水利水电工程高坝长输过鱼系统技术方案

本发明专利技术涉及一种水利水电工程高坝长输过鱼系统，包括下游集鱼转运系统、翻坝运输系统、上游转运放鱼系统及集控系统，集控系统与下游集鱼转运系统、翻坝运输系统和上游转运放鱼系统均相连，下游集鱼转运系统包括设置在下游侧的集鱼池，在集鱼池中设置有驱鱼栅，驱鱼栅与动力装置连接，在集鱼池的进口设置有拦鱼栅，在集鱼池端部设置有集运鱼箱，集运鱼箱与运输装置连接。通过在高坝的坝体上设置过鱼系统，将高坝下游集鱼池诱入的鱼类驱赶至集运鱼箱后提升，并长距离运送至高坝上游库区，实现鱼类的翻坝活动，达到保护鱼类资源和生态环境的目的。此高坝长输过鱼系统建造成本低，能适应上游水位变化较大的情况，对鱼类的洄游能力要求也低。

【技术实现步骤摘要】
水利水电工程高坝长输过鱼系统
本专利技术涉及一种水利水电工程高坝长输过鱼系统。
技术介绍
我国近年加快了水资源的开发进度，拦江高坝的数量和规模也越来越大，由于防洪、发电和通航的需要，工程中修建的挡水建筑物对水生态系统带来了一系列的负面影响，对鱼类的自然种群产生了较大的负面效应。在水利水电工程建设中，以鱼类资源保护和河流生态系统修复为目的的过鱼建筑物建设受到了广泛的关注。我国在建和规划的水利水电工程多以中、高坝为主，且坝体地质条件复杂，高坝长输过鱼设施可作为鱼类洄游通道的一种缓解措施，此项技术的研究对生态环境建设具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：工程中修建的挡水建筑物对水生态系统带来了一系列的负面影响，对鱼类的自然种群产生了较大的负面效应，为解决上述问题，提供一种水利水电工程高坝长输过鱼系统。本专利技术的目的是以下述方式实现的：水利水电工程高坝长输过鱼系统，包括下游集鱼转运系统、翻坝运输系统、上游转运放鱼系统及集控系统，集控系统与下游集鱼转运系统、翻坝运输系统和上游转运放鱼系统均相连，下游集鱼转运系统包括设置在下游侧的集鱼池，在集鱼池中设置有驱鱼栅，驱鱼栅与动力装置连接，在集鱼池的进口设置有拦鱼栅，在集鱼池端部设置有集运鱼箱，集运鱼箱与运输装置连接。动力装置为设置在集鱼池上的移动式台车。运输装置包括与集运鱼箱连接的移动式电动葫芦，移动式电动葫芦设置在支架上，在支架的下方设置有移动平台。翻坝运输系统包括设置在坝顶平台上的卷扬提升水平移动设备。上游转运放鱼系统包括设置在坝顶上的斜拉牵引设备和设置在斜拉牵引设备上的斜拉车，在上游放鱼平台上设置有门式起重机。集控系统包括分别设置在下游集鱼转运系统、翻坝运输系统和上游转运放鱼系统中的子系统，子系统包括摄像装置，摄像装置与存储设备连接，子系统中的存储设备与子系统交换机连接，子系统交换机与远程监控中心交换机连接，远程监控中心交换机与视频流服务器、磁盘阵列和电脑客户端连接。相对于现有技术，本专利技术通过在高坝的坝体上下游设置集鱼、放鱼及转运平台，将高坝下游集鱼池诱入的鱼类驱赶至集运鱼箱后提升，并长距离运送至高坝上游库区，实现鱼类的翻坝活动，达到保护鱼类资源和生态环境的目的。此高坝长输过鱼系统建造成本低，能适应上游水位变化较大的情况，对鱼类的洄游能力要求也低。附图说明图1是本专利技术总布置图。图2是集鱼池布置图。图3是监控系统拓扑图。图4是视频监控系统拓扑图。其中，1是驱鱼栅；2是移动式台车；3是拦鱼栅；4是集运鱼箱；5是移动式电动葫芦；6是电动滑车；7是卷扬提升水平移动设备；8是斜拉牵引设备；9是斜驾车；10是门式起重机；11是集控系统；12是集鱼池；13是下游转运平台；14是坝顶平台；15是上游放鱼平台。具体实施方式如图1-2所示，一种水利水电工程高坝长输过鱼系统，包括下游集鱼转运系统、翻坝运输系统、上游转运放鱼系统及集控系统，集控系统与下游集鱼转运系统、翻坝运输系统和上游转运放鱼系统均相连，下游集鱼转运系统包括设置在下游侧的集鱼池12，在集鱼池12中设置有驱鱼栅1，驱鱼栅1与动力装置连接，在集鱼池的进口设置有拦鱼栅3，在集鱼池端部设置有集运鱼箱4，集运鱼箱4与运输装置连接。集鱼池12为长方形，集运鱼箱4设置在集鱼池12的端部，集鱼池12的一侧为进口，在进口处设置有拦鱼栅。动力装置为设置在集鱼池上的移动式台车2。运输装置包括与集运鱼箱4连接的移动式电动葫芦5，移动式电动葫芦5设置在支架上，在支架的下方设置有移动平台，移动平台为电动滑车6。翻坝运输系统包括设置在坝顶平台上的卷扬提升水平移动设备7，卷扬提升水平移动设备7为长臂起重机。上游转运放鱼系统包括设置在坝顶上的斜拉牵引设备8和设置在斜拉牵引设备8上的斜拉车，在上游放鱼平台上设置有门式起重机10。