表1-1 自动气象站遵循的技术标准和规范
序号 1 2 3 4 5 6 7 标准号 Q/GDW 242-2010 Q/GDW 243-2010 QX/T45-2007 QX/T61-2007 QX/T1-2000 国家电网公司[运检二〔2013〕162号] 标准名称 输电线路状态监测装置通用技术规范 输电线路气象监测装置技术规范 地面气象观测规范 第1部分:总则 地面气象观测规范 第17部分:自动气象站观测 Ⅱ型自动气象站 地面气象观测数据文件和记录簿表格式(最新修改版) 国家电网公司运检部关于开展输电通道气象监测工作的通知 表1-2 观冰站遵循的技术标准和规范
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 标准号 Q/GDW 242-2010 Q/GDW 243-2010 国家电网公司[运检二〔2013〕162号] QX/T45-2007 QX/T61-2007 QX/T1-2000 QX/T1-2000 DL/T 5462 DL/T 5158 标准名称 输电线路状态监测装置通用技术规范 输电线路气象监测装置技术规范 国家电网公司运检部关于开展输电通道气象监测工作的通知 地面气象观测规范 第1部分:总则 地面气象观测规范 第17部分:自动气象站观测 Ⅱ型自动气象站 Ⅱ型自动气象站 地面气象观测数据文件和记录簿表格式(最新修改版) 《架空输电线路覆冰观测技术规定》 《电力工程气象勘测技术规程》 1.6 交货与安装调试
(1)供应商应制定生产进度表,按照招标文件规定的交货时间和地点及时交货。 (2)供应商应提供调试大纲,经双方确认后,按时间和工作要求,完成装置的调试工作并将现场调试记录及时提交业主。
2 自动气象站技术要求和性能参数
2.1 一般规定
2.1.1 气象观测应针对工程设计需要与工程自然环境特点配置观测仪器,一般优先选用采用性能稳定可靠的自动气象观测仪器,并要求能在具体观测环境中可靠运行。
21.2 自动气象站的设立,应根据工程设计需要、工程区域的地形特性、气候特性以及邻近预期国家基本或一般气象站资料情况,综合论证设站的必要性和合理性。所选站址对工程地点应具有代表性。
2.1.3 自动气象站安装前应通过法定计量部门检验合格,获得国家授权的认证机构颁发的
4
认证证书,经过国家授权认可的检测机构进行型式试验,并且试验合格。
2.1.4 自动气象观测除应符合本要求外,尚应符合国家及行业现行有关标准的规定。 2.2 自动气象站组成
自动气象站由硬件和系统软件组成。硬件包括气象传感器、采集器、通信接口、电源、计算机等。系统软件有采集软件和业务应用软件。还应配置远程监控软件,将自动气象站进行远程监控。 2.2.1 传感器
常用的有气压、温度、相对湿度、超声风速风向、降水量传感器等。传感器安装在室外观测场内,气压传感器安装在室外采集箱,风速风向传感器必须使用进口三维超声风传感器。 2.2.2 采集器
采集器是自动气象站的核心,其主要功能是数据采样、数据处理、数据存储及数据传输。具有显示功能的采集器,能直接从显示器上读取所需的全部数据。 2.2.3 通信接口
主要是指通信设备,具备无线公网传输,同时应具备联接采集器与计算机的通信接口。 2.2.4 电源
自动气象站的电源为12V蓄电池,在无光照情况下,蓄电池应可以支持系统使用30天,蓄电池容量要求不小于 300AH,太阳能电池板功率要求不小于300W。 2.2.5 计算机
无人值守自动气象站应具备远传功能,并可以采集装置进行现场调试与数据收集。 2.2.6 自动气象站采集软件
采集软件由厂家提供。其主要功能有:
1)接受和响应业务软件对参数的设置和系统时钟的调整(时钟也可在采集器上直接调整,但应保证采集器和计算机时钟一致)。
2)定时采集各传感器的输出信号,经计算、处理形成各气候要素值。 3)存储、显示和传输各气象要素值。 4)运行状态监控。 2.2.7 自动气象站业务软件
业务软件根据输电线路气象监测业务的需要编制。其主要功能包括:参数设置、实时数据显示、定时数据存储、数据维护、数据审核、报表编制、自动预警和后台专家分析系
5
统等。
1) 参数设置功能,完成接入系统的各自动气象站 、观冰点的设备管理功能,对各设备的传感器进行远程时钟校正、观测时次、采样方式等观测参数的设置。
2) 实时数据显示功能,可根据用户选择的时间、设备、参数等查询条件,以列表、曲线或图形等多种形式,对观测结果的变化情况进行形式多样的可视化展示。
3) 气象参数分析预测预警功能,完成对系统接入的气象参数进行综合分析和预测预警功能。
a) 气象参数的分析采用的计算方法、极值挑取、平均、累计等功能,应符合《输电线路自动气象观测工作指引》第6章的规定。
