56977水利水电工程水情自动测报系统设计规定 标准 DL T 5051-1996.pdf

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1、中华人民共和 国电力行业标准 水利水电工程水情自动测报 系统设计规定 D e s ig n s t ip u la t io n f o r a u t o m a t ic s y s t e m o f h y d r o l o g ic a l d a t a t e l e m e t e r i n g a n d f o r e c a s t i n g o f w a t e r c o n s e r v a n c y a n d h y d r o p o w e r p r o j e c t s D L / T 5 0 5 1 一 1 9 9 6 主编单位 :电力工

2、业部成都勘测设计研究院 批准部门:中华人民共和国电力工业部 施行 日期:1 9 9 6 年 6 月 1日 DL I T 5 0 5 1 - 1 9 9 63 3 5 目次 1 总则， ， “ . 。 “”“ ， “ ，. 一 “ ， ， ” ，3 3 6 2 设计内容 “ t ，. ，. ， 一3 3 6 3 功能及主要技术指标 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 7 4 水情预报与遥测站网 。 “ 。 ， 。 。 3 3 8 5 通信设计 1 。 ， ， ， 3 3 9 6 数据处理 ，. ， “

3、 ， 一3 4 1 7 电源、过电压保护和接地 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4 1 8 土建工程 “ “ ” ” ， 介 介 ， ， ” ” 3 4 2 附加说明 。 ” 3 4 3 条文说明 ， ，. ” 3 4 4 3 3 6 7 卜 4 4 , 卜电 表. 规 划 1 总则 1 . 0 . 1 为适应水利水电工程水情 自动测报系统设计 的需要， 统一技术要求， 特制定本 规 定 。 1 . 0 . 2 本规

4、定适用于大型水利水电工程水情自动测报系统的设计。 中型水利水电工程的设 计 ，可适 当简化 1 . 0 . 3 水利水电工程经预可行性研究阶段论证需设置水情 自动测报系统时， 各设计阶段均 应进行相应的水情自动测报系统设计工作。 1 . 0 . 4 水情自动测报系统覆盖的范围， 应根据工程对水情预报的要求和暴雨洪水特性 等因素确定。应充分利用工程上游已建的水情 自动测报系统，有关的测报系统应相互 衔 接协 调 。 1 . 0 . 5 水情 自动测报系统设计，应深人调查研究， 注意资料的收集分析，积极慎重地 采用新技术，优先选用可靠性高的定型设备 。设计的测报系统应实用、可靠，经济合 理 ，技术

5、先进，便于建设和维护管理。 1 . 0 . 6 水情 自动测报系统的设计 ，除应执行本规定外，尚应符合现行有关国家、 行业 标 准 的规定 。 2 设计内容 2 . 0 . 1 预可行性研究阶段应论证设置水情 自动测报系统的必要性; 需要设置测报系统 时，应进行测报系统的规划 ，主要内容应包括 : ( 1 )拟定水情预报和遥测站网规划方案; ( 2 )拟定通信方式和组网方案; ( 3 ) 估算投资。 2 . 0 . 2 可行性研究 ( 初步设计)阶段进行水情 自动测报系统总体设计， 应包括下列主 要内容 : ( 1 )确定测报系统的功能 ; ( 2 )初步编制水情预报方案，基本确定遥测站网;

6、( 3 )基本确定通信方式 、工作体制、组网及通信电路设计方案 ; ( 4 )基本确定电源、过电压保护和接地方案; ( 5 )基本确定设备配置方案; ( 6 )分析数据处理流程，基本确定软件配置; ( 7 )分析水情自动测报系统的可靠性 ; 4 l / T 5 0 5 1 - - 1 9 9 6 33 ， ( 8 )拟定土建工程项 目和规模; ( 9 )编制投资概算 ，拟定人员编制。 2 . 0 . 3 实施阶段水情自动测报系统设计应包括下列主要内容 : ( 1 )编制水情预报方案，确定遥测站网; ( 2 )确定通信方式、工作体制、组网及通信电路设计方案; ( 3 ) 确定电源、过电压保护和接

7、地方案 ; ( 4 ) 确定设备配置方案 ; ( 5 )设备布置及施工图设计 ; ( 6 )土建工程设计 。 3 功能及主要技术指标 3 . 1功能 3 . 11 水情 自动测报系统应具有以下基本功能: ( 1 )实时 自动采集、传输和接收遥测站雨量、水位等水情要素; ( 2 )人工置数自动传输; ( 3 )数据处理和水情预报作业。 3 . 1 . 2 水情 自动测报系统应具有下列报警功能: ( 1 )水情要素越限; ( 2 )设备事故; ( 3 )电源欠压。 3 . 1 . 3 根据需要 ，水情自动测报系统可设置设备监控和通话功能。 3 . 1 . 4 在恶劣天气条件下，水情 自动测报系统应

