雷達物位計可靠、準確地監測河流水位

上海上自儀公司位于 Kirchbichl 的 TIWAG (Tiroler Wasserkraft AG) 發電站巧妙地融入了因河的環流中，自 1940 年代以來一直為蒂羅爾可靠地供電。它的位置無疑是將蜿蜒的“客棧環路”與河流的主干道分開，現在是殘留水的路徑。這創造了一個特殊的環境，有礫石灘和靜水區，被認為是蒂羅爾同類棲息地之一。

幾年前，TIWAG 發起了一項改造計劃，以進一步提高發電廠的效率，以及保護和升級鄰近的棲息地。另一個重要的問題須解決：客棧河的流速，幾十年來發生了變化。目前，剩余的幾個工地仍然占地位，但這些都將在今年完成。改進包括在主發電廠安裝了一個附加渦輪機的“摻雜”發電站，以及對源頭水道進行大修。還修建了額外的防洪措施，還修建了魚道。

特別巧妙：自 2018 年 5 月以來，“摻雜”水（殘留水）以 15 立方米/秒的速度從堰上釋放出來，不僅確保魚類通過因環路遷移，而且現在還用于發電。這不僅將足夠的水引入 Inn 環路以支持魚類和其他水生生物，而且還可以向蒂羅爾電網提供額外的 6 GWh 電力。項目完成后，Kichbichl 發電廠每年將產生總計 1.65 億千瓦時的能源。

當談到與液位測量相關的問題時，TIWAG 依賴SANCHANG，并且已經這樣做了超過 15 年。早期，該公司正在尋找一種通過SIL2 認證的測量解決方案，它實際上仍在測量點使用。

“我們欣賞傳感器的可靠性，重要的是耐用性，并且在過去有很多很好的使用經驗， ”在TIWAG 負責系統規劃和規劃以及調試的 Georg Dworschak 回憶道。這就是為什么傳感器不僅安裝在 Kirchbichl 發電廠的原因——的測量儀器也可以在屬于 TIWAG 的其他發電廠中找到。在開始規劃 Kirchbichl 工廠的改造和擴建時。

在液位測量領域， 看到了采用連續測量方法，尤其是雷達測量技術的明顯趨勢。如今，為了控制目的，更多的測量值被輸入到過程控制系統中。但是，與此同時，還會收集各種類型的附加數據。

“今天只是有更多的法定要求和規定。需要比過去更多的數據，無論是來自主電廠、興奮劑電站、廢水等。這些數據不僅須比以前準確得多，還必須經過驗證。由于一切都是自動化的，因此須保證 96% 的可用性，”Dworschak 解釋說，暗指當前自動化的發展。

這不僅適用于 Kirchbichl 的工廠。每個單獨的測量值還流入一個 Scada 系統，該系統監控蒂羅爾的所有 TIWAG 發電廠——9 個大型發電廠和 34 個小型發電廠。測量值也報告給奧地利水文研究所。

盡管基希比希爾仍有一些建設工作要做，但傳感器已經通過了現場測試。來自新的雷達物位計傳感器現在正在沿水道連續監測水位：在入口通道、中間測量點、前海灣和渦輪機下方的下游區域以及泵軸中。

產品組合中添加了一個新的緊湊型儀器系列。這些儀器還適用于對價格更敏感的應用，例如在水/廢水中發現的應用行業。它們的優勢在于，由于采用 80 GHz 技術，雷達波束可以準確瞄準介質。因此，不會在狹窄的豎井中產生干擾信號，這些信號來自容器壁上的沉積物或管道或泵等內部構件。這意味著——與超聲波傳感器相比——不會出現錯誤信號，因此不需要。

“我很高興新傳感器如此緊湊，因為這使其非常適合在泵軸中使用。最初雷達物位計計劃用于該測量點， ”Dworschak 說。“我已經考慮過安裝可能帶來的困難，以及錯誤信號的可能性，但有了新傳感器，這不再是問題。”

這里的背景故事是，規劃水電站所需的時間通常很長，由于地形原因，水電站不是標準系統。在規劃的早期，新的緊湊型雷達物位計系列還不存在。

除了不受溫度波動、真空或高壓的影響外，重要的是，雷達傳感器對灰塵堆積不敏感。這些都是經常會導致其他類型的測量設備（例如超聲波液位變送器）發生故障的因素。此外，該系列具有固定電纜連接，并采用IP66/IP68防護設計。

“對于河流發電廠的測量系統來說，洪水事件是一個巨大的挑戰， ”Dworschak 警告說?！叭绻l生洪水，即使是冗余測量也可能很快失敗，因為例如，一棵連根拔起的樹卡在入口處?！?過去，Dworschak 的一位同事總是不得不前往問題現場檢查測量點并迅速采取補救措施。因此，在翻新過程中，工程團隊決定使用 3 分之 2 的測量解決方案。“如果一個傳感器出現故障，我仍然可以依靠另外兩個讀數， ”Dworschak 解釋說。因為與其他傳感器不同，它在發生洪水時仍能可靠運行。

上海上自儀公司根據 Dworschak 的說法，安裝本身順利進行。“只有通過軸中的雷達測量，他們才看到出現了輕微的波浪，但這些可以通過濾波器功能輕松調整?！?自 2020 年春季以來，緊湊型雷達物位計一直在提供可靠和準確的測量值，證明了它們在日常操作中的實用性。這使 Dworschak 能夠專注于其他任務，直到 2020 年 11 月完成廣泛的項目。