探究水电站大坝安全监测自动化现状与发展目标

邹强强

摘 要 随着我国经济在快速发展，社会在不断进步，水电站大坝安全监测质量直接影响着安全管理水平，故而需有效应用安全监测自动化系统，确保水电站大坝处于可控范围内。在此之上，本文简要分析了水电站大坝应用安全监测自动化系统的主要方向，并通过充分应用虚拟化集成技术、注重自动化监测系统运行效果、有效改善自动化监测系统环境、加强水电站大坝信息化建设等措施，以此实现水电站大坝安全监测的一体化管理目标。

关键词 水电站大坝;安全监测;自动化技术;一体化管理

引言

水电站必须要做好大坝安全监测工作，提高监测的安全性与科学性，利用自动化监测技术进行大坝监测，及时发现问题，进而采取处理措施。但是，当前我国的大坝安全监测自动化发展不够完善，自动化水平不高，需要进一步展开研究，提高大坝监测自动化质量，确保大坝安全稳定运行。

1概述

①纳子峡水电站位于青海省东北部的门源县燕麦图呼乡和祁连县皇城乡的交界处，地处大通河上游末段，主要任务是发电，水库正常蓄水位3201.5m，最大坝高117.6m，总库容7.33亿m3，总装机容量87MW。工程主要建筑物由砼面板堆石坝、右岸溢洪道、左岸放空泄洪洞、左岸引水发电洞、发电厂房、升压站组成。②漫湾水电站位于云南省云县和景东县交界的澜沧江中游河段上，距昆明公路里程461km，是澜沧江中下游河段梯级规划推荐的两库八级开发方案的第三个梯级，是澜沧江上第一个开发的大型工程。电站以发电为单一开发目标，分两期建设，一期工程装机容量1250MW（5×250MW），于1995年6月全部投产发电;二期工程在一期工程的基础上续装一台300MW机组，工程计划工期为40个月，工程动态投资9.18亿元，于2004年3月30日启动建设，经过全体建设者的艰苦努力，于2007年5月12日顺利完成72小时试运行，于2007年5月18日正式投入商业运行。 漫湾水电站二期工程由进水口、引水隧洞、钢管道、地下厂房、尾水系统等组成，其中进水口水下结构、门槽及拦污栅埋件已与一期工程同期建成。二期主体工程由二大洞室和引水隧洞、钢管道、尾水隧洞、排水洞、帷幕灌浆洞以及电梯井交通洞、运输洞、出线洞、通风洞、排烟洞和电梯井组成。本电站以500kV电压等级接入电网，在电网中担负基荷、调峰、调频及事故备用等任务。漫湾水电站安全监测设计范围包括：压力引水道、厂房、厂房岩锚梁、蜗壳、尾水肘管、尾水管后延段、尾水调压井、尾水隧洞、辅助洞室[1]。

2水电站大坝安全监测自动化现状与发展目标

2.1 有效改善自动化监测系统环境

①相关人员对系统电源、垂线系统、静力水准等部分进行了优化调整。针对电源结构，将电缆及机房电源供应装置进行了替换，并新安装了单片微型计算机;②对静力水准传感器展开了准确性测量实验。据相关调查可知：有70%大坝安全管理问题是由经验丰富的工作人员在日常巡查工作中发现的。对此需进一步改善自动化监测系统环境，并且积极引进智能化技术，促使巡检工作朝着高效率、高质量方向发展。比如在应用自动化监测技术时，可借助无人机设备对大坝边坡等人力不易到达的地方进行远程监控。

2.2 对日常观测管理工作进行优化

我国一直在发展水电站大坝工程，因为这项工程已经与我国国民的日常生活紧密地联系在一起。对于水电站大坝的日常管理工作而言，观测以及管理工作内容非常的关键，对水电站大坝展开自动化动态监测工作内容，能够有效确保水电站大坝在正常运行过程中的效率以及其工作的质量。大坝在正常的运行过程中有很多专业技术非常强的技术人员在进行作业，可是仍然要对其展开日常的观测管理，才能够将其优势展现出来，当启用自动化动态系列对大坝展开较为全面的检测时，可以降低安全事故的发生概率，并且有效节省人力资源成本。

2.3 加强大坝安全日常监管

对于水电站大坝而言，日常的监督、管理也是很重要的，能够提高工作效率和质量，进行全面的自动化安全检查有利于降低事故发生率，减少人力成本。在水电站大坝中，需要对其中的各项工作进行严格监管，充分发挥每一个工作人员的作用，提高工作效率，确保监测结果的准确、及时。

2.4 系统展示

在应用自动化监测系统时还需有效开发软件平台，使其为提高自动化运行水平提供助力。比如在该项目中采用了“C/S软件”，不但能准确存储水情变化、气象动态等数据，还能实现人机交互。通过逻辑编程确保所展示的系统数据更加全面且可信。同时，它还能及时接收到用户指令，促使水电站大坝安全监测工作趋于智能化、规范化方向发展。

2.5 监测范围

对于大坝的安全监测自动化发展而言，在未来的大坝安全监测发展中，需要扩大自动化监测范围，并将其与大坝建设有机结合起来。也就是说，在大坝建设中，要全面考虑整个监测流程，在大坝建设体系中融入安全监测，这样既能够完成水电站大坝全面安全监测工作，同时对于重点部位也可以实现精细化的监测，通过具体数据优化大坝建设，为大坝的运行提供更准确的安全监测数据。

2.6 数据整编、分析功能

①可采用 Excel 表或文本格式的文件将历史监测数据、人工监测数据或系统故障时人工补测数据导入安全监测自动化信息管理系统，也可人工录入。②大坝安全管理人员可通过人机交互方式对监测数据、大坝安全信息文档等进行快速查询、检索、编辑及导出。③系统可对监测数据进行检验和计算，对结果进行初步分析，对异常值进行判识及预警。④能用过程线、分布图、相关图等对监测数据进行图形化处理，图形要素可编辑，图形可打印或输出。⑤具有對监测物理量特征值统计功能，具备对监测资料进行定量分析所需的主要计算、检验、评价功能[2]。

3结束语

在未来的发展中，监测人员需要不断提高自己的专业能力，重视自动化监测产品和技术在监测工作中的应用，保证安全监测自动化系统更具有实用性，并实现智能化发展，为大坝的安全稳定运行奠定坚实的基础。

参考文献

[1] 冯文涛.论漳泽水库大坝安全监测自动化系统建设与改造的必要性与可行性[J].山西水利科技，2017（2）：83-86.

[2] 蓝刚，何令祖，涂旭.云表水库大坝安全监测自动化系统设计[J].红水河，2018（3）：7-11.