集控系统包括分别设置在下游集鱼转运系统、翻坝运输系统和上游转运放鱼系统中的子系统，子系统包括摄像装置，摄像装置与存储设备连接，子系统中的存储设备与子系统交换机连接，子系统交换机与远程监控中心交换机连接，远程监控中心交换机与视频流服务器、磁盘阵列和电脑客户端连接。集控系统11采用计算机监控系统与全数字化视频监控系统相结合的方式，计算机监控系统采用开放式分层分布式网络结构，设置主控级和现地子站级两层，在集放鱼、上下游转运和翻坝过程等各个环节设置视频监控设备用来监控各个环节的工作状态和进行远程控制。本专利技术的工作原理为：由布置于下游集鱼池进口的驱鱼栅在移动式台车的驱动下，将诱进集鱼池的鱼类驱赶至集鱼池端部的集运鱼箱内。拦鱼栅布置在集鱼池的进口处，由悬挂于集鱼池进口上方排架上的升降机构启闭，升降机构为设置在拦鱼栅上方的固定式电动葫芦，诱鱼时升降机构将拦鱼栅3升起开启，驱鱼时升降机构将拦鱼栅3落下关闭。移动式电动葫芦5将集鱼完毕的集运鱼箱起吊运到下游转运平台上的电动滑车6上，再由坝顶平台14布置的卷扬提升水平移动设备7将电动滑车6上的集运鱼箱继续翻坝转运。设于坝顶斜坡段顶部的斜拉牵引设备8拖动斜架车9将卷扬提升水平移动设备7运载的集运鱼箱运至上游放鱼平台15，由门式起重机10载集运鱼箱至上游放鱼位置下降到水下，打开集运鱼箱活动门将鱼类放入水中，完成鱼类的洄游。下行时逆序操作。整套系统采用计算机集中监控，开放式分层分布式网络结构。安全监控系统和控制系统采用智能控制方式，综合采用现场总线通讯技术、自动识别定位技术及安全可靠冗余技术，实时采集、处理、存贮传动装置的全部运行数据。在转运翻坝过程的各个环节设置视频监控设备，视频信号通过光纤传输至监控中心视频存储设备（硬盘录像机），同时将硬盘录像机接入公网，远程监控中心通过IP访问远程查看该硬盘录像机的实时视频。计算机监控系统通过以太网与各控制子站进行通信，构成光纤环网，通过光缆连接；各控制子站采用现地总线（MODBUS或DP通讯协议），实现与现地传感器及仪表的通讯。监控系统拓扑图如图3所示。在转运翻坝过程的各个环节设置视频监控设备，视频信号通过光纤传输至监控中心视频存储设备（硬盘录像机），同时将硬盘录像机接入公网，远程监控中心通过IP访问远程查看该硬盘录像机的实时视频。视频监控系统拓扑图如图4所示。本专利技术通过在高坝的坝体上下游设置集鱼、放鱼及转运平台，将高坝下游集鱼池诱入的鱼类驱赶至集运鱼箱后提升，并长距离运送至高坝上游库区，实现鱼类的翻坝活动，达到保护鱼类资源和生态环境的目的。此高坝长输过鱼系统建造成本低，能适应上游水位变化较大的情况，对鱼类的洄游能力要求也低。集控系统的智能化，可实现无人或少人操作，提高运行效率，降低维护费用，确保系统安全稳定运行，提升工程运行管理水平。为了在大力发展水电的同时仍能维持水生态的完整性，保证鱼种的繁衍，通过对高坝长输过鱼系统技术的研究，采取人工干预的技术手段，实现循环高效过鱼、生态和谐发展。以上所述的仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本专利技术整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
水利水电工程高坝长输过鱼系统，其特征在于：包括下游集鱼转运系统、翻坝运输系统、上游转运放鱼系统及集控系统，集控系统与下游集鱼转运系统、翻坝运输系统和上游转运放鱼系统均相连，下游集鱼转运系统包括设置在下游侧的集鱼池，在集鱼池中设置有驱鱼栅，驱鱼栅与动力装置连接，在集鱼池的进口设置有拦鱼栅，在集鱼池端部设置有集运鱼箱，集运鱼箱与运输装置连接。

【技术特征摘要】
1.水利水电工程高坝长输过鱼系统，其特征在于：包括下游集鱼转运系统、翻坝运输系统、上游转运放鱼系统及集控系统，集控系统与下游集鱼转运系统、翻坝运输系统和上游转运放鱼系统均相连，下游集鱼转运系统包括设置在下游侧的集鱼池，在集鱼池中设置有驱鱼栅，驱鱼栅与动力装置连接，在集鱼池的进口设置有拦鱼栅，在集鱼池端部设置有集运鱼箱，集运鱼箱与运输装置连接。2.根据权利要求1所述的水利水电工程高坝长输过鱼系统，其特征在于：动力装置为设置在集鱼池上的移动式台车。3.根据权利要求1所述的水利水电工程高坝长输过鱼系统，其特征在于：运输装置包括与集运鱼箱连接的移动式电动葫芦，移动式电动葫芦设置在支架上，在支架的下方设置有移动平台。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：张莉，胡美玲，黄春犁，耿清波，王少伟，冯宇，赵亚楠，赵进科，孟鹏飞，
申请(专利权)人：华电郑州机械设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41