首頁(yè) > 行業(yè)資訊

我國(guó)智慧化大壩尚處探索階段

來(lái)源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2018-10-25 06:12:03
熱度:

我國(guó)智慧化大壩尚處探索階段  在近日舉辦的一系列水電論壇上,行業(yè)專家、開發(fā)企業(yè)、建設(shè)單位等均圍繞數(shù)字大壩、智慧大壩展開討論。與會(huì)者一致認(rèn)為,數(shù)字大壩技術(shù)為推動(dòng)水利水電科技進(jìn)步發(fā)揮了

  在近日舉辦的一系列水電論壇上,行業(yè)專家、開發(fā)企業(yè)、建設(shè)單位等均圍繞數(shù)字大壩、智慧大壩展開討論。與會(huì)者一致認(rèn)為,數(shù)字大壩技術(shù)為推動(dòng)水利水電科技進(jìn)步發(fā)揮了重要作用,實(shí)現(xiàn)了對(duì)大壩建設(shè)過(guò)程的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和反饋控制,為大壩長(zhǎng)期安全運(yùn)行提供了分析與決策的平臺(tái)。不過(guò),數(shù)字大壩尚不能完全滿足需要新的建設(shè)直接推動(dòng)了數(shù)字大壩向智慧化大壩發(fā)展。 

  與會(huì)專家學(xué)者普遍認(rèn)為,我國(guó)智慧化大壩建設(shè)運(yùn)行管理進(jìn)程是電子化、數(shù)字化、智慧化,而目前我國(guó)的智慧大壩智慧化建設(shè)管理還尚處探索階段。 

  數(shù)字大壩尚存不足 

  水利部部長(zhǎng)鄂竟平在中國(guó)水利水電科學(xué)研究院組建60周年致辭中說(shuō)長(zhǎng)期以來(lái),水利科技工作緊密結(jié)合國(guó)情水情,聚焦水利發(fā)展需求,加快科技創(chuàng)新步伐,在泥沙研究、壩工技術(shù)、水資源配置、水文預(yù)報(bào)等諸多領(lǐng)域取得重大成果,達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。水利科技進(jìn)步對(duì)水利發(fā)展的貢獻(xiàn)率已經(jīng)達(dá)到了53.5%?!?/font> 

  數(shù)字大壩技術(shù)直接推動(dòng)水利水電科技不斷進(jìn)步。據(jù)了解,數(shù)字大壩通過(guò)1PPDA)、2GGPS技術(shù)和GPRS技術(shù))、3N(壩區(qū)無(wú)線擴(kuò)頻網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)GSM網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線差分網(wǎng)絡(luò)),實(shí)現(xiàn)了全天候管理、實(shí)時(shí)在線管理、精細(xì)化管理、遠(yuǎn)程管理?!叭缃瘢覈?guó)已經(jīng)形成了五大關(guān)鍵數(shù)字大壩技術(shù),即堆石壩填筑碾壓質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)、堆石壩壩料運(yùn)輸過(guò)程的耦合監(jiān)控技術(shù)、大壩施工動(dòng)態(tài)信息PDA實(shí)時(shí)采集技術(shù)、大壩施工進(jìn)度實(shí)時(shí)仿真與控制技術(shù)、大壩工程動(dòng)態(tài)信息的系統(tǒng)集成技術(shù)?!敝袊?guó)工程院院士、天津大學(xué)校長(zhǎng)鐘登華在中國(guó)水利水電科學(xué)研究院組建60周年學(xué)術(shù)活動(dòng)周期間表示。 

  上述數(shù)字大壩技術(shù)的應(yīng)用,提高了我國(guó)高壩的建設(shè)效率,但不可否認(rèn)的是數(shù)字大壩也存在一些不足。“如,對(duì)多維態(tài)勢(shì)進(jìn)行智能深度感知的能力不足,對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行智能深度分析的能力不足,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、仿真分析與智能控制融合程度不足。”鐘登華直不諱的指出。 

   正是由于數(shù)字大壩的諸多欠缺,迫切需要數(shù)字大壩技術(shù)創(chuàng)新和升級(jí),由此智慧化大壩應(yīng)運(yùn)而生。智慧大壩與數(shù)字大壩相比在信息自主采集、智能重構(gòu)分析、智能決策、集成可視化等方面均實(shí)現(xiàn)跨越。 

  智慧大壩仍處于探索 

  鐘登華認(rèn)為,智慧化大壩是以數(shù)字大壩為基礎(chǔ),以物聯(lián)網(wǎng)、智能技術(shù)、云計(jì)算平臺(tái)與大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)為基本手段,以全面感知、實(shí)時(shí)傳送和智能處理為基本運(yùn)行方式,對(duì)大壩空間內(nèi)包括人類社會(huì)與水工建筑物在內(nèi)的物理空間與虛擬空間進(jìn)行的深度融合,建立動(dòng)態(tài)精細(xì)化的可感知、可分析、可控制的智能大壩建設(shè)與管理運(yùn)行體系。“簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),智慧大壩=數(shù)字大壩+物聯(lián)網(wǎng)+智能技術(shù)+云計(jì)算平臺(tái)+大數(shù)據(jù)分析,從數(shù)字大壩到智慧大壩是從傳統(tǒng)控制到實(shí)時(shí)監(jiān)控再到智能監(jiān)控的過(guò)程?!?/font> 

