南瑞水利“智慧大腦”為您守護(hù)江河安瀾

　　7月14日15時(shí)，杭州新安江水庫關(guān)閉泄洪閘。今年7月，新安江水庫發(fā)生建庫以來最大洪水。為緩解上游防汛壓力，新安江水庫建成61年來首次9孔全開泄洪。從7月4日至14日，通過有序調(diào)度新安江水庫，共減淹面積123.8平方公里，減少受災(zāi)人口45萬，防洪減災(zāi)效果顯著。本次泄洪期間，由南瑞集團(tuán)承建的水庫調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)一直實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)庫區(qū)降雨情況及水位變化情況，進(jìn)行洪水預(yù)報(bào)和調(diào)洪演算，為新安江水庫泄洪前線指揮部提供了強(qiáng)有力的決策支持。

　　今年以來，為有效應(yīng)對(duì)新冠肺炎疫情對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的沖擊，國家不斷加大基建投資力度。加強(qiáng)“兩新一重”項(xiàng)目建設(shè)，是應(yīng)對(duì)疫情影響、擴(kuò)大有效投資、積蓄發(fā)展后勁的積極手段，是落實(shí)“六穩(wěn)”“六?！比蝿?wù)的有力抓手。作為其中的重大工程，水利工程建設(shè)既是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的需要，更是改善民生、提高百姓幸福指數(shù)的重要途徑。南瑞集團(tuán)堅(jiān)決貫徹落實(shí)國家電網(wǎng)公司相關(guān)決策部署，積極發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，推出一整套覆蓋水利水務(wù)工程和水利行業(yè)管理的系列核心技術(shù)和產(chǎn)品，為重大水利工程裝上“智慧大腦”。

　　精確預(yù)報(bào) 助防汛減災(zāi)

　　每逢夏季汛期，南瑞集團(tuán)流域水情水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)就開始“大展拳腳”，助力各地防汛減災(zāi)。

　　今年入汛以來，長江中下游持續(xù)多天遭遇“暴力梅”，6月以來長江流域降雨量較常年同期偏多48%，為1961年以來歷史同期最多。7月17日10時(shí)，三峽入庫流量達(dá)50000立方米每秒，迎來“長江2020年第2號(hào)洪水”，長江中下游多站點(diǎn)水位已超警戒，防洪形勢(shì)嚴(yán)峻。

　　南瑞集團(tuán)承擔(dān)的三峽梯調(diào)水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)基于流域水雨情、氣象預(yù)報(bào)等信息，進(jìn)行預(yù)報(bào)計(jì)算，提供三峽大壩以上各重要斷面未來一周來水預(yù)報(bào)。根據(jù)預(yù)報(bào)結(jié)果，結(jié)合防洪任務(wù)，三峽水庫將下泄流量控制在33000立方米每秒。本輪洪水中，三峽共攔蓄107億立方米水量，最大削峰率約46%。通過連日來的科學(xué)調(diào)節(jié)，三峽水庫有效減小了長江中下游水位上漲的速度與幅度，極大緩解了長江中下游地區(qū)防洪壓力。

　　精準(zhǔn)預(yù)報(bào)和推演對(duì)于科學(xué)調(diào)度至關(guān)重要。南瑞集團(tuán)研發(fā)的第六代水情水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)以實(shí)測(cè)水雨情、預(yù)報(bào)降雨等數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲(chǔ)和管理為基礎(chǔ)，建立起流域水文預(yù)報(bào)模型，并與數(shù)字天氣預(yù)報(bào)進(jìn)行耦合，延長洪水預(yù)報(bào)預(yù)見期，提供流域各重要河道斷面及水庫壩址處來水預(yù)報(bào)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了洪水預(yù)報(bào)和調(diào)度的一體化，在流域梯級(jí)水庫來水預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行水庫調(diào)洪計(jì)算，給出水庫調(diào)度方案，為水庫科學(xué)調(diào)度提供精準(zhǔn)決策支持。

