南水北調是國之大事,是世紀工程、民心工程。切實維護南水北調工程安全、供水安全、水質安全,筑牢供水“生命線”,離不開科技引領、數(shù)字賦能。
2013年11月15日,在南水北調東線源頭泵站江都水利樞紐,隨著國家調度指令下達,一江清水奔流北上,標志著南水北調東線一期工程建成通水。2023年11月13日,在南水北調江蘇集中控制中心,隨著開機指令下達,開機按鈕按下,南水北調泗洪站、睢寧二站、邳州站機組相繼開啟,出水口水面泛起粼粼波光,標志著南水北調東線一期工程2023—2024年度調水出省任務正式啟動。
從“藍圖”走向“現(xiàn)實”,護佑清水北上
通水十年來,南水北調江蘇水源公司堅持科學管理,突出科技創(chuàng)新,江蘇境內工程40個設計單元已全部通過完工驗收,12個設計單元工程榮獲中國水利優(yōu)質工程(大禹)獎。安全高效完成歷次調水出省任務,累計調水出省突破66億立方米、省內抗旱排澇145億立方米、水閘泄洪超70億立方米,為受水區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展作出了重要貢獻。堅持科技創(chuàng)新引領高質量發(fā)展戰(zhàn)略,先后組織開展重大技術攻關40余項,獲國家科技進步二等獎1項、省部級獎17項,授權專利52項,出臺行業(yè)/地方標準6項。積極配合治污工程建設,建成水文水質監(jiān)測中心實驗室,以及寶應、龍河口、藺家壩等水質自動監(jiān)測站。調水沿線主要污染物排放總量削減達80%以上,調水期間各考核斷面水質穩(wěn)定達到國家Ⅲ類水標準,讓東線沿線成為“河暢、水清、岸綠、景美”的亮麗風景線。
從“治水”走向“智水”,肇啟數(shù)字水源
南水北調江蘇水源公司堅持以“遠程集控、智能管理”為總體目標,提出“全面完成標準化,重點提升信息化,積極探索智能化”工作思路,對傳統(tǒng)水利工程管理進行數(shù)字化改造、管理流程再造,進一步提升江蘇南水北調工程調度運行智能化管理水平,著力構建國內超大型泵站群“遠程集控、少人值守”新模式,扎實推動江蘇南水北調工程運行降本增效、管理提檔升級。
在調度運行管理系統(tǒng)建設過程中,堅持貫徹落實國務院國資委和省委省政府關于加快推進“兩化融合”、數(shù)字化轉型部署要求,依托國家級博士后科研工作站、江蘇省泵站工程技術研究中心、聲紋AI監(jiān)測聯(lián)合實驗室、5G泵站聯(lián)合實驗室等平臺,深入研究“云大物移智”等新技術的調水工程應用場景,提出“1156”總體架構的“數(shù)字水源”頂層設計;建設囊括700個物模型、2萬余個測點數(shù)據(jù)的泵站物聯(lián)網(wǎng)平臺,開發(fā)長距離、超大型調水泵站群遠程集控系統(tǒng),成功打造“111”控制模式,推動實現(xiàn)泵站群運行由現(xiàn)