《小水電生態(tài)流量泄放設施改造及監(jiān)測技術導則》

ICS27.140

CCSP59

團體標準

T/XXXXXXX—XXXX

小水電生態(tài)流量泄放設施改造及監(jiān)測技術

導則

Technicalguidelinesforthemodificationandmonitoringofsmallhydropower

ecologicalflowdischargefacilities

（本草案完成時間：2023年12月）

2024-XX-XX發(fā)布2024-XX-XX實施

廣東省水利水電行業(yè)協(xié)會??發(fā)布

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小水電生態(tài)流量泄放設施改造及監(jiān)測技術導則

1范圍

本文件規(guī)定了小型水電站生態(tài)流量確定及泄放、泄放設施、監(jiān)測和長效管理等相關工作的技術要

求。

本文件適用于廣東省行政區(qū)域內(nèi)單站裝機容量50MW及以下的小型水電站。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T17626.5電磁兼容—試驗和測量技術—浪涌（沖擊）抗擾度試驗

GB/T18522.6水文儀器通則第6部分：檢驗規(guī)則及標志、包裝、運輸、貯存、使用說明

GB/T22239信息安全技術網(wǎng)絡安全等級保護基本要求

GB/T28181公共安全視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術要求

GB/T30948泵站技術管理規(guī)程

GB50179河流流量測量規(guī)范

GB50201土方與爆破工程施工及驗收規(guī)范

GB50265泵站設計標準

GB50093自動化儀表工程施工及質(zhì)量驗收規(guī)范

SL74水利水電工程閘門設計規(guī)范

SL75水閘技術管理規(guī)程

SL252水利水電工程等級劃分及洪水標準

SL265水閘設計規(guī)范

SL285水利水電工程進水口設計規(guī)范

SL317泵站設備安裝及驗收規(guī)范

SL/T426水量計量設備基本技術條件

SL/T525.1建設項目水資源論證導則第1部分：水利水電建設項目

SL537水工建筑物與堰槽測流規(guī)范

SL609水利水電工程魚道設計導則

SL651水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約

SL655水利水電工程調(diào)壓室設計規(guī)范

SL709河湖生態(tài)保護與修復規(guī)劃導則

SL/Z712河湖生態(tài)環(huán)境需水計算規(guī)范

SL/T796小型水電站下游河道減脫水防治技術導則

SL/T820水利水電工程生態(tài)流量計算與設計規(guī)范

SZY206水資源監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

生態(tài)流量ecologicalflow

為滿足下游河道生態(tài)保護要求、維持生態(tài)系統(tǒng)基本結構和功能所需要的流量及過程。

生態(tài)流量泄放設施dischargefacilitiesofecologicalflow

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用于泄放生態(tài)流量的設施，或兼顧泄放生態(tài)流量的泄水、發(fā)電引水、過魚、通航等設施。

生態(tài)流量監(jiān)測monitoringofecologicalflow

采用測量、觀測、公式計算等手段，對生態(tài)流量泄放狀況進行的信息采集和傳輸。

生態(tài)泄流孔（槽）ecologicaldrainagehole(orchute)

設置在壩身或兩岸等適宜部位且滿足下游河道生態(tài)流量泄放要求的無節(jié)制過流通道。

生態(tài)泄流閥ecologicaldrainvalve

設置在泄流孔、洞、管道上，并安裝閥門最小開度限位裝置，通過調(diào)節(jié)閥門開度控制下泄流量滿足

下游河道生態(tài)流量的泄流節(jié)制設施。

生態(tài)虹吸管ecologicalsiphon

由跨越壩體的一系列串聯(lián)管道和輔助設施組成，利用虹吸原理將壩（閘）上游側水體引流至壩（閘）

下游側，泄流能力滿足下游河道生態(tài)流量的泄放設施。

生態(tài)機組ecologicalgeneratorunit

以泄放生態(tài)流量為目的，裝設在壩身、兩岸或壩（閘）附近，在現(xiàn)有設施無法保障生態(tài)流量的時段，

連續(xù)運行的水輪發(fā)電機組。

4總則

小型水電站應按照生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的原則，開展生態(tài)流量確定、泄放設施建設與維護、生態(tài)

