孤立森林算法在大坝监测数据异常识别中的应用

大坝安全监测数据的可靠性和完整性是分析监测效应量变化规律、评判大坝运行性态的前提,有必要对大坝安全监测异常数据进行识别和清除,以提高监测数据质量。将适用于大数据处理的孤立森林算法应用于大坝监测异常数据识别中,首先通过小波变换提取监测数据的趋势项,然后采用孤立森林算法对扣除趋势项的剩余量进行异常值识别。通过实例对比分析发现该方法能有效识别大坝监测数据的异常值。     

在线监测数据的可靠性检验方法研究

水工建筑物的自动化监测，因其快捷、省时、精度高、能实现实时监测等优点，被越来越多地采用。然而，监测数据的采集并非监测目的，其最终目的应该是通过对监测数据的分析，确定建筑物的安全状态。由于监测数据的可靠性检验是数据分析的基础，只有正确可靠的监测数据，才能保证最终分析结果的正确与可靠。笔者根据大坝自动化安全监测的特点，论证模型检验法、统计检验法和相关检验法进行监测数据在线检验的合理性及可行性，并用实例对各种方法进行验证、分析、比较。     

在线监测数据的可靠性检验方法研究

水工建筑物的自动化监测，因其快捷、省时、精度高、能实现实时监测等优点，被赵来赵多地采用。然而，监测数据的采集并非监测目的，其最终目的的应该是通过对监测数据的分析，确定建筑物的安全状态。由于监测数据的可靠性检验是数据分析的基础，只有正确可靠的监测数据，才能保证最终分析结果的正确与可靠。笔者根据大坝自动化安全监测的特点，论证模型检验法、统计检验法和相关检验法进行监测数据在线检验的合理性及可行性，并用实     

水电站施工支洞无人值守探索与实践

在大型水电站的建设过程当中,需要长距离埋设引水压力钢管及对泄洪冲沙洞进行挖掘施工,通常会采用施工支洞来减小施工难度和增加工作面。梨园水电站在完成压力钢管深埋和泄洪冲沙洞施工投产发电后,施工支洞处于闲置状态,由于施工支洞无法完全封闭,洞内有山体渗水且有剩余部分陈旧设备,所以需要解决施工支洞日常运维问题。通过在洞内安装摄像头接入工业电视系统、优化自动控制系统和将洞内水位信号等接入监控系统等措施,达到了远程监视、自动排水及实时监测等效果,满足了日常运维的需要,最终实现施工支洞无人值守。     

基于磁致伸缩技术的水面蒸发在线监测系统应用

为解决在线蒸发监测系统配套雨量计精度不足问题,基于磁致伸缩技术的方法原理,蒸发和雨量传感系统均采用磁致伸缩液位传感器,配套减阻、防波阻尼系统,精准测量液位;再依据容积法和水量平衡原理计算降雨量和水面蒸发量,使其蒸发系统和雨量系统精度均达到±0.1mm,解决了在线蒸发系统雨量与蒸发监测精度配套问题。系统实时数据通过GPRS信道传送到中心服务器,对数据进行分析处理、存储、转录、发布,实现WEB、手机APP远程实时水面蒸发量、降雨量、工作状态等查询功能。经云南省昆明市海口水文站1 a多的在线监测数据与人工监测数据对比分析,发现在线监测数据精度基本满足现行规程规范要求,且系统运行正常稳定。该技术可为水面蒸发在线监测系统的建设提供参考。     

监测数据网页端三维可视化展示

传统监测数据可视化目前还处于二维平面观察阶段,无法对三维模型进行整体掌握。基于三维网格模型利用支持向量机算法对监测数据进行空间插值,利用WebGL技术实现插值监测数据场空间展示。实现了在线实时查看大坝结构服务性态,克服了传统监测平台中监测数据只能以单点时程图或平面图形显示、可视化程度低等缺点。通过研究表明三维可视化能够清晰直观的显示监测数据,使大坝安全管理更加便捷高效。     

