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常用的幾種水電站生態下泄流量計量方法

文章出處:責任編輯:人氣:-發表時間:2020-06-12 09:43【

水電站下泄流量與當地生態環境息息相關,各地環保局對所管轄區內的水電站要求全部安裝生態下泄流量監測系統,把數據實時上報省環保廳。

  2018國立旭振完成很多水電站生態下泄流量監測項目,現將常見的幾種下泄流量計量方法總結如下,以方便客戶進行選型參考。

  一、管道下泄式

  現場環境:出水口為管道形式(為下泄流量單獨修建的出水管道,根據下泄流量的工藝來配置適合的管徑)需保證滿管出水;

下泄水流

  計量方式:安裝配套電磁/超聲波流量計、水表等計量裝置,直接計量出流量;

  特點:精度高,安裝施工難度較小;與普通供水管道測流區別不大,適用范圍較小,多數水電站不能提供此安裝環境。

  二、渠道下泄式

  現場環境:出水口是渠道形式,因渠道形狀多數為不規則,需人工修建量水堰槽;

下泄水流

  計量方式:在斷面處安裝水位自動監測傳感器(投入式、浮子式、雷達式、超聲波、電子水尺等)和常規測量流速裝置(雷達波流速儀、多普勒ADCP、電磁流速儀等),通過水位換算斷面過水面積,過水面積與流速積分換算得出流量值;也可以不安裝流速裝置,找專業水文勘測隊伍進行水位率定,通過水位推算流量值;

  特點:安裝施工難度較小,適用范圍廣;精度一般,費用較高。

  三、人工抽水下泄式

  現場環境:單獨安裝一臺水泵直接抽水下泄,無需任何土建施工,只要有電即可;

人工抽水泄流

  計量方式:人工抽水泄放生態流量,可以直接根據水泵功率換算水泵揚程,從而計算出下泄流量數據,此種模式通過監測水泵電流來判斷是否在下泄流量,只需監測水泵功率即可換算下泄流量值;

  特點:安裝極為簡單,費用低;精度一般,適用范圍較小,需要電源持續給水泵供電,消耗電力資源。

  四、機組發電下泄式

  現場環境:通過機組發電功率來換算下泄流量,此種方式與第三類相似;

水力發電機

  計量方式:直接監測機組發電量,來推算下泄流量數據,此種模式只需要安裝計量電表即可,通過發電功率計算下泄流量值;

  特點:安裝簡單,費用較低;精度一般,適用范圍較小,只有壩后式水電站采用此種方式。

  五、閘門開度下泄式

  現場環境:現場不具備土建施工條件,利用現有條件加裝傳感器,直接通過測量閘門前后水位,以及閘門開度值,換算下泄流量;

水電站生態下泄流量在線監測系統

  計量方式:此種下泄流量值由遙測終端RTU負責計算,遙測終端RTU內置計算公式,通過實際采集如下幾個參數值來計算下泄流量值;

  公式關系表: Q =μO b e√2gh

  μO:流量系數,按照平地上平板閘門閘孔流量系數計算μO=0.6-0.176e/h,一般取0.6

  b:閘門寬度(常數)

  e:閘門提起高度(開度儀得出)

  g:重力加速度9.81m/s2(常數)

  h:水站水位高度(超聲波液位計得出)

  Q:下泄流量,取環保核定數據;

  特點:安裝難度一般,有土建工作,費用一般;適用范圍廣(適合大多數水電站),精度一般。

  小結:

  目前,國立旭振所做的水電站生態下泄流量項目中關于流量值的計算方法基本是以上幾種形式,希望能為廣大客戶提供參考,也歡迎廣大客戶能與我們共同分享其他計量方法。

 


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