流量監(jiān)測等工作。

生態(tài)流量確定成果應與流域綜合規(guī)劃、水能資源開發(fā)規(guī)劃等規(guī)劃及規(guī)劃環(huán)評，項目取水許可、項

目環(huán)評等文件規(guī)定相協(xié)調(diào)。

生態(tài)流量泄放設施，必須符合國家有關設計、施工、運行管理相關標準，建設、運營等不得對主

體工程造成不利影響。

生態(tài)流量監(jiān)測宜采用實用、成熟、可靠的技術和手段，鼓勵采用新技術提高信息化和自動化水平。

5生態(tài)流量確定及泄放

生態(tài)流量確定

5.1.1小型水電站的生態(tài)流量確定斷面為取水壩（閘）址河道斷面，具有多個取水河道斷面的小型水

電站生態(tài)流量應分別核定。

5.1.2應根據(jù)SL/T525.1、SL/Z712、SL709、SL/T820等技術規(guī)范，在滿足生活用水的前提下，統(tǒng)

籌考慮生產(chǎn)、生態(tài)用水需求，結合河流特性、水文氣象條件和水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀，確定生態(tài)流量。

5.1.3確定生態(tài)流量時應體現(xiàn)流量過程，反映河道天然來水變化。

5.1.4對于以綜合利用功能為主或有特殊生態(tài)需求的小型水電站生態(tài)流量，應組織專題論證。

5.1.5當上游新建或拆除水利水電工程、實施跨流域調(diào)水等造成來水發(fā)生明顯變化或下游生活、生產(chǎn)、

生態(tài)用水需求發(fā)生重大變化等，應重新合理確定生態(tài)流量。

5.1.6位于供水、灌溉渠道上利用供水、灌溉用水發(fā)電的或無獨立攔河設施的電站，可不進行生態(tài)流

量確定。

生態(tài)流量泄放

5.2.1生態(tài)流量下泄值不應小于確定值，當壩址處天然來水量小于確定的生態(tài)流量時，有調(diào)節(jié)能力的，

宜采取調(diào)度運行措施保障生態(tài)流量足額泄放；無調(diào)節(jié)能力的，應按天然來水流量泄放。

5.2.2在防洪、抗旱、應急調(diào)度等特殊情況下可根據(jù)相關要求暫停泄放或分時段泄放，對于無特殊保

護要求且不會造成下游脫水的電站可根據(jù)日總量控制原則分時段泄放。

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5.2.3小型水電站應按照“電調(diào)服從水調(diào)”的原則進行生態(tài)調(diào)度。對以供水、灌溉功能為主的小型水電

站，要優(yōu)先滿足城鄉(xiāng)居民生活用水，統(tǒng)籌農(nóng)業(yè)灌溉用水需求，開展生態(tài)調(diào)度運行。

6生態(tài)流量泄放設施

一般規(guī)定

6.1.1對于有生態(tài)流量泄放要求的電站，除發(fā)電調(diào)度可滿足下游河道生態(tài)流量的壩后式及河床式水電

站外，均應設置生態(tài)流量泄放設施。

6.1.2生態(tài)流量泄放設施應布置在壩身或壩址附近，與主體工程布置相協(xié)調(diào)，其泄流能力應不小于確

定的生態(tài)流量。

6.1.3當受工程安全、防洪安全、地形地質(zhì)條件限制，生態(tài)流量泄流設施必須遠離壩址時，宜增加輔

助工程措施，保障河道最小水深，恢復河流連通性。最小水深可取0.2m，無特殊保護要求的可適當放

低要求，但不宜造成明顯的河床裸露。輔助工程設施建設應符合GB50201、SL252、SL/T796有關規(guī)