8、不中断预报作业。 32主要技 术指标 3 , 2 . 1 遥测雨量计的分辨力可采用 1 . O mm, 3 . 2 . 2 遥测水位计的分辨力采用 1 . 0 c m, 允许相对误差为士4 %0 允许误差应符合表 3 . 2 . 2的规定。 323 水情 自动测报系统的响应速度， 包 括完成水情数据收集、处理和预报作业的 时间不宜超过 2 0 m i n o 3 . 2 . 4 遥测站、 中继站和中心站单站设备 的平均无故障工作时间应大子5 0 0 0 h , S3 . 2 . 2 遥测水位计允许测f误差表 水位 最权 ( m )蕊 1 0 1 0 - -1 5 ) 1 5 允许 误差( 。

9、。) 22 . g3 3 . 2 . 5 一般遥测站至中心站数据传输的月畅通率应大于 9 0 0 o ，重要遥测站至中心站宜大 于 9 9 0 o，误码率均应小于 1 X1 0 - 0 , 3 . 2 水情自动侧报系统设备在表 3 . 2 . 6 所列环境条件下应能正常工作。 33 8水 利 ， 卜电 卷jw _ 划 衰3 . 2 测报系统设备环垅条件 设备名称 气温 G相对湿 度 ( %) 中心站 设备 + 5 - + 4 0簇 9 0 遥测站 、中继 站的室 内设 备 一 1 0 十 4 5 书9 0 遥侧雨 量站 的传后器 及室外 设备0 - + 5 0毛 9 5 遥测水 位站 的传感

10、器及室 外设备- 1 0 一 斗 5 0G 9 5 4 水情预报与遥测站网 4 . 1 水 情 预 报 方 案 4 . 1 . 1 水情预报方案应在分析工程所在地区暴雨、 洪水、 径流特性的基础上， 根据工程运 行对水情预报的要求和水情测报预报条件，确定预报方案配置，编制相应的预报方案。 4 . 1 . 2 编制水情预报方案依据的资料应可靠，且具有代表性和一致性。 4 . 1 . 3 水情预报一般应编制坝址的预报方案。若工程形成的水库对产汇流条件有明显改 变，应分别编制人库控制断面和该断面至坝址区间的预报方案。 4 . 1 . 4 编制水情预报方案采用的流域水文模型和经验相关关系， 应适应流域

11、水文特性。 模 型参数和经验相关关系应进行合理性检查。 4 . 1 . 5 水情预报方案应进行评定或检验，合格率应大于7 0 %或确定性系数应大于 0 . 7 0 4 . 2 遥 测 站 网 布 设 4 . 2 . 1 水情 自动测报系统应包括一个中心站和若干个遥测站。 遥测站分为重要遥侧站和一 般遥测站。 4 . 2 . 2 遥测站的测报项目和段次，应依据水情预报方案的要求确定。 4 . 2 . 3 遥测站网应按下列原则布设: ( 1 )能反映雨情和水情的变化; ( 2 )尽量选用现有测站，在满足水情预报要求的前提下应精简遥测站数; ( 3 )现有测站不满足水情预报要求时，可增设遥测站; (

12、 4 ) 便于通信组网; ( 5 )有利于水情自动测报系统的建设、运行和维护管理。 4 . 2 . 4 遥测雨量站网可采用相关法、 抽站法和依据不同站网方案预报成果的合格率高低进 行分析优选。 4 . 2 . 5 中心站应避开强电磁场、强震动、 强噪声等干扰源，有利于水情信息的接收， 便于 与工程运行调度的联系和测报系统的管理。 4 . 2 . 6 遥测站必须避开可能发生塌方、滑坡或泥石流的危害区， 且宜避开强电磁场、 强震 DL / T5 0 5 1 -1 9 9 63 3 9 动等干扰源。 4 . 2 . 7 水位、 雨量遥测设施宜布设在现有人工观测设施附近。 遥测设施距现有人工观测设 施

