基于数字流域的梯级水电工程管理系统设计与应用实践

本文针对国内水电开发形势以及数字化技术的发展需求,设计了基于数字流域的梯级水电工程管理系统的总体架构。然后,从技术、方法、理念、资源四个方面提出了系统建设实施原则。最后,结合中国长江三峡集团公司在长江上游和金沙江下游梯级水电工程开发实践,介绍了数字工程、数字移民、数字坝区和数字库区系统的建设内容及取得的成效。实践证明,该系统可供同类流域工程建设和运行管理借鉴。     

自豪的中国水电之最

中国第一座高水头、跨流域水电站——以礼河水电站以礼河水电站是我国第一座高水头、跨流域开发建设的梯级电站,也是建国初”一五”期间全国兴建的五大水电工程之一的重点建设项目。     

浅议流域梯级电站集中控制

流域梯级电站集中控制的目的就是实现流域水资源利用的最大化,这就需要开发建设流域梯级各电站多系统组成的集中控制系统,实现对流域梯级各电站的遥控、遥调、遥信、遥视功能。文章论述了流域梯级电站实行集中控制的意义及产生的社会效益和经济效益,结合黄河水电公司集控中心梯调自动化系统的实际,指出了黄河水电公司今后工作目标——实现各梯级电站无人值班(少人值守)的运行模式,并提出黄河水电公司实现各梯级电站集中控制的建议。     

沅水流域梯级电站洪水预报设计与应用

构建了沅水流域梯级电站洪水预报系统，实现了沅水流域5个电站的联合预报调度运行，增长了洪水预报的预见期，也为梯级电站的联合经济运行提供了条件。应用数字流域水文模型进行洪水预报，自2005年投入试运行以来，预报精度完全达到甲级标准，为调度提供了依据，减轻了防洪风险。     

李仙江流域梯级水库优化调度系统设计

基于对梯级水库优化调度系统的需求和开发状况的分析,结合李仙江流域梯级水库的特点和业务需求,提出李仙江流域梯级水库优化调度系统的设计原则,并对系统结构、相关研究内容及关键技术进行了概况性的描述。     

梯级建设环境下水电工程施工导流风险分析

梯级建设环境下水电工程施工导流系统风险受到上游梯级洪水蓄泄和下游梯级水库运行的影响。基于对上游已建梯级、区间洪水、支流汇入、上游在建梯级和下游在建梯级等主要组成部分的影响分析,计入上游水库调蓄、区间河槽调蓄作用,考虑天然洪水、上游梯级泄流能力、支流汇入洪水及其叠加方式、区间洪水、下游梯级回水和施工导流系统泄流能力等不确定性因素,按影响次序叠加得到施工洪水,以洪水下泄过程模拟为主要的因素耦合方式,建立梯级建设环境下水电工程施工导流风险测度模型,应用Monte-Carlo方法求解风险度。研究成果为金沙江下游白鹤滩电站施工导流标准决策提供了参考。     

基于网格技术的数字流域实现方法研究

两格技术是整合在高速互联两上的各个计算资源．形成协同工作．无缝集成的高性能计算环境。开发基于两网络的“数字流域”空闻信惠平台．研究基于网络的三维可视化仿真应用．是一项高技术条件下的创新性前沿研究课题。本文以清江流域为对象．研究和开发基于网络的数字流域空间信惠系统．是对数字流域空间信惠平台集成应用的关键技术和产业他进行攻关研究。     

乌江流域梯级水电站水情自动测报系统建设方案

以贵州乌江流域梯级水电站水情自动测报系统为例,从系统通信组网方案设计、传感器对比及选择等方面综合分析了国内大型流域梯级电站水情自动测报系统的建设情况,设计实现了对大型流域梯级电站水情的分段监测维护和统一调度管理。     

金沙江中下游梯级优化开发模式探讨

随着长江上游和金沙江水利、水电梯级的逐步开发,从梯级整体效益出发,考虑梯级长期保持最大效益成为最重要和最值得认真研究的问题之一。本文结合金沙江中下游流域水沙特性和梯级水库开发特点,指出原开发模式存在的不足,提出金沙江梯级的优化开发模式-梯调方案。研究表明,梯调方案考虑了金沙江流域梯级开发的上下游互补及功能定位优化,最大限度满足流域的长远防洪、发电和减淤,对于流域长远利用和金沙江梯级开发和管理具有重要参考意义。     

梯级集控中心建设探讨

本文对硕多岗河流域梯级各电站的现状和总体规划情况进行了介绍,本着实现流域内各电站集中控制、经济调度、"无人值班,少人值守"的建设目标,探讨了硕多岗河流域梯级集控中心的选址、系统组成、以及建成后的效益等,以供参考。     

大渡河流域水电开发掀高潮

近日,国电大渡河流域水电开发有限公司与中国水电工程顾问集团公司在成都签订《技术合作框架协议》,双方对大渡河开发进行战略合作,进而掀起大渡河全流域水电开发高潮。中国水电工程顾问集团公司总经理李菊根表示,今后几年,大渡河、雅砻江、金沙江将成为“西电东送”的重点骨干     

