第一章绪论
1.1 研究闸门监控系统的意义及目的
随着国民经济及科学技术的进一步发展，科学管理水资源越来越显示其重要性和必要性，尤其是在我国水资源并不充裕的情况下，水资源必然成为国民经济发展及人民生活水平提高的制约因素。故要从工程水利向数字水利转变，从传统水利向现代水利转变。进一步发挥水利工程效益，提高供水设备的准确性和可靠性，已成为当前的迫切任务。【1】因而对水库闸门监控系统的研究，有利于我国水资源的合理利用，对解决我国将来的水资源短缺问题将具有重要的战略意义。
首先，利用闸门监控系统，可以实时跟踪、监控闸门开度、水位数据，为合理调度水资源提供第一手数据资料。根据闸门上、下游水位以及闸门的当前开度，再根据水资源调度的具体需求，从而确定出当前闸门的具体控制方案。上游水位高，而此时上游的用水量也呈现增长趋势，那么此时不要急于提升闸门，而要等到上游用水量需求趋减，而下游需求呈现增加趋势时，则可以考虑提升闸门，当关闭闸门时，情况与上述相反。
其次，闸门监控系统在泄洪抗灾、水利发电等方面具有不可替代的作用。在江河、湖泊发生洪水时，水位数据变化大，变化很迅速，此时靠人工的手段很难跟踪这些数据变化的。而且此时也要求快速准确的对闸门实现精确控制，这也是手工操作所做不到的。在水利发电中，为了保证水利发电的可靠性，提高发电的
质量，更离不开对闸门的实时监控。
最后，采用闸门监控系统可以为我们节省大量的人力、物力、财力，真正实现了“无人值守，少人值守”。过去水资源调度中，手工操作既费时，又费力，而且达不到良好的控制效果，使用闸门监控系统后，我们可以在远离现场的控制室里，对闸门、水位的各项数居进行实时记录，以及实现对闸门的实时，远程控制。
1.2闸门监控系统国内外研究概况
在水工建筑物的固定式和移动式机械中占有重要地位的闸门启闭机械，早期以绳毅式、链条式、多节拉杆式为主，但由于其操作的不是自由悬挂的重物，而是沿导向门槽作上下移动或者是绕着支绞作旋转运动的闸门。可靠性，安全系数低，很难精确的控制。
随着经济和液压技术的不断发展，传动稳定的液压启闭机逐步取代了那些比较落后的绳毅式、链条式、多节拉杆式的启闭机。作为一种比较完善而又经济的先进的传动装置，其动力机构为油缸，由于油缸能够产生很大的下压力，所以，当采用液压启闭机操作闸门下降时，闸门就无需加重，因此也就可以减少驱动装置的额定启升容量。
1.2.1 传统液压启闭机控制系统主要存在着以下缺点和局限性［2］
首先，在硬件上，传统的液压启闭机控制系统通常是采用继电接触器线路来控制闸门的运行。这种系统的最大缺点就是线路复杂，维护工作繁重，操作麻烦，可靠性低，故障率高。另外，当控制系统需要改进时，就必须改变整个控制线路，实现起来十分麻烦。
其次，在控制规模上，传统的液压启闭机控制系统通常只能对水
电站的单个闸门的运行进行控制，而不能对整个水电站进行自动控制。最后在远程通讯上，传统的液压启闭机控制系统的通讯功能基本没有，只能传送执行闸门的开、关、停等几个开关量信号，而根本不能传送整个水电站所有电气自动化设备的状态信号，更不说远程控制这些电气自动化设备，和根据电机组的生产需要自动调整闸门开度。
1.2.2在液压启闭机控制系统中采用自动控制及监控的重要性
鉴于液压启闭机控制系统控制的对象和工作的实际环境，在液压启闭机控制系统中采用自动控制及监控是十分必要的: 首先，液压启闭机的控制系统不仅关系闸门的正常运行，而且还维系到当地的生命、财产安全。而早期的继电回路控制模式的液压启闭机控制系统采用人工手动控制，自动化程度低，操作一台闸门要多人协同完成，因而操作耗时较长，生产效率极其低下，而且一旦遭遇多年罕见的洪水，可能延误泄洪，对大坝安全是一个潜在的隐患，因而提高液压启闭机控制系统的自动化程度是极其重要的任务。
其次，通过在液压启闭机控制系统采用上位机监控，使得操作人员可通过上位机极其容易的控制各个闸门的开、闭及开度的大小，而且通过上位机中与实际现场同步的实时动画监控，操作人员无需到现场观察即可准确掌握到各个闸门所处的状态和其它设备的运行情况，使得水电站得以推行无人值班、少人值守的生产管理模式，提高了生产效率。
1.2.3基于PLC的闸门远程监控系统提出
一种典型的水闸自动化监控系统，其现地控制单元LCU(Local Control Unit)有的采用8位或16位单片机，致命的缺点是不便于扩充;而可编程控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC因其具有逻辑判断、定时、计数、记忆和算术运算、数据处理、联网通信及PID回路调节等功能在闸门监控系统中得到了广泛的应用。PLC更符合工业现场的要求：高可靠性、强抗各种干扰的能力、编程安装使用简便、低价格长寿命。
由于传统的液压启闭机控制系统存在控制线路复杂，维护工作繁重，可靠性低，不能对整个水电站进行自动控制，远程通讯能力欠缺等缺点和局限性，所以越来越不能满足水电站的生产发展。
基于PLC和液压启闭机控制系统的闸门监控系统，由于其控制方式的优越性，使它非常有效地解决了传统液压启闭机控制系统存在的缺点和局限性:
首先，在硬件上，由于基于PLC和液压启闭机控制系统,采用可编程逻辑控制器与上位机组成的控制网络作为主要控制设备，所以控制线路相对传统液压启闭机控制系统要简单的多，而且可靠性高，只需要修改控制程序就可达到改善控制的要求。
其次，基于PLC和液压启闭机控制系统，采用的是分层分步式控制结构，实现了对闸门的远程监控和多级管理。
1.3论文的主要研究内容
本论文所设计的基于PLC的闸门控制系统，摒弃水电站闸门的传统继电器控制和卷扬启闭机正反转控制闸门升降的模式；采用PLC
和液压控制的模式对闸门进行控制。将控制系统分为集中控制单元层(上位机)、远程控制层(中心站)和现地控制层(现地设备)三级。
通过该系统，操作员可在中控室及时了解现场闸门的各种运行状态，分析故障原因，并及时根据现场情况做出相应的调整和控制。现场控制设备PLC将收集到的各种信息通过总线源源不断的送到中控室上位机;同时上位机也可把操作人员发出的命令通过总线准确无误的传送给现场控制设备，从而实现根据需水要求及时调整闸开度的功能。在PLC网络出现不可修复的故障情况下，操作人员还可启用设置在中控室内的备用系统，对闸群进行紧急手动远程控制。在需要现场控制闸门启闭时，操作人员也可在相应闸门旁的现地控制柜上进行操作，同样可以通过控制柜上观测到闸门的实时开度和荷重。其研究的主要内容如下:
（1）讨论了闸门控制系统中相关数据的采集；分析了各个采集设备的工作原理，通过比较选定了本控制系统中所选用的设备类型。（2）对于闸门升降控制，本论文摒弃传统控制中采用的电机正反转来提升和下降闸门的模式；采用具有体积小，起重量大、负载刚性大、自动化程度高、安全可靠性好等特点的液压启闭机控制闸门升降，详细的介绍了液压控制系统工作原理，液压系统中各个回路的功能以及系统中器件的作用等，实现了闸门的可靠升降控制。（3）讨论了闸门监控系统的实现；对闸门现地控制层和集中控制层的功能进行了分析，给出了其硬件选型；完成了闸门控制程序设计的流程图，给出了硬件电气线路和软件程序的设计。并且对监控组态软
件进行了介绍。
第二章基于PLC的闸门监控系统的总体设计
2.1 闸门监控系统的结构分析和确定
2.1.1 分布式监控系统的介绍
在我国的自动化控制领域中自动化控制系统主要分为分布式监控系统和集中式监控系统。分布式监控系统以控制对象分散为主要特征。以控制对象为单元设置多套相应的装置，构成现地控制单元，完成控制对象的数据采集和处理、电机机组等主要设备的控制和调节以及装置的数据通信等。每孔闸门或一定数量的闸门配置一个现地控制单元(Local ControlUnit，简称LCU)，每个LCU可构成一个独立的控制回路。其中某一个现场控制单元发生故障不会影响其他现场控制单元的正常工作。
2.1.2分布式系统在闸门监控系统中的运用
本控制系统采用分层分布式结构，一个较标准的PLC闸群控制系统的总体结构图，其可分为三层式结构:现地控制层、集中控制层和远程监控层。
现地控制层的每孔闸门配置一个现地PLC，收集闸位、水位和各种现场开关量、模拟量信息并上传至集控层PLC，同时接受集控PLC的命令并通过接口执行。集控层PLC主要目的是作为上位机和现地PLC交互信息的硬件中转站，有着速度快、功能强大和稳定性高等特点。集控层上位机的人机交互系统一般由相应的组态软件构成，在监控闸群系统的同时，肩负着与远程监控层交互信息的功能，因此远地监控层也可通过公众网络或专
用网络实时监测闸群控制的状况。
具体来说，该控制方案有着以下显著优点：
(1)现地PLC功能强大:由于是工业级产品，现地层PLC均为模块化结构，设计、安装、维护非常方便;且功能强大、稳定性高、可扩展性强;设备接口种类的选择面也很广。
(2)集控层功能增强:集控层在上位机和现地PLC之间加设了高性能的主控PLC，作为硬件的信息中转站，使得集控层工作更稳定;同时，由于分担了上位机的大部分工作，因此上位机可增加上传通讯的功能，使得建立更高级的远地监控层成为现实。
(3)增加了远地监控层:在闸群控制的发展方向上，江河流域控制以及跨流域控制是其中重要的一项内容。因此，远地监控层的建立成为必然趋势，而PLC系统的强大功能为其建立打下了坚实的基础。
2.2 闸门监控系统的主从站PLC选择
2.2.1 闸门监控系统从站PLC的选择
闸控系统从站PLC主要用于接受主站命令和上传现场信息，因此较强的实时通讯能力是必备的。由于现场的闸位信息、荷重信息和水位信息需要在本地计算和显示，所以从站PLC不能只具备输入/输出功能，还必须具有一定的计算能力，即现场智能设备必须具备CPU单元。另外，由于闸控现场需要一些必要的开关量输入/输出的信号交互，因此如果从站PLC能集成一
定数量的Dl/DO点。
2.2.2 闸控系统的主站PLC选择
闸控系统的主站在整个控制系统中起到了承上启下的关键中枢作用。对于下级的现地层设备来说，它负责实时收集全部闸门现场设备的状态信息，并下达相应的操作命令;对于上级的上位机操作系统来说，它负责处理各种现场上传的状态信息并将相应的信息上传给上位机用于显示和判断，同时也接受上位机下达的命令。因此，在主站PLC选择上，选择S7-400 系列PLC，尤其是在通讯能力和处理速度上
2.3 闸门控系统的通讯方式
本文给出的闸控系统在现场控制层面，采用了PorfiBus一DP工业现场总线作为集控层与现地层之间的通讯方式。从站PLC通过ProfiBus一DP总线与集中控制层的主站PLC采用主——从方式连网通讯，现场各种外围设备的状态信息均通过从站上传到主站中，同时主站也通过分布在相应闸门旁的从站向现场控制和保护设备发送命令。在集中控制层面，采用的工业以太网的通讯方式。主站PLC通过以太网口直接与上位机连接，采用以太网通讯的方式与上位机交互信息。上位机采用WinCC软件对现地控制层和集中控制层进行组态和建立人机交互界面.
