【前言】“十三五”圓滿收官，“十四五”揚帆啟航。為了鼓勵廣大團員青年為“十四五”高質量發(fā)展建言獻策，充分調動團員青年參與企業(yè)管理、關心企業(yè)發(fā)展的積極性，營造人人愛企業(yè)、人人為企業(yè)的濃厚氛圍，為集團公司二次創(chuàng)業(yè)、做強做優(yōu)匯聚青春智慧，集團公司團委組織開展了“青話高質量，建言十四五”征集活動。截至目前，全系統(tǒng)共征集論文704篇、金點子建議1735個。經過層層審核篩選，共推薦論文178篇、“金點子”建議481個參加終評。即日起，本欄目將陸續(xù)刊發(fā)部分征文建議。
2021年是中國共產黨百年華誕，兩個“百年目標”在此交匯，兩個“五年規(guī)劃”在此交接，同時也是我們集團公司立足新發(fā)展階段，貫徹新發(fā)展理念，融入新發(fā)展格局，落實能源安全新戰(zhàn)略，開啟二次創(chuàng)業(yè)新征程、實現(xiàn)“十四五”新發(fā)展的關鍵之年。作為科研院水工專業(yè)技術人員，自身專業(yè)如何緊盯科技前沿、能源技術前沿，面向集團公司內部需求，面向科學研究院發(fā)展，引發(fā)看我的深入思考。水工水文專業(yè)要立足于科研院和水電院高質量發(fā)展方案，結合自身專業(yè)特色，可以打造服務集團公司系統(tǒng)企業(yè)的水工、水能水文專業(yè)技術保障中心和技術咨詢中心，以下是我在水工水文專業(yè)面向科技和高質量發(fā)展方面的一些思考。
一、加強專業(yè)信息化建設
?。ㄒ唬┙ㄔO集團公司水電站大壩監(jiān)測信息系統(tǒng)（技術監(jiān)督監(jiān)控中心）
從技術監(jiān)控角度而言，由于各水電站的規(guī)模體量、結構型式、調度運行等都千差萬別，因此大壩所涉及的目標數(shù)量多、專業(yè)范圍廣、業(yè)務類型復雜。為提升技術監(jiān)控效能，需要建設集團公司水工技術監(jiān)控中心，基于此平臺組織協(xié)調和參與各運行單位的水工技術監(jiān)督、技術監(jiān)控工作。通過對大壩監(jiān)測測點信息、數(shù)據報送等業(yè)務工作的信息化管理，形成日常監(jiān)控的有效機制，實現(xiàn)集團公司水工設施全天候技術監(jiān)督的目標，促進集團公司水電安全、健康發(fā)展。
（二）建設集團公司水情測報及水庫調度信息系統(tǒng)
利用集控平臺，促進電調、水調信息高度共享和業(yè)務深度融合，解決優(yōu)化發(fā)電和增發(fā)電量問題。集控中心涵蓋了水雨情監(jiān)測、流域水文預測預報、水庫防洪調度、梯級優(yōu)化發(fā)電調度等內容。同時加強與防汛、水文、氣象部門及上下游電站的業(yè)務聯(lián)系，加強集控水調自動化系統(tǒng)和廠站水情自動測報系統(tǒng)運行維護，滾動開展長、中、短期期水情監(jiān)視和來水預報，積極開展水情會商，做好極端天氣監(jiān)測，及時掌握重大水雨情信息，全面提高水情監(jiān)測預報質量，做好棄水預警。優(yōu)化汛前調度計劃，確保實現(xiàn)騰庫目標。做好水、電調及上、下游的“兩協(xié)調”，充分發(fā)揮梯級水庫聯(lián)合調度作用，積極采取攔蓄、錯峰與反調節(jié)、主要廠站汛限水位動態(tài)控制優(yōu)化等措施，滾動調整實施方案，嚴控棄水，促進洪水資源優(yōu)化利用。
二、推進水工、水文專業(yè)智能化發(fā)展
?。ㄒ唬┭芯看髩谓】翟\斷及預警系統(tǒng)
