕大部分測站的數(shù)據(jù)可在1分鐘內(nèi)到達(dá)中心，暢通率可達(dá)98%以上。系統(tǒng)容量較大，可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大。GPRS和CDMA信道無需中繼，即可用于無限遠(yuǎn)程傳輸，加之它屬于雙向通信，可方便地實(shí)施遠(yuǎn)程控制，所以組網(wǎng)十分靈活，一次性投資約153.8萬。 GPRS和CDMA系統(tǒng)設(shè)備體積小、重量輕、功耗低。由于不需要架設(shè)室外天線，安裝方便，一次性建設(shè)投資少，運(yùn)行費(fèi)用

26、低，防雷效果好。通信方式小結(jié)見下表：通信方案VHF（超短波）VSAT（北斗衛(wèi)星）GPRS/GSM北斗星工程投資（萬元）168.8207.7153.8一般性投資分析每年需交納頻占費(fèi)。VSAT終端采購成本約為目前最好的VHF終端的69倍。通信費(fèi)用按月租收取，1000元/月。終端采購成本低、GPRS按流量計(jì)費(fèi)，費(fèi)用較短信更為經(jīng)濟(jì)，短信0.1元/條。按實(shí)發(fā)多少取費(fèi)，也可包年使用。水情系統(tǒng)信息包一般每包約0.5元。優(yōu)點(diǎn)造價(jià)低，傳輸時(shí)延小，總體可靠性高。要求維護(hù)人員專業(yè)水平高信息傳輸量大。終端功耗低、體積小、傳輸費(fèi)用低。信道無需自己維護(hù)功耗低、傳輸范圍寬、安裝方便。缺點(diǎn)對于長距離、地形復(fù)雜、交通不便、高山

27、阻擋較嚴(yán)重的山區(qū)，需增加多級(jí)中繼，維護(hù)不便。適應(yīng)溫度范圍窄、受雨衰影響大、安裝不方便、設(shè)備費(fèi)用高?？煽啃匀Q與基站和設(shè)在移動(dòng)通信局內(nèi)的短消息服務(wù)器的可靠性，隨著目前移動(dòng)通信的發(fā)展，基站的可靠性越來越高了。需由集成商解決波束鎖定問題。結(jié)論適用于近壩區(qū)站。適用于中心站組網(wǎng)。只要移動(dòng)服務(wù)開通的地方均可使用。適用于遠(yuǎn)方站。綜上所述，結(jié)合XX水電站的水情測報(bào)站點(diǎn)分布特點(diǎn)以及通訊技術(shù)要求，本系統(tǒng)建議采用GPRS為主通道，GSM為備用通道的通信組網(wǎng)方案。322 系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用GPRS為主通道，GSM為備用通道的通信組網(wǎng)方案，遙測站通過GPRS/GSM公網(wǎng)將數(shù)據(jù)信息發(fā)送至XX中心站，XX分中心站與XX中

28、心站通過GPRS通信，將XX轄區(qū)內(nèi)所有遙測站信息發(fā)送至XX中心站。XX中心站預(yù)留接口，與上級(jí)管理部門進(jìn)行通訊。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下：323 XX分中心數(shù)據(jù)接入XX中心站考慮到XX與XX之間暫無任何其他通道，本方案設(shè)計(jì)采用組網(wǎng)方便的GPRS無線網(wǎng)絡(luò)通道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，該方式應(yīng)具備如下功能：n 可連接讀取XX分中心數(shù)據(jù)庫，選擇配置XX分中心所轄遙測站數(shù)據(jù)傳輸?shù)絏X中心站。n 具有數(shù)據(jù)緩沖功能。在廣域網(wǎng)絡(luò)通道情況較差時(shí)，將要進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸?shù)臄?shù)據(jù)暫時(shí)緩存起來，待通道恢復(fù)正常后，立即將緩存的數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)傳n 具有配置功能?？膳渲弥行恼镜刂罚ㄟx擇需連接的服務(wù)器的地址），本地廠號(hào)，中心通信服務(wù)端TCP端口號(hào)等n