ProfiBus-DP经过优化的高速、廉价的通信连接，专为自动控制系统和设备己分散的I/0之间通信设计，使用ProfiBus-DP
模块可取代价格昂贵的24V或0~20mA并行信号线。ProfiBus-DP用于分布式控制系统的高速数据传.输。
PROFIBUS-DP的基本功能有:DP主站和DP从站间的循环用户数据传送;各DP从站的动态激活和解除激活;检查DP从站的组态;强大的诊断功能，三级诊断信息(本站诊断、模块诊断、通道诊断);输入或输出的同步;通过总线给DP从站分配地址:保证每个DP从站最大为246字节的输入和输出数据:通过总线给DP主站进行配置。［3］［4］
与传统的控制方法相比，Profibus 闸门监控系统有以下突出优点:①用一条电缆实现现场设备和现场控制了系统的匀_连以及现场控制了系统和集中控制级系统及中央控制级系统的匀_连，使用数字化通信代替了4～20 mA或24V DC信号，增强了现场级信息集成量.②系统的开放性、可操作性、匀_换性大大增强.不同厂家的产品和专长技术只要使用同一总线标准，即可进行系统集成.③系统的可靠性、可维护性好.采用Profibus连接方式替代一对一的I/ O连接，减少了由接线点造成的不可靠因素，同时系统具有现场级设备的在线故障诊断、报警、记录功能，可完成现场设备的远程参数设定、修改等参数化工作，增强了系统的可维修性.④降低了系统及工程造价
对于大范围、大规模I/ O的分布式系统，Profibus节省了大量的线缆,I/O模块及电缆敷设工程费用，从而减少了工程成本.综上所述，Profibus现场总线技术对于闸门监控系统提供了可行
的解决方案，代表着控制技术数字化、智能化、网络化的发展方向，具有广阔的应用前景.
第三章闸门双缸液压启闭控制
在水利工程中，闸门启闭作业具有起重大(闸门自重达几百吨)，跨距长(闸门的跨度可达十几米以上)，外界环境恶劣，闸门启闭时受水的冲击力和风速影响使提升系统负载变化大等特点，而液压式启闭机由于油缸内的油液为柔性工作介质，能达到减轻闸门局部开启时，高速水流对闸门产生的振动，具有实现闸门的平稳运行的作用，所以在国内外的水利工程建设中，闸门启闭机一般采用双作用液压双缸工作来实现闸门的提升，下降控制。同电机正反转控制系统相比，液压系统具有以下突出的优点：［5］
（1）体积小，重量轻，启闭力大，与相同起重量的其它设备相比，液压提升设备的体积仅为它们的1/4一1/10，而提升重量却能达到其自重的40倍甚至更多;
（2）液压系统的负载刚性大，具有较好的抗负载特性，定位精度受负载变化的影响小;
（3）安全可靠性好。液压系统可以安全、可靠并快速地实现频繁的带载起动和制动。
（4）液压油缸多为双作用式，即可以提升闸门，也可以向闸门施加闭门力；相比之下，卷扬启闭机则无法形成闭门力，必须加铸铁或混凝土配置。
3.1 液压系统的介绍
3.1.1 液压系统的基本组成元件
一般液压系统都有以下几个基本部分组成：把机械能转化成液体压力能的动力元件液压泵；把液体压力能转化成机械能的执行元件，
一般常见的形式是液压缸和液压马达；对液体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的控制元件。还有净化油液的过滤器、储存压力能的蓄能器、油管、油箱等辅助元件；
现结合本控制系统具体介绍液压系统；从整体结构组成方面，液压启闭系统包括：油泵电动机组，液压控制回路、液压元器件及辅助设备等。此外，还设有功能齐全、动作可靠的安全运行保护装置，包括过载、超压、欠压和短路保护的断路器、油箱内液位液温报警，滤油器堵塞报警等。［6］
3.1.1.1 油泵电动机组
每套液压系统设有两套油泵电动机组，一套油泵电动机组工作，一套备用；平时备用的油泵电机不工作，当主油泵电机出现故障时，备用油泵电机才投入运行。
3.1.1.2液压控制回路
液压控制系统中包括许多的液压控制阀（简称液压阀），液压阀是液压系统中的控制元件，用来控制液压系统中流体的压力、流量及流动方向。不论何种液压系统，都是由一些完成一定功能的基本液压回路组成，而液压回路主要是由各种液压控制阀按一定需要组合而成。液压控制阀按其作用可分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀三大类，相应地可由这些阀组成三种基本回路：方向控制回路、压力控制回路和调速回路。在此着重介绍方向控制回路和压力控制回路。
（1）方向控制回路
任何一个液压系统都含有一个或多个方向控制回路。常用的方向控制回路有启停回路、换向回路和锁紧回路。方向控制回路主要的控制阀是换向阀；换向阀是利用阀芯和阀体间相对位置的不同来变换不同管路间的通断关系，实现接通、切断，或改变油液流动的方向从而实现液压缸运动方向的变化，也即实现了闸门的提升和下降操作。本系统中方向控制回路有换向回路和液压锁紧回路。
(a) 换向回路
换向回路采用三位四通电磁换向阀如下图所示；三位四通电磁换向阀的阀芯有三个工作位置，其中中间一个方框表示其原始位置（即阀芯未受到操纵力时所处的位置），左右方框表示两个换向位，其左位和右位各油口的连通方式均为直通或交叉相通；阀体上有四个各不相通且可与系统中不同油管相连的油道接口（P为进油口，T为回油口，A，B为阀与液压缸连接的油口），不同油道之间只能通过阀芯移位时阀口的开关来沟通。
电磁换向阀是利用电磁铁吸力推动阀芯来改变阀的工作位置。三位四通电磁换向阀阀体两端各装有一个电磁铁，当两端电磁铁都断电时，阀芯处于中间位置。此时P、A、B、T 各油腔互不相通；当左端电磁铁通电时，该电磁铁吸合，并推动阀芯向右移动，使P和B 连通，A和T连通，形成图3-1右方框所示的交叉油路。当其断电后，右端复位弹簧的作用力可使阀芯回到中间位置，恢复原来四个油腔相互封闭的状态；当右端电磁铁通电时其衔铁将通过推杆推动阀芯向左移动，P和A相通、B和T相通，形成图3-1左方框所示平行油路。电磁铁断电，阀芯则在左弹簧的作用下回到中间位置。
A B
P T
图3-1三位四通电磁换向阀图形符号
(b)液压锁紧回路
锁紧回路可使液压缸活塞在任一位置停止，并可防止其停止后窜动。
锁紧回路采用液控单向阀，其锁紧回路如图3-3所示。液控单向阀是允许液流向一个方向流动，反向开启则必须通过液压控制来实现的单向阀，液控单向阀提供了一个控制油口，当控制口 K处无压力油通入时，它的工作和普通单向阀一样，压力油只能从进油口A流向出油口B，不能反向流动。当控制口K处有压力油通入时，在液压力作用下活塞向上移动，推动顶杆顶开阀芯，使油口A和B 接通，油液就可以从B口流向A口；如图所示这两个液控单向阀组成“液压锁”，当一个液压单向阀油口A到B没有压力油流通时，另一个液压单向阀的控制油口就没有足够的压力油顶开阀芯，则它的压力油就不会从B口流到A口，即液压缸中的压力油就是恒定的，确保系统压力不变。即液压缸被锁紧了，同时此时的闸门停止。由于液控单向阀有良好的密封性能，即使在外力作用下，也能使执行元件长期锁紧。
3-3 锁紧回路
（2）油泵的空载启动和压力控制回路
由三位四通电磁换向阀和溢流阀一起调节系统压力。将一个溢流阀并联于液压泵的出口，该溢流阀可以使液压泵的出口压力恒定，其前提条件是泵的出口压力是由负载（其中包括外负载和各种液阻）的大小决定的。如果泵的出口压力低于溢流阀的调定压力，泵的出口压力就是当前这个低值，此时溢流阀关闭；只有泵的出口压力达到溢流阀的调定压力时，溢流阀打开，且有溢流量，泵的出口压力才是定值。溢流阀在定量泵节流调速回路中起两个作用：以是保证液压泵的出口压力恒定；二是“分流了泵的多余流量。
油泵电动机组启动过程如下:液压油先经三位四通阀中位直接流回油箱，延时约10s后，根据所需执行操作动作的需要，使相应的电磁阀得电，系统随即建压。
3.2 液压启闭系统的工作原理
当液压控制系统接收到闸门开启或关闭信号时,由液压泵站通过各类阀组向液压油缸提供动力油,通过压力油在油缸有杆腔和无杆腔的施压与排放、活塞杆在油缸中的伸缩对闸门实施推力或拉力，从而达到启闭闸门的目的。如图3-4为液压启闭系统工作原理图。［7］［8］
智能控制单元PLC通过控制如图3一4所示的液压启闭机系统中的电磁阀得、失电而实现对整个闸门的操作。在闸门开启过程中，当现地控制级的PLC发出升门信号后，油泵电动机组空载启动，二位二通电磁阀2.1 的电磁铁5DT得电则二位二通电磁阀2.1的油口处于接通状态，它的进油口恰与先导溢流阀的先导阀相连，当先导溢流阀5.1打开，将系统压力调高至系统工作压力，此时泵卸荷。三位四通换向电磁阀7的电磁铁1DT得电平行油路（P-A,B-T）接通，液压油通过油路P-A经过调速阀9和液压锁10进入油缸有杆腔，而无杆腔的油经过换向阀7的B-T油路回到油箱，油缸活塞杆缩回，闸门开启；在闸门下降过程中，三位四通电磁换向阀7的电磁铁2DT