b) 系统应根据接入的气象参数,对典型气象区的气象参数,如气温、风速、风向、湿度、大气压强、降水强度等参数,进行6小时和72小时预测,并将预测结果以静态、动态方式显示。
c) 系统应根据预测结果,按照各参数对输电线路运行维护的影响程度进行分级预警,并以图形的形式在影响半径内展示预警结果,必要时进行声、光、电等多种途径的报警。
4) 系统应将各气象观测站和观冰站、点采集的数据,及时传输至气象数据服务器中,并将观测结果和分析预测的结果数据,定时自动保存在气象数据服务器。
5) 系统应具备数据维护功能,可对各观测站、点传回的数据,进行数据错漏、数据冗余、逻辑一致性等方面的分析,并自动进行定时备份等其他数据维护工作。
6) 软件应具备数据审核的功能,可根据气象参数范围和电网运行的规范,对各观测站点的数据进行有效性审核,并具备专家对数据进行人工审核的功能。
7) 软件应具备报表编制的功能,可对各观测参数,实现报表的生成、查看、打印等功能,报表的编制规则符合《输电线路自动气象观测工作指引》第7章及国家电网公司[运检二〔2013〕162号]《 国家电网公司运检部关于开展输电通道气象监测工作的通知》的规定。 2.2.8 施工
占地面积基础深度根据观测站点地基条件、防雷需求、牢固度需求而定。平台的平面规格为3000㎜×3000㎜,平台的基面做好泛水处理。平台的基础防雷必须达到有关防雷技术规范的要求。平台上在观测站主杆安装点和雨量传感器安装点之间预埋一金属空管,用于布设雨量信号线。
6
2.2.9 标志.标识
自动气象观测站应设计围栏、产品标识牌和警示牌等安全防护辅助设施。 2.3 自动气象站技术要求 2.3.1 一般要求
2.3.1.1 外观、结构和工艺要求
a)外观应整洁,无损伤和形变,表面涂层无开裂、脱落现象。
b)各零件应安装正确,牢固可靠,操作部分不要有迟滞、卡死、松脱等现象。 c)各零部件应按JB/T5750的有关规定进行防盐雾、防潮湿、防霉菌的处理。 d)电子线路板、接插件、电线电缆应焊接可靠,不要有虚焊、漏焊现象。 e)产品的标志和字符应清晰、完整、醒目。 2.3.1.2 传感器选型
a)应选用合格的传感器,是经行业主管部门列装或推荐或批准的。 b)传感器的技术要求应满足自动气象站的技术要求。 2.3.2 软件及用户界面
a)按国家电网公司企业标准统一的要求编制计算机软件。
b)气象要素的观测时次、采样方式、计算方法、极值挑取、平均、累计等符合本要求第8章的规定。
c)气象数据整编符合本要求第9章的规定。 2.3.3 基本安全要求
应符合GB/T6587.7Ⅰ类安全仪器的规定。 2.3.4 测量性能
自动气象站传感器技术要求见表2.3.4。
表2.3.4自动气象站传感器技术性能要求表
测量要素 气温 相对湿度 气压 风向 风速 降水量 测量范围 -50℃~+50℃ 0%~100% 500hPa~1100hPa(任意200hPa) 0°~360° 0m/s~60m/s 雨强(0~4)mm/min 分辨力 0.1℃ 1% 0.1hPa 3° 0.1m/s 0.1mm 准确度 ±0.2℃ ±4%(≤80%)±8%(>80%) ±0.3hPa ±5° ±(0.3+0.03V)m/s ±0.4mm(≤10mm)±4%(>10mm) 注:在低温、冰冻、暴雪等恶劣环境下,自动气象站应带有加热功能。 2.3.5 安装高度
7
各传感器的安装高度应符合表2.3.5的规定。
表2.3.5仪器安装要求表
仪器 温湿度传感器 雨量传感器 风速器(传感器) 风向器(传感器) 气压计(传感器) 采集器箱 要求与允许误差范围 高度1.50m ,± 5cm 高度不低于 70cm , 不高于 3m 安装在观测场高 10m ~ 12m 安装在观测场高 10m ~ 12m 方位正南 ± 5° 高度以便于操作为准 高度以便于操作为准 基准部位 感应部分中部 口缘 风杯中心 风标中心; 方位指南杆 2.3.6 数据存储
数据采集器应能至少存储31天以上的定时气象观测数据。 2.3.7 采集器时钟定时准确度 月累计:±30s。 2.3.8 传送距离
传感器与数据采集箱间的传送距离不能小于150m。 2.3.9 环境条件 2.3.9.1 温湿度
室外部分,温度:-40℃~50℃; 相对湿度:0~100%RH; 2.3.9.2 振动
在非工作状态下,非包装状态的产品应能通过如下严酷等级的正弦振动试验: 频率范围:10~55Hz; 峰值加速度:10m/s2; 扫频循环次数:5次;
危险频率持续时间:10min±0.5min。 2.3.9.3 冲击
在非工作状态下,非包装状态的产品应能通过如下严酷等级的冲击试验; 脉冲波形:半正弦波; 峰值加速度:150m/s2 脉冲持续时间:11ms±1ms 冲击次数:6个方向各3次。
8