Hydrologistasjoner

Scanmatic har i mange år levert hydrologiske stasjoner til brukere i inn- og utland. Dette gjelder spesielt Norges vassdrags- og energidirektorat (NVE) og forskjellige kunder i energibransjen i Norge. Stasjonene møter alle relevante krav fra NVE og fra f.eks. Statkraft.

Stasjonene består av en feltstasjon eller datalogger som er utstyrt med en eller flere sensorer. Løsningen er kraftmatet fra 230 V AC eller fra et solcellepanel, og den er i tillegg utstyrt med et backup-batteri. Noen enkle stasjoner er batteridrevet, og det kan gå mange år mellom hver gang det er behov for å bytte ut batteriet på dem.

Stasjonene kommunisere med et datainnsamlingsystem over forskjellige kommunikasjonsmedier. Eksempler på kommunikasjonsmedier er fiber, DSL, mobil, radio og satellitt.

Aktuelle applikasjoner for en meteorologistasjon er:

  • Måling av vannstand i magasin, elv og grunnvann
  • Måling av vanntemperatur
  • Måling av konsesjonspålagt slipp av vann fra dam
  • Måling av konsesjonspålagt minstevannføring i elv
  • Måling av vannkvalitet i vann, elv og grunnvann
  • Måling av falltap
  • Måling av lekkasje i dam

 

I noen tilfeller utstyres datainnsamlingsenhet med et display for å kunne vise allmenheten at konsesjonskravene for vannføring i elv overholdes.

Sensoren monteres på en best mulig måte slik at den ikke ødelegges ved flom eller på grunn av ising. Den utstyres også med nødvendig overspenningsvern slik den ikke blir ødelagt av overspenninger i tordenvær.

Måleområdet bestemmes av applikasjonen. For en magasinmåling vil måleområdet minimum være fra en halv meter under laveste regulerte vannstand (LRV) til dimensjonerende flomverdi (DFV).

Det brukes forskjellige typer sensorteknologi for å måle vannhøyde som vist nedenfor:

  • Trykkcelle
  • Flottørmåler
  • Ultralyd
  • Radar
  • Målestav

 

Trykkcellen brukes ofte for måling av vannstand i magasin. Den plasseres på et sted som ikke er falltapspåvirket av drift i kraftverket. På noen steder kan det bli snakk om lange kabler for sensoren, noe som gjør den sårbar for overspenninger i tordenvær. Trykkcellen bør ikke utsettes for frost siden det kan ødelegge trykkcellen.

Som et alternativ til en trykkcelle med lang kabel leverer Scanmatic boblerørsanlegg og fiberbasert målebøye som kan brukes i stedet. De vil ikke være utsatt for overspenninger siden det ikke er aktive komponenter i magasinet for boblerørsanlegget og fiberbøyen er galvanisk skilt ved hjelp av en fiber.

Ultralyd og radarsensorer er ikke i kontakt med vannet og blir dermed ikke ødelagt av is. Plasseringen av disse er viktig siden det ikke må være fysiske objekter innenfor målefeltet til sensoren. Sensorene har vanligvis en strålebredde på 12 °.

Flottørmåleren monteres vanligvis i en målekum som er koblet til elv eller magasin via et trangt rør. Røret vil dempe virkningen av bølger.

Det brukes forskjellige typer sensorteknologi for å måle vannføring som vist nedenfor:

  • Manuell måling baseres på å måle hastighet i et antall punkter til tverrsnittet til elven. Vannføring kalkuleres ut fra disse målingen.
    • Flygel er et mekanisk instrument med propell som måler hastigheten i vannet.
    • Elektromagnetisme er et magnetisk indusert strømmåler som beregner vannføringen ved hjelp av målte hastigheter på ioner i vannet.
    • Akustisk doppler (ADCP) er et akustisk dopplerinstrument beregner vannføringen ved hjelp av målte hastigheter på partikler suspendert i vannet.
    • Saltfortynningsmetoden bygger på måling av vannets ledningsevne, som er lineær i forhold til saltkonsentrasjonen. En kjent mengde salt tilføres elven oppstrøms en strekning som blander saltet godt med vannet. Nedstrøms blandestrekningen utplasseres sensorer som måler ledningsevnen. På bakgrunn av endringene i ledningsevne og kjent mengde salt, kan vannføringen beregnes.
  • Automatisk måling brukes der hvor vannføring skal registreres over tid.
    • Elektromagnetisme for å beregne vannføringen ved hjelp av å måle hastigheter på ioner i vannet.
    • Ultralyd transittid for å beregne vannføringen ved hjelp av å måle vannhastigheter.
    • Ultralyd dopplermåling i elv eller i rør
    • Radar for måling av vannhastigheten i overflaten. Vannføring kan så beregnes ut fra profilen i elven sammen med vannstanden i elven.
    • Vannstandsmåling over kjent profil ved å måle vannstand i profilen og så beregne vannføring ut fra det. Profilen kan være f.eks. et V-overløp.

 

Vannkvalitet måles ved hjelp av et antall individuelle sensorer eller ved hjelp av en multiparameter sensor. Aktuelle måleparametere kan være:

  • pH
  • Oksygeninnhold
  • Turbiditet
  • Ledningsevne
  • Vanntemperatur

Kontakt

Navn:
Nils Lofstad
Tel No:
+47 37 05 95 10
Mobil:
+47 91 64 79 22
E-mail:
nils.lofstad@scanmatic.no