得电，液压油通过该阀的交叉油路(P-B,A-T)接通液压油通过油路P-B 经过液压锁10进入油缸无杆腔，而有杆腔的油经过液压锁10、调速阀9和换向阀7的A-T油路回到油箱，油缸活塞杆伸出，闸门关闭。
3.3 液压启闭系统实现的主要的功能［9］
(1)液压泵电动机组空载卸荷
当机械的工作部件短时停止工作时，一般都让液压系统中的液压泵空载运转。在液压泵驱动电动机不频繁启闭的情况下，使液压泵在功率损耗接近于零的情况下运转或输出很小流量的压力油，以减少功率损耗，降低系统发热，延长泵和电机的寿命。本系统中采用的卸荷回路有:
◆采用三位阀的卸荷回路
三位换向阀的阀芯在中间位置时各种油口的接通关系不同、这可满足不同的使用要求，这称之为三位阀的中位机能。使用M、H和K型中位机能的三位换向阀处于中位时，泵都卸荷。如图3-4的液压控制系统中三位四通换向阀采用的是H型中位卸荷的。即压力油从定量泵口出来以后，经三位四通换向阀的H中位，直接流回油箱。
◆用先导式溢滚阀的卸荷回路
在先导式溢流阀5.1的遥控口C接一个二位二通电磁阀2.1。这样组合的功能是：不卸荷时用作设定系统(油泵)主压力；当卸荷状态时，用一个作用于电磁阀的电信号使电磁阀油路有断开转换为接通，压力油直接返回油箱,系统压力为0.从而实现了遥控远程卸荷。当系统压力达到溢流阀的开启压力时，溢流阀开启，泵卸荷；当系统压力降至溢流阀的关闭压力时，溢流阀关闭，泵向系统加载
(2)闸门锁定及同步
为了提高闸门开度的控制精度，在液压启闭机系统中设置了液压锁与相匹配的三位四通(Y型机能)电磁阀。当闸门运行到指定开度后，通过控制系统使电磁线圈1DT, 2DT均失电，三位四通电磁阀回到中位，液压锁迅速锁紧，闸门可靠地锁定在预定开度，即使在外力作用下闸门也不能下滑。本系统中还在油路上设置了调速阀9，通过调速阀可以调节两只油缸的运动速度，使两只油缸在运动中保持同步。
（3）水电站闸门控制系统不仅关系电站的运行生产，而且还维系到
当地的生命、财产安全，因而闸门启、闭的可靠性是液压启闭机设计
的关键，特别是遇到百年罕见的洪灾时，就显得更为重要了。因而在
该液压启闭机系统中设置了由手动泵和手动换向阀组成应急系统，当
遇到主控液压动力站系统出现故障时可通过该应急系统保证启闭机
正常工作。将手动控制泵和手动换向阀的按钮都安装在现地控制柜
上，便于手动控制。另外在该液压系统中的进、回路还设置了截止阀
13.1, 13.2和二位二通电磁阀2.2, 2.3，当遇到紧急情况要求闸门迅
速关闭时，可通过控制系统使电磁阀2.2, 2.3得电或手动打开截止阀
13.1, 13.2，则要进入有杆内的压力油就通过电磁阀2.2，2.3接通
的这个通道直接流回了邮箱，故而实现了快速的关闸门。同时若要快
速升门，则也可通过截止阀13.4，13.3和单向阀6.3使无杆腔内的压
力油快速流回油箱。
（4）纠偏控制［10］
在闸门开启和关闭过程中,由于两侧受力不完全一致且两侧油缸也不可能完全相同等各种原因，使两侧油缸动作不同步，闸门不能行保持水平地升降，引起闸门卡滞故障，甚至造成事故。因此为保持闸门。左右油缸动作同步，必须设置纠偏功能；为防止闸门卡死现象出现，该液压启闭机系统中不仅在有杆腔进油路上设置了调速阀，而且还在该系统中设置了由电磁阀11和节流阀12.1, 12.2共同组成的纠偏系统其原理是在连接液压缸有杆腔管路上设置一个三位四通电磁换
向阀11，其回油口与油箱连通。依据闸门开度检测装置检测到得闸门
左右开度偏差值，在闸门启闭运行过程，当闸门的左端高出闸门右端
的开度值超过了系统的预定值（即左超），或者闸门的右端高出闸门
左端的开度值超过了系统的预定值（即右超）时，根据偏差信号，让
闸门的三位四通电磁换向阀11的电磁铁得电，开启电磁换向阀的平行
或交叉油路，实现闸门左右端不同油路泄油至油箱，从而调节双缸的相对行程。当双缸偏差达到设定允许值时，关闭电磁换向阀。如此不断地对两侧液压缸的行程进行开关式调整，达到双缸同步的运行要求。例如：在闸门上升过程中出现左超时，说明左端的液压缸提升闸门速度太快，即该液压缸中有杆腔油压过大；则让三位四通电磁换向阀11的电磁铁4DT得电，故此时电磁阀的交叉油路接通，左端的液压缸泄油。现总结如下，无论闸门在上升还是下降过程中，只要闸门左端的开度值大于闸门右端的开度值，且偏差值超过了系统预设值，则接通电磁阀的交叉油路；同理，当闸门右端的开度值大于闸门左端的开度值，且偏差值超过了系统预设值，则接通电磁阀的。
（5）液压启闭机运行状态监视
油缸固定机架转轴上安装的接近行程开关装置用于限定闸门的提门、落门极限，反映每个闸门全开全关位置;系统压力、油温通过传感器送入可编程控制器的模拟量输入模块;启门左右缸压力、系统压力、滤油器、油位、电磁阀相关执行器件的状态、故障状态等信号等直接送入PLC的开关量模块;用来实现启闭机运行故障状态监视功能。
3.4 本章小结
本章结合闸门控制的需要，介绍了液压控制系统组成、控制回路，给出了液压启闭机的系本统原理图，并着重介绍了液压启闭机系统的工作过程（即闸门的提升和下降的实现过程），同时还介绍了本液压控制系统中同步控制功能的实现过程。
第四章信号采集传输
2.1数据采集单元的实现
2.1.1 闸门开度的采集
闸门的开度是闸门运行管理的最基本的指标之一,只有实时准确的监测到闸门的开度,才能安全地实现闸门的自动启闭控制；闸门开度仪表由编码器和传感器组成。
2.1.1.1编码器
编码器如以信号原理来分，有增量型编码器和绝对型编码器。
增量型编码器价格低廉，接口简单，采用计数器计数方式确定相对位置。但检测绝对位置时，则需要提供初始位置的信息，而且容易受干扰的影响，断电数据丢失，数据出错时必须回归原点，所以一般仅用于相对位置的检测；
绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线，每道刻线依次以2线、4线、8线、16 线。。。。。。编排，这样，在编码器的每一个位置，通过读取每道刻线的通、暗，获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码（格雷码），这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的，它无需记忆，无需找参考点，而且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。这样，编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。
绝对值型编码器一般采用格雷码制，这是因为二进制产生进位时，可能有多个数据位发生变化，由于读取数据时各数据位时序上的差异，可能造成读数错误。而格雷码进位时只有一个数据位发生变化，可减少读数错误。［11］此在抗电磁干扰能力强，误码率低及输出稳定性高等方面有着较明显的优势
在本闸门控制系统设计中，采用多圈绝对型光电编码器，所谓光电编码器就是一种通过光电转换，将输至轴上的机械、几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器，它主要用于速度或位置（角度）的检测；
2.1.1.2 闸门开度测量原理［12］［13］
当闸门做启闭运动时，带动闸门动作的两个油缸各自驱动自己的绝对型光电编码器,将油缸的位移信号转换为格雷码形式的数字量输出，传送给闸门开度仪，通过一定算法间接测量出闸门开度；如下图2-1所示为闸门开度仪与编码器、PLC接线图；
电力监控系统技术要求 1.1 适用范围 本技术规格书适用于变电站的变电所及配电房的电力监控系统。 1.2 应遵循的主要标准 GB 50174-2008 《电子信息系统机房设计规范》 GB/T2887-2000 《电子计算机场地通用规范》 GB/T 9361-88 《计算站场地安全要求》 GB/T13729-2002 《远动终端设备》 GB/T13730-2002 《地区电网调度自动化系统》 GB/T15153.1-1998 《远动设备及系统——电源和电磁兼容性》GB/T15153.2-2000 《远动设备及系统——环境要求》 GB/T17463-1998 《远动设备及系统——性能要求》 GB/T18657-2002 《远动设备及系统——传输规约》 DL/T860(IEC61850) 《变电站通信网络和系统》 GB/T16435.1-1996 《运动设备及系统接口（电气特征）》 GB/T15532-2008 《计算机软件单元测试》 GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》 GB4943-2001 《信息技术设备的安全》 GB/T17626-2006 《电磁兼容》 1.3 技术要求 1.3.1 系统技术参数 ●画面响应时间≤1s； ●站内事件分辨率≤5ms； ●变电所内网络通信速率≥100Mbps； ●装置平均无故障工作时间(MBTF)≥30000小时； ●系统动作正确率不小于99.99%。 ●系统可用率不小于99.99%； ●站间通信响应时间≤10ms； ●站间通信速率≥100Mbps；
