記得那是在2022年夏天,我所在的環保咨詢公司接到了一項非常具有挑戰性的監測項目。某省的環保部門要求對轄區内所有水電站的生态流量情況進行評估,并給出整改建議。作為項目負責人,我深知這項工作的重要意義。
(key-iot.com.cn)
國家對水電站生态保護工作要求越來越嚴格,電站必須保證足夠的生态流量下洩,維護河流生态系統平衡。但是多年來,由于缺乏先進的流量監測手段,大多數電站的生态水量管理停留在經驗層面,資料缺乏,效果也難以評估。
是以,我們決定在本次評估中引入智能流量監測解決方案,用系統數字化管理取代傳統經驗方式。在項目啟動會上,我們向電站介紹了這一全新的監測方案...
解決方案概述
整個解決方案由兩部分組成:一是利用多波束水流探頭實作不間斷的生态流量線上監測;二是建立基于物聯網的智能管理系統,遠端掌控流量監測并與發電排程相融合。
具體來說,我們在引水管道的合理位置安裝了電磁多波束流量計,它具有抗沖蝕、抗污染的特點,能精準自動測量狹窄水流通道的瞬時流量和累計流量。其輸出資料将直接被無線通訊子產品采集,經加密傳輸至監控中心。
監控中心采用了基于浏覽器的Web運維管理雲平台系統。所有資料彙總至雲端後,系統會自動進行資料分析、預測和報警判斷。每天24小時都能掌控生态流量的目前狀态。
更妙的是,該系統支援與電站生産排程系統內建,生态流量監測資料将被納入現有發電管理的閉環控制中,使得電站在發電和生态保護之間取得合理平衡。
貫穿解決方案的核心,是突破了傳統環境監測相對被動和滞後的弊端,實作了對電站尤其是小型電站生态流量的實時智能管控。
西部電站監控實錄
經過幾個月的艱苦實施,我們終于在某西部小城的一座水電站項目上完成了首例智能流量監控系統的安裝調試和試運作。
還記得現場安裝那天,密集的台風雨紛擾,可我們仍一絲不苟地完成了流量計和物聯網通訊終端的安裝調試。流量探頭的自動檢測功能也在傾盆大雨中一一通過。看着監控畫面上第一次呈現的實時流量資料,确實有一種極大的成就感。
接下來的一個多月,我都駐紮在當地,每天通過雲平台密切關注這座電站的生态流量走勢。在流量資料的大資料分析下,我們還發現了一些長期管理中疏漏的 " 死角 ":如一處堵塞的流量支渠、一組生态洩流孔鏽蝕導緻的漏水等問題。經過修複後,資料顯示流量監控更加準确。
我們還為這家電站量身定制了一套操作流程,訂立生态流量閥值并設定了預警機制。當探測到生态流量存在異常偏移時,系統會第一時間推送報警短信到運維人員手機上。有了嚴密監控,他們再也不用擔心生态保護流量出現意外。
該系統還具備遠端無線控制功能,經過授權後,監控中心可以直接遠端操作電站的分閘、調節洩流閥等設施,主動幹預流量調節。這個功能對于應對突發情況也提供了非常便利的手段。
随着監測資料的積累,該電站已逐漸形成了一套科學的生态流量管理标準和方法 。從業人員告訴我,通過數字化管理,保持河床生态基流所需的出力明顯降低,與以前相比,能源損耗減少了15%以上。
經過三個月的運作,新系統完全勝任智能監測、科學排程、遠端控制等管理需求。而如此智能化的監測方式,對其他水電站、蓄滞庫、河道水環境保護也具有借鑒意義。
用智能化數字手段管理電站生态流量,已成為電力系統綠色低碳轉型發展的必由之路。我也慶幸,通過這次項目實踐,推進了水電站環境監控的創新突破。這不僅是對電力行業環保形象的塑造,更是對寶貴水生态環境負起應有責任。