13、较远时，应进行对比观测，时间不少于一年。 4 . 3 水 情 数 据 采 集 4 . 3 . 1 遥测水位计的量程应满足下列要求: ( 1 ) 坝上站量测高度高于校核洪水位，低于水库死水位; ( 2 ) 坝下站量测高度高于校核洪水位，低于设计最低水位; ( 3 )遥测水位站量测高度高于 5 0 年一遇洪水位，低于传感器运用期的最低水位。 4 . 3 . 2 遥测水位计应根据水位量程和河段的水流、地形条件选用。 4 . 3 . 3 重要遥测水位站应有超限测报措施。 4 . 3 . 4遥测站宜设置保存数据 的存储 装置。 5 通信设计 般要求 5 . 1 . 1 通信电路应能迅速、可靠、准确地传输

14、水情数据。 5 . 1 . 2 通信方式可采用超短波、 卫星和短波等方式， 也可采用混合方式。 通信方式的选择 应根据水情自动测报的要求、通信方式的特点、所在地区地形、运行维护条件、建设运行 费用等综合分析确定。 5 . 1 . 3 通信组网应进行不同方案的技术经济比较，择优选定。 5 . 1 . 4 水情自动测报系统的中心站、中继站和重要遥测站的关键设备应有备份。必要时， 重要遥测站可设置备用通信电路。 5 . 1 . 5 选用的通信频率必须经过当地无线电管理委员会的批准。 5 . 2超短波通信 5 . 2 . 1 测报系统的工作体制宜采用自报式，有特殊要求时也可采用应答式。 5 . 2 .

15、 2 测报系统的数据传输速率可选用 1 5 0 , 3 0 0 , 6 0 0 b i t / s ，不宜超过 1 2 0 0 b i t / s , 5 . 2 . 3 超短波通信电路可采用数字或模拟中继方式。 中继级数不宜超过三级， 级数较多时， 应采用数字再生中继方式。 5 . 2 . 4 测报系统宜根据地形特点，采用多支或交叉组网。 5 . 2 . 5 中继站的站址应根据以下原则选择: ( 1 )通信条件良好; ( 2 )交通方便，便于维护管理; ( 3 ) 避开不良地形地质条件。 5 . 2 . 6 超短波通信电路设计应包括以下内容: 3 4 0水 平 ， 卜电 卷规 划 ( 1 )

16、确定工作频率范围、电路可靠性指标; ( 2 )依据 1 / 5 0 0 0 0 或 1 / 1 0 0 0 0 0 地形图进行图上作业，初选中继站站址; ( 3 )电路计算; ( 4 ) 确定天线型式、增益、架设高度、方位和俯仰角; ( 5 )电路查勘、电波测试; ( 6 ) 确定中继站站址和电路设计方案; ( 7 ) 确定设备配置方案。 5 . 2 . 7 超短波通信电路应根据站网分布、测报系统工作体制、 路径损耗、衰落、干扰保护 度以及 自然地理环境等因素进行设计。电路应留有余量，重要电路的余量应大于 l O d B， 其 他电路应大于5 d B 5 . 2 . 8 超短波通信除地形简单、

17、 路径损耗小的电路外， 都应进行电波测试。电波测试应包 括路径损耗和干扰信号强度的测试，必要时还应进行误码率和信号衰落的测试。 5 . 2 . 9 测报系统工作频率的配置应尽量减少同频干扰、邻频干扰和交调干扰。 5 . 3卫星通信 : : .; 卫星通信宜采用同步气象卫星或同步通信卫星。 卫星通信电路设计应包括以下内容: ( 1 ) 选定通信设施布设位置; ( 2 ) 确定天线的方位角和仰角; ( 3 )确定上、下行电路总载噪比; ( 4 )确定降雨余量和门限余量; ( 5 )确定数据收集平台的天线尺寸、发射机发射功率; ( 6 )确定设备配置方案。 5 . 3 . 3 卫星数据收集平台及接收

18、站的天线方向性，应满足如下要求: 当 D / l 1 0 。 时 G( 3 2一2 5 1 g io ( 1 0 毛梦 簇 1 8 0 0 ) 式中G一 一 相对于各向同性天线的增益，d B ; D天线直径 ，m; 几 波长，m; 华与天线主瓣方向的夹角。( 。 ) 。 5 . 3 . 4 卫星数据收集平台及接收站，应避免与地面无线电路相互干扰。 5 . 4 短波通信 5 . 4 . 1 测报系统的工作体制宜采用应答式，经过论证也可采用自报式。 ( 5 . 3 . 3 - 1 ) ( 5 - 3 . 3 - 2 ) D L / T 5 0 5 ) 一1 9 9 63 4 1 5 . 4 . 2