1.3.2 系统构成概述 a)系统结构 整个系统以实时数据库为核心，系统厂家应具备自主研发的数据库，同时应该具备软件著作权或专利证书，保证软件系统与硬件系统配置相适应，应用成熟、可靠，具备模块化可配置的技术架构，相关证书投标时需要提供。 ●数据采集 数据采集软件，支持下传控制命令。将从现场网络采集的数据写入实时数据库。采用动态加载驱动方式，便于扩充特殊协议的设备。包括MODBUS485/TPC驱动、OPC驱动和仿真驱动simdrv。 ●实时数据库 实时数据库应符合Windows 64位X64版，负责数据实时和历史服务。采用基于TCP协议的应用层协议，具备LZO实时压缩传输，极大的节约网络流量资源，提供rdb4api.dll 标准DLL封装协议便于客户端使用。实时数据库应具备数据响应快、容量大、具有冗余备份存储等特点，例如美国OSI Software推出的PI实时数据库系统。 实时数据库应具备管理工具，用于管理实时库的帐号、标签、数据卷和数据查询。分为X86版和X64版，采用跨平台的基于TCP协议的应用协议。 实时库应具备备份工具，提供实时库的在线实时备份功能。比通用备份工具比如Veritas或RoseMirrorHA等效率更高、占用资源更少、使用更简单、节约工程成本。 实时数据库应提供是数据同步工具，用于数据恢复和多库之间的数据同步。 在100M网络上，标签服务秒可提供28万个标签属性记录服务，数据服务每秒可提供100万条历史数据记录服务。内置历史缓存和历史预读为多客户并发历史服务提供优异的检索和查询统计性能。 b)设计规格 ●运行平台Windows server 2003 sp2及以上服务器，同时支持windows64位和Linux64 位系统平台； ●最大标签数达到≥100万； ●最大并发连接客户数≥512万； ●最大历史数据卷个数4096个，单卷容量≥120G，每个卷数据可以存储≥100年 ●可变长度类型大小，每条记录最大1000字节 ●SOE事件最大4G空间，大于1000万条记录，自动回收利用旧空间。 ●磁盘访问方式支持直接扇区写盘 + 写通式自有缓存
湖北水利水电职业技术学院 综合练习报告 系别：水利工程系 专业：水利水电建筑工程 题目：水闸施工技术课程设计 班级：水工（3）班 姓名：陈浩 指导老师：陈道英 成绩： 日期：
目录 1 施工条件分析 1.1对外交通 1.2施工场地条件 1.3水文气象 1.4水电供应 1.5主要建筑物 2料场的选择与开采 2.1粘性土料场 2.2石料料场 2.3砂料料场 2.4水泥、钢筋、汽油及柴油 3施工导流设计 3.1施工标准及导流时段 3.3导流建筑物设计 3.3. 1施工洪水 3.3. 2施工围堰设计 4主体工程施工 4.1主要施工程序和主要工程量 4.2清淤工程 4.3开挖工程 4.4土方回填 4.5砌体拆除工程 4.6砼工程 4.7砌石、抛石工程 4.8碳纤维补强加固工程 4.9金属结构工程
4.10堤顶道路工程 5施工交通运输 5.1对外交通 5.2场内交通 6施工工厂设施 7施工总布置 7.1布置原则 7.2施工房屋建筑 7.3弃料场规划 7.4施工占地 8施工总进度 8.1编制原则 8.2施工进度安排 9主要技术供应 9.1主要材料供应 9.2主要施工机械设备10设计总结
1.施工条件分析 1.1对外交通 YJC排涝闸位于宜城市城区汉江干堤右岸，桩号为6+500处，距宜城市市城区中心5.0km。本工程可利用现有堤顶路面作为对外施工陆路交通，汉江航道亦可作为水路交通运送主要施工材料。 1.2施工场地条件 闸址两岸外滩及堤内坡脚均有部分空闲场地。由于水闸的规模不大，对场地要求相对不高，因此现有的场地条件基本能满足施工布置的需要。 1.3水文气象 水闸所在地流域位于湖北省水文气象分区第Ⅵ区，属北亚热带季风气候区，兼有南北过渡气候特征。据统计，流域多年平均降水量831mm，历年最大年降雨量1353.6mm（1967年），最小年降雨量为647.3mm（1972年），雨季多集中在夏秋两季，尤其以7、8月为最多，一般占全年降雨量的45%。多年平均气温15.6℃，历年最高气温为40℃，最低气温为-16℃。多年平均蒸发量1100mm，多年平均径流深约220mm，多年平均最大风速15.5m/s。年日照时数在2000h 以上，无霜期为230d，多年平均相对湿度为77%。全年、冬季、夏季主导风向分别为E、WNW、E。 1.4水电供应 工程的施工用水、用电较为方便，施工用水可直接从汉江中提取，用水水质和水量均能满足生产需要，施工用电可由施工单位自备变压器,从当地电网取电后向各施工点供电。 1.5主要建筑材料 工程所需主要建筑材料包括水泥、钢材、油料、块石、碎石、砂、土料。 钢材、油料等可从建材市场择优购买； 水泥从宜城市葛洲坝水泥有限责任公司购买，汽车运往工地；
1套
1．电力系统远动的基本功能是遥控、遥测、遥调、遥信。 2．电力系统远动的主要性能指标是可靠性、实用性、准确性。 3．列举常用的信道类型（至少4种）卫星通信无线电通信光纤通信微波通信专用有线通信，信道理想的衰减频率特性是，理想的相移频率特性是。 ，则监督位长度是n-k ，可检出的错误个4．已知（n，k）分组码，最小码距为d min 数最大为 n-k-1 ，可纠正的错误个数最大为(n-k-1)/2 ，分组码的编码效率是 k/n 。 5．遥信量的采集过程中常用的隔离方法有数字滤波法和限幅滤波法。 6．远动中常用的同步码是。 二．简答： 1．简述波特率和比特速率的区别。 比特率是数字信号的传输速率：单位时间内所传输的二进制代码的有效位数。单 位：比特/秒（bps）或千比特/秒（kbps）。 波特率是调制速率（又称波形速率）：线路中每秒传送的波形的个数。单位：波 特（baud）。调制速率B是波形周期T 的倒数：B = 1/T 2．简述多路复用技术及其主要实现方法。 在发送端，将多路数字信号按一定方式复合起来通过一条线路传输，在接收端， 将收到的多路合成数字信号分解成原来的多路数字信号的技术。实现方法：（1）频分多路复用：信号安排在互不重叠的频段内进行调制，然后合并成一个信号传输。（2）时分多路复用：各个不同信号按先后顺序安排在不同时间段内循环传输。（3）波分复用：光的频分复用，用于光纤通信（4）码分复用：CDMA码分多址。 3．说明数字调制的概念及其实现原理。 数字调制是利用数字信号去控制一定形式的载波而实现调制的一种方法。通常用高频正弦作为载波信号，当用数字基带信号区分别控制正弦载波信号的幅值Um、角频率w、相位φ这三个参数中的任意一个参数时，便分别实现了振幅控件（ASK）移频键控（FSK）及移相键控（PSK）的调制方式。 4．画出调度端分布式远动装置的构成框图。 5．说明电力系统远动中常用的差错控制方式，简述其信息传输过程。 差错控制指能在接收端发现数据错误的控制措施和方法。四种差错控制方法： 1.、循环检错发：收到误码丢弃等待再发。2、检错重发：收到误码并检测出来，通 知发送端重发直至正确。3、反馈检测：将受到的信息原样发回发送端比较，若正确则发送新信息反之重新发送。4、前向纠错：接收端检测出错误并确定位置自动纠正（一般取反）。
xx市重点河道（堤防） 视 频 监 控 系 统 设计单位：广州洪森科技有限公司 设计日期： 目录 一、概述