29、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示接收到和發(fā)送出去的數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)n 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示接收或發(fā)送的數(shù)據(jù)的時(shí)間、數(shù)據(jù)包類型以及數(shù)據(jù)長度等n 至少支持20臺(tái)站數(shù)據(jù)傳輸。324 XX中心站采用GPRS網(wǎng)絡(luò)接收方式對于GPRS遙測數(shù)據(jù)采集接收，常用的方式有：采用移動(dòng)專線接入方式、固定公網(wǎng)IP地址接入方式、或者GPRS通信終端撥號(hào)移動(dòng)APN的接入方式。GPRS通信終端撥號(hào)方式因增加通信設(shè)備與無線網(wǎng)絡(luò)連接環(huán)節(jié)則相比上兩種方式而言穩(wěn)定性稍差，而從移動(dòng)拉專線的方式通信費(fèi)用過于昂貴，所以本次設(shè)計(jì)推薦采用公網(wǎng)固定IP地址的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)接入。但無論GPRS數(shù)據(jù)采用何種方式接收，GPRS數(shù)據(jù)都將先經(jīng)過公網(wǎng)，若該數(shù)據(jù)直接進(jìn)入水調(diào)II區(qū)數(shù)據(jù)庫則不符合

30、電力二次安全防護(hù)規(guī)范要求。若采用反向安全隔離方式進(jìn)行數(shù)據(jù)接收，則無論硬件還是軟件成本將大大提高。所以本設(shè)計(jì)擬采用網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)串口的方式，該方式也是完全符合電力二次安全防護(hù)規(guī)范要求，是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方案。33 系統(tǒng)工作體制及數(shù)據(jù)流程系統(tǒng)采用自報(bào)式、查詢應(yīng)答式兼容的混合式工作體制。一般情況下，遙測站采用自報(bào)或自報(bào)-確認(rèn)方式主動(dòng)向中心站發(fā)送數(shù)據(jù)，當(dāng)中心站需要了解某個(gè)遙測站的當(dāng)前數(shù)據(jù)時(shí)，可發(fā)送召測命令，將遙測站喚醒并采集遙測站最新的數(shù)據(jù)。中心站需要讀取遙測站內(nèi)存貯的自記數(shù)據(jù)時(shí)，可先將遙測站喚醒，然后發(fā)送讀取自記命令，讀取遙測站某一段時(shí)間內(nèi)的自記數(shù)據(jù)。331 自報(bào)式工作體制及數(shù)據(jù)流程遙測站采用自報(bào)或自報(bào)-確認(rèn)

31、工作體制模式采集相關(guān)數(shù)據(jù)。遙測站針對每一類傳感器設(shè)定了獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)通信工作策略。通常遙測站的數(shù)據(jù)采集終端、傳感器處于掉電工作狀態(tài)，GPRS/GSM通信模塊處于低功耗值守狀態(tài)。每當(dāng)設(shè)定的時(shí)間到時(shí)，遙測站的數(shù)據(jù)采集終端自動(dòng)觸發(fā)上電，并打開傳感器的電源。數(shù)據(jù)采集終端等待傳感器穩(wěn)定工作后，采集數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)和時(shí)標(biāo)寫入自記內(nèi)存，如果滿足發(fā)送數(shù)據(jù)條件，數(shù)據(jù)采集終端主動(dòng)建立GPRS連接，發(fā)送采集到的數(shù)據(jù)。遙測站發(fā)送出數(shù)據(jù)以后，等待接收方返回確認(rèn)信息，如果遙測站未收到確認(rèn)信息，遙測站會(huì)自動(dòng)重發(fā)數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)接收方可靠收到數(shù)據(jù)。此工作過程完成以后，遙測站重新返回低功耗值守狀態(tài)。 采用自報(bào)-確認(rèn)的遙測站發(fā)