　　目前，南瑞集團(tuán)流域水情水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)已成功為長江流域、黃河流域、烏江流域、大渡河流域、瀾滄江流域等數(shù)百個(gè)用戶提供水情測(cè)報(bào)、流域及水庫預(yù)報(bào)調(diào)度服務(wù)，順利通過多次防汛“大考”，是流域防洪減災(zāi)、水利樞紐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有力科學(xué)手段。

　　調(diào)水發(fā)電 保民生用水

　　一湖碧水奔杭城。2019年10月，關(guān)系近千萬杭州市居民飲水安全及錢塘江水資源科學(xué)配置的重大民生工程——杭州市千島湖配水工程正式通水。

　　該工程堪稱浙江水利史上最大“腦洞”，從淳安千島湖到杭州，建一條113公里長的人工“地下暗河”，引千島湖水一路東進(jìn)，到達(dá)余杭閑林水庫配水井。與常見地面引調(diào)水不同，千島湖配水工程無需建設(shè)大量水泵站，而是采取地下配水隧洞全程封閉式自流輸水方式。這條“地下水動(dòng)脈”運(yùn)行期間，洞內(nèi)水壓大，無法開展人工監(jiān)測(cè)，隧洞應(yīng)急調(diào)控要求極高。

　　南瑞集團(tuán)圍繞應(yīng)用需求，為工程配置了新一代智慧調(diào)水管控系統(tǒng)，融合隧洞安全、供水調(diào)度、閘閥控制、生產(chǎn)管理等多種業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目建造、運(yùn)行、調(diào)度、生產(chǎn)、運(yùn)維、服務(wù)等全過程、多場(chǎng)景智能管控。位于“地下水動(dòng)脈”尾部的閑林水庫配水井，需保持恒水位穩(wěn)定控制。針對(duì)這一需求，該系統(tǒng)創(chuàng)新性提出“供水-發(fā)電”并聯(lián)運(yùn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)度，即根據(jù)城區(qū)實(shí)時(shí)用水需求，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)工程配套調(diào)流調(diào)壓電站的發(fā)電出力，確保長距離引入的水能在滿足城市需水的前提下高效發(fā)電，有效提升了供水與發(fā)電的綜合效益。

　　長距離引調(diào)水工程的智慧化管控是南瑞集團(tuán)水電公司最具市場(chǎng)競爭力的產(chǎn)品線之一。近年來，南瑞集團(tuán)承擔(dān)了新疆北疆供水、遼寧大伙房輸水、南水北調(diào)、甘肅引洮、青海引大濟(jì)湟等一大批重點(diǎn)引供水工程建設(shè)，為工程安全、高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

　　智慧樞紐 顯綜合效益

　　“黃河寧，天下平。”黃河治理困難的癥結(jié)在于水少沙多、水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)。小浪底水利樞紐工程是治黃的關(guān)鍵性工程，其位于黃河中游的最后一段，控制著黃河92.3%的流域面積、91.2%的水量和100%的輸沙量。

　　2018年底，南瑞集團(tuán)承擔(dān)的小浪底樞紐調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)上線運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了小浪底防洪、減淤、排沙、供水、發(fā)電的多目標(biāo)調(diào)度。該系統(tǒng)為水情、大壩、機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)等子系統(tǒng)構(gòu)建了一個(gè)云平臺(tái)，通過云平臺(tái)的統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一建模、統(tǒng)一組態(tài)，綜合運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析、地理信息系統(tǒng)等新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)小浪底樞紐各生產(chǎn)業(yè)務(wù)的有機(jī)融合。