分布式光纤测温远程控制在溪洛渡大坝中的应用

当采用多台分布式光纤测温主机对混凝土坝多坝段进行实时在线温度监测时,若人工提取测温主机的监测数据,势必削弱分布式光纤测温主机在线测温和实时监测的优势。对多坝段、多台分布式光纤测温主机远程控制系统进行了研究,结合建设中的溪洛渡特高拱坝,采用VB开发平台上的Winsock和Timer控件,将3台测温主机与服务器连接起来构成小型局域网,初步实现了分布式光纤测温远程控制。工程实践表明,该系统可以满足在测温过程中数据的实时采集及监控,为混凝土坝温度的光纤实时在线监测提供了有利的技术保证。     

水资源监测数据的质量控制

对省界断面水量、取用水户实时水量、省界断面和重要水功能区的水质以及饮用水水源地的实时水质等水资源监测类型及监测方式方法展开了分析。基于分析结果,总结出了适用于水资源考核要求的水文站水量监测数据、取用水户在线水量监测数据、水质实验室水质监测数据以及水质自动监测数据的特点及其存在的问题。同时,提出了有关水资源监测数据质量控制方面的原则和方法,并对现有的水资源管理系统提出了一些有待改进的合理化建议。     

莲花水电站压力钢管消应处理效果分析

压力钢管中存在较大的焊接残余应力是造成钢管脆性破坏的原因之一。对残余应力的消除，国内外压力钢管制造安装工程中应用很不一致。本文介绍了莲花水电站４＃机引水压力钢管δ＝３０ｍｍ，δ＝３４ｍｍ两种板厚规格钢管焊缝的消应处理方法、参数及过程。并且用盲孔法对原始钢板及消应前后钢管焊缝的残余应力作了测试并予以分析。     

大坝安全监测自动化系统效率问题分析及解决方法

在实际工程中，由于大坝安全监测数据的实时性、连续性和长序列性要求，监测系统需要长期不间断运行，采集数据库中的数据量将无限增大，因此，基于该数据库开发的在线运行的大坝安全监测自动化系统的长期运行效率将受到较大影响。文中从数据库优化及二次开发的角度对该问题进行了分析，并探讨了解决方法，经实际工程验证是可行的。     

微波感知测振技术及其在水轮机压力钢管水锤作用下振动形变分析中的应用

水力机组尤其是高水头机组在事故紧急停机及正常停机过程中形成的水锤效应会引起压力钢管的位移形变以及剧烈振动,严重威胁机组的安全运行。基于微波感知振动测量技术,提出了对机组压力钢管明管段的非接触式多点同步在线振动形变测量方法,并根据压力钢管的振动特性,提出了一种对水锤作用下压力钢管振动形变状态进行在线测试分析的方法。结合测试数据的对比分析,证明了微波感知测振方法在压力钢管在线振动测量及分析评价中的实用性和有效性。     

互层岩体中群洞开挖稳定分析

本文采用有限元计算和模型试验方法，结合施工现场监测资料，对隔河岩水电站引水洞群中互层状围岩的开挖过程进行了围岩稳定分析，比较了不同施工方案对围岩应力状态的影响，从理论上证明了在１＃、３＃洞未衬砌前，采用先导洞、后扩挖的施工程序提前开挖２＃、４＃洞的施工方案是可行的     

卡尔曼滤波在尾矿坝变形GPS监测中的应用

为更好地提高尾矿坝变形监测精度、节约工程成本,将Kalman滤波技术和GPS一机多天线相结合,解决了卫星跟踪和抗干扰问题。在介绍GPS在水电大坝和尾矿坝具体应用情况的基础上,通过Kalman滤波在GPS中的应用数据分析,说明采用kalman滤波方法处理的GPS监测数据可显著提高数据精度。由于Kalman滤波技术实时更新,因此更适用于在线分析,对监测信息化具有重要意义,可以在水利工程监测中推广应用。     