32、送的數(shù)據(jù)既具有及時(shí)性，又能保證數(shù)據(jù)的無錯(cuò)接收，同時(shí)遙測站的耗電會(huì)大大降低。數(shù)據(jù)流程圖如下：332 查詢應(yīng)答式工作體制及數(shù)據(jù)流程中心站需要采集某遙測站當(dāng)前的數(shù)據(jù)或需要讀取遙測站自記數(shù)據(jù)時(shí)，中心站通過系統(tǒng)監(jiān)控軟件向遙測站發(fā)送喚醒信號(hào)，通信終端收到喚醒信號(hào)以后，觸發(fā)數(shù)據(jù)采集終端、傳感器，通信終端上電，然后由中心站發(fā)出召測命令或讀取自記數(shù)據(jù)命令，遙測站根據(jù)命令返回相應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)或自記數(shù)據(jù)。發(fā)送完成以后自動(dòng)返回低功耗值守狀態(tài)。數(shù)據(jù)流程圖如下：333 中心站數(shù)據(jù)流程中心站數(shù)據(jù)接收計(jì)算機(jī)通過移動(dòng)專用通訊協(xié)議和數(shù)據(jù)監(jiān)控接收軟件接收處理遙測站發(fā)送的信息。中心站通過數(shù)據(jù)監(jiān)控接收軟件將接收到的數(shù)據(jù)用統(tǒng)一格式存入中

33、心站數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)流程圖如下：334 系統(tǒng)總體數(shù)據(jù)流程數(shù)據(jù)流程圖如下：4 系統(tǒng)功能要求41 系統(tǒng)總體功能要求（1） 系統(tǒng)工作制式：自報(bào)、自報(bào)-確認(rèn)和查詢應(yīng)答式三種工作體制混合組網(wǎng)。各采集參數(shù)具有獨(dú)立的工作模式。（2） 系統(tǒng)能實(shí)時(shí)采集水位、流量、雨量以及其他相關(guān)數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析檢錯(cuò)和預(yù)處理；（3） 系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)能自動(dòng)寫入數(shù)據(jù)庫，并按中心站的要求自動(dòng)寫入相應(yīng)數(shù)據(jù)庫庫表。（4） 系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)管理功能?？呻S意增減測站的數(shù)量及修改測站特征參數(shù)，可插入修改數(shù)據(jù)庫的水位、雨量等數(shù)據(jù)，修改工作將通過密碼控制由有關(guān)管理人員進(jìn)行操作。（5） 系統(tǒng)具有采集數(shù)據(jù)密度動(dòng)態(tài)控制機(jī)制，以在滿足數(shù)據(jù)密度和精度要求情

34、況下最大限度節(jié)約通信費(fèi)用和電源消耗。（6） 系統(tǒng)能區(qū)分調(diào)試數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)據(jù)，設(shè)備調(diào)試狀態(tài)下的數(shù)據(jù)不能進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，只作顯示，供維護(hù)人員使用。（7） 系統(tǒng)具有可擴(kuò)展性和通用性，用戶可以方便地增加測站數(shù)量、接入各類傳感器和通信設(shè)備，并預(yù)留與上級(jí)管理部門的接口。（8） 系統(tǒng)具有人工置數(shù)功能，數(shù)據(jù)接收具有確認(rèn)機(jī)制。（9） 保護(hù)措施：所有輸入輸出引線（如電源線、傳感器引線、通信線等）都需采取多級(jí)隔離、吸收措施，最大限度地避免雷擊等過電壓過電流對遙測終端機(jī)的破壞。（10） 各項(xiàng)設(shè)備要符合結(jié)構(gòu)簡單、可靠、低功耗原則，保證野外站能在無人值守（防盜、防人為破壞）的條件下正常工作。為適應(yīng)系統(tǒng)野外工作條件，選擇的設(shè)備應(yīng)

35、具有較高的性能指標(biāo)。（11） 系統(tǒng)可與上級(jí)管理部門及防汛指揮系統(tǒng)連接，為上級(jí)防汛指揮提供依據(jù)。42 系統(tǒng)總體性能要求（1）系統(tǒng)能長期持續(xù)工作，特別是在暴雨、洪水、高溫等惡劣天氣條件下能穩(wěn)定可靠工作。（2） 數(shù)據(jù)采集精度：滿足水文自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（SL61-2003）的要求，在以下的環(huán)境條件下，保證設(shè)備正常工作：遙測站環(huán)境：-15+50，相對濕度：95（40）中心站環(huán)境：+5+40，相對濕度：90（40）（3） 遙測站電源：低功耗運(yùn)行，太陽能電池配置抗連陰雨30天可正常供電，保證設(shè)備正常工作中心站電源：連續(xù)停電8小時(shí)以內(nèi)可正常供電，保證設(shè)備正常工作。（4） 可靠性： 通訊暢通率99，遙測站M