19、 短波通信电路设计宜包括以下内 容: ( 1 )预测工作频率范围; ( 2 )计算接收端必须保证的最小平均信噪比; ( 3 )计算信道基本传输损耗; ( 4 )确定噪声功率，必要时可测试当地背景噪声; ( 5 )确定快衰落防护度; ( 6 )确定天线型式、增益、架设高度和方位; ( 7 )确定差错控制的编码增益; ( 8 ) 计算最小发射功率; ( 9 )确定设备配置方案。 5 . 4 . 3 短波通信设备的频率允许偏差为士2 0 1 1 z / 年。 5 . 4 . 4 短波通信电路应采取抗干扰调制解调技术、 检纠错技术和自动换频技术， 必要时还 可采取分集技术和自适应选频技术以改善通信质量

20、。 6 数据处理 6 . 01 水情自动测报系统的数据处理应具有以下基本功能: ( 1 )实时接收遥测数据，进行合理性检查、纠错和插补缺测数据; ( 2 ) 数据分类、格式化处理，建立数据库; ( 3 ) 数据查询、检索，水情图表显示、绘制和打印; ( 4 )水情预报和成果输出; ( 5 )接收、处理测报系统的监测信息。 0 ， 2 根据需要可增加如下数据处理功能: ( 1 )接收、处理水情电报和其他测报系统传送的数据，并纳人统一的数据库; ( 2 )向有关部门传送水情信息。 6 . 03 数据处理宜采用前置机加主机的设备方式配置，机型宜选用微型计算机。 6 . 0 . 4 计算机应配置完成数

21、据处理功能所必需的系统软件和应用软件。 6 . 0 . 5 应用软件应采用模块化结构.并预留接口。 7 电源、过电压保护和接地 7 . 1电源 7 . 1 . 1 水情 自动测报系统的电源必须稳定、可靠，并满足用电设备长期正常工作的 要求 。 3 4 2， 卜 利 7 卜电 卷 规 划 7 . 1 . 2直流供 电电压 ，宜米 用 1 2 V或 2 4 V。电压 变化范围和纹波 电压应 满足用电设备 的 要求 。 7 . 1 . 3 交流供电电压，应采用 5 0 士1 H z 的单相 2 2 0 士2 2 V和三相 3 8 0 士3 8 V, 7 . 1 . 4 遥测站和中继站宜采用太阳能电池

22、蓄电池组浮充供电方式。 太阳能极板和蓄电 池的容量，应根据设备用电情况和当地年日照时数及日照强度综合确定。 7 . 1 . 5 中心站应采用不停电供电方式。 不间断电源及蓄电池的容量， 可根据设备用电情况 和当地交流电源的可靠程度确定。 ， . 1 . 6谣测姑 、中蛛站 和中心站官洗 用奋维护蓄由沛 7 . 2过 电 压 保 护 和 接 地 7 . 2 . 1 水情自动测报系统的遥测站、中继站、中心站必须设置避雷装置、 过电压保护装置 和接地装置。 7 . 2 . 2 各种设备的保护接地、 工作接地， 建筑物的防雷接地以及工频交流供电系统的接地 宜采用联合接地方式。 7 . 2 . 3 遥测

23、站、 中继站的接地电阻值宜小于1 0 1 1 ， 若采用均衡接地方式， 可不受此限制。 中 心站的接地电阻值宜小于5 S 2 . 7 . 2 . 4 水情自动测报系统的遥测站、中继站和中心站均应采取以下防雷击措施: ( 1 )天线和突出屋面的物体应在避雷针的保护范围内; ( 2 ) 屋顶应敷设闭合均压带; ( 3 )机房内应敷设环形接地母线 ，闭合均压带与环形接地母线间应用四根对称布置的 连接线互相连接。 7 . 2 . 5 专用变压器高低压侧和通信机输人端应安装避雷器。 室外进人机房的电缆、 金属管 道等在进人机房前应接地。 8土建工程 8 . 0 . 1 水情 自动测报系统的土建工程应满足

