水电站大坝安全监测数据的管理研究

摘要： 由于经济技术的不断发展，我国各行各业都得到了长足性发展。各项企业的发展在很大程度上与电力有着极为密切的关系。除此之外，日常生活中，人们对于电力的需求量不断增加。因此，电力事业的发展在促进国家经济发展和人们生活水平提升都有着重要的影响。笔者主要针对水电站大坝的安全监测数据管理进行分析，旨在为改善水电站的正常运行提供一定的建议。

Abstract： Due to the continuous development of economy and technology， all walks of life have got rapid development in China. To a great extent， the enterprise's development has a very close relationship with power. In addition， in people's everyday life， there is increasing demand for electric power. Therefore， the development of electric power has important influence in promoting national economic development and improving people's living standard. The author focuses on hydropower dam safety monitoring data management， and aims to provide certain suggestions to improve the normal operation of the hydropower station.

关键词： 水电站大坝；安全系数；自动化系统；监测数据

Key words： hydropower station dam；safety factor；automation system；monitoring data

中图分类号：TV698.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）35-0007-03

0 引言

我国电力系统中，注册大坝的数量逐渐增大，电力系统中，水电站大坝在促进电力传输等方面都有着重要作用。目前，我国的电力系统中水电站大坝很少发生一些高坝大库失事的情况，但因为一些自然灾害造成的损失不可避免。大坝的安全运行关系着社会安定和经济的稳定运行。以下是笔者针对我国水电站大坝安全监测数据管理的讨论。

1 水电站大坝概述

我国地缘辽阔，河流数量众多，且河流自身的径流量较为丰富，水能资源较为丰富。水电属于一种可再生的清洁性能源，在促进我国经济发展和社会安定上能够发挥重要作用。我国水电站发展历史悠久，装机容量上得到了明显的提升，其在提供能源方面发挥的作用越来越重要。我国的水利水电建设成绩为促进国民经济和社会的发展提供了重要帮助。我国在筑坝的技术上研究经验十分丰富，目前处在世界领先位置。其中，地质勘探技术以及计算机技术等都在水电站大坝领域的技术应用等方面占据重要地位。

2 我国水电站大坝安全监测和管理现状

2.1 安全管理问题

我国的水电站大坝安全管理问题涉及到两个部分，分别是水电和水利，而水利部门的大坝管理问题已经转移至水利部进行负责和管理。我国在水电站大坝的安全管理早期，相关部门设置了专门的安全监察指挥中心，负责对水电站大坝的安全问题进行监管，并且提交定期工作报告。经过了长期的实践和发展，在政府部门以及电力企业等的合力帮助下，我国大坝安全管理的问题得到妥善安排和解决，并且及时形成了较为完善的大坝安全管理制度。除此之外，大坝管理方面还建立了专业的安全监督管理队伍，工作人员定期监察水电站大坝的运行状况。但是，由于我国气候条件多变，再加上一些人为因素的影响，部分水电站大坝在安全管理的问题上偶尔出现一些差错，干扰了大坝的正常运行，影响电力行业的正常发展。

2.2 水电站大坝安全监督和技术管理

在水电站大坝安全监督和技术管理的范围内，大坝的安全管理制度以及注册工作等都是其中的重要组成部分。在相关的大坝中心正式成立之后，我国的电力管理部门编制了相关的暂行办法。之后，我国还对于水电站大坝的管理制定了相关的专业性法规，有效填补了我国水电站大坝安全监督在法规上的空白，为电力事业的发展提供了重要的法律支持。另外，在有关大坝安全监督和管理的问题上，安全注册也是其中的一项重要内容。

2.3 技术培训和管理

水电站大坝的安全管理问题中，技术和设备的管理是重要的发展内容。我国相关的大坝中心部门派遣了专门的安全管理人员进行培训，并展开了与国外相关专业人员的学术交流活动。水电站大坝安全管理工作中的安全技术培训以及管理问题成为了促进水电站安全发展的重要部分。除此之外，为了能够在更大程度上实现水电站达大坝的安全运转，大坝相关的管理人员还组织了各种技术平台的相关活动，形成各种类型和层次的培训班，这些安全管理方面的培训班不但能够为掌握相关技术和管理人员自身的工作水平，还能够在发现问题的基础上及时弥补损失。我国科学技术发展迅速，很多信息化技术和设备的出现表明我国在水电站大坝的技术培训和管理过程中也需要加快速度。因此，当前，我国水电站大坝培训和管理环节中可能出现技术人员不够充足以及相关设备更新换代速度不快等问题，这对于水电站大坝的安全运行会产生一定的影响。

3 水电站大坝安全监测数据的管理

3.1 水电站水工建筑物维护

由于一些特大型洪水以及地震等自然灾害的发生，水电站大坝的安全情况不容乐观，这就要求相关的工作人员在进行水电站大坝安全监测数据管理的过程中，加强对于水电站水工建筑物的维修和保护。因此，水电站水工建筑物的维护是实现大坝安全监测数据管理的重要部分。水电站相关的工作人员应该进行大坝补强加固的工作，防止出现意外事故，减少水电站的资金和人力损失。水电站大坝的工作人员应该对于大坝整体的结构状态以及安全情况等进行定期排查，并且针对排查的情况进行科学分析和评价，对于可能出现的安全隐患进行提前预防。例如，一些大山口大坝需要针对两岸的重力墩进行加固处理，大坝地基方面还需要进行防渗透性处理。因此，在加强水电站水工建筑物维护的过程中，进行大坝水工建筑物等相关的维修和护理是促进大坝安全监测数据管理发展的重要内容。工作人员对所有的大坝进行定期体检，针对出现问题的大坝进行归类，并且制定针对性的处理措施。例如，对于丰满大坝出现的溢流坝渗透的情况，有关部门应该组织进行溢流坝段降渗的相关工程项目，为促进大坝正常运行提供帮助。