36、TBF25000h，中心站MTBF20000h，系統(tǒng)誤碼率10-543 中心站功能要求（1） 中心站可隨時(shí)接收各遙測站發(fā)送的水位、流量、雨量及其它相關(guān)數(shù)據(jù)，并能對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)及合理性判斷，確保數(shù)據(jù)的正確性和完整性。 （2） 數(shù)據(jù)顯示功能：可以將當(dāng)前和歷史的水位、流量、雨情等各類信息、狀態(tài)信號(hào)等以表格方式、圖形方式（各種曲線）、地圖分布方式顯示在屏幕上，并可以進(jìn)行切換。 （3） 數(shù)據(jù)庫管理功能:可以存儲(chǔ)本電站全部已整編的數(shù)據(jù)資料、以及未來至少二十年的數(shù)據(jù)信息空間，并且對數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行查詢、修改、增刪，并負(fù)責(zé)維護(hù)數(shù)據(jù)庫共享時(shí)的安全管理。（4） 站點(diǎn)設(shè)置及系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置：可以動(dòng)態(tài)設(shè)置站點(diǎn)的信息，如

37、站名、站號(hào)、位置、類型、雨量參數(shù)、水位參數(shù)等，也可以動(dòng)態(tài)設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)，如遙測端口地址、端口是否開啟、MODEM通訊參數(shù)、是否上網(wǎng)運(yùn)行等（5） 中心站系統(tǒng)具有自動(dòng)識(shí)別丟數(shù)、缺數(shù)、自動(dòng)補(bǔ)數(shù)和故障報(bào)警、越限報(bào)警功能，具有自動(dòng)和人工完成丟失數(shù)據(jù)補(bǔ)數(shù)功能，從而能夠保證采集數(shù)據(jù)的完整性和高可靠性。（6） 中心站可對遙測終端進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置。（7） 具有通信信道自動(dòng)檢測能力，支持通信鏈路備份和通信信道備份。當(dāng)主無線通信鏈路或主通信信道發(fā)生故障時(shí)，能夠在其通信范圍內(nèi)自動(dòng)搜尋并切換到備份鏈路上，或自動(dòng)切換到備份信道上，確保數(shù)據(jù)可靠傳輸。（8） 分層次模塊化軟件體系：層次清晰的模塊化軟件設(shè)計(jì)有利于提高軟件的可靠性，便

38、于軟件系統(tǒng)的開發(fā)、維護(hù)和升級(jí)。（9） 標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP軟件接口：采用標(biāo)準(zhǔn)的軟件接口有利于和其它系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、擴(kuò)展應(yīng)用開發(fā)，可通過簡單的升級(jí)硬件系統(tǒng)達(dá)到提高軟件性能的目的。（10）系統(tǒng)具有雙向通信功能。（11）中心站能對數(shù)據(jù)按照水文測驗(yàn)規(guī)范進(jìn)行整編；（12）中心站能接入廣域網(wǎng)，分別具有一個(gè)固定的IP地址；（13） 中心站與XX分中心站之間通過GPRS網(wǎng)絡(luò)連接，XX中心站可以共享XX分中心站的所有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息。44 遙測站功能要求（1） 數(shù)據(jù)采集：能夠自動(dòng)實(shí)時(shí)采集水位流量、雨量設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù)，可現(xiàn)場顯示。水位數(shù)據(jù)采集周期可以根據(jù)水位變化的速度快慢或降雨強(qiáng)度大小來設(shè)置，加密數(shù)據(jù)采集次數(shù)可

39、進(jìn)行任意配置。在大部分時(shí)間里，水情數(shù)據(jù)處于安全范圍以內(nèi)，數(shù)值變化也較為緩慢，此時(shí)可以采用較長的周期采集傳感器數(shù)據(jù)，以節(jié)約耗電、節(jié)省自記內(nèi)存等。在緊急情況（如水位超越警戒線、水位變幅較大）時(shí)，遙測站根據(jù)設(shè)定的水位上限/下限值，自動(dòng)轉(zhuǎn)入加密測量方式，以較短的周期采集傳感器數(shù)據(jù)，以捕捉水位變化過程中的峰值。水位上限、下限、加密采集周期均可現(xiàn)場或遠(yuǎn)程設(shè)置。 同時(shí)具有限時(shí)發(fā)送功能，為防止水位波動(dòng)太大造成遙測終端發(fā)射過于頻繁，即在一次水位發(fā)送之后的一定時(shí)間間隔之內(nèi)，即使水位變幅超過1cm也不發(fā)送，只有超過一定時(shí)間間隔后的水位變化才采集、發(fā)送。（2） 根據(jù)測得的水位數(shù)據(jù)及水位-流量公式由軟件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)流量換算

