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基于信息化技术的水利水电工程调度管理创新研究

作者

杨展

身份证号码:430528198003212819

水利水电工程作为关系国计民生的重要基础设施,其运行调度直接影响防洪安全、水资源利用和电力供应。传统的调度管理方式多依赖人工经验和分散的信息渠道,存在数据孤立、反应迟缓和科学性不足等问题。近年来,信息化技术快速发展,云计算、大数据、物联网及人工智能逐渐应用于水利水电工程,为调度管理提供了全新的技术手段。如何在调度体系中合理嵌入信息化技术,实现科学、精准与高效的管理,成为当前研究的重点。

1 信息化技术在水利水电调度中的应用背景

1.1 传统调度模式的局限性

传统调度多以人工监测、纸质报表及分散数据为基础,难以实现对流域水文、工程运行和电力需求的综合分析。这种方式存在明显滞后性,无法快速响应突发情况,也缺乏科学决策的可靠数据支撑。随着工程规模扩大和调度任务复杂化,传统模式的弊端愈加显著。

1.2 信息化技术的引入与优势

信息化技术通过传感器、通信网络与数据平台,实现了对水文、气象、工程运行状态的实时采集和传输。其优势在于数据的实时性、全面性和可追溯性,能够有效提升调度的科学性与精确性。尤其是大数据与人工智能技术的融合,使调度管理逐步具备预测分析与智能优化的能力。

1.3 水利水电工程对信息化的迫切需求

随着极端气候事件频发与能源结构转型,水利水电工程在防洪、供水与发电等方面的任务更加复杂。工程管理不仅需要掌握实时运行数据,还需对未来风险进行预判。因此,基于信息化技术的调度管理已成为保障工程安全运行与优化效益的重要选择。

2 水利水电工程调度管理的创新路径

2.1 数据集成与共享平台建设

信息化调度管理的核心在于数据集成。通过统一平台汇聚水文、气象、水库库容、机组出力等数据,可实现跨部门、跨区域的信息共享。表 1 展示了典型调度数据集成的要素。

表 1 调度数据集成的主要要素

通过数据集成平台,各类信息可实现统一存储与调用,避免信息孤岛现象,并为上层决策提供数据支撑[1]。

2.2 实时监测与动态调度

借助物联网与云计算技术,可实现对水位、流量、机组状态等参数的实时监测。结合动态调度系统,能够在洪水、干旱或电力需求波动时及时调整运行策略。例如,通过水库群联合调度系统,可根据实时水文数据自动生成调度方案,提升应急响应能力与资源配置效率。

2.3 智能决策与调度优化

基于人工智能的调度优化方法逐渐成熟。通过对历史运行数据的训练,系统能够预测水文变化趋势和电力负荷需求,从而提前制定合理的调度方案[2]。表 2 展示了智能调度优化的关键技术方向。

表 2 智能调度优化的技术方向

智能决策的应用不仅提高了调度的科学性,也使得管理人员从繁琐的人工分析中解放出来,更专注于战略层面的决策。

3 水利水电调度管理的未来发展趋势

3.1 全生命周期管理与信息闭环

未来的调度管理将不仅局限于运行阶段,而是贯穿规划、设计、施工、运行和退役的全过程。通过信息化平台实现数据的闭环管理,可以在不同阶段复用历史信息,提高工程全生命周期的管理水平。

3.2 跨区域与多目标协同调度

随着流域综合治理与能源协同发展的需求增强,调度将逐步走向跨区域、多目标的协同模式。例如,在一个大型流域内,不同水库需要同时兼顾防洪、供水与发电目标,这要求调度系统具备多目标优化与协调能力[3]。

表 3 跨区域多目标调度的关键要素

这种模式不仅有助于提升防洪安全与能源利用率,还能实现跨行业、跨区域的资源优化配置。

3.3 智慧化与可持续发展方向

未来调度管理将全面迈向智慧化。在智慧水利框架下,调度系统将融合大数据、物联网、人工智能与区块链技术,实现更高程度的自动化与透明化。同时,绿色低碳发展要求调度系统在保障安全的前提下,提高清洁能源利用率,助力可持续发展。

4 结语

本文围绕信息化技术的水利水电工程调度管理创新展开系统分析,首先梳理了信息化技术在调度中的应用背景,随后探讨了数据集成、实时监测与智能优化等创新路径,最后展望了全生命周期管理、多目标协同与智慧化发展的未来趋势。研究表明,信息化技术的深度融合不仅能显著提升调度的科学性与高效性,还能为水利水电工程的安全运行与可持续发展提供有力支撑。随着信息化手段的不断完善,未来调度管理将更加精准、智能与绿色,成为推动行业进步的重要动力。

参考文献

[1]王建忠.信息化技术在水利工程管理中的应用研究[J].科技创新与应用,2021,11(28):185-187.

[2]梁志谋.中顺大围水利工程信息化技术的管理与应用研究[J].黑龙江水利科技,2024,52(01):97-99+167.

[3]魏萌.水利水电工程中的水资源管理方法与调度策略研究[J].水上安全,2025,(10):163-165.