3.2 水电站大坝安全监测自动化

水电站大坝安全监测的自动化是关系到大坝有效运行的重要一点。近年来，因为科学技术的改进，我国在信息化技术的研发和应用上都非常成功。另外，很多国外的先进设备和技术都能够陆续得到我国的相关工作人员的借鉴，促使水电站大坝安全监测逐渐实现自动化发展。首先，大坝安全监测自动化系统和设备对于大坝的相关资料进行收集并分析。专业工作人员在收集到数据和资料之后，将这些监测资料形成数字化模型，其中包括单点数学模型以及传统的监控模型等。除此之外，有关工作人员还应该对于大坝的相关资料展开综合性的分析和评估，其中需要涉及到对于不同监测物理量的全面性分析。监测数据和资料的综合性分析和评价办法一般为层次分析法和综合分析推理法。大坝安全监测信息的自动化系统中，很多关于大坝信息和数据的处理过程可以实现自动化。例如，大坝日常管理过程中涉及的图表和定量标准进行数据检查，都可以使用大坝安全监测自动化系统进行处理，大幅度降低工作人员的工作压力，提升工作效率。当前，我国在大坝安全决策支持系统上处在发展的阶段，很多新型的技术和方法需要逐渐进行学习。而大坝安全决策支持系统的研究对于促进我国水电站大坝安全监测自动化系统的发展有极为重要的推动作用。图1是水电站大坝安全检测自动化模型图，其中涉及到通讯机房、信息中心、首部集控室以及现场监测网络等，对输电站大坝的整体安全性进行监测和管理。

3.3 水电站大坝建筑物安全监测

我国有一些水电站大坝修建历史悠久，部分大坝存在着老化的情况，这就存在着潜在的安全隐患。因此，我国水电站大坝建筑物的安全监测是改善水电站大坝安全监测数据管理的重要内容。在以往的大坝建筑物安全管理的过程中，一些工作人员并不认可拆坝作为恢复河流生态的有效办法。但是，目前有越来越多的工作人员开始认识到一些丧失了自身功能的大坝如果不及时进行拆除旧可能造成极大的经济和人员损失，这对于水电站大坝的可持续发展尤为不利。因此，针对一些已经进入到病险阶段的大坝，有关人员应该及时采取措施进行解决。水电站大坝建筑物需要有关部门人员能够按时进行排查，提升水电站大坝的整体安全性。

3.4 水电站大坝的信息化建设

我国在早期就展开了对于水电站大坝的信息化研究，并且在之后的实践过程中进行了检验，且取得了一定的效果。有关水电站大坝信息化建设的过程中，大坝的安全信息管理系统主要有三个组成部分，分别是主系统、子系统以及分系统。首先，在主系统中，其主要的作用是满足大坝中心以及相关系统安全监管工作。该系统中还包含了信息处理系统以及网站。网站的主要作用是对于大坝相关安全信息的查询，其中涉及到一些政策和法规等内容。子系统一般设置在水电站运行单位中，且使用在管理其他运行大坝的安全信息中，属于水电站大坝安全管理的重要平台。分系统设置在相关的电力监管机构，监管相对于范围内大坝的主要安全信息。水电站大坝信息化系统能够有效简化工作程序，对于促进水电站大坝安全监测数据管理有着重要的促进作用，工作人员的日常工作准确性以及效率都能够得到大幅度提升，有利于大坝的安全运转。

3.5 水电站大坝安全监测数据管理的实践

某水电站大坝在早前出现蓄水运行情况，因为溢洪道基础砂岩出现强烈风化的情况，且其透水性很强，导致该水电站出现安全度不足的情况。相关的工作人员使用了预应力锚索将堰体锚有效固定在深层岩基上。但是，相关专家发现该大坝上游侧出现防渗帷幕功能减退等问题，需要进行处理。大坝相关的工作人员对于其中大坝本身存在的安全性问题进行了全面性监测，使用自动化监测技术，研究和讨论改善大坝安全性能的对策。除此之外，大坝安全管理的人员对于其中出现的建筑物损坏问题进行了修复和改善，修复了上游防渗帷幕，并对于溢洪道基础展开局部固结灌浆处理，进而从整体上改善了大坝稳定性。

4 结语

水电站大坝的日常运转对于电力行业的整体运行能够产生重要的影响，大坝部分的工作内容对于促进我国各行各业的发展尤为重要，是关于社会稳定和市场经济运行的重要组成部分。针对水电站大坝的安全性和稳定性问题，笔者提出了针对性的解决措施，分别为水电站水工建筑物维护、水电站大坝安全监测自动化、水电站大坝建筑物安全监测、水电站大坝的信息化建设，并举出大坝安全监测数据管理的实例，从整体上对于如何改善大坝的安全运转提出建议。

参考文献：

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[2]崔志刚.中小型水库大坝安全管理探究[J].能源与节能，2015（08）.

[3]赖凤凤，孙泉.大坝安全监控自动化系统设计[J].中国水运（下半月），2015（07）.