DLT 2096-2020 水电站大坝运行安全在线监控系统技术规范.pdf

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  • 5.3.1在线监控工作

    在线监控应包括以下工作: a)监测成果有效性检查; b)监测数据异常识别; c)现场检查信息异常判别: d)大坝安全状况综合评判。

    航空标准5.3.2监测成果有效性检查

    监测成果有效性检查可采用下列方法或其组合: a) 逻辑判别法:根据监测仪器量程、监测精度、监测数据的物理意义,判断测值有效性。 b) 统计判别法:以相近工况下的监测物理量作为样本数据,采用相关统计准则,判断测值有 效性。 c) 数学模型判别法:建立监测量的统计模型、混合模型等数学模型,根据置信区间判断测值有 效性。 d)其他有效性判别方法

    5.3.3监测数据异常识别

    3.1监测数据应与监控指标对比,判别量值或变化趋势等是否异常。异常情况宜按偏离监控指 进行分级

    5.3.3.2监控指标宜采用下列方法确定

    a)通过结构分析计算确定; b)参考原设计指标确定: c)通过同类工程对比分析确定; d)按工程经验确定; e)通过数学模型计算确定:

    DL/T20962020

    水位、出入库流量等环境量也可根据设计取值

    现场检查应符合DL/T2204的相关规定,检查结果宜通过与该工程的历次检查结果对比分析,或与 同类工程的对比分析判别有无异常

    5.3.5大坝安全状况综合评判

    5.3.5.1评判原则

    大坝安全状况综合评判应根据安全复核和实测运行性态评判结果,按DL/T5313的规定进行。

    5.3.5.2实测运行性态评判

    实测运行性态应综合监测成果和现场检查结果进行评判

    5.3.5.3安全复核

    当实测运行性态评判为异常时,应对相应建筑物、边坡等的安全性进行快速复核;当实际荷载及 其组合、力学参数、计算模型等与设计差异较大时,应根据实际运行情况进行复核。 大坝应力、稳定复核方法应符合DL/T5016、DL/T5346、DL/T5395、NB/T35026的规定,边坡 稳定复核方法应符合DL/T5353的规定,安全度评判应符合DL/T5313的规定。

    应建立异常问题台账,进行动态管理。 应建立异常问题处理流程,及时向有关部门和人员推送信息。 应具备完善的固定和移动办公功能,保证有关人员能及时应答反馈和处理,进行闭环管理。

    5.5.1在线监控系统宜由信息采集层、服务层和客户层组成。 5.5.2信息采集层可利用已有的安全监测系统,并根据需要配置巡视检查、视频监控等软硬件。 5.5.3服务层可根据需要设置信息管理、分析评判、定制信息自动推送及系统管理等功能,主要包括 数据库服务、应用服务、Web服务等软件,以及服务器、网络通信设备等硬件。 5.5.4客户层可根据需要设置信息接收及反馈、信息展示、人机交互等功能,主要包括计算机、移动 终端等硬件和相关应用软件、

    6.1系统应具备信息检查功能,对入库信息的及时性、有效性进行检查。 a)及时性检查:应根据DL/T5178、DL/T5211、DL/T5259等安全监测和现场检查的技术标准, 设置监测频次、现场检查周期等参数,系统定时自动检查信息是否及时入库;未及时入库的应 能自动记录并推送消息。 b)有效性检查:应具备按5.3.2的要求设置参数、生成模型等功能;系统实时自动检查测值是否 超限;无效信息应自动标注并推送消息。 C 信息检查方法适用性检查:宜定期自动对有效性检查所采用的指标、参数、模型、方法等进行 检查;宜在系统中设置自动调整策略,不适用的自动标注并推送消息。 .2 系统应具备安全状况评判功能,包括监测数据异常识别、现场检查信息异常判别、大坝安全状