40、。（3） 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：可將實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)寫入采集設(shè)備的自記內(nèi)存中，所存貯的數(shù)據(jù)帶時(shí)標(biāo)（年月日時(shí)分）。能儲(chǔ)存一年內(nèi)數(shù)據(jù)記錄，并具有數(shù)據(jù)預(yù)處理、增量累加及優(yōu)化存貯功能。具有低電壓告警及掉電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，當(dāng)設(shè)備掉電后，保證數(shù)據(jù)不丟失。（4） 數(shù)據(jù)傳輸：支持自報(bào)式、自報(bào)-確認(rèn)式及查詢應(yīng)答式三種工作機(jī)制。可通過設(shè)置參數(shù)選擇不同工作體制，依據(jù)設(shè)定的工作體制向中心站發(fā)送數(shù)據(jù)?？稍诂F(xiàn)場或中心站遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)設(shè)置RTU的工作參數(shù)。數(shù)據(jù)傳送和對命令的反應(yīng)時(shí)延小于3秒。（5） 定時(shí)或定量向中心站傳送數(shù)據(jù)時(shí)，定時(shí)的時(shí)間間隔可以設(shè)定，定量中的數(shù)據(jù)量可以設(shè)定；（6） 有各種故障判斷和合理性判別功能，如各種接口設(shè)備、傳感器故障判斷

41、，意外程序走飛判斷等，同時(shí)可以存儲(chǔ)最近五次故障的原因和故障發(fā)生的時(shí)間；（7） 可通過設(shè)置確定遙測站所接入的傳感器類型（如開關(guān)量、SDJ-12、格雷碼、05V電壓、電阻、420mA電流等），接入方式靈活。（8） 具有超限自動(dòng)告警功能，當(dāng)水位超越上限警戒界線或電池電壓達(dá)到下限值時(shí)，自動(dòng)向中心站發(fā)送告警信息。（9） 所設(shè)置的參數(shù)自動(dòng)寫保護(hù)，可以人工強(qiáng)制保護(hù)，在人工強(qiáng)制保護(hù)方式下禁止任何現(xiàn)場編程。（10）具有數(shù)據(jù)人工置數(shù)和現(xiàn)場直觀顯示功能，以便在特殊情況下采用。采用“人工置數(shù)器”可將人工測量參數(shù)（如雨量、水位等）通過人工置數(shù)方式發(fā)送給中心站，同時(shí)顯示這些參數(shù)及蓄電池當(dāng)前容量、日前、時(shí)間等。（11）采用

42、特有的軟、硬掉電技術(shù)，支持休眠喚醒工作方式，極大地降低了遙測站的功耗，并可延長傳感器、通信設(shè)備及蓄電池的使用壽命。（12）集成的蓄電池充放電功能可避免蓄電池?fù)p壞，大大降低將來的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。（13）具有上電復(fù)位、定時(shí)復(fù)位、控制復(fù)位和死機(jī)自動(dòng)復(fù)位功能。（14）具有調(diào)試開關(guān)。當(dāng)設(shè)備在安裝調(diào)試或維護(hù)維修時(shí)可選擇調(diào)試功能，此時(shí)輸入的數(shù)據(jù)以“調(diào)試置數(shù)”的報(bào)文格式發(fā)出，便于中心站區(qū)別處理，避免干擾數(shù)據(jù)庫。5. 系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成51 水位雨量遙測站設(shè)備構(gòu)成本系統(tǒng)水位雨量遙測站3個(gè)。每個(gè)遙測站主要由氣泡式水位傳感器、浮子式數(shù)字雨量傳感器、遙測終端機(jī)（RTU）、通訊模塊、蓄電池、太陽能板及支架、傳感器電纜及連接器