重点河道（堤防）视频监控系统是整个工程项目不可或缺的重要组成部分，以统一规划、合理布局、互联互通、资源共享为原则，采用先进的计算机网络技术、视频监控技术、自动控制技术、通信技术、音频技术和三防指挥管理技术，实现对中山市及各镇区重点河道的远程视频监控。 重点河道（堤防）视频监控系统按照标准的前端设备、传输设备、监控中心和客户端四个部分进行建设，在中山市各镇区新建232个覆盖各重点河道及水利工程的视频监测点（其中有65个监控点的建设在中顺大围工程调度系统进行建设）。系统建成后即可实现在中山市水务局三防监控中心对全市各重点河道、堤防工程监控系统工程中的矩阵进行控制(包括通过矩阵对云台进行控制)，将所需的图像切换到传输通道上，经广域网通道传输到三防监控中心进行展示，中山市的三防部门在三防监控中心即可实现对全市重点河道、堤防和水利防洪工程进行实时监控。在搭好中山视频监控系统骨架的基础上，可按照统一的技术规范和标准预留其他重点水利工程的监视设备接入接口，未来实现中山市水务一体化视频监控。 水利工程视频监控系统是包括了监控技术、通讯技术、音视频技术和三防指挥技术的一套综合性业务应用系统，不论规模大小，从系统功能构成的主体类型上主要由采集/接入、传输/交互、控制/管理和交互/显示四个功能单元组成，分别完成采集/接入、传输/交换、控制/管理、交互/显示四大类功能。如图所示： 图视频监控系统功能单元结构图 本系统则分别按照前端设备、传输设备、监控中心、客户端四个部分进行对应四大类功能建设。
8、电力监控系统 8.1 系统描述 8.1.1 按智能楼宇管理系统设计规划，电力监控管理系统是一个相对独立的子系 统。共有2个变配电室（6台变压器），2个发电机房。 8.1.2 在配电房值班室设集中独立的电力监控管理系统工程师主站，对本站的所 有变、配电设备进行连续不断的实时监控。各变配电室设数据采集及保护 单元和通讯服务单元，通讯服务单元与工作站、服务器通过计算机局域网 相联，以实现项目变配电室无人值守、集中管理的功能，监控室门必须独 立向外开启。 8.1.3 电力监控管理系统架构基于C/S的二层或多层网络结构，管理层按 IEEE802.3标准，构建标准化的Ethernet（TCP/IP），上层工程师主站 主机、现场通讯服务器、网络交换机等网络节点设备，采用VLAN技术 纳入项目现有网络，网络物理链路可利用综合布线系统。 8.1.4 系统控制层微机综合继电保护器、智能开关、智能仪表、智能型测量控制 模块、RTU、PLC、各种单元控制器等采用标准接口（如RS-485、RS-232、RS-422等）、开放的现场总线（支持MODBUS-RTU等协议），接入现 场通讯服务器；或通过网络集线器协议转换接入上层以太网。
8.1.5 采用完全分布式集散控制系统，集中监控，分区控制，管理分级，通过网 络系统将分布在各现场的控制仪表联接起来，硬件在配电柜上完成配置，在主楼计算机上集中监控。系统内各智能仪表及模块不依赖于其他模块而 能够独立工作，模块之间应是对等关系。在TCP/IP网络发生故障情况下 能够自愈恢复。 8.1.6 配电监控管理系统主要包括主楼管理服务器工作站、工业交换机、子站通 讯服务器、高低压配电回路监控管理仪表等设备。仪表采用RS485现场 总线连接，通过子站通讯服务器完成协议转换接入上层以太网；通讯服务 器完成配电回路设备数据采集控制功能，通过工业环网交换机将各楼 TCP/IP网络组成自愈环网。环网自愈时间不大于300毫秒。 8.1.7 工程师主站设一台工作站，系统配置OPC服务器模块将电力监控管理子 系统集成纳入楼控系统。 8.1.8 系统集保护、测量、控制、报警、远传、储存、调配等功能为一体，控制 技术与网络技术相结合，实现数据共享、自动化管理，无人或少人职守。 8.1.9 电力监控系统包括：10kV中压配电系统、低压配电系统、变压器、直流 电源装置、自备应急柴油发电机组等系统监控。
水利工程项目的水闸设计 发表时间：2019-07-17T14:35:28.650Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：欧又铭 [导读] 摘要：随着公共服务设施的逐渐完善，水利工程的项目数量不断增多，而水闸在水利工程项目中发挥着不可缺少的作用。 身份证号码：45092119901025XXXX 摘要：随着公共服务设施的逐渐完善，水利工程的项目数量不断增多，而水闸在水利工程项目中发挥着不可缺少的作用。在水利工程建设中，如果水闸出现异常情况，对整个工程及其下游地区会带来很大的安全隐患，甚至会威胁到人们的财产与生命安全。本文主要以阳江市江城区阮东芳园水闸水毁重建工程项目为例，着重以该工程的水闸设计为研究对象，加以阐述。 关键词：水利工程项目；水闸；设计 引言 随着我国社会经济的快速发展、社会的不断进步，部分社会公用惠民事业建设领域取得很大的成就，尤其是水利工程。本文结合阳江市江城区阮东芳园水闸水毁重建工程进行新建水闸设计，提高水利工程防洪排涝、防枯能力，控制水流走向、调节水量、调节水位，让各条河道可以流动起来，形成河网水体循环，达到全面配水，改善河道水质，满足各灌区的需求。 1 工程概况 阳江市江城区阮东芳园水闸水毁重建工程项目位于阳江市江城区城西街道阮东村，属中心洲围西堤尾段。因受2015年强台风“彩虹”影响造成阳江市江城区部分水利设施损毁，阮东芳园水闸闸室、翼强开裂漏水，消力池淘空，需要原址重建。由于水闸工程项目建设时间过长，混凝土出现老化和剥蚀的现象，部分区域存在明显裂缝；无任何启闭设备，启闭相当困难，改造前水闸相关配套设施严重缺乏，（包括电气、安全监测、水情预警等设备）。根据强台风“彩虹”省级救灾复产重建补助资金安排计划，实施本项目。 2地质条件 河堤大部分堤段有长期沉降稳定的人工填土，但基础仍然是强透水性的无粘性土和软土地基，工程地质条件差，易产生河道岸坡稳定、砂土液化与软土触变、基坑渗透变形、堤基沉陷变形和承载力等工程地质问题，施工应采取必要的措施。 3工程布置 阮东芳园水闸由多个部分组成，主要包括进水护坦、闸室、消力池等。进口护坦通过钢筋混凝土U型槽构成，护坦顶面高程-0.5m，长7.5m，厚0.8m，下铺0.1m素混凝土垫层；护坦段前端设有长3.0m的抛石护底，宽7.72m；护坦段尾端设有长1.4m的检修闸室，检修平台高程为3.5m。 箱涵穿过中心洲围西堤，总长8.5m，底板高程为-0.50。孔口净尺寸为2.0m×3.0m（净宽×净高），底板厚0.8m，侧墙厚0.5m，顶板厚0.5m。箱涵两端设高0.5m、宽0.5m的截水环。箱涵中部两侧设0.5m厚长3.0m高4.0m的刺墙。 闸底板厚0.8m，水闸总宽度3.6m。闸室底板顺水流方向长2.20m，上、下均设置齿槽，槽底高程-1.8m。消力池总长度为8.0m，厚度为0.8m，池深0.5m。其中，斜坡段长2.0m，水平段长5.1m，斜坡段以1：4的坡度接至水平段，消力池高程为-1.0m。海浸采用浆砌石铺设，长5.0m，宽5.25m，厚0.5m。 4地基的处理 根据本工程地质条件，箱涵及闸室位于淤质中细砂层上，采用挖除淤泥换填河砂+松木桩复合地基处理方案处理水闸地基，确保整个水闸工程建筑物的稳定性，同时也可最大限度地消除地基的有害沉降。 5水闸设计 5.1 闸顶高程计算 根据挡水时和泄水时的闸顶高程进行计算，在挡水水位4.5m时，安全超高取0.5m，闸顶高程计算值为5m；设计洪水位（P=5%）时，安全超高取0.7m，闸顶高程计算值为5.90m。考虑到南侧道路标高在6.00~7.00m，为与两侧地面衔接，闸顶高程取6.00m。 5.2 水力计算 5.2.1 最大过闸流量复核 对于平底闸，当堰流处于高淹没度（hs/H0≥0.9）时，计算公式如下： （1） （2） 式中：Q-过闸流量，m3/s；H0-包括行进流速在内的堰顶水头；B0-闸孔总净宽，m；hs-由堰顶算起的下游水深，m；μ0-淹没堰流的综合流量系数。 经计算，水闸的过流能力Q=117m3/s。 5.2.2 消能防冲计算 经计算，水闸下游设置10m 长消力池和10m 长海漫。消力池池底表面高程1.1m，池长4.90m，池深0.50m，池首经过0.50m 平段与闸室底板连接后以1：4坡度过渡至池底，池尾设尾坎，坎顶高程1.60m。 5.3防渗排水设计 5.3.1 闸室底板 水闸闸室底板长12m，在闸室外河侧底部设高压旋喷桩防渗墙，高压旋喷桩间距0.45m，桩径0.6m，桩长6m。 5.3.2 消力池底板 消力池底板设置排水孔，采用准10cm的PVC排水孔，排水孔间距2m，矩形布置。 5.3.3 防渗计算 （1）闸基防渗长度 L=C×△H （3） 式中：L-闸基防渗长度（m）；△H-上、下游水位差（m）；C-允许渗径系数。在正向挡水工况（最不利情况）时，即内河水位4.5m，
水闸闸门监控系统详细 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