  華能瀾滄江水電股份有限公司科技管理部主任陳江也認(rèn)為,信息化發(fā)展的下一代是智慧化,緊密從水電工程實(shí)際需求出發(fā),產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合,積極應(yīng)用大數(shù)據(jù)、智能化、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算技術(shù),通過(guò)不斷實(shí)踐提升,水電工程建設(shè)管理必將實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)管理向信息化管理,進(jìn)而向智慧化管理轉(zhuǎn)變。 

  國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司副總經(jīng)理路振剛在國(guó)際水電協(xié)會(huì)、中國(guó)水利水電科學(xué)研究院主辦的“現(xiàn)代水電國(guó)際論壇”上坦言,被譽(yù)為“中國(guó)水電之母”的豐滿水電站2008年全面重建工程之初“只叫可視化”,國(guó)網(wǎng)最初沒(méi)想把豐滿大壩打造成智慧大壩。經(jīng)過(guò)不斷完善研究最終提出建設(shè)“數(shù)字智能型電站、信息化智慧型企業(yè)”的目標(biāo)?!皩?shí)踐證明,智慧建造技術(shù)正是嚴(yán)格控制和提高實(shí)體工程質(zhì)量的重要手段和技術(shù)保障,豐滿重建工程最關(guān)鍵的施工質(zhì)量控制和防裂均得到有效解決?!?/font> 

  目前,我國(guó)糯扎渡、溪洛渡、豐滿水電站等水電工程上已開始運(yùn)用智慧建壩技術(shù)。國(guó)網(wǎng)新源公司未來(lái)將全面推廣智慧建造和智能水電站技術(shù)的應(yīng)用,雅礱江公司和三峽集團(tuán)均正在流域數(shù)字化管理方面進(jìn)行智慧化探索……即便如此,“從全國(guó)來(lái)看,智慧大壩技術(shù)還僅僅處于探索階段”。 

  縱觀我國(guó)壩工行業(yè),新一代信息技術(shù)應(yīng)用還處于起步階段,絕大多數(shù)中小水庫(kù)缺少監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。“全國(guó)仍有9.8萬(wàn)多座水庫(kù)大壩全面感知能力明顯不足。中國(guó)大壩工程學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)矯勇稍早前公開表示。 

  智慧大壩發(fā)展需解決多項(xiàng)挑戰(zhàn) 

  智慧大壩雖然在我國(guó)還處于探索,但水電建設(shè)的項(xiàng)目經(jīng)理明確表示“智慧大壩建設(shè)已經(jīng)離不開智能碾壓技術(shù)等多項(xiàng)數(shù)字技術(shù)”。毫無(wú)疑問(wèn),如何實(shí)現(xiàn)前沿技術(shù)傳統(tǒng)筑壩工藝的完美結(jié)合是智慧化大壩發(fā)展方向。 

      如今智慧化大壩建設(shè)面臨著水電行業(yè)缺乏專業(yè)建筑信息化模型(BIM)軟件的尷尬境地?!澳壳拔覈?guó)水電行業(yè)還沒(méi)有專門針對(duì)水電行業(yè),尤其是施工和運(yùn)維階段開發(fā)的BIM軟件和系統(tǒng)。”中國(guó)葛洲壩集團(tuán)國(guó)際工程有限公司副總經(jīng)理劉懷亮在“現(xiàn)代國(guó)際水電論壇”上說(shuō):“由于水電行業(yè)的特殊性,無(wú)論業(yè)主、設(shè)計(jì)或施工獨(dú)立開展BIM應(yīng)用都必然帶來(lái)數(shù)據(jù)隔閡,造成BIM產(chǎn)業(yè)鏈割裂問(wèn)題?!?/font> 

  雅礱江流域水電開發(fā)有限公司董事長(zhǎng)陳云華則認(rèn)為,水電智慧化管理面臨工程建設(shè)管理、電力生產(chǎn)運(yùn)行、自然環(huán)境交換等方面的挑戰(zhàn),可以說(shuō),我國(guó)智慧化技術(shù)還處在初步階段。   

  “除了我們水電建設(shè)數(shù)據(jù)采集難度大外,對(duì)大自然的認(rèn)識(shí)也需提升?!标愒迫A說(shuō),“例如,自然環(huán)境交互方面,歐美與我國(guó)一樣,對(duì)氣象認(rèn)識(shí)相差甚遠(yuǎn)。我們一周的氣象預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率是70%-80%,三天的是90%,一天的能達(dá)到95%。但對(duì)于大流域來(lái)講,年初就需要做預(yù)測(cè),預(yù)算發(fā)電效益情況。 

  除此以外,業(yè)內(nèi)人士還提出,水電大壩智慧化發(fā)展還需要“東風(fēng)”——出臺(tái)配套行業(yè)管理制度規(guī)范,通過(guò)比較詳細(xì)的制度規(guī)范將對(duì)大壩智慧化管理、長(zhǎng)期發(fā)展具有重要引領(lǐng)作用。