43、、電源線、避雷器等設(shè)備組成。設(shè)備配置如下：水位雨量遙測站設(shè)備表(以下是單站設(shè)備)序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量單位1遙測終端機(jī)(RTU)1臺(tái)2浮子式水位傳感器1個(gè)3浮子式數(shù)字雨量傳感器1個(gè)4GPRS通訊模塊及天線1套5蓄電池1組6太陽能板及支架1套7充電保護(hù)器1套8信號(hào)避雷器（浪涌保護(hù)器）1只9防水電纜及連接器1套10法拉第筒1個(gè)邏輯結(jié)構(gòu)圖如下：52 水位遙測站設(shè)備構(gòu)成本系統(tǒng)水位流量遙測站4個(gè)。通過有水位流量關(guān)系的過水?dāng)嗝妫瑴y量水位根據(jù)水位流量關(guān)系曲線換算成流量。每個(gè)遙測站主要由氣泡式水位傳感器、遙測終端機(jī)（RTU）、通訊模塊、蓄電池、太陽能板及支架、傳感器電纜及連接器、電源線、避雷器等設(shè)備組成。設(shè)備配置如

44、下：水位遙測站設(shè)備表（以下是單站設(shè)備）序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量單位1遙測終端機(jī)（RTU）1臺(tái)2氣泡式水位傳感器1個(gè)3GPRS通訊模塊及天線1套4蓄電池1組5太陽能板及支架1套6充電保護(hù)器1套7信號(hào)避雷器（浪涌保護(hù)器）1只8防水電纜及連接器1套9法拉第筒1個(gè)邏輯結(jié)構(gòu)圖如下：5.3 雨量遙測站設(shè)備構(gòu)成本系統(tǒng)雨量遙測站11個(gè)。每個(gè)遙測站主要由浮子式數(shù)字雨量傳感器、遙測終端機(jī)（RTU）、通訊模塊、蓄電池、太陽能板及支架、傳感器電纜及連接器、電源線、避雷器等設(shè)備組成。設(shè)備配置如下：雨量遙測站設(shè)備表(以下是單站設(shè)備)序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量單位1遙測終端機(jī)(RTU)1臺(tái)2浮子式數(shù)字雨量傳感器1個(gè)3GPRS通訊模塊及天線1

45、套4蓄電池1組5太陽能板及支架1套6充電保護(hù)器1套7信號(hào)避雷器（浪涌保護(hù)器）1只8防水電纜及連接器1套9法拉第筒1個(gè)邏輯結(jié)構(gòu)圖如下：54 中心站設(shè)備構(gòu)成本系統(tǒng)中心站設(shè)在XX水電站的中央控制室內(nèi)，中心站設(shè)備由工作站、服務(wù)器、交換機(jī)、UPS電源、激光打印機(jī)等設(shè)備構(gòu)成。XX分中心利用其現(xiàn)有設(shè)備，只需增加一臺(tái)GPRS路由器與XX中心站通訊。設(shè)備配置如下：中心站設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量單位備注1數(shù)據(jù)接收工作站1臺(tái)GPRS數(shù)據(jù)接收不符合電力二次系統(tǒng)安全隔離規(guī)范,無法直接接入到II區(qū)系統(tǒng),支持?jǐn)?shù)據(jù)接收處理后轉(zhuǎn)為串口送往安全I(xiàn)I區(qū)2水情預(yù)報(bào)工作站1臺(tái)3數(shù)據(jù)庫服務(wù)器1臺(tái)4GSM短信息模塊 1臺(tái)短信備用5外網(wǎng)路由器

46、1臺(tái)6GPRS路由器1臺(tái)用于XX分中心7UPS電源1組8網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)1臺(tái)9激光打印機(jī)1臺(tái)10遙測站維護(hù)終端1臺(tái)用于遙測站維護(hù)11信號(hào)避雷器（浪涌保護(hù)器）1臺(tái)12電源避雷器（浪涌保護(hù)器）1臺(tái)13Windows XP PRO1套14數(shù)據(jù)采集處理軟件1套15洪水預(yù)報(bào)軟件1套16洪水調(diào)度軟件1套17網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)串口隔離軟件1套GPRS數(shù)據(jù)不能直接接入到II區(qū)，需通過數(shù)據(jù)接收工作站進(jìn)行串口轉(zhuǎn)換18附件1套6主要設(shè)備技術(shù)指標(biāo)61 遙測終端機(jī)遙測終端機(jī)應(yīng)采用工業(yè)級(jí)高可靠性、低功耗、模塊化設(shè)計(jì)，具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集、通信和路由能力，支持多種通訊方式。支持自報(bào)、自報(bào)確認(rèn)、召測混和組網(wǎng)，特別適用于野外惡劣環(huán)境下對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)