水闸闸门遥控与监测系统方案 1、概述 某水闸共5孔平板闸门，闸门宽度8米，闸身长40米。目前使用的水闸监控系统已经完全损坏，使用中存在以下问题： （1）不能实现定点控制闸门开度。目前各闸门的定点控制均由值班人员手动完成。由于现场控制站在闸顶楼上，值班人员只能凭现场聆听闸门与卡位相接的声音实现定点控制闸门开度，在下雨等噪音严重的情况下往往会因无法听到声音而难以定位，监控效率低，且存在安全隐患； （2）闸门现场控制站的PLC坏掉，工作不稳定，其他装置是否损坏不确定； （3）无法实现远程监控功能，不能满足监控管理自动化的要求。2、 系统工作范围 本系统功能的实现： （1）五孔平板闸门的自动控制：通过工控机现地实现左右四扇闸门的全开、全关控制和中间闸门的全开、半开、全关控制。也可在监控室上位机远程控制闸门开度； （2）五孔平板闸门的手动控制：在工控机故障或其他特殊情况下，采用手动控制方式实现各种控制；
（3）主要参数的采集与显示：采集各孔闸门位置及状态信号、上下游水位和闸基扬压力信号，并在控制面板和上位机上显示； （4）视频监控功能：设多台定点视频监控摄像头对闸门进行监视，在监控室可以实时对闸门进行监控。 系统监控内容 输入/输出信号统计 闸门监控系统报警信号统计 闸门监控系统 系统设计
考虑到水闸五孔闸门和启闭机分组监控的特点，本方案根据要求设计一套以工控机为主控设备并配置手动操作与执行设备组成的分层分布式计算机监控系统，该系统由一台上位机、一台现地工控机单元、摄像头、视频显示器等组成。在监控室可以通过显示器远程监视闸门的运行状况，并实现远程发送控制指令；现场控制站能接收来自上位机的控制指令进行控制，也可以单机独立控制，特殊情况下实现手动控制。系统总体结构 监控系统总体由闸门监控子系统和视频监控子系统构成。总体框图如图1所示： 图1 水 闸监控系统总体框图
变电站综合监控系统设计方案 一、变电站综合监控系统概述 随着电力部门工作模式的全面改造，各变电站/所均实现无人或少人值守，以提高生产效益，降低运营成本。在电力调度通讯中心建立监控中心，能够对各变电站/所的站场图像、关键设备监测图像、有关数据和环境参数等进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应, 适应现代社会的发展需要，这些都已经提到了电力部门的发展议事日程。目前，各局都已设立了运行管理值班室及调度部门，虽有对各专业的运行归口协调职能，但不能及时掌握运行状况和指挥处理运行障碍。现在对运行监视通常由各专业运行部门采用打电话来了解和判断处理故障。各种运行管理联系松散，依靠原始的人工方式已不能满足电力系统安全生产的需要。要跟上发展步伐，必须在健全和完善电力网络的同时建立电力综合监控系统。电力综合监控系统将变电站的视频数据和监控数据由变电站前端的设备采集编码，并将编码后的数据通过网络传输到监控中心。监控中心接收编码后的视频数据和监控数据，进行监控、存储、转发控制及管理。电力综合监控系统的实施为实现变电站/所的无人或少人值守，推动电力网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化的方向发展提供了有力的技术保障。 二、电力系统需求分析 1. 总体需求 变电站综合监控系统的功能，主要体现在以下几个方面： 通过图像监控、安防(防盗)系统、消防系统、保护无人值守或少人值守变电站人员和设备的安全 通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势，避免误操作 通过图像监控、灯光联动、环境监控监视现场设备的运行状况，起到预警和保护的作用配合其他系统(如变电站综合自动化系统等)的工作 2. 用户主要需求规范 监控对象和场景 变电站厂区内环境实时监视 高压区域的安全监视，人或物体进入高压区域立即产生报警 主变压器外观及中性点接地刀状态 对变电站内的全部户外断路器、隔离开关和接地刀闸的合分状态给出特写画面 对变电站内各主要设备间的监视(包括大门、控制室、继保室、通信室、高压室、电容器室、电抗器室、低压交流室等) 对少人值守变电站办公区域的监视
水闸工程设计万能模板 压力扬压力渗流压力合计- 1956 浮托力 - 闸室基底应力计算 根据《水闸设计规范》SL265—20XX[2] 条规定：当结构布置及受力情况对称时，闸室基底应力可按以下公式计算。 PPminmaxmaxminGMAWG16e AB式中：——闸室基底应力的最大值或最小值； G——作用在闸室上的全部竖向荷载； M——作用在闸室上的全部竖向和水平向荷载对于基础底面垂直水流方向 的形心轴的力矩； A——闸室基底面的面积； W——闸室基底面对于该底面垂直水流方向的形心轴的截面矩；e——竖向力对底板底面中心的偏心距；e B——底板顺水流方向长度。 各种情况下，闸室基底应力具体计算结果见表9—6。 表9—6 闸室基底应力计算表 计算情况完建情况设计情况 B23 2MG；
M A 2B e PmaxPmin 36 校核情况 1956 - 地基承载能力验算 已知地基允许承载力[P]为100(kPa）。基底压力不均匀系数Pmaxpmin的允许 值《水闸设计规范》SL265—20XX[2]表可知：基本组合=～；特殊组合=。验算P 表9—7 验算P计算表 完建情况设计情况校核情况 Pmax Pmin PmaxPmin2P [P] P 100 100 100 经验算，符合设计要求。验算PmaxR 具体计算见表 表9—8 验算Pmax计算表 完建情况设计情况校核情况 Pmax [P] 120 120 120 经验算，符合设计要求。验算PmaxPmin 37 表9—9 验算计算表 完建情况设计情况校核情况 Pmax Pmin ~ ~ 经验算，符合设计要求。 闸室抗滑稳定计算 闸底板上、下游端设置的齿墙深度为，按浅齿墙考虑，闸基下没有软弱夹层。根据《水闸设计规范》SL265—
1 、概述 电力监控系统可以提高电力系统的可靠性，提高管理水平，加强电能质量管理，使用用户的用电系统更安全、更节能、更洁净。 它基于先进的现场总线方式实现电力系统的信息交换和管理，系统集保护、测量、控制、信号采集、故障录波、用电管理、电能质量分析、负荷控制和运行管理为一体。通过通讯网络、计算机和专业的电力监控软件使用户的电力系统透明化，是提高电力系统安全性、可靠性、管理水平的智能化系统。 电力监控系统的主要功能： ●电力系统的运行监视 ●远程控制 ●电能质量管理：谐波分析、波形捕捉、扰动和波动监测等。 ●报警和事件管理 ●历史数据管理 ●电能管理 ●报表管理 ●用户管理 为用户提供完整的的电力监控解决方案，同时具有良好的开发性，可以方便地与其他自动化系统和智能装置通信，如消防控制系统、DCS系统、楼宇自控系统等，实现不同功能系统间的相互通信和资料共享。
客户价值： ●提高电力系统运行管理的效率 ●减少电能消耗的成本 ●提高系统运行的连续性和可靠性 ●缩短停电时间，减少停电损失，避免故障发生 ●减少系统运行管理和维护费用 ●监视电能质量，发现潜在故障 2 、系统构成 现场测控层 所有现场设备相对独立，按一次设备对应分布式布置，完成保护、控制、监侧和通信，同时具有动态实时显示开关设备状态、运行参数、故障信息，经RS485通信接入现场总线。
网络通讯层 现场测控层与系统管理层的数据交换的通信设备和通讯线路。 系统管理层 监控主机采用高性能的计算机，结合监控软件实现对系统的全面监控和管理功能。通过以太网与DCS系统、楼宇自控系统、消防控制系统等通讯，数据上传共享。 3、系统功能 ●用户管理 为了系统的安全稳定的运行，整个系统提高可靠的安全保护措施，用户进行不同操作特性权限授权，对重要的操作采取双口令密码，重要的操作进行记录。 ●网络通讯 采用分布式的网络组织机构，支持现场总线、以太网通讯、无线等通讯分式。 监控系统具有良好的网络诊断功能，能在线诊断网络通讯状态，在发生网络故障时，能自动在系统监视画面中显示故障节点及发出报警。 ●动态人机界面 按照实际的电力系统的系统图绘制，实时动态的显示各开关设的状态、运行参数、故障情况。根据需要或实际运行情况，对电力系统图实现的进行重新组态，实现变化和显示同步。主画面可直观显
