奎屯河流域水库水情自动化测报系统.doc

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1、奎屯河流域水库水情自动化测报系统摘要：介绍了奎屯流域水库水情自动化测报系统的构成以及该系统的设备配备、功能、运行情况和特点。该系统设9个遥测站和1个中心站。遥测数据由前置机实时收集后，经前置机软件对数据进行解码、纠错和合理性检测，以开放数据库的形式存储，通过共享方式供后台主机进行洪水预报和调度决策。关键词：水库水情自动化测报系统超短波奎屯河流域源于天山支脉依连哈比尔尕山，流域面积为1945km2,属高山融雪和降水补给类型的干旱区内陆河流。气候干燥属于典型的大陆性气候，年均气温°C，年降水量110

2、~200毫米，年蒸发量15W~2000毫米，夏季极端最高气温达1。其特点是河流水量随气温的高低而涨落，冬季水小，夏季水大，其中6、7、8月占45%,多年平均来水量为亿m3。奎屯水库位于天山北麓、准噶尔盆地缘，古尔班通古特沙漠西面、是奎屯河上的一座拦河水库，1954年建成，设计库容3500万m3，1984年进行加固扩建，库容增至5000万m3，设计水位米，均质土坝，坝顶高程米，最大坝高米、坝顶宽度4米、坝长公里，奎屯水库有东、西两座泄水闸，东闸尺寸X米、闸鹿高程米、最大泄水流量：25m3/s,西闸

3、尺寸X米。闸底高程米、最大泄水流量：26m3/s均为平板钢闸门。奎屯流域水库除了以灌溉为主，还兼有重要的防洪任务的调节水库。因此，及时掌握奎屯河流域水库水位、库容、闸位及引水渠、溢水渠水位、流量、闸位等信息是非常重要的。为满足水库防洪调度的需要，提高运行管理水平和经济效益，建成了水情自动化测报系统及洪水预报调度系统。系统采用了超短波传输数据等一系列成熟的高科技技术，提高了奎屯水库水文信息采集、传输、处理和调度决策的准确性和时效性［1］，确保灌区工程安全运行和汛期防洪。1系统设计原则奎屯水库水情自

4、动测报系统的设计原则如下［2］:、系统稳定性、可靠性较高，采用较成熟的产品、精度高，性能稳定，系统结构的开放性数据库的兼容性，应用软件的可移植性，具有强大的决策功能。、实用性强，能及时的让水管机构掌握水库的水位、库容及进库、泄出流量的实时数据。以便于水管机构对玛纳斯河水资源的合理利用，提供可靠的信息，同时还可以进行历史数据的查询，及通过历史曲线的观察，更快地掌握玛纳斯河的规律性。、实时性与兼容性，实时反映各水库及渠道的水位及闸位的高度；测报系统在不改变水库原有的操作的情况下，系统一旦出现故障，水

5、库按原操作运行，便于管理及维护。、多样性，系统可实现多种功能，在完成整个实时测报外，还具有参数存储、越限报警、即时打印、报表打印、故障打印等其他科室功能。、扩展性，预留数据接口，便于奎屯河自动化管理发展的需要，且维修方便，易操作等原则。2水情自动测报系统组成新疆建设兵团农七师奎屯河流域奎屯水库水情自动测报及防洪调度系统以农七师水利局为防洪调度中心，奎屯河流域水利二处布设分中心，建有将军庙、新龙口、西泄水闸及车奎调节渠等9个遥测监控站。中心站包括中心监控工作站、SQLSERVER数据库以及建立在以

6、太网基础上MIS系统。水情自动测报系统的所有遥测数据由遥感设备及前置机实时收集后，前置机软件对数据进行解码、纠错、合理性检测，以开放式数据库的形式存储，供查询、统计、显示和打印，最终通过共享方式提供给后台主机进行洪水预报和调度决策。系统组成框图及遥测站布置图如图1、图2所示。奎屯水库分中心2奎屯水库遥测站布置Planofthetelemeteringstationsdisposal3系统工作原理及功能系统工作原理水位传感器和闸位传感器采集到数据并上传到RTU(RemoteTelemetryUni

7、t),RTU经过汇总和逻辑处理后，采用水利部规定频点的无线超短波传输方式或通过有线M0DEM将数据上传，超短波数字传输电台可以在不加中继的情况下通信。中心监控站读取实时数据并进行实时监控，将实时数据写入SQLSERVER水文数据库，用户管理信息系统基于以太网可浏览及修改数据库中的各种数据。3.2遥测站功能遥测站由遥测终端机、电源组成。主要用于水库的水文数据采集、存储和传输控制，与无线电台、微波系统或有线信道连接完成对水位、雨量和其它水文数据的传输。主要技术指标为：水位测量范围：0-10m；水位测

8、量精度：小于5mm;水位变率范围：0-40厘米/分钟；连续不间断工作时间大于100000小时。适应的环境条件：温度范围；相对湿度：98%；电源：交流电压，直流电压。基本功能如下所述：设置功能。包括站号、测站类型、自动和增量定点报数间隔、增量随机自报报值、时钟和传输数据方式设置。数据采集和存储功能。采集各现场设备的水文数据，采用5位LED数码显示及自适应采集水位。具有信道侦听，遇忙禁发，减少阻塞及电源切换和充电控制等功能［3］。中心站功能中心站是全系统的信息收集和调度中心，遥测站采集到水文数据并经