冯竹玲 葛俊荣

摘要：本文叙述了东萨宏遥测水位站运行中遇到的设备设施安全问题，详细介绍了应对方案及实施中的重点难点。为类似项目的设计建设提供了有益而实用的借鉴。

关键词：遥测水位站；安防；方案；实施

一、背景及概况

东萨宏（DonSahong）水电站地处老柬边境，是湄公河干流上建设的第一个水电站工程，也是老挝成为“东南亚蓄电池（BatteryofSoutheastAsia）”的关键部分。电站将为周边不同国家的居民提供优质廉价的电力，给老挝政府带来收益。

电站毗邻著名的Khonphapheng瀑布，位于瀑布群中部的一支河流上，利用瀑布区短流程汇集的大落差建设水电站，共安装4台灯泡贯流式机组，装机总容量为256×103kW，单机容量在世界同类型机组中名列前茅。

由于电站建设在边境干流上，相邻国家对项目都比较关注，尤其是电站建设对湄公河的水流量的改变和对湄公河鱼类迁徙的影响。项目由马来西亚美佳第一有限公司投资，中国电建股份国际公司为项目EPC总承包商，水电十局与水电十五局联营体承担项目施工，工程咨询方为澳大利亚雪山公司。项目的建设和运营都涉及到众多国家，无论从哪方面看，这都是一个十足的国际工程。因此，电站的水文监测受到各方的重视。

早在电站开工之前的2008年，即已在工程区上下游及邻近区内开展了观测工作。2015年，在包括Khonphapheng瀑布上游的5个断面，设立了编号分别为AR1～AR5的5组自记水位计，不间断地对断面水位流量变化进行监测。这些数据，能够全面反映电站建设和运行前后水文情势的变化，能够对项目的真实影响做出客观的评估，并据此对电站运行进行科学的优化调整。

东萨洪5个遥测水位站建成以来，已经收集了各监测断面大量的水位数据。综观测站两年多来的运行情况，绝大部分时间，水位站均能正常运行，数据丰富准确。期间，5座测站均出现过停运缺测现象。总共9次停测中，1次为光伏电池板被植被遮挡，供电不足，其余8次都是由于设备被盗引起的，被盗部件主要是蓄电池和太阳能电池板，原因在于这两个部件极易改为其他用途。

防盗问题成为系统设备稳定运行最大的威胁。

二、建设方案的演进

遥测水位站采用斜井方案。在河道顺直、水流顺畅，岸坡较陡峭、河道较深的河岸上，沿岸坡向河中铺设保护管道。管道最低端采用屈服强度较高的钢管，在水流的冲刷下，钢管能保持置于管中的压力传感器的位置稳定。保护管用混凝土镇墩固定在河岸上。安装中，必须使得管子的最低端与河床床面保持30cm以上的高差，以避免管道被流沙堵塞。其余保护管道，采用PE管，利用其良好的韧性和强度，抗腐耐用的特点，能适应复杂地形，同时又便于安装和运输。管道底部安装压力传感器测量水深，传感器电缆顺着保护管上行，直达岸上设置于地势较高处的防盗钢筋笼内。

为保护遥测站的设备安全，岸上部分设置在钢筋笼内，采用一体化机箱，安装通讯和供电系统。通讯使用GSM公共移动通信系统网络，供电系统使用太阳能电池板+蓄电池。RTU、蓄电池、充电控制器等重要器件都安置在一体化机箱内。

由于遥测站具有测验和即时通讯功能，有一定能耗。为保持长期工作，目前还必须配置充电系统补充电能，采用太阳能光伏电池板给蓄电池充电。太阳能板需要采光，通讯天线需要避开金属箱体的屏蔽作用，这两个比较脆弱的器件必须外置。因此，遥测站并不能做成全封闭的，这是系统防盗的难点。

运行中设备多次被盗说明，在当地条件下，防盗笼的安全保护作用较弱。钢筋笼的挂锁和钢筋易被锯断，钢筋之间的焊接点易被敲断、钢筋易被扭曲而破坏。钢筋笼底部被混凝土浇死，不能移动，必须在现场焊接，修复困难。

通过走访调查，老挝本地建设的一些水文站，采用铁箱来安装遥测水文站的设备。有些测站已经运行多年，说明这种安保措施，在当地比较有效。

由于遥测设备体积不大，铁箱体型小巧，内空不小于25×50×80cm即可，铁箱整体采用较厚的钢板焊接而成，即有足够的抗破坏强度。箱体上下两端以打孔的方式设置通气孔，防止箱内温度过高或凝露影响电子设备工作。通气孔里面设置防虫防蚂蚁的细目筛网。顶部加装钢制遮雨板，即可遮阳挡雨，也便于安装太阳能板和通讯天线。

为便于仪器安装和检修维护，箱体设外开防撬门，采用暗锁，锁眼安装保护器。

暗锁锁体和锁扣均在门内，破坏难度更高。安装锁眼保护器，门锁上最脆弱的部分采用钢板封闭，只有输入正确的密码，才能将钢板移开，露出锁眼，再用钥匙打开，这样就增加了一道防破坏防盗窃功能，提高箱门的安全性。

太阳能电池板用角铁架倒扣在铁箱顶部的遮雨板上，采用防盗螺栓连接角铁架，螺栓的螺母均设置在铁箱内。

天线基座安装在箱内，仅有钢丝部分伸出箱外。天线的基座与细长的感应钢丝为螺丝连接，安装时，从外部将感应钢丝从铁箱外部打孔插入，连接到箱内的基座上，在箱内固定好天线基座。天线穿孔之处填充防水胶，即可防水防虫。钢丝上加装橡胶防水帽，可进一步强化防水效果。

采用φ100钢管，制作立杆，使用法兰盘和防盗螺栓，将箱体固定在立杆顶端，把设备架空架高。传感器电缆从钢管内直接到达支架顶部，立杆底部用混凝土制作带简易绞扣的安装基座，立杆安装后，再增加一层混凝土，将安装基座全部封闭，浇筑牢固。

這样，设备位置较高，不使用专门的攀爬器械，很难接触到电池和太阳能板等部件。徒手攀爬上去，缺乏作业面，拆卸难度也比较高。检修维护作业时，可使用专门的攀爬器械，或者凿开混凝土，利用立杆底部预设的转轴系统，将立杆放倒，完成作业后重新竖起，再浇混凝土加固。

这个方案除现场加固的混凝土外，都采用钢构预制件，运抵现场后拼装的作业方式，现场工作比较少，施工难度也不大，适应性和可操作性较好。

三、结论和建议

纯粹从技术装备角度看，水位遥测站的建设和运行，数据采集和传输通讯均能轻松实现，但由于测站需要在无人值守的情况下长期运行，就必须考虑所在地区的社会环境因素，这种通常被认为是次要的因素，也可能上升成为主要矛盾和障碍。

对这种需要长期持续运行的项目，在设计策划阶段，应增加对社会环境因素对设备设施安全的考量。事先做好充分的调查研究，考虑周全，避开潜在的风险，更早更好地预防和解决问题，才能达到系统建设目标，真正发挥作用。