如何实现水坝/水闸的无人值守监控 一、无人值守系统在水利安全监控的发展趋势 湖泊、大小江河、河道等水资源丰富，将水力转化为水利在中国自古以来就是一件利国利民的工程。如三峡工程、南水北调工程等等，都体现了水资源的良性运用。但是，水利设施建设之后的安全运行和维护更是重中之重。如果，后期管理不善，将可能直接导致水利设施的功能降低甚至丧失，反而给水利安全管理造成负担。 随着水利工程的不断发展建设，国家对各种水利设施自身，以及水利设施的自动化运行和设备设施的安全提出了新的要求，加之现代通信技术和视频技术的迅速发展，为水利建设的数字化提供了技术上的有力保证。因此，改造优化水利设施的安全监控，通过多种通信技术的远程视频监控系统和控制，建设水利行业机房，实现“无人值守 (少人值班)”是水利水电行业发展的整体趋势。 二、目前水利设施监控存在的问题？ 目前水利设施中主要有拱坝、重力坝、碾压混凝土坝、心墙堆石坝、面板堆石坝等。由于水坝的体积相对比较大，横截面比较宽。而水闸则主要以河道为主，相对于水坝整体体积小很多，基本上是一次成坝，例如位于天津河北区新开河上的耳闸。水利监控系统要求信息的采集及时而且准确、信息处理操作简单、维护方便，并且要求系统安装方便，运作稳定，维护周期长。目前主要存在以下几个问题： 1.大型水利设施如水坝，主要控制室位于大坝的两端，距离比较远，相互间通信不方便，出现问题后无法 及时发现和处理，即使安排固定人员也很难集中监控管理。另外，有的地区水利监控点分散而且自然环境恶劣，这种情况下安排专人进行管理不仅反应滞后而且非常危险。 2.传统的视频监控不仅带宽占用大，而且无法实现坝体内及总控室的设备安全管理和报警处理，功能单一， 难以满足要求安全警戒度高的坝体需求，也不便于上级领导的监控监督。而且，传统的监控方案将视频监控和大坝的安全监测分开，形成两个相互独立的子系统，这样既增加了操作的复杂度又提高了软硬件维护成本。 3.如果在多个监控室都采用监控系统，维护成本太高，视频监控、周界报警和坝体周边动力环境设备，无 法统一集中监控和管理。 4.水利设施发生警情时，仅靠就近值班人员到现场解决或者电话通知专业技术人员，都无法在第一时间获 取详细视频和设备的监控信息，降低了系统的反应速度，如果问题严重则后果将不堪设想。 5.如果沿用传统的安全保卫工作，不仅浪费了大量的人力资源，而且问题出现后处理周期比较长，对问题 也无法追踪和回溯，也就很难快速找到问题根源，因而也不利于信息化管理。
电力监控系统 一、综述 (2) 二、解决方案 (2) 三、变电站监测总体解决方案 (3) 四监控系统整体结构图: (3)
一、综述 随着电力事业的快速发展，目前对于骨干输变电线路上的超高压变电站 （500KV,220KV,及绝大部分110KV变电站）大多已经建立起光纤传输连接，并在生产管理上建立了SCADA系统，可以进行中心调度、地区调度的多级监控、调度管理。但是对于数量快速增加的农网的变电站、开闭所，由于数量大、分布范围广而大多尚未纳入电力SCADA系统中，随着针对这类无人值守站的管理监控要求的不断提高，以及对供电质量提高的需要，势必要将这类数量较大的配电网变电站、开闭所纳入统一的监控管理。 推出的“A电力监控系统”解决方案是专门针对分布式的应用，通过IP网络对散布在较大区域的大量变电站的输变电线路进行集中监控。本系统可对 35KV以下变电站内输变电线路进行实时遥测、遥信、遥控、遥视，实时检测线路故障并即时报警，实时监测变电站内的智能设备的状态参数及运行情况，智能控制、维护相关设备，并能通过声音、电话语音、小灵通短信、手机短信等多种方式发出报警信息，及时告知维护管理责任人。 本系统的建设是为了提高变电站电网的管理水平，迅速而准确地获得变电站运行的实时信息，完整地掌握变电站的实时运行状态，及时发现变电站运行的故障并做出相应的决策和处理，同时可以使值班管理人员根据变配电系统的运行情况进行负荷分析、合理调度、远控合分闸、躲峰填谷，把握安全控制、事故处理的主动性，减少和避免操作、误判断，缩短事故停电时间，实现对变配电系统的现代化运行管理 二、解决方案 功能架构:
电力监控联网总体设计方案 系统结构拓扑图： 变电站智能监控系统由站端系统、传输网络、主站系统这三个相互衔接、缺一不可的部分组成。 变电站的视频监控、环境监测、安全防范、火灾报警、门禁等子系统，大多各自独立运行，通过不同通道上传数据，甚至每套系统都配有独立的管理人员，很难做到多系统的综合监控、集中管理，无形
中降低了系统的高效性，增加了系统的管理成本。 本方案采用了海康威视DS-8516EH系列多功能混合DVR，兼容模拟摄像机和IP摄像机，充分利用现有模拟摄像机，保护已有投资；DS-8516EH还集成了各种报警、控制协议，可采集模拟量信号、串口信号、开关量信号，支持其他子系统的可靠接入，可以对环境监测、安全防范、门禁、消防等子系统进行集成。 系统集成改变了各系统独立运行的局面，满足了电力系统用户“减员增效”的需求。该技术不单是对各独立系统功能的简单叠加，而是对各功能进行了整合优化，并进行了智能关联。用户可以根据需要对各功能进行关联，满足规则后可以触发相应功能。 站端系统 站端系统对站内的视频监控、环境监测、安全防范、火灾报警、门禁、照明、给排水和空调通风系统进行了整合，主要负责对变电站视音频、环境量、开关报警量等信息进行采集、编码、存储及上传，并根据制定的规则进行自动化联动。 传输网络 变电站联网监控系统的网络承载于传输网络电力数据通信网，用于站端与主站、主站之间的通信。 主站及MIS网用户可以对站端系统进行监控，实时了解前端变电站的运行情况；站端系统的视音频、报警信息可上传至主站并进入MIS网，供主站及MIS网用户查看调用。
功能设计 随着电力调度信息化建设的不断深入，变电站综合监控系统除满足原有基本功能外，被赋予了许多新的要求。我们的联网监控系统应具备如下功能： 实时视频监视 通过视频监视可以实时了解变电站内设备的信息，确定主变运行状态，确定断路器、隔离开关、接地刀闸等的分/合闸状态，确定刀闸接触情况是否良好，以上信息通过电力SCADA遥测、遥信功能都有采集，但没有视频监控可靠清晰。视频监视的范围还包括变电站户外设备场地和主要设备间（包括主控室、高压室、安全工具室等），主站能了解监控场地内的一切情况。 环境数据监测 变电站的稳定运行离不开站内一次、二次设备的安全运行，自然条件等因素影响着设备的安全运行，高温、雷雨、冰雪、台风天气设备的事故发生率特别高，同时设备周边的环境状况也能反映设备的运行状况。监控人员为全面地掌握变电站的运行状况，需实时对温度、湿度、风力、水浸、SF6浓度等环境信息进行采集、处理和上传，生成曲线和报表，方便实时监控、历史查询、统计分析。 控制设置 上级主站通过客户端和浏览器可对所辖变电站的任一摄像机进行控制，实现遥控云台的上/下/左/右和镜头的变倍/聚焦，并对摄像机的预置位和巡航进行设置控制应具有唯一性和权限性，同一时间只允
湖南水利水电职业技术学院Hunan Technical College of Water Resources and Hydro Power 课程设计成果书 课题名称水闸设计 适用专业：水建专业 指导老师：张馨玉 专业班级：水建二班 姓名：蒲鹏霞 设计开始日期：2014 年 6月 14 日 设计结束日期：2014 年 6 月 18 日 水利工程系
水闸课程设计 一．工程概况 本枢纽位于某河下游，主要任务是壅高水位，以满足河流两岸引水灌溉要求并适当照顾到工业给水，陆路交通等。枢纽建成后可灌溉农田5.5万亩。要求闸顶公路净宽4.5米。 （1）基本资料 1.上下游河道底宽20米，边坡1:1.5。泄洪闸设计过闸流量100m3/s,相应上游水位为6.10米。校核流量为170m3/s,相应上游水位为6.50米。此水闸为3等3级建筑物。 2.河道上游正常蓄水位为5.0米，最高蓄水位为6.0米，下游水位2.5米。 3.泄洪闸上下游底高程1.0米，闸底板高程与河底齐平。 4.闸址处地形平缓，堤顶高程在7.5米左右。 5.闸址持力层为中细砂夹粉土，地基承载力为80kN/m3 6.闸址附近多年平均最大风速为12m/s,沿水面从水闸上游面到对岸的最大垂直距离为2Km。 7.回填土料：闸底板下砂垫层C=0，ф=30°,r干=15KN/m3。两岸翼墙后回填土料C=0,ф=30°，r干=15KN/m3,r湿=15KN/m3,r
饱=19KN/m3。 8.闸顶公路桥汽车荷载为汽车-10级，行车路面净宽4.5m ，两侧各加0.75m 宽的人行道。 9.工作闸门可用钢或钢筋混凝土平面闸门，检修闸门可选叠梁门。启闭机用螺杆式或卷扬式固定启闭机。 二.闸孔设计 1.本工程主要任务是正常情况下拦河截水，以利灌溉，而当洪水来临时，开闸泄水，以保防洪安全。由于是建于平原河道上的拦河闸，应具有较大的超泄能力，并利于排除漂浮物，因此采用不设胸墙的开敞式水闸。 同时，由于河槽蓄水，闸前淤积对洪水位影响较大，为便于排出淤沙，闸底板高程应尽可能低。因此，采用无底坎平顶板宽顶堰，堰顶高程与河床同高，即闸底板高程为1.0m 。 2. 拟定闸孔尺寸及闸墩厚度： 表3-1 上游水头计算 流量Q （m 3/s ） 下游水深hs （m ） 上游水深H （m ） 过水断 面积（m 2） 行近流 速 （m 3/s ） g v 220 上游水头H 0（m ） 设计流量100 6.0 6.10 102 0.65 0.023 5.12 校核流量170 0 6.50 102 1.1 0.063 5.56