　　針對(duì)小浪底樞紐精準(zhǔn)調(diào)度和黃河調(diào)水減淤兩大難題，系統(tǒng)開發(fā)了泥沙分析調(diào)度軟件，通過對(duì)黃河流域大斷面測(cè)量和水下地形數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)樞紐泄水量和沖淤量的計(jì)算。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，系統(tǒng)運(yùn)用三維仿真技術(shù)，對(duì)塔前漏斗區(qū)、庫區(qū)淤積三角洲和攔門沙坎等泥沙淤積形態(tài)變化大的部位，進(jìn)行沖沙前后的過程三維仿真，為水庫調(diào)水調(diào)沙決策提供科學(xué)依據(jù)，讓黃河治理更顯綜合效益。

　　精準(zhǔn)灌溉 促節(jié)水增效

　　2019年11月，位于河西走廊的甘肅玉門疏勒河灌區(qū)一體化管控系統(tǒng)正式投入運(yùn)行。這是我國面積最大、最有影響力的自流大型灌區(qū)之一，南瑞集團(tuán)的灌區(qū)一體化管控系統(tǒng)順利支撐該灌區(qū)從傳統(tǒng)的灌溉管理模式向信息化、智慧化、現(xiàn)代化轉(zhuǎn)變，取得良好成效。疫情期間，該系統(tǒng)助力灌區(qū)一手抓疫情防控、一手抓春灌供水，為當(dāng)?shù)孛裆峁┝酥匾Ｕ稀?/p>

疏勒河灌區(qū)

　　水資源緊缺是制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的瓶頸，而精準(zhǔn)灌溉是實(shí)現(xiàn)節(jié)水增效、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。針對(duì)灌區(qū)信息化基礎(chǔ)薄弱、測(cè)控計(jì)量難、灌溉調(diào)水效率低等普遍問題，南瑞集團(tuán)結(jié)合自身技術(shù)優(yōu)勢(shì)，攻克灌區(qū)信息化統(tǒng)一建模等關(guān)鍵技術(shù)，設(shè)計(jì)出系列化智能裝置與產(chǎn)品。南瑞集團(tuán)的灌區(qū)一體化管控系統(tǒng)，綜合集成水情測(cè)報(bào)、閘門監(jiān)控、視頻監(jiān)視、安全監(jiān)測(cè)、智能巡檢、工程管理與辦公自動(dòng)化等業(yè)務(wù)，將灌區(qū)自動(dòng)化監(jiān)控與預(yù)報(bào)調(diào)度有機(jī)融合，建立起集全面監(jiān)視、精準(zhǔn)配水、協(xié)同管控于一體的智慧灌區(qū)技術(shù)與產(chǎn)品體系，讓灌溉工作更加高效、科學(xué)。

　　近年來，南瑞集團(tuán)聚焦重大水利工程建設(shè)，推出水利水務(wù)一體化管控平臺(tái)、IAC系列一體化測(cè)控裝置、ADCP流量計(jì)、磁致伸縮水位計(jì)等產(chǎn)品與系統(tǒng)，并成功應(yīng)用于多個(gè)大型水利項(xiàng)目。其中太湖水量水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)智能運(yùn)維管理軟件、江蘇水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)被水利部列為“2020年度智慧水利優(yōu)秀應(yīng)用案例和典型解決方案”。

　　當(dāng)前，云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)快速發(fā)展，將極大提升水利行業(yè)現(xiàn)代化管理水平。后續(xù)，南瑞集團(tuán)將嚴(yán)格落實(shí)國家電網(wǎng)公司關(guān)于全力做好防汛抗災(zāi)工作相關(guān)部署，積極融入科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級(jí)大局，繼續(xù)發(fā)揮自身專業(yè)齊全、技術(shù)跨界融合的整體優(yōu)勢(shì)，加快新興信息技術(shù)與水利業(yè)務(wù)的深度交融，積極為水利工程綜合管控、水資源開發(fā)與利用、水旱災(zāi)害防范與抵御、水環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù)等提供南瑞方案，為加快水利行業(yè)智慧化進(jìn)程貢獻(xiàn)南瑞力量。

南瑞集團(tuán)智慧水務(wù)運(yùn)維管理服務(wù)中心氣象云圖