    DL/T20962020

    合评判、评判方法适用性检查及方案调整等功能。 a)监测数据异常识别:应具备按5.3.3的要求设置监控指标,根据需要建立数学模型等功能;系 统自动对有效监测数据进行异常识别,并记录识别结果。 b)现场检查信息异常判别:现场检查成果录入系统后,系统应能按5.3.4的要求,判别异常及其 变化,并记录判别结果。 c)大坝安全状况综合评判:应具备按5.3.5的要求设置评判方案功能;系统应自动进行大坝安全 状况综合评判,自动记录评判结果及主要中间成果;评判结果为异常时应及时推送消息。 d)评判方法适用性检查与调整:宜定期自动对大坝安全状况评判所采用的指标、参数、模型、规 则等进行检查和统计,不适用的自动标注并推送消息。可根据实际运行情况调整评判方案,修 改相应设置。 特高坝和库容10亿m以上的高坝,以及结构复杂的大坝和存在结构安全隐患的大坝宜具备快 构安全复核功能;工程边坡存在稳定性问题的大坝,宜具备快速边坡稳定复核功能;特高坝和水 任防洪任务的大坝,宜具备快速调洪计算复核功能。 a)快速结构安全复核应符合下列要求: 1)计算模型建立及调整:应根据实际施工和运行情况建立结构计算模型;计算模型应便于根 据实际运行中出现的新情况进行快速调整。 2)计算荷载设置:应预设典型工况;可按实际工况调整;能自动读取监测成果数据库中的相 关数据并自动生成真实荷载;可进行荷载敏感性分析。 3)力学参数设置:应预先设置计算采用的力学参数;可按需要反演和调整力学参数;可进行 参数敏感性分析。 4)计算及成果输出:自动计算并进行后处理,输出满足实际需要的计算成果等值线图(或云 图)、矢量图、统计表等图表。 b)快速边坡稳定复核应符合下列要求: 1)计算方法选择和模型建立及调整:应根据实际边坡地质条件和可能失稳模式,提供可供选 择的稳定复核计算方法,并建立相应计算模型;计算模型应便于根据实际运行中出现的新 情况进行快速调整。 2)计算参数和边界设置:应根据设计和工程勘察成果,预先设置计算采用的地质力学参数和 边界条件;能自动读取监测成果数据库中的相关数据并自动生成真实荷载;可根据变形等 实测成果反演和调整地质力学参数;可根据新增勘测成果,调整边界条件;可进行参数敏 感性分析。 3)计算及成果输出:自动计算并进行后处理,输出满足实际需要的边坡稳定安全度、位移等 数据及图表。 c)快速调洪计算复核应符合下列要求: 1)计算参数设置:应根据设计成果,预先设置水库典型入库洪水过程线、库容曲线、泄流曲 线、特征水位、调度规则等;能自动读取监测成果数据库中的入库流量、下泄流量并自动 生成入库、出库流量过程线;可根据实际运行情况动态调整库容曲线、泄流曲线、入库洪 水过程线、调度规则等。 2)快速调洪复核计算:预先设置设计工况各特征水位计算参数和计算方法,验证计算参数和 计算方法;可根据运行情况要求,如特高坝水库蓄水或降水位速率选择,突发事件如库内 滑坡、闸门启闭受阻、流道堵塞等,动态预测水库水位及其变化速率;可进行参数敏感性 分析。 3)成果输出:输出满足实际需要的各种水位、变化速率等列表、过程线等。 对异常问题进行管控,系统应具备推送信息、生成处理流程、生成报告等功能

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    a)推送信息功能应符合下列要求: 1)向设定的用户自动推送监控发现的异常和问题,并提供反馈信息输入界面,需要快速反馈 的信息,应具备重复推送功能; 2)可设置推送时间、内容、对象、反馈要求等。 b)生成处理流程功能,除能自动生成问题处理流程外,还应及时推送相关信息。 c)生成报告功能应符合下列要求: 1)定期自动生成问题处理情况报告; 2)定期自动生成大坝运行安全在线监控报告; 3)根据需要生成问题处理情况报告或大坝运行安全在线监控报告。 系统应具备以下信息查询功能: a)查询监控测点的工作状态、数据缺失情况、测值有效性情况,监测、检查工作开展情况; b)查询监测数据异常、现场检查异常、大坝安全状况评判结果及主要中间成果,监控指标、评判 规则的调整记录; c)查询异常和问题处理的流程记录;

    5.6.5系统应具备以下信息查询功

    5.6.6系统应具备以下显示功能

    5.6.8系统应具备以下移动端操作功能:

    5.7.1系统性能指标应满足下列要求

    a)支持24h不间断运行,根据需要可调; b)批量监测数据实时传输入库时间不超过10min: c)快速结构复核计算分析时间不超过10min; d)单座大坝安全状况综合评判时间不超过5min:

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    e)超过2min的操作处理,作为后台任务运行; f)单测点远程选测时间不超过30s; g)各子系统之间的通信、调用响应时间不超过5s; h)页面之间的切换响应时间不超过1s。 5.7.2系统应具有可扩展性,支持硬件、系统软件、应用软件和业务逻辑等多个层面的扩展和升级 5.7.3系统应具有较强的环境适应性,具备防雷、防潮、防锈蚀、防鼠、抗振、抗电磁干扰等性能 5.7.4系统软件应满足下列基本要求: a)运行应稳定、便于维护; b)操作环境应通用,宜优先采用浏览器/服务器结构; c)宜优先采用成熟的商业软件、组件和控件,第三方软件应具有软件使用(授权)许可证; d)具有图文并茂的用户界面; e)具有通用的浏览界面; f)能随计算机操作环境和系统工具软件的版本升级而更新。

    系统安装调试应符合下列要求: a)在服务器上安装数据库系统、Web服务系统、应用服务软件等: b)在客户机上安装合适的浏览器和相关软件: c)导入基本信息,完成系统配置,设置监控指标和评判规则等; d)测试系统功能和性能; e)做好安装调试记录,编制安装调试报告。

    系统试运行应符合下列要求: a)试运行时间至少1年,主要功能和性能未达到设计要求的,以最终完成整改的时间起算; b)及时处理软、硬件问题; c)做好试运行记录; d)编制试运行报告。

    系统验收应符合下列要求: a)应对照合同文件和系统设计报告,对系统功能和性能进行现场测试和符合性评价,并提出验收 意见。 b) 验收材料应包括合同文件、系统设计报告、峻工报告、安装调试报告、试运行报告、技术手册 (或主要开发文档)、使用手册等文件。

    7.1.1在线监控系统运行维护应建立相关制度。

    1.1在线监控系统运行维护应建立相关制度。 1.2系统运行维护工作人员应通过运行管理技术培训电气安全标准,掌握系统运行和问题处理的基本技能。

    在线监控系统运行维护应建立相关制度。

    7.1.3系统运行所需的数据和基础信息应全部入库,做好数据备份。 7.1.4应至少每月一次检查系统运行情况,及时对硬件设备进行维护保养,及时处理系统运行异常和 故障。 7.1.5新增监测设施、监测自动化系统更新改造、现场检查要求发生变化等情况,应同步更新系统的 相关设置。 7.1.6应根据系统实际运行情况和大坝安全状况,及时优化调整监控内容和监控方法。 7.1.7应满足电力行业信息安全等级保护和电力二次系统安全防护规定,确保系统安全运行。

    7.2.1应根据工程特点和管理实际建立问题管控管理制度,明确异常报警处理流程、处理要求、相关 岗位职责等。 7.2.2系统应确保将推送信息及时送达相关岗位人员;对未及时阅读推送信息的人员,应再次提醒。 7.2.3相关人员应按制度和流程要求及时处理异常问题,做到闭环管理。 7.2.4应至少每年一次对监控发现的各类问题及处理情况进行总结,及时改进和完善问题管控流程及 管理措施。

    7.2.1应根据工程特点和管理实际建立问题管控管理制度,明确异常报警处理流程、处理要求、相关 岗位职责等。 7.2.2系统应确保将推送信息及时送达相关岗位人员;对未及时阅读推送信息的人员,应再次提醒。 7.2.3相关人员应按制度和流程要求及时处理异常问题,做到闭环管理。 7.2.4应至少每年一次对监控发现的各类问题及处理情况进行总结,及时改进和完善问题管控流程及 管理措施。

    主要坝型监控项目选择见表A.1。

    设计图纸DL/T20962020

    表A.1主要坝型监控项目选择表

    中华人民共和国 电力行业标准 水电站大坝运行安全在线监控系统技术规范 DL/T2096—2020

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