《电力系统远程监控技术》课程教学大纲 课程编号：学时数：32 适用专业：电气工程及其自动化学分： 2 执笔人：吴命利编写日期： 2002.3 一、课程的性质和目的 本课程的授课对象是电气工程及其自动化专业本科生，属专业技术选修课。 通过学习本课程，应掌握电力系统和电气化铁道牵引供电系统远程监控技术的基本概念，了解远程通信的基本原理，能够理解并掌握基于微型计算机的电力远程监控技术的主要原理，为今后从事监控系统的设计和运行维护等工作打下基础。 二、课程教学内容，重、难点安排，学时分配 第一章绪论（3学时） 明确远程监控（远动）概念和电力监控系统的基本功能、主要任务； 了解监控系统的基本结构、分类、性能指标和发展。 第二章数字通信基本原理（5学时） 掌握信息概念及信息量的计算方法； 了解数字通信系统模型及有关概念； 掌握信号的频谱概念，能计算简单信号的带宽； 掌握数字信号的三种调制方法（移幅键控，移频键控，移相键控）的原理； 了解串行通信与同步的概念。 第三章抗干扰编码（8学时，其中实验2学时） 掌握抗干扰编码有关基本概念； 掌握线性分组码、循环码和BCH码的编译码原理； 了解循环码的抗干扰能力。 重点：循环码的编译码原理 难点：本原多项式 第四章远动终端（10学时，其中实验2学时） 掌握远动终端的主要功能和基本组成； 掌握遥信、遥测采集和遥控、遥调输出的基本原理，能设计简单的功能模块； 掌握模拟电量变送器的基本原理和数字电量变送器的有关算法； 了解远动终端的有关通信技术； 了解远动终端软件总流程图和有关软件设计技术、技巧； 了解远动终端的发展趋势。 重点：远动终端各功能模块的构成和原理 第五章远动调度端（2学时） 掌握调度端的主要功能； 掌握功能纵向分布调度端和基于局域网的调度端的构成； 了解调度端软件有关概念； 了解调度端的发展趋势。 第六章通信规约（2学时） 了解循环式规约和查询式规约。
建设背景 在信息化高速发展的今天，视频通信技术已广泛应用于工业、电信、金融和物业管理等各个行业，在改善劳动条件、保障人员及财产安全、提高工作效率等方面发挥着重要的作用。 水利作为传统行业，是国民经济的基础设施。日益突出的水资源问题，已严重制约着社会发展。水利信息化建设已是刻不容缓，它是实现防汛抗旱科学指挥，水资源统一管理和优化配置，提高水资源利用效率，进一步提高防汛抗旱决策的有效性和可靠性，实现水利现代化的基础和前提。 随着“数字水利”时代已经到来，视频通信技术也在水利行业得到了广泛地应用。实施水利设施远程视频实时监控系统建设，在闸门、重要水工建筑物以及河道、控制室、配电室等重要工程区域位置布设的图像监控点，可形象反映水流情况、重要水工设施的运行状态、水环境等情况，也可及时对可能或正在发生的汛情、旱情、险情、灾情进行动态监视，随时了解现场情况，以便采取相应的预防和补救措施确保水利设施安全运行，是保证运行安全、提高工作效率的重要工具，对领导科学决策和减少洪水灾害，缓解城市的防洪压力，保障人民
生命财产的安全具有重要作用。 建设目标 网真视频指挥调度系统建设目标是充分利用视频压缩技术、多媒体网络等高新技术手段，建设覆盖地市水利系统主要河湖、重要河道、水工建筑物及其管理单位的覆盖面广、技术兼容、高效实用的系统，实现视频信息的科学管理。 具体建设目标为： 水利设施管理可视化 地（市）水利局、县（区）水利局和水利设施管理处在日常管理中利用系统的远程监控功能，对分散的水利工程设施实施管理，可以通过视频监控水库的蓄水水位情况，保证水位安全；水闸、水泵站及水库溢洪道使用实时视频监控，避免误操作，做到无人值守；利用视频监控系统，分析河道水文情况，监控河道上下游及两岸情况，并监控河道的水质，防止污染。 实现视频信息资源共享 通过系统建设，各级水利管理机构可及时对可能或正在发生的汛情、险情、灾情进行动态监视，随时了解现场情况，实现地（市）水利局、县（区）水利局和水利设施管理处统一的分级管理、分级控制、分级存储、分级检索，以便采取相应的预防和补救措施确保水利系统的安全运行。 在水利行业管理中发挥视频信息辅助决策作用 充分开发视频信息资源，实现决策支持的科学化。对于视频信息的管理，最终从数据处
.................................. 用户需求书（三）接口技术要求 （3）电力监控系统
目录 1一般要求 (3) 2与牵引降压混合变电所、降压变电所内设备接口 (3) 3与主变电站内设备接口 (4) 4与通信系统接口 (6) 5与土建的接口 (6) 6与西安市轨道交通其它线路接口 (6)
1一般要求 1)投标人应与其他系统设备的投标人密切合作，相互提供技术资料（包括通信规约），在必要 的时候应进行设计联络，解决设备之间接口的硬、软件问题。所有互提的技术资料都应同 时提交招标人。 2)各变电所内监控网络由投标人负责配置，并与所内各智能装置实现数字通信。 3)投标人中标后，应与相关系统投标人（开关柜、交直流装置等）及时制定接口实施方案， 其内容应包括： a)接口标准 b)通信规约 c)试验时间 d)试验大纲 e)试验设备 f)测试设备 g)试验报告 2与牵引降压混合变电所、降压变电所内设备接口 2.1与35kVGIS、1500V、0.4kV开关柜接口 2.1.1接口分界 在开关柜内测控保护设备的通信端子排，接口方式采用数字通信接口，开关柜内保护测控设备由其它供货商提供。 2.1.2接口责任 1)投标人负责提供与上述各设备测控单元通信接口相兼容的光纤以太网接口设备、通信电缆 及所有光缆连接附件。负责将通信接口转换成光纤以太网口，通信协议转换成统一的协议。 2)招标人负责完成光纤以太网接口设备在柜内的安装,将通信电缆或者光缆接至SCADA提供的 光纤以太网接口设备的输入通信口；负责开关柜内的所有配线（包括通信和光纤以太网接 口设备的电源线）；投标人有义务配合招标人进行开关柜的工厂试验、调试。 3)投标人提供的网络接口设备的辅助电源应采用直流110V，如果电压等级不是110V，应由投 标人负责转换。 4)投标人提供光纤以太网接口设备在开关柜内的安装要求及接口设备的端子接线图，并负责 将接口设备运至招标人指定地点，包装运输费用由投标人负责。 5)投标人提供的光纤以太网接口设备、相关光电器件以及所有网络连接设备均为工业级产品， 寿命不小于10年，并应提供相应参数供招标人确认。
1基本资料 1．背景资料 前进闸建在前进镇以北的红旗渠上，该闸的作用是： 1．1．防洪：当胜利河水位较高时，关闸挡水，以防止胜利河的高水入侵红旗渠下游两岸的低田，保护下游的农田和村镇。 1．2．灌溉：灌溉期引胜利河氺北调，以灌溉红旗渠两岸的农田。 1．3．引水冲淤：枯水季节，引水北上至下游的红星港，以冲淤保港。 1．2 地质资料 1．2．1 闸基土质分布情况如下表所示 表1-1闸基土层分布 1．2．2 闸基土工试验资料 根据土工试验资料，闸基持力层坚硬粉质粘土的各项参数指标为：凝聚力Ｃ=60.0kpa；内摩擦角?=19°；天然孔隙比e=0.6g；天然容重r=20.3KN/ m3。建闸所用回填土为啥壤土，其内摩擦角?=26°，凝聚力C=0。天然容前r=18KN/ m3。 1．3 气象资料 1．3．1气象资料不全 1．4 三材情况 1．4．1该地区“三材”供应不足。闸门采用平面钢闸门，尺寸字定，由工厂设计，加工制造。
1．4．2 该地区地震设计烈度为6度，故不可考虑地震影响。 1．5 基本水文资料 1．5．1 孔口设计水位、流量 根据规划要求，在灌溉期前进闸自流胜利河水灌溉，引水量为320 m3/s。此时相应的水位为：闸上游水位为1.86 m；闸下游水位为1.80 m。 枯水季节冬季，由前进闸自流引水送至下游的红星港冲淤保港，引水流量为100m3/s。此时相应的水位为：闸上游水位为1.44m；闸下游水位为1.38m。 1．5．2 闸身稳定计算水位组合 (1)设计情况：上游水位4.3m，浪高0.8m，下游水位1.0m。 (2)校核情况：上游水位4.7m，浪高0.5m，下游水位1.0m。 1．5．3 消能防冲设计水位组合 根据分析，消能防冲的不利水位组合是：引水流量300m3/s，相应的上游水位4.7m，下游水位1.78m。 1．5．4 下游水位流量关系 表1-2下游水位流量关系 1．6 闸的设计标准 根据《水闸设计规范》SI265—2001（以下简称SI265—2001），前进闸按III级建筑物设计。 1．7 水闸设计应用表格资料 1．7．1 闸身稳定计算水位资料 表1-3闸身稳定计算水位资料