47、行自動(dòng)采集、存儲(chǔ)、顯示和傳輸功能。主要技術(shù)特點(diǎn)： 1 對野外惡劣環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)；2 超低功耗；3 多輸入接口：可接入多種類型的傳感器；4 大容量存儲(chǔ)：RTU固態(tài)存儲(chǔ)器，容量不小于4MB，根據(jù)需要可以擴(kuò)充至8MB；5 支持多種通信介質(zhì)的單一或混合組網(wǎng)，主備通訊信道自動(dòng)切換；6 具有主從組網(wǎng)功能，RTU間可相互通信；7 對雷擊浪涌破壞采用了三重防護(hù)措施；8 蓄電池保護(hù)：采用充電保護(hù)和過放電保護(hù)措施來保護(hù)蓄電池的安全；9 系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)方便：利用手操器可進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、人工置數(shù)、數(shù)據(jù)備份等操作；10 高精度實(shí)時(shí)時(shí)鐘：每天定時(shí)接收分中心實(shí)時(shí)時(shí)鐘廣播，并自動(dòng)進(jìn)行時(shí)鐘校準(zhǔn)；11 支持遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程設(shè)置、遠(yuǎn)程維

48、護(hù)等功能；12 編碼格式和工作體制符合SL330-2005標(biāo)準(zhǔn)要求。技術(shù)指標(biāo)工作電壓：DC12V15%；功耗：自報(bào)方式30uA 值守方式80mA（不含外部設(shè)備）；工作環(huán)境：溫度 -20+60，濕度95%RH無凝露；平均無故障時(shí)間（MTBF）：小時(shí)；固態(tài)存儲(chǔ)容量：4MB（可擴(kuò)展到8MB）；通訊接口：4個(gè)RS232，1個(gè)RS485，1個(gè)CAN總線，1個(gè)調(diào)制解調(diào)器；通訊方式：支持GPRS/GSM，CDMA，Modem，超短波電臺(tái)，衛(wèi)星等；高精度時(shí)鐘：30秒/月,并可與中心時(shí)鐘同步（或GPS時(shí)鐘）；模擬量：精度0.1%，分辨率16位；電壓量程： 05V，01V；電流量程：420mA；電阻量程：080K

49、62 氣泡式水位傳感器氣泡水位計(jì)主要用于水文站或水位觀測點(diǎn)不便建井或建井費(fèi)用昂貴的地區(qū)，以及大壩測壓管和上下游水位。它具有安裝、維護(hù)方便，操作、組網(wǎng)靈活，運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，精度高等特點(diǎn)，是遙測系統(tǒng)中的水位監(jiān)測,尤其是無井水位測量最理想的水位監(jiān)測儀器。主要規(guī)格和技術(shù)參數(shù)：量程：0-20米（尚有其他多種量程規(guī)格）精度：全量程0.1%長期漂移：小于0.1%全量程/年模擬量輸出：在-30-50攝氏度，+/-0.15%全量程分辨率： 模擬：12比特 數(shù)字：16比特 顯示：0.1毫米水位（使用米為單位）響應(yīng)時(shí)間：依據(jù)氣管長度與直徑不同而不同，50米長氣管：小于30毫秒的響應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)輸出：模擬：4-20毫安，

50、3線回路（最大450歐姆負(fù)載），01伏或02.5伏數(shù)字：SDI12數(shù)據(jù)，由控制器（RTU）上電RS232C數(shù)據(jù)接口，使用DTR輸入觸發(fā)數(shù)字與模擬口同時(shí)數(shù)據(jù)輸出電源：826伏直流值守電流：小于5毫安工作電流：泵啟動(dòng)瞬間：最大2安培（大量程時(shí)）63 浮子式數(shù)字雨量傳感器浮子式數(shù)字雨量傳感器集翻斗式、虹吸式、浮子式雨量傳感器的構(gòu)造要件于一身，革除了翻斗式傳感器精度差、計(jì)量準(zhǔn)確度受雨強(qiáng)、沙塵影響校準(zhǔn)繁瑣的缺點(diǎn)，適用于我國南方強(qiáng)降雨區(qū)、北方沙塵環(huán)境條件的各種類型的雨量測站，完成降水過程的自動(dòng)測量及數(shù)據(jù)采集。主要技術(shù)特點(diǎn)：1 感雨靈敏度高（0.1mm）。（2） 承雨器為合金材料制作，表面覆蓋有高級(jí)進(jìn)口不粘