24、设备正常运行和维护管理的要求。 一般包括站 房、围栏、水位测井、天线基础、铁塔、交通便道等项目。 8 . 0 . 2 土建工程设计应结合当地条件，因地制宜，尽量利用现有土建设施。 8 . 0 . 3 水位测井设计应符合GB J 1 3 8 -9 0 水位观测标准中有关规定。 8 . 0 . 4 遥测站和中继站站房，应有防护设施。站房使用面积不宜大于 5 , . 2 . 8 . 0 . 5 中心站机房使用面积不宜小于 2 0 m ， 其他辅助用房面积不宜超过 l o o m, 。 机房应有 防火、防静电和温、湿度调节等设施。 8 . 0 . 6 天线杆塔和太阳能电池支架等构件及基础， 均应依据当

25、地气象条件设计， 风压按当 地 1 5年一遇 l 0 mi n 平均最大风速数值确定。 DL / T5 0 5 1 -1 9 9 63 43 附 加说 明 主 编 单 位:电力工业部成都勘测设计研究院 主要起草人:杜修荣盆文军盆恒春肖晓王源 段成红邹玉贵李盛宪颇道丰袁沈明 白荣隆李幼华赵深山岳立夫张一军 皮淑范方辉 中华人 民共和 国电力行业标 准 水利水电工程水情自动测报 系统设计规定 D L / T 5 0 5 1 一 1 9 9 6 条文说明 D L / T 5 0 5 1 一1 9 9 634 5 目次 总则 设计 内容 功 能及 主要 技术指标 水情预报与遥测站网 通信设计 数据处理

26、 电源、过电压保护和接地 土 建工程 3 4 6 3 4 7 3 4 8 3 4 9 3 5 1 35 4 3 5 5 3 5 6 3 46水 利 水 电 巷规 划 1 总则 1 . 0 . 1 水情自动测报系统是应用遥测、通信和计算机等技术，完成水情信息的实时收集、 处理，为水利水电工程防洪、发电及其他综合利用 目 标优化调度服务的系统，是工程综合 自动化的重要组成部分。 D L 5 0 2 0 -9 3 ( 水利水电工程可行性研究报告编制规程) , D L 5 0 2 1 - 9 3 水利水电工程初步设计报告编制规程均规定了在工程设计中进行水情自动测报系统 设计的要求，为统一设计准则和技术

27、要求，特制定本规定。 1 . 0 . 2 本 规定 系针对大型水利水电工程水情 自动测报系统设计编制的。中型工程的设 计参照执行本 规定时，可根据工程需要和条件，适当简化测报系统的功能和降低技术 要求 。 工程等级按 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准S D J 1 2 -7 8( 山区、丘陵区部 分)和S D J 2 1 7 -8 7( 平原、滨海区部分)确定。 1 . 0 . 3 水情自动测报系统直接服务于水利水电工程的防洪和运行调度， 是工程的重要组成 部分，因此，各设计阶段设计的内容和要求需与工程设计相适应。预可行性研究阶段须分 析论证设置测报系统的必要性，编制测报系统规划;可行性研究

28、 ( 初步设计)阶段编制测 报系统总体设计;实施阶段进行测报系统技施设计。 1 . 0 . 4 水情自动测报系统的覆盖范围， 指本测报系统遥测站分布的地区。 工程上游已建测 报系统的水情测报预报信息是本系统水情预报的重要依据，需要收集利用。设计中还应注 意在通信方式和系统工作体制等方面与有关测报系统相互衔接协调，利用已建测报系统的 条件，以有利于水情信息的传输和节约建设费用 1 . 0 . 5 本条规定了测报系统设计的指导思想和原则 水情自动测报技术发展较快， 但有的新技术尚不够成熟， 有的新产品性能尚未稳定， 而 水情自动测报系统的可靠性和实时性要求较高， 不同工程的测报条件也各有差异， 因

29、此， 设 计中要重视调查研究，不强求不切实际的技术要求，宜采用经过试用、考核和鉴定合格的 新技术、 新产品， 选用高可靠性的定型设备， 使设计的测报系统在实用、 可靠的基础上， 实 现经济合理、技术先进的要求。 水情自动测报系统设计 中，还要重视各部分间的适应协调，以实现系统总体性能 最优 。 1 . 0 . 6 水情自动测报系统涉及的专业技术较广泛， 相关的技术规范和标准较多， 主要有如 下标准 : G B J 1 3 8 -9 0水位观测标准 S L 2 1 -9 0降水量观测规范 G B 1 1 8 3 0 -8 9 水文测报装置遥测水位计 G B 1 1 8 3 1 -8 9 水文测报