实时数据库在水电机组状态监测中的应用

针对水电机组的运行特点,对常规水电机组状态监测数据进行分类,并针对数据存取特征进行分析,指出状态监测数据存取中存在的瓶颈和问题。再针对这些问题,详细描述了实时数据库在水电机组状态监测中应用的必要性和优点,并结合项目实践,给出美国印步公司eDNA实时数据库软件在水电监测中的应用实例。     

水泵机组在线监测系统数据压缩算法的研究与应用

针对目前水泵机组在线监测数据压缩中压缩量小、速度慢的缺陷,提出了针对在线监测系统数据特征的基于增量的动态Huffman压缩编码算法,并使用Matlab系统仿真验证了基于增量的动态Huffman压缩编码算法比传统的Huffman算法在压缩实际效率上有较大提高。该压缩算法经江西省峡江水利枢纽工程同江河泵站机组在线监测系统应用,数据存储量比原有的存储方式减少了70%以上,可在需要进行大数据量、全功能分析的水泵机组在线监测系统中加以推广与应用。     

压力钢管运行安全监测系统初步设计

水电厂压力钢管运行安全的问题不可忽视。针对目前压力钢管安全监测系统技术不够完善的情况,设计了一种全新的压力钢管实时安全监测系统。分析了当前压力钢管安全监测现状及其存在的问题,明确压力钢管监测系统的设计原则。提出了基于有线局域网和基于无线网络所构建的2种监测系统结构,并图示其相应系统的组成。从系统的工作原理、功能模块、程序设计方案等方面予以分析,详细介绍了测点布置的选取方法,对压力钢管与伸缩节之间振动响应的传递函数关系作了简要分析,为水电厂压力钢管安全监测工作提供参考。     

太阳能小型无人值守水质自动监测站的开发和应用

介绍了上海浦东新区太阳能小型无人值守水质自动监测系统的特点、组成和软件框架,同时对水质自动监测数据和实验室分析数据进行了比较分析,表明两者之间有很好的相关性和对比性.太阳能小型无人值守水质自动监测站体积小、功能强、投入少、维护量小,适用于不同水体的长期连续在线监测.     

安全监测数据分析软件开发中的若干技术问题

在水利水电工程中，安全监测数据是判断各类建筑物运行状态的关键依据。在工程日常运行管理中，采集和存储大量的各种监测数据和巡视检查记录，为实现自动化观测和智慧化建设，需要开发实用高效的数据分析软件，分析和管理安全监测成果，并对水工建筑物运行状态进行评价。结合某水电工程安全监测可视化平台实例，对安全监测数据分析软件的开发路径、软件架构和数据分析方法进行了探究。该平台除具有传统的统计方法以外，引进了层次分析法(AHP)、延拓云模型和BP神经网络等现代计算方法，对历史观测数据进行变化规律分析和趋势预测。该平台建立以后，显著提高了安全监测数据分析质量和可视化程度，加快了监测成果的发布效率，对充分发挥安全监测系统作用，保证水工建筑物安全健康运行具有重要指导意义。     

OLAP技术在电气设备在线监测数据处理中的应用

指出了当前电气设备在线监测数据处理与分析存在的问题，提出应用联机分析处理（OLAP）技术实现在线监测数据的快速访问和分析。介绍了OLAP技术的相关内容，基于客户/服务器（C/S）结构，建立了一个具有星形和雪花形数据模型的在线监测OLAP系统，该系统已投入运行，可以对在线监测数据进行分析，为进一步实现在线监测数据规律性挖掘奠定了基础。     

天生桥二级电站Ⅱ#隧洞外水压力观测分析

天生桥二级水电站引水隧洞外水压力是主要荷载，设计Ⅱ＃、Ⅲ＃引水隧洞的外水压力进行监测。本文对Ⅱ＃引水隧洞实测外水压力与推测的外水压力进行比较分析。并对排水洞内排水孔布置和渗压计埋设，提出建议，以供设计参考。