高新測控技術在水利水電工程中的應用

【摘要】本文對水利水電工程中高新測控技術的應用特點與應用方法進行了全面的闡述，根據技術應用過程中長期存在的問題提出了相關的解決策略，希望可以起到參考作用。

【關鍵詞】技術應用；水利水電工程；高新測控技術

在我國現代化建設不斷發展的過程中，城鎮化建設規模日益增加，電力能源供需關系緊張，大量水利水電工程投入建設。為了能夠將水利水電工程的社會效益充分發揮出來，有關部門需要做好工程監督工作。一旦水利水電工程存在任何形式的質量問題，一方面會影響工程效益的發揮，同時也會嚴重威脅周圍居民的生產生活安全。本文對水利水電工程中各種高新測控技術的應用方法進行了詳細的介紹。

1.高新測控技術的組成結構

1.1數據采集系統

數據采集系統能夠通過控制系統整理并分析堤壩工作數據。具體工作原理是通過安裝于水利工程系中的傳感器，以數據線為媒介，借助計算機對堤壩工作數據進行持續性的整理與分析。需要詳細分析的數據主要包括水流的應力變化、水流的溫度以及水流的體積等，在對各項數據進行分析后，最終生成一份精準的監控報告。

1.2數據管理系統

數據管理系統同樣通過傳感器向計算機輸送水利水電工程在運行過程中所生成的各項數據，將所采集到的數據存儲于數據庫中，為接下來的分析工作提供數據資源。由于數據庫中含有大量的信息數據，現場工作人員需要根據當前的工作需求有針對性的對數據信息進行調取，能夠進一步提高信息資源的使用效率。

1.3分析評價系統

分析評價系統能夠對經過計算所得到的最終數據進行分析評價，建立動態預測模型與靜態預測模型，進而深度挖掘堤壩的工作性質與工作規律，相關工作人員通過對數據庫數據進行檢索，能夠更加有效的分析數據，使堤壩運行安全性得到進一步的提升。

2.水利水電工程中高新測控技術的應用

2.1數據采集裝置

數據采集裝置通過傳感器系統對各項數據進行讀取，通過水利水電工程管理軟件以量化指標的方式將所采集到的數據體現出來，并在數據庫中對經過量化的數據進行統一整理，經過標準化處理的數據庫在應用效率上將得到進一步的提升。為了使傳感器能夠在較長時間內保持良好的工作效率，需要適當增加傳感器的排列密度。在無法增加傳感器排列密度的情況下，可以通過其內置的轉換功能對數據模式進行調整，雖然技術在傳感器之間距離較大的情況下，仍然能夠準確接收相關數據。在水利水電工程中普遍投入使用的數據采集分別為半自動化采集裝置和自動化采集裝置兩種。

2.1.1自動化數據采集裝置

自動化數據采集裝置普遍應用于西方先進國家。美國主要采用IDA系統與2300系統，臺灣主要采用AFAM 5000系統和ADAM 4000系統。而我國主要采用FWC-1系統，該系統完全來自于我國自主研發，在應用性能方面幾乎與以上幾種系統處于同一水平。

2.1.2半自動化數據采集裝置

半自動化數據采集裝置具體指的是自動化操作與人工操作相結合的數據采集裝置，該裝置是一方面能夠實現數據采集工作的局部自動化，同時也能夠通過人工操作對數據采集內容進行靈活性的調整。目前在水利水電工程中普遍投入應用的自動化數據采集裝置主要包括PSM-R型電阻比檢測儀、J型數字式電阻比檢測儀、ZJ型數字式、SQ-2型數字電橋，以上幾種儀器主要應用于發展中國家。

2.2數據管理系統

為了能夠使水利水電工程長期保持安全運行，部分情況下需要分布于各種不同位置的傳感器同時運行，對相關數據進行全面的采集。以三峽大壩為例，其內部結構安裝傳感器近兩萬余個，能夠全面采取相關工作數據。而在三峽大壩長期投入運行過程中，所累積的數據必然越來越多，這就需要進一步加強對于相關數據的管理工作，形成高效的數據管理系統。具體需要投入應用的軟件技術具體包括應用軟件和數據管理軟件。

2.2.1數據庫管理軟件平臺

當前在我國得到廣泛應用的數據軟件管理平臺主要包括SQLServer、Inform ix、Sybaes、Oracle，其中Sybaes與Oracle兩種軟件的應用最為廣泛。

2.2.2數據庫邏輯模型

數據庫邏輯模型主要應用于工程檔案分庫和施工質量管理兩個方面。對于工程檔案分庫來說，該項工作主要負責工程預算管理、數據存儲、施工質量管理與施工安全管理。原始數據分庫負責存儲通過傳感器收集、計算機整理所得出的數據，通過數據庫系統對數據進行統一的整理。

2.3分析評價系統

分析評價系統包括綜合評價模塊、數據與參數模塊、檢查分析模塊三個組成部分。

2.3.1檢查分析模塊

該模塊負責統一記錄并管理由傳感器所采集到的各項數據，將經過分析后的數據結果輸送式數據庫進行長期存儲。

2.3.2數據與參數模塊

該模塊能夠同時檢測各種不同來源的數據，將存在異常的數據在第一時間篩選出來，分析數據異常原因，及時對故障部位進行妥善的處理。

2.3.3綜合評價模塊

該模塊能夠綜合性的對經過處理而得出的最終數據進行統一的評價，使管理人員全面了解水利水電工程當前的運行情況，確保水利水電工程維持安全運行。

結束語：

當前我國已經進入到水利水電工程領域發展的關鍵階段，安全是工程項目運行的首要要求。在水利水電工程中應用先進的測量技術能夠進一步實現水利水電工程在施工質量預安全運行兩方面的目標，充分發揮水利水電工程的社會效益。

參考文獻：

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