30、装置遥测雨量计 S D 1 3 8 -8 5水文情报预报规范 DL / T5 0 5 1 -1 9 9 63 4 7 G B J 4 2 -8 1工业企业通信设计技术规定 G B 9 8 1 3 -8 8微型数字电子计算机通用技术条件 G B 2 8 8 7 -8 9计算机场地技术条件 以及国际无线电咨询委员会( C CI R) 的有关建议 和报 告。 2 设计内容 2 . 0 . 1 由于工程开发目标和运行特性的不同，不是每个工程都需要设置测报系统，因 此 ， 在预可行性研究阶段 ( 对以水利为主要开发任务的工程， 按照其设计阶段划分， 则 为可行性研究阶段)应结合工程实际，从防洪和运行调度

31、的需要以及综合 自动化要求 等方面论证设置水情 自动测报系统的必要性。需要设置时，本阶段应进行水情 自动测 报系统的规划。 水情预报方案是拟定遥测站网的依据，需在拟定水情预报方案配置规划的基础上，再 拟定遥测站网方案。 选择通信方式和拟定组网方案，需结合遥测站网的自然环境和社会条件。 测报系统的建设费用，本阶段可按测报系统的规模 ( 遥测站、中继站、中心站数)参 照相似系统估算。 2 . 0 . 2 可行性研究阶段 ( 对以水利为主要开发任务的工程，则为初步设计阶段)要求对水 情 自动测报系统作全面的研究，以便基本确定测报系统的功能和主要部分的设计方案，编 制投资概算。 本阶段的水情预报方案，

32、 要求利用 3 -5年有代表性的水文资料进行初步编制， 以便落 实可实现的预见期和预报合格率，基本确定水情预报方案配置和遥测站网方案。 为满足基本确定通信设计方案的要求，当采用超短波通信方式时，应作电波测试。 设备配置方案包括测报系统的硬件构成和主要设备类型、规格的设计方案。 本阶段要求基本确定需配置的系统软件和应用软件目录。 测报系统应具有较高的可靠性 ， 但目前国内测报系统设备， 尚缺乏切实完整的可靠 性指标和长期考核数据，进行可靠性设计的条件还不成熟。目前暂要求依据设计方案 所采取的技术指标和可靠性措施，结合测报系统的运行条件，分析说明测报系统的可 靠性 。 测报系统的土建工程设计 ，

33、本阶段仅要求拟定工程项目、 主要工程位置和其基本尺本， 以及估算土建工程量。 测报系统的建设费用， 本阶段应依据工程设计概算的有关规定， 分别按建筑工程费、 机 电设备及安装工程费和其他费用三部分编制。 测报系统总体设计报告，需系统地说明测报系统的功能和各主要部分的设计方案以及 建设条件。需附流域水系及遥测站分布图、通信组网图，进行电波测试的系统，还需附电 路测试报告。视需要可增列水情预报方案和遥测站网设计报告等附件。 34 8水 利 ， 1 电 卷 规 划 2 . 0 . 3 测报系统实施阶段的 ( 技施)设计， 是在总体设计的基础上， 进一步确定各部分的 设计方案，并完成测报系统建设所需要

34、的施工设计图。 当技施设计与初步设计间隔时间较长， 情况变化较大， 原设计方案的通信方式需作 改变，或遥测站、中继站需作较大的调整时，应先修改总体设计 ，经审批后，再进行 技施设 计 3 功能及主要技术指标 3 . 1功能 3 . 1 . 1 本条规定了 水情自动 测报系 统均应具有的基本功能。 对水情要素的自动采集，目前仅有水位、雨量传感器较为成熟，可实现 自动遥测。为 满足尚无法自动采集的流量、蒸发量等水情要素的传输和水位超过传感器采集范围时的数 据传输，以及遥测站设备检修时信息传输的需要，把人工置数自动传输也列为测报系统应 具有的基本功能。 3 . 1 . 2 由干水情自动测报系统的遥测

35、站、中继站较分散， 一般又无人值守， 为掌握系统的 运行情况，及时采取相应的措施，以提高测报系统的可靠性，故本条规定了测报系统应具 有的报警功能 3 . 1 . 3 需由中心站控制遥测站运行的测报系统， 可设置对设备的监控功能由于设置对设 备的监控功能， 增加了设备的复杂性， 系统的故障率和维护工作量也将相应增加， 因此， 设 备监控功能的设置应慎重。有人值守的重要遥测站视需要可设置通话功能，但为避免通话 影响测报系统水情数据的正常传输，需设置捅话功能时，应限制其使用条件和时间。 3 . 1 . 4 测报系统的通信设计、 设备配置、防雷及电源等设计方案， 应考虑在恶劣天气条件 下， 仍能实现数