大壩安全是可控制的，只要建立合理的預警機制并制定有效的應急預案，大壩失事帶來的災害是有可能避免的，至少是可以減輕失事?lián)p失。為加強大壩安全健康診斷,提高大壩安全性，適應中小水電站“無人值班少人值守”的要求的同時,充分運用現(xiàn)代計算機科學、網絡技術、數(shù)據庫技術、人工智能等各學科理論,研制大壩健康診斷及其預警系統(tǒng),將大壩健康綜合診斷結果及時反饋給大壩安全管理的決策人員，確保在發(fā)生災害性事故之前，及時預警并采取有效的補救措施，將災害損失降到最低，這對于大大提高大壩及其下游社會和環(huán)境的安全程度，并使大壩能夠充分發(fā)揮工程效益具有重要意義。
（二）研究人工智能算法應用于大壩安全監(jiān)測
常見的大壩安全監(jiān)測數(shù)學模型主要有統(tǒng)計模型、確定性模型和混合模型三類，由于統(tǒng)計模型、確定性模型和混合模型都是把效應量看成是相關環(huán)境量函數(shù)的線性組合，而實際上大壩監(jiān)測的效應量應該是相關環(huán)境量函數(shù)的非線性組合，所以傳統(tǒng)的大壩安全監(jiān)測數(shù)學模型并不能完全反映效應量與環(huán)境量之間的這種非線性關系。人工智能算法具有超強的函數(shù)逼近能力，對任何形式的連續(xù)函數(shù)有很好的擬合效果，因此可以利用人工智能來模擬大壩安全監(jiān)測效應量與相關環(huán)境量的復雜函數(shù)關系。
三、探索水電站大壩數(shù)字化需求
?。ㄒ唬┧娬綛IM應用探索
BIM是指建設工程的物理特征和功能特性等信息的數(shù)字化集成，BIM技術是指基于BIM數(shù)字化承載和可視化表達等的成套技術，智慧水電需要數(shù)據支撐，BIM作為水利工程的數(shù)字化表達，可以成為構建智慧水電的重要組成部分。
BIM應用的價值可以貫穿于工程的全生命周期:（1）規(guī)劃階段可以建立可視化的溝通平臺，提高論證的科學性及嚴謹性;（2）設計階段能夠提高設計的表達能力，促進粗獷式設計向精細化設計轉變，降低溝通成本，輔助科學決策；（3）施工階段實現(xiàn)項目成本的精細化管理和動態(tài)管理，規(guī)避施工風險，提高施工效率，降低施工成本;（4）運行管理階段降低運維成本間，提供應急管理和節(jié)能減排措施。
?。ǘ〢R/VR技術
主要內容是進行電廠廠房的沉浸式3D虛擬環(huán)境開發(fā)，并采用投影儀、樹脂硬幕、VR眼鏡、人體動作捕捉等設備搭建虛擬現(xiàn)實環(huán)境，可以實現(xiàn)廠內虛擬漫游、虛擬巡視、虛擬操作、仿真培訓等功能。建立三維數(shù)字化仿真動態(tài)設備（儀表）模型、事故故障模型，并開發(fā)三維模型的動態(tài)接口，在靜態(tài)模型上展現(xiàn)動態(tài)運行效果；建立廠房主體結構物、內部各層機電設備等真實形象的三維模型，可以用于水淹廠房事故模擬，實現(xiàn)淹沒水位和淹沒過程展示，并根據不同水位進行著色處理，以顯示出廠房水淹事故隱患點，供電廠進行應急指揮決策及會商。
征途漫漫，唯有奮斗！作為科研院水工專業(yè)技術人員，鄒董事長的系列講話，對于我們來說不僅是愿景，更是指向，將指引我們勇挑重擔、進取踐行，爭取在打造“綠色低碳、多能互補、高效協(xié)同、數(shù)字智慧”的世界一流能源供應商的壯麗進程中貢獻自己的智慧和力量！
【作者簡介】
趙斌，男，28歲，碩士研究生，大唐水電科學技術研究院水工專責，助理工程師，2018年7月參加工作。
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