定。

6.1.4生態(tài)流量泄流設施應滿足不同時段的生態(tài)流量泄放要求。

6.1.5生態(tài)流量泄流設施進水口宜避開高含沙量、回流區(qū)及漂浮物聚集區(qū)，其設計應符合SL285有關

規(guī)定。

6.1.6已有生態(tài)流量泄放設施的，應復核已有設施的泄放能力，不滿足要求的應實施泄放設施改造。

6.1.7尚未設置生態(tài)流量泄放設施的，應結合電站樞紐布置情況，按照“因地制宜、安全可靠、技術合

理、經(jīng)濟適用”的原則，對現(xiàn)有工程進行改建或增設生態(tài)流量泄放設施。

6.1.8生態(tài)流量泄放設施建設方案應從工程布置、施工條件、運行管理、工程投資及保障效果等方面

進行綜合比選后確定。常見生態(tài)流量泄放設施類型包括但不限于：

a)生態(tài)泄流閘；

b)生態(tài)泄流孔（槽）；

c)生態(tài)泄流閥；

d)生態(tài)虹吸管；

e)生態(tài)機組；

f)生態(tài)泵站；

g)過魚設施。

生態(tài)泄流閘

6.2.1生態(tài)泄流閘包括常開狀態(tài)的閘門、設置在攔河閘頂部的舌瓣閘門、設置最小開度限位裝置的閘

門、可鎖定至預定開度的閘門。

6.2.2生態(tài)泄流閘適用于水頭較低或有用水調(diào)度要求的小型水電站。

6.2.3泄流閘結構設計應符合SL74、SL265有關規(guī)定，操作運行應按照SL75有關規(guī)定，在現(xiàn)有閘

門上安裝門中門或設置舌瓣門的，應對現(xiàn)有閘門結構設計進行復核。

生態(tài)泄流孔（槽）

6.3.1生態(tài)泄流孔（槽）包括無壓和有壓兩種型式，適用于泄流能力穩(wěn)定、無需調(diào)節(jié)下泄流量的情況。

壩頂易于開槽或引水渠渠首側向易于開孔時，宜采用無壓生態(tài)泄流孔﹔壩體或兩岸岸坡易于開孔時，宜

采用有壓生態(tài)泄流孔。

6.3.2無壓生態(tài)泄流孔（槽）底板高程不應高于發(fā)電引水建筑物進口底板高程，有壓生態(tài)泄流孔（槽）

進口底板高程不應高于死水位。

6.3.3泄流孔（槽）可根據(jù)需要設置多個，過流斷面宜具有相同尺寸和布置高程。

6.3.4可利用大壩原有的導流底孔、沖沙孔、放空孔等孔口結構，對孔口原有的封堵結構或控制系統(tǒng)

進行改造，成為生態(tài)泄流孔。

6.3.5應定期對生態(tài)泄流孔進行清淤。

生態(tài)泄流閥

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6.4.1生態(tài)泄流閥適用于需要閥門調(diào)節(jié)下泄流量的小型水電站。

