大数据融合下的智慧水利枢纽集成技术

图提古丽•吾吉

  喀什地区疏勒县水利局   844200

[摘要]针对温州珊溪水利枢纽水调系统信息不能共享，调度平台设置重复，水资源无法实现高效利用问题，通过科学分析论证其智能一体化管控平台，以及一体化平台各类业务需求间的相互关系，提出合理可行的建设规划，并围绕构建具备水、电耦合机制的枢纽经济调度模式；流域远程集中“运管一体化”调控模式；基于虚拟服务器的计算机设备体系；基于调度一体化智能平台体系等方面进行研究创新，为珊溪水利枢纽智能一体化调度平台顺利实施提供理论支撑，真正实现珊溪水利枢纽电站和渠系的远程监控五遥（遥信、遥测、遥控、遥调、遥视）功能，达到水调电调、引水供水远程集中控制，优化联合调度，提高飞云江流域水能高效利用的目标。

[关键词]智慧水利；建设思路；水利枢纽集成技术

1.智能化调度平台建设思路

（1）统筹调度，集约管理。建立水利枢纽集中管理机构，建立统一的水利枢纽调度集中控制，通过集约管理，全面实现水电机组、闸门的远程控制与调度、大坝安全管理、水情调度以及安全生产集中管理，实现远程集中控制、优化系统调度、增加水资源高效利用，进而使珊溪水利枢纽工程运行管理工作从分散的点迈入统一、全面的科学管理，构建珊溪水利枢纽运行管理新模式。

（2）实现集中管控，降低经营成本。

通过珊溪水利枢纽智能一体化的建设，可在桐浦基地实施珊溪公司下辖生产单位的日常生产监控以及水库优化调度业务，有效减少各生产单位的现场调度、运行人员数量，提升珊溪公司水电生产管理的科技水平。依托智能化管控一体平台实现珊溪公司两座水力发电厂和渠系集约管理，提高业务效率。

（3）统筹水电联调，提高生产效益。通过构建

经济运行系统，建立科学的优化调度模型和高精度的水文预报模型，可对各电厂的整体调度和发电过程进行有效优化控制，充分发挥各电站的水力补偿和电力补偿作用，通过优化梯级电站间水量分配，洪水资源化利用、机组高效率区运行等技术手段，有效提高枢纽工程的发电效益。

4.大数据融合下的智慧水利枢纽集成技术

（1）数据采集总线。建设灵活、可扩展、符合国际标准的数据采集总线。珊溪水利枢纽智能化建设的数据采集涉及生产运行中各种类型的设备与装置，如水力发电厂、引水渠系计算机监控设备、励磁继电保护装置、闸门远控系统、在线监测设施等，将各类关联数据在一体化运行平台共享，实现数据同源化，避免同源不同值问题。按照统一的标准，各系统在平台交换数据，达到数据利用高效性。

（2）应用管理平台。以数据中心为核心，构建插件式、开放、可扩展动态应用管理平台。珊溪水利枢纽智能化建设的各现地自动化系统，负责现地不同类型的信息管理与运行控制，并将实时的运行数据汇总在中心平台。数据中心提供标准的电厂模型化资源，提供实时、历史数据分析处理服务。作为珊溪公司智能调度的数据源，为珊溪公司建立插件式、开放、可扩展动态应用管理平台，将各种应用作为服务插件进行总体整合，形成各类基础应用动态组合，智能决策总体分析面向调度服务的体系架构。

（3）自诊断智能化功能。融合多类专家知识库与分析模型，实现诊断、适应、自愈的智能化功能。水电厂生产运行涵盖调度运行、专家决策、梯级监控、水库调度、图像监控、信息通信等各应用领域。机组正常运行、水库调度，以及工程安全监测，全过程存在多种状态诊断、调度决策、安全分析等综合分析决策应用，目前已具备多类专家知识库或分析模型支持其智能化的建设。

（4）应用安全体系。强化以安全防护为基础的应用安全体系。安全防护是水电站运行的前提与基础，提供必要的运行安全防护措施是智能化水利枢纽运行的必要条件。建立一种包括监控后台、现地所有站控层的一体化防护。监控后台、远动防护闭锁规则具有统一的数据模型、统一的闭锁规则组态、统一闭锁逻辑判断。简化防护系统结构，兼顾站控层各种设备的需求。此外将门禁系统、无线巡检系统、消费系统、生产管理系统进行统一组织，生成电子地图，实现多系统的联动功能。

（5）信息发布平台。构建统一的可识别的信息发布平台。珊溪水利枢纽调度平台建设应包含分析模型资源、监控数据等各类生产运行调度环节，并通过平台统一进行展示发布。运行调度系统利用二维三维GIS技术、通过信息发布平台进行生产运行过程信息的图形化、图像化展示与发布。针对整个珊溪公司的各种资源设施，建设数字化平台，以三维大坝、三维水电厂、三维输水渠系为基础，进行数字化整合，实现二维、三维信息互动，利用资源信息实现三维数字化水电厂的快速资源定位与模拟仿真，形成统一的珊溪公司智能化可视化信息发布应用管理平台。

3.结语

温州珊溪水利枢纽通过搭建智能一体化管控平台，进行集控中心中控室和机房工程设计、基础设施建设。通过系统的建设，实现温州珊溪水利枢纽下属电站和渠系的远程监控五遥（遥信、遥测、遥控、遥调、遥视）功能，以及水调电调、引水供水集中调度功能。按照“数字化、网络化、智能化”要求，达到整个水利枢纽的智能化目标。

参考文献

[1]郝均卫.煤炭公司级安全生产综合信息平台的设计与实现[J].河北化工，2014（8）：153-155，158.

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