36、据采集、 传输和处理功能， 同时还应考虑配置当通信部分或全部中断时， 依 据少数重要遥测站水情信息进行预报或依据趋势性预报的应急方案， 以便不中断预报作业， 满足工程防洪的要求 3 . 2主 要技术 指标 3 . 2 . 1 3 . 2 . 2 本条系参照S L 2 1 -9 0 降水量观测规范和G B 1 1 8 3 1 -8 9 水文测报装置 遥测雨量计以及G B 1 1 3 8 -9 0 水位观测标准 和GB 1 1 8 3 0 -8 9 水文测报装置遥测水位 计等技术标准，并考虑有利于测报系统正常运行而拟定的。 3 . 2 . 3 水情 自动测报系统的响应速度， 指完成一次全部遥测站水

37、情数据收集、处理和 预报作业的时间。目前国内已建的超短波通信应答式工作体制的测报系统的响应速度 均少于 1 0 mi n ， 但考虑到测报系统遥测站较多时， 水情预报作业时间可能增长; 以及采 用气象卫星或短波通信时，系统传输时间也较长等情况，故规定测报系统响应速度不 宜超过 2 0 m i n 3 . 2 . 4 设备的平均无故障工作时间( MT B F ) 是衡量测报系统可靠性的基本指标。 目前， 国 DL / T5 0 5 1 -1 9 9 634 9 内的测报系统建设时间尚短， 缺乏关于系统的MT B F指标的统计分析， 从部分已建测报系 统对单站设备较短时期 MT B F的统计，遥测

38、站约4 5 0 0 h ，中继站约 6 o o o h ，中心站大于 4 5 0 0 h ，最近部分厂家提供的 MT B F指标，遥测站、中继站已大于等于 6 0 0 0 h ，中心站的 MT B F 也大于5 0 0 0 h 。 依据目 前测报系统设备条件， 并参考有关类似技术标准， 故规定单站 设备MT B F的下限为 5 o o o h , 3 . 2 . 5 数据传输的月畅通率，是指该月内收集正确数据数与应收集数据数之比。 根据部分已建超短波通信方式的测报系统统计， 平均畅通率均大于 9 0 0 0 ，因此，一般 遥测站数据传输至中心站的月畅通率宜大于 9 0 0 0 ， 考虑到重要测

39、站的水情信息对预报作业 甚为重要， 应有更高的传输可靠性， 如数据传输的月不畅通率为 1 %时， 就可能出现持续七 个多小时中断水情信息，将对预报作业影响较大，因此，规定重要测站数据传输月畅通率 宜大于 9 9 %. 本条对测报系统数据传输误码率的规定， 是根据各种通信方式、 设备和运行条件 ， 结合水情测报需要等因素综合确定的。目前，已建的超短波通信测报系统及短波通信 测报试验系统，其数据传输的误码率均已达到 1 X1 0 的指标 。卫星通信和超短波通 信，其信道误码率虽较低 ，但鉴于 目前设备和管理维护条件 ，仍不宜确定更低的误码 率指 标 。 3 . 2 . 6 本条参照GB 1 1 8

40、 3 1 -8 9 水文测报装置遥测雨量计 、 GB 1 1 8 3 0 -8 9 水文测报装置 遥测水位计 及 G B 2 8 8 7 -8 9 计算机场地技术条件等技术标准， 规定了测报系统设备应 具有的适应环境的能力。 4 水情预报与遥测站网 4 . 1 水 情 预 报 方 案 4 . 1 . 1 水利水电工程常要求水情预报作出预见期长、 精度高的预报成果， 但由于影响暴雨、 洪水的因素复杂，随着预见期的增长，预报合格率一般会逐步降低，因此，为适应工程对 水情预报的要求，宜采用多种预报方法，不同预见期方案的组合配置。 在确定水情预报方案配置时，应包括工程受洪水威胁、遥测站通信中断的紧急情

41、况下 的水情预报应急方案。 4 . 1 . 2 为保证编制水情预报方案依据资料的可靠性， 应采用审核后的成果。 未经审核的水 文资料，应经复核后方能使用。 编制水情预报方案所引用的水文资料，应有足够的代表性，需包括大水年、中水年和 小水年 。 流域内由于水利治理、 开发等原因明显影响水文资料一致性， 编制水情预报方案时， 需 作适当处理。 4 . 1 . 3 鉴于一般工程坝址洪水与人库洪水差异不大，故仅需 编制坝址的水情预报 方 案。 3 50, 性 利 , I电 息规 戈 若工程形成的水库对产汇流条件有明显改变，编制的区间水情预报方案应在工程建成 后，依据实测资料检验或修正。 4 . 1 .

