小水电河流生态下泄口应用的雷达流量计方案

随着我国水电建设的迅速发展，在促进了社会发展和地方经济的同时，也随之带来了很多的生态问题。一些水电站因下泄生态流量不足造成部分河段减水、脱水甚至干涸的情况，使得群众的生产、生活以及河流的正常生态功能受到了一定程度的影响。为此各地水利、环保部门也相继出台了对不满足生态流量下泄要求的水电站进行责令整改或者挂牌督办的方案。进而保护河流生态环境，推动水资源合理、科学、有序开发和可持续利用。

生态流量监测系统以水情自动监测为主，还可以集成流量站、水质监测、视频监视系统、分中心/中心站计算机信息系统等，形成一套完整的解决方案，并作为流域生态监测的主要组成部分和建设的基础，为生态流域监测、水政管理、水文水资源监测等提供服务。

安装位置：

生态泄流监控应在电站各泄水口设立监测点，也可在电站坝址下游附近选择河道断面作为监测断面，安装测流装置，监测下泄流量。不同型式水电站的生态下泄流量监控断面应按照以下原则布置：

1、引水式水电站的监测断面布置在厂房前的水库大坝所在流域下游；

2、混合式水电站的监测断面布置在厂房前的水库大坝所在流域下游；

3、堤坝式水电站的监测断面布置在水库大坝下游或发电厂房尾水下游；

4、在大坝或发电尾水出口与监测断面之间若有支流或其他来源补水，监测断面应布置在支流或其他来源补水汇入口的上游。

此文主要介绍下泄口环境为河流的生态监测，视监测断面流速情况，布设一个或多个雷达流速仪探头及雷达水位计，实时监测水流表面流速，水位，流量。

雷达速度面积法的流量换算原理（测流量）：

非接触雷达流量测量采用速度面积法测流，利用雷达流速仪测量流速V，利用雷达水位计测量水位H，预先在控制器设置的渠道参数，控制器可以利用水位自动换算出过流面积S，流体的流量公式为： Q= V×S其中V- - - -流速 S- - - -过流面积Q- - -瞬时流量。故雷达测流量一般是需要雷达流速仪配套水位计进行换算。由于采用了速度面积法测流，其可以适用于任何形态的断面。

系统组成：

水电站生态流量监测系统包括数据通信采集设备、数据分析与监控系统、数据处理与传输系统及远程数据管理中心，这些子系统在各自体系当中分摊合作，协助运行，以确保整个生态流量监测系统的稳定工作。

1、数据通信采集设备：主要包括遥测水位计、流量计、视频摄像头等数据采集设备、RTU智能终端、太阳能充电控制器、太阳能电池板、GPRS模块、避雷设备、备保护箱;

2、数据分析与监控系统：现地监控软件(数据+视频)、流量水位监测数据库、中心服务器、交换机、PC机;

3、数据传输方式：GPRS、卫星、短信、数据库管理系统;

4、远程数据管理中心：生态流量监测平台、云服务器、交换机、PC机、移动手机APP。

现场安装案例：