51、油、水材料，具有極小的潤濕損失。（3） 在各種降水強(qiáng)度和沙塵氣候條件下工作，不失準(zhǔn)確度。（4） 可靠性高，絕對值編碼型傳感器不受電磁干擾和雷電干擾影響，無溫度漂移、時(shí)間漂移。（5） 傳感器碼盤為不銹鋼材料制作，并選用進(jìn)口專用光電開關(guān)作讀碼元件，其壽命達(dá)10萬小時(shí)以上。（6） 安裝、調(diào)整、校準(zhǔn)方法簡單，維護(hù)方便。（7） 傳感器輸出碼為格雷碼，配套的控制器帶有脈沖量（每0.1mm降雨量）輸出和RS-485實(shí)時(shí)累計(jì)降雨量輸出，可直接與RTU、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)或其它上位設(shè)備連接，實(shí)現(xiàn)高精度數(shù)據(jù)自動(dòng)采集與傳輸。技術(shù)指標(biāo)：承雨口直徑：200+0.60mm，刃口銳角45；計(jì)量筒蓄雨水量：最大50mm；分辨

52、力：0.1mm；降雨強(qiáng)度測量范圍：0.0110mm/min（毫米/分） 測量準(zhǔn)確度：（在0.0110mm/min雨強(qiáng)范圍）一次降水量10mm，測量誤差0.2mm；一次降水量10mm，測量誤差(0.2mm+1%)；輸出信號(hào)：無控制器：1）格雷碼 9bit，輸出電路：OC門、30mA/24VDC；2）降雨開關(guān)信號(hào)：磁鋼干簧管式開關(guān)通斷信號(hào)，開關(guān)接點(diǎn)容量：電流120mA（12VDC）； 有控制器：1）RS-485接口，輸出實(shí)時(shí)累計(jì)降雨量、雨量編碼器真值、相關(guān)報(bào)警信號(hào)，通過RS-485可清“0”累計(jì)降雨量；2）脈沖接口，每0.1mm降雨量繼電器輸出觸點(diǎn)接通一次，接通時(shí)間100ms，最小間隔400ms，

53、接點(diǎn)容量24VDC/0.2A；電磁閥排水時(shí)間：30S；電磁閥功率：12VDC/300mA；電源電壓：12VDC；工作環(huán)境溫度： 0+70； 工作環(huán)境濕度：95%RH（40）；64 GPRS/GSM通訊模塊主要技術(shù)特點(diǎn)：1支持雙頻EGSM900/GSM1800，符合ETSI GSM Phase 2+標(biāo)準(zhǔn)； 2透明數(shù)據(jù)傳輸，無需后臺(tái)計(jì)算機(jī)支持；3點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多點(diǎn)、對等、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸；4采用高性能的32位嵌入式處理器，可高速處理協(xié)議和大量數(shù)據(jù)；5看門狗設(shè)計(jì)，保持系統(tǒng)穩(wěn)定；6支持語音通信、數(shù)據(jù)通信及短信收發(fā)功能；7使用方便，靈活，多種工作模式選擇；8方便的系統(tǒng)配置和維護(hù)接口（WEB方式或RS-232方式）；9支持操作系統(tǒng)Windows 9x/ME/NT/2000/XP Linux Unix。技術(shù)指標(biāo)：支持雙頻EGSM900/GSM1800，符合ETSI GSM Phase 2+標(biāo)準(zhǔn)；支持IrDA1.2A協(xié)議；音頻功能：支持通話或緊急呼叫，支持全速率，增強(qiáng)全速率和半速率，支持雙音多頻(DTMF)；接收靈敏度：104dbm，頻率誤差小于0.1ppm；下載26.8Kbits/s；上傳13.4kbits/s天線接口為：50/SMA陰頭；數(shù)據(jù)接口：TT