6.4.2生態(tài)泄流閥宜布置在有壓生態(tài)泄流孔末端等易于操作的部位。

6.4.3應選擇與作用水頭以及有壓生態(tài)泄流孔尺寸相匹配的閥門。

6.4.4生態(tài)泄流閥流道可按有壓生態(tài)泄流孔布置和設計，泄流閥選擇應滿足最低水位且閥門全開時的

泄流流量不小于確定的生態(tài)流量。

6.4.5采用泄流閥時，應根據(jù)泄流閥相連接的孔口阻力及閥門過流特性，計算出不同水位情況時滿足

生態(tài)流量泄放要求的閥門開度，繪制水位開度曲線(表)，作為運行控制的依據(jù)。

生態(tài)虹吸管

6.5.1生態(tài)虹吸管適用于壩體結構不宜開孔且上游最低水位至壩頂跨越高度不高于當?shù)卦试S的最大真

空度的情況。

6.5.2進水口吸水高程不應高于發(fā)電引水建筑物進口底板高程，淹沒深度按SL285確定。出水口宜采

用淹沒出流。

6.5.3宜采用單一特性的圓形斷面管道。

6.5.4虹吸管頂部下彎起點處（最高位置、最低壓力）應設置排氣和充水設施，出水口宜設置控制閥，

過流管道應易于與閥門連接。

6.5.5管道轉彎處應設置鎮(zhèn)墩，管道連接接頭宜包納在鎮(zhèn)墩內(nèi)。

生態(tài)機組

6.6.1生態(tài)機組適用于有增設機組場地且技術經(jīng)濟可行的小型水電站。

6.6.2生態(tài)機組宜裝設在壩身、兩岸或壩(閘)附近。

6.6.3生態(tài)機組應結合水電站自身特點，提出總體布置方案、結構設計、設備選型和運行管理要求，

且最小發(fā)電流量不應小于確定的生態(tài)流量。

6.6.4生態(tài)機組檢修、故障停機等不運行情況時，應有其他生態(tài)流量泄放方案與泄放設施，宜在機組

入口和尾水間設置旁通管道和旁通閥。

生態(tài)泵站

6.7.1生態(tài)泵站適用于有增設泵站場地且技術可行的小型水電站。

6.7.2泵站宜裝設在地形開闊、岸坡適宜、有利于工程布置的兩岸或壩(閘)附近，站址選擇應符合GB

50265有關規(guī)定。

6.7.3泵站設備安裝及驗收應符合SL317有關規(guī)定，運行管理應符合GB/T30948有關規(guī)定。

6.7.4應設有備用泵站。

過魚設施

6.8.1過魚設施適用于有過魚要求且符合過魚設施建設條件的小型水電站。

6.8.2過魚設施結構設計應符合SL609有關規(guī)定。

6.8.3過魚設施下游出口應在壩（閘）下游附近，回水可達壩址。

6.8.4過魚設施常年過流，檢修等不運行情況時，應有其他生態(tài)流量泄放方案與泄放設施。

7生態(tài)流量監(jiān)測

一般規(guī)定

7.1.1生態(tài)流量監(jiān)測斷面布設應具有代表性，且能反映電站下泄全部生態(tài)流量及過程，并避免其他建

筑物運行干擾。

7.1.2應根據(jù)河流特點、監(jiān)測斷面條件及生態(tài)流量泄放方式，選擇適合的監(jiān)測方法。

7.1.3生態(tài)流量監(jiān)測類型分為實時流量、動態(tài)視頻和靜態(tài)圖像，監(jiān)測方式包括在線監(jiān)測和離線監(jiān)測。

監(jiān)測斷面（點）布設

7.2.1監(jiān)測斷面（點）布設位置應便于監(jiān)測站點建設、信息傳輸和運行管理，并避開可能發(fā)生山洪災

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害和塌方、滑坡、泥石流等地質(zhì)災害的區(qū)域，以及避免強電磁場、強振動等干擾。

