[發明專利]一種引水式電站水庫水位測量裝置、水位計算方法及系統

在審

• 申請號: 202011409629.3
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112556782A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 趙棟棟;萬平國;張璽;左述康
• 申請（專利權）人: 四川華能太平驛水電有限責任公司
• 主分類號: G01F23/00
• 分類號: G01F23/00;G06F16/21
• 代理公司: 成都方圓聿聯專利代理事務所(普通合伙) 51241
• 代理人: 李鵬

本發明公開了一種引水式電站水庫水位測量裝置、水位計算方法及系統，其中，裝置包括工作站、數據處理系統、信號采集裝置、服務器和數據庫；所述工作站與服務器通過第一控制連接通信連接，所述服務器與大壩樞紐通過第三通信鏈路連接，所述服務器與廠房樞紐通過第二通信鏈路連接，所述服務器與數據處理系統通過第一通信鏈路連接，所述信號采集裝置與廠房樞紐通過第二控制連接通信連接，所述信號采集裝置與數據處理系統通過第二數據讀取端口連接，所述服務器與數據庫通過第一數據讀取端口連接。本發明能夠在傳感器故障、通訊中斷等情況下，讓遠控中心值班人員實時掌握大壩水位信息，為全站設備控制提供決策支持。

技術領域

本發明涉及水庫水位測量技術領域，尤其涉及一種引水式電站水庫水位測量裝置、水位計算方法及系統。

背景技術

引水式水電站是自河流坡降較陡、落差比較集中的河段，以及河灣或相鄰兩河河床高程相差較大的地方，利用坡降平緩的引水道引水而與天然水面形成符合要求的落差(水頭)發電的水電站。引水式水電站的主要建筑物，根據其位置和用途，可分為首部樞紐、引水系統、廠房樞紐三個部分。首部樞紐主要由大壩、閘門等組成，安裝有一定數量的水位傳感器、工業電視攝像頭，用來監測上游水位。

目前隨著氣候問題日益突出，部分地區降雨量較往年明顯增多，容易引發泥石流災害，沖毀道路橋梁，對于引水式水電站來說，由于大壩離廠房距離較遠，一般采用線路通訊將大壩水位信息傳送到廠房控制中心(也就是通常的遠控中心)，而在發生泥石流災害時，大壩與遠控中心的通訊一般都會中斷，遠控中心操作人員無法實時掌握大壩水位信息，若提閘放水、機組停機，而上游水位無變化，會造成經濟損失；若正常發電，不采取任何措施，而上游來水增加，會導致漫壩，造成設備損失。因此，有必要使用一種新型測量裝置和系統，不依賴于大壩的水位傳感器和通訊系統，可以獨立地測量上游水位，在通訊失聯的情況下，為值班人員提供決策支持。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種引水式電站水庫水位測量裝置、水位計算方法及系統，其目的在于在不依賴于大壩水位傳感器、工業電視監控、通訊系統來實時獲取大壩水位的情況下，能夠在傳感器故障、通訊中斷等情況下，讓遠控中心值班人員實時掌握大壩水位信息，為全站設備控制提供決策支持。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：一種引水式電站水庫水位測量裝置，包括工作站、數據處理系統、信號采集裝置、服務器和數據庫；所述工作站與服務器通過第一控制連接通信連接，所述服務器與大壩樞紐通過第三通信鏈路連接，所述服務器與廠房樞紐通過第二通信鏈路連接，所述服務器與數據處理系統通過第一通信鏈路連接，所述信號采集裝置與廠房樞紐通過第二控制連接通信連接，所述信號采集裝置與數據處理系統通過第二數據讀取端口連接，所述服務器與數據庫通過第一數據讀取端口連接。

作為上述技術方案的進一步描述：

所述大壩樞紐與廠房樞紐通過引水系統連接。

作為上述技術方案的進一步描述：

所述第一通信鏈路設有開關集合、常閉觸點和第一中間繼電器，所述開關集合、常閉觸點與第一中間繼電器串聯。

作為上述技術方案的進一步描述：

所述第三通信鏈路上設有第二中間繼電器，所述第二中間繼電器與開關集合、常閉觸點和第一中間繼電器并聯。

一種引水式電站水庫水位計算方法，包括如下步驟：

S1：讀取底層數據庫是否存儲有訓練好的模型；

S2：如果是，讀取信號采集裝置的數據，其中數據包括調壓井水位、進水閥前后壓力、機組出力和尾水位；

S3：啟動水位計算模塊根據所述模型和數據開始計算大壩水位；

S4：是否進行收斂，如果是，輸出計算結果。