数字流域水文模型在柘溪水电站洪水预报中的应用

将数字高程模型（DEM）生成的数字高程流域水系模型（DEDNM）与新安江水文模型相结合构建数字流域水文模型，并将该模型应用于柘溪水电站的6个子流域进行产、汇流计算，所得子流域出口的径流过程与实际洪水过程进行拟合，制作洪水预报方案。结合流域现有遥测信息和实时校正技术编制了实时洪水预报系统。实时预报系统通过近1年的试运行表明该方案得到了成功应用，预报精度达到甲级标准。试运行期间依据该系统预报调度对大洪水进行了有效的错峰削峰，充分显示了水库的巨大防洪效益;洪水后期的拦蓄洪尾也为水库后期的保水抗旱提供了有力保障，     

金沙江下游梯级水电工程建设风险管理实践

金沙江下游梯级水电站开发，对于构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系，促进西部地区经济社会协调发展，建立以水电为核心的水风光储蓄一体化清洁能源基地，助力“双碳”目标实现具有重要意义。针对金沙江下游电站建设“四高、三大、两岸、一严”的技术和管理挑战，本文通过对工程建设风险和项目法人建设管理能力的全面分析，系统总结了在金沙江下游水电开发过程中形成的工程建设管理理念、项目管理模式、绿色水电实践、和产学研用协同创新机制等实践经验，有效解决了工程建设各项关键技术难题和重大管理问题，促进了金沙江下游梯级水电工程的顺利建设。     

现行水电行业标准隐存的梯级水库大坝群风险分析

基于流域水能资源梯级式开发已成为我国水利水电发展的趋势,但也存在着不容忽视的安全风险问题。在提出风险损失指数目标函数的基础上,以一梯级水库大坝群模型做了溃坝风险分析,研究了基于单库设计的现行水电行业标准应用于梯级水库设计的风险差别,计算分析结果显示梯级水库大坝群的系统风险要与按照单库设计的各大坝的风险总和有差别。提出了梯级水库大坝风险设计比较方法,用以评价流域梯级新建大坝节点的合理性及系统薄弱环节的识别。     

基于全生命周期理念的流域梯级电站机电设备智能管控体系与工程应用

针对传统流域梯级水电开发公司在机电设备管控方面存在的不足,结合国家能源集团大渡河流域水电开发有限公司机电设备数据管控中心建设经验,开展基于全生命周期理念的流域电站机电设备智能管控体系研究。从机电设备选型釆购、安装验收、运维监测、检修技改、报废,进行全过程控制。运用互联网技术,引入大数据分析方法,对各管控要素趋势性、系统性问题进行统计分析、预判预警、决策支持和综合管理,建立了由执行层、专业技术层、管理决策层3个层次构成的流域梯级电站设备智能管控组织体系,根据"数据集成—高效管控—智能预警—自主决策"的基本思路,搭建了机电设备智能管控系统技术支持平台,通过大数据感知,获得机电设备运行状况的数据,对设备全生命周期适时进行分析,开展设备"健康体检"活动,通过大数据挖掘分析制定相应策略,用以指导流域机电设备管控。大渡河流域机电设备管控数据中心倡导"设备全生命过程管控"的理念,构建了一整套科学完备的管控体系,全面提升了流域电站机电设备管理水平。     

金溪流域地区调度数字通信网的形成与发展

介绍金溪流域数字通信网的建设规划、另外还介绍了在工程建设中应注意的技术问题。     

水情水调自动化技术回顾与展望

从水情、水调自动化技术的发展和近10多年来水电站、大中型梯级流域及电网调度部门的水调自动化系统建设及其运行状况,回顾了水情、水调自动化技术发展的几个关键历程和存在的主要问题,并结合电力体制改革和新技术进步展望了该领域的发展趋势。     

数字电力系统基础架构平台的设计与实现

针对电力信息化系统中普遍存在的信息孤岛和信息化建设风险问题,基于数字电力系统理论,构建了一种新型的数字电力系统基础架构平台,采用公共对象请求代理体系结构（CORBA）中间件技术,通过各类异构系统的有机整合,实现电力企业各专业系统间的业务互通和数据共享。介绍了数字电力系统基础架构平台体系构成及其实现的相关技术,包括数字电力系统总线、基于公用信息模型（CIM）/组件接口规范（CIS）的数据整合、数字电力系统业务建模和开发管理工具等。     

澜沧江流域梯级电站集控中心监控系统的设计与实现

基于NC2000监控系统平台的澜沧江流域梯级电站集控中心监控系统实现了对澜沧江流域各梯级电站的远程集控。文中介绍了该系统的设计原则、网络结构、梯级电站与集控中心通信方案及主要功能,并简要介绍了该系统所采用的网络安全措施以及集控控制策略。     

物联网技术在流域及梯级水电站集控系统的应用研究

本文根据中小河流流域生态环保及梯级水电站的优化发电和无人值班或无人值守的运行管理要求,研究了河流流域及梯级水电站集控系统中的智能传感、物联网和梯级集控的关键技术,提出了河流流域和梯级水电站不同设备或环境设施的远程在线监测及集控系统的应用设计,采用物联网新技术来满足流域梯级水电站集控系统一体化建设和水电站升级改造技术要求,通过物联网新技术产品研制和设计应用带动流域梯级集控及水电站运行管理的网络化和智能化,实现河道流域及梯级水电站的安全可靠、绿色生态环保和智能化发展。