7.2.2監(jiān)測斷面（點）應布設在水電站生態(tài)流量泄放設施出口處，或壩（閘）、發(fā)電廠房尾水口下游

河道斷面，監(jiān)測斷面（點）的布設應符合GB50179和SL537有關規(guī)定。

7.2.3對于引水式或混合式電站，廠壩間若有支流匯入或其他來源補水，但匯入口距離大壩較遠的，

生態(tài)流量監(jiān)測斷面應布置在匯入口的上游。

測流方法

7.3.1測流方法包括并不限于：

a)水工建筑物法；

b)堰槽法；

c)流量計法；

d)流速面積法。

7.3.2用于測流的水工建筑物有堰、閘、機組、泵站等。采用水工建筑物法測流的，其測驗設施布設

與觀測、流量系數(shù)率定應按照SL537有關規(guī)定。

a)泄流堰測流，分為自由堰流和淹沒堰流，泄流計算公式見附錄A（A.1）。泄流堰測流適用于

生態(tài)泄流閘、過魚設施等泄放設施。

b)泄流孔測流，分為自由孔流和淹沒孔流，泄流計算公式見附錄A（A.2）。泄流孔測流適用于

生態(tài)泄流閘、泄流孔等泄放設施。

c)機組測流，應根據(jù)機組發(fā)電功率、實測水頭或工作水頭及機組效率等參數(shù)推算流量，具體推算

公式見附錄A（A.3）。

d)泵站測流，泵站分為高、中揚程和低揚程，對于高、中揚程泵站應根據(jù)電功率、抽水揚程和綜

合效率等參數(shù)推算流量；對于低揚程泵站應根據(jù)電功率、抽水效能系數(shù)等參數(shù)推算流量，具體推算

公式見附錄A（A.4）。

7.3.3堰槽法分為測流堰測流和測流槽測流。采用堰槽法測流的，測流堰（槽）的設置與水頭測量及

流量系數(shù)應符合SL537有關規(guī)定。

a)測流堰常用的主要形式有矩形薄壁堰、三角形薄壁堰等，主要適用于自由流且光滑順直的矩

形河槽，測流計算公式見附錄A（A.5）。

b)測流槽常用的主要形式有巴歇爾槽等，主要適用于較小河流或人工河渠測流量，測流計算公

式見附錄A（A.6）。

7.3.4流量計法采用超聲波流量計或電磁流量計等實時監(jiān)測滿管水流流量。流量計安裝位置應符合GB

50093有關規(guī)定。流量計法適用于生態(tài)泄流孔、泄流閥或虹吸管等泄放設施，測流計算公式見附錄A（A.7）。

7.3.5流速面積法采用定點式電波測速儀或固定式聲學多普勒流速剖面儀等實時監(jiān)測水流流速，并通

過率定流量系數(shù)計算監(jiān)測斷面流量。流速儀安裝位置應符合GB50179有關規(guī)定。流速面積法適用于河

道斷面流量監(jiān)測。

7.3.6對測流精度要求不高的監(jiān)測斷面，可在監(jiān)測斷面安裝水位自動監(jiān)測設施設備，率定監(jiān)測斷面的

水位流量關系，通過水位推求流量。

監(jiān)測設備與數(shù)據(jù)傳輸

7.4.1監(jiān)測設備中的電源、網(wǎng)絡、POE等應采取防雷措施，并符合GB/T17626.5有關規(guī)定。

7.4.2視頻圖像監(jiān)視設備安裝位置應能看清各生態(tài)流量泄放口位置和水流情況；宜具備紅外星光級及

以上夜視功能；應具備定時拍照、保存、推送圖像至指定服務器的功能，支持GB/T28181視頻傳輸協(xié)

議。

7.4.3監(jiān)測設備應供電可靠，有條件的地區(qū)采用市電供電，無條件的地區(qū)可采用太陽能或其他供電方

式保障設備正常運行。

7.4.4監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸標準應符合SZY206或SL651有關規(guī)定，數(shù)據(jù)傳輸信息安全應符合GB/T22239

的相關規(guī)定。

7.4.5具備網(wǎng)絡傳輸條件的電站應采用在線監(jiān)測方式，實時傳輸和本地保存生態(tài)流量泄放圖像、視頻

和監(jiān)測數(shù)據(jù)。

7.4.6不具備網(wǎng)絡傳輸條件的電站應采用離線監(jiān)測方式，同時本地保存生態(tài)流量連續(xù)泄放的圖像、視

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頻和監(jiān)測數(shù)據(jù)備查。

8長效管理

應按照相關規(guī)定和要求制定生態(tài)流量泄放、監(jiān)測與管理規(guī)章制度，并加強管理。

應加強對生態(tài)流量泄放設施和監(jiān)測設備的管理和維護，保障其持續(xù)正常運行。設施出現(xiàn)異常時，

應當立即向具有管轄權的主管部門報告，并限期修復。

應按GB/T18522.6、GB50179、SL/T426的相關規(guī)定定期對生態(tài)流量泄放監(jiān)測設備進行檢定或校

準。

應以河流或縣級區(qū)域為單元對小水電站生態(tài)流量泄放和水生態(tài)改善情況進行不定期評估，根據(jù)評

估效果對生態(tài)流量進行動態(tài)調(diào)整。

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附錄A

（資料性）

生態(tài)流量泄放設施泄流計算

A.1泄流堰測流，分自由堰流和淹沒堰流，可按公式（A.1-1）或公式（A.1-2）選擇計算。

1)自由堰流流量可按公式（A.1-1）計算。

·············································(A.1-1)

?

式中：