42、 4 利用流域水文模型编制的预报方案， 需对模型进行检验。 模型结构要符合水文规律， 参数具有物理意义， 并说明模型适用的条件和范围。 对经验相关关系应进行物理成因分析， 并阐明适用条件。 4 . 1 . 5 为说明水情预报方案的有效性和可靠程度， 本规定要求对编制的方案进行评定和检 验。 评定是引用编制方案的全部资料进行， 检验是引用未参加编制方案的预留系列进行。 水 J清预报方案合格率的指标按照S D1 3 8 -8 5 水文情报预报规范确定。 4 . 2 遥测站网 布 设 4 . 2 . 1 -4 - 2 . 2 水利水电工程的水情自动测报系统一般是按一个独立的系统设计，故只有 一个中心

43、站。梯级工程及地区的总厂测报系统，可在下属分厂设立分中心。 遥测站一般包括雨量站、上游水文 ( 位)站、人库水文站、库区水位站及坝上、坝下 水位站、出库水文站等。 重要遥测站指控制性的水文 ( 位)站和对水情预报精度影响较大的雨量站。 4 . 2 . 3 为节约水情自动测报系统建设费用和减少维护工作量， 遥测站网应在满足水情预报 要求的前提下，力求精简。新增遥测站根据工程运行管理需要设置，一般包括坝上、坝下 水位站，人库站或有关干支流的控制性水文站及重要的雨量站。 4 . 2 . 4 在优选遥测雨量站网时， 应注意平面和高程分布上的合理性和代表性， 暴雨中心经 常出现的地区宜有测站控制。 4

44、. 2 - 5 -4 - 2 . 为保证水情自动测报系统正常、安全运行，本条规定了中心站、遥测站选 址应注意的事项。若无法避开干扰源，应采取必要的防护措施。 4 . 2 . 7 本条规定遥测水位、雨量计宜布设在现有人工观测设施附近， 如相距较远时， 应作 对比观测，目的是为了保持观测资料的连续性和一致性 4 . 3水情 数据 采集 4 . 3 . 1 遥侧水位计量程，指水位传感器的测量范围。 不同地区、 不同工程的水情自动测报系统， 有的全年使用， 有的仅用于汛期。 因此， 遥 测水位计量程的下限，应依据其运行期可能出现的最低水位确定。 4 . 3 . 2 现行遥测水位传感器有浮子式、压力式和

45、声波式等三类。 浮子式水位计技术较成熟、性能较稳定，设备亦较简易，但需建水位测井，并常因淤 堵等原因影响水位数据的采集，不宜用于水位变幅大或河道漫滩严重的河段。 压力式和水介式超声波水位计不需建水位测井，但需在水下固定传感器探头，不宜用 于河床冲淤变化大的河段。 4 . 3 . 3 超限是指洪水位超过遥测水位计量程。一般可采用人工观测，再置数传输的办法， 实现超限水位的测报。 4 . 3 . 4 为防止因故障而丢失遥测水情数据，参照国际标准草案 I S O/ D I S 6 4 1 9 -2 水文数 据传输系统第二部分， 系统要求的技术规定 特作出本条规定。 对有人工观测的遥测站， 可 DL

46、/ T 5 0 5 1 -1 9 9 63 5 1 不设置数据存储装置 。 5 通信设计 5 . 1 一般要求 5 . 1 . 1 本条是水情自动测报系统通信设计的总的要求。 水情 自动测报系统是一个实时 收集水情数据可靠性要求较高的系统，通信电路作为其中的重要组成部分，是数据传 输的媒介，应能迅速、准确、可靠地传输水情数据。迅速是指通信电路应满足整个系 统响应速度的要求;准确是指电路质量应满足误码率的要求;可靠是指通信电路应满 足月畅通率的要求。 5 . 1 . 2 目前， 水情 自动测报系统中的通信方式除超短波、 卫星、 短波外， 还有有线、微波、 流星余迹等。 超短波通信的特点是信号传播较稳定、通信质量较高，但受地形和距离的限制需设立 中继站，该方式较适宜于遥测站距离较近，中断站建设及维护条件较好地区的水情自动测 报系统。由于它具有技术较成熟、设备较简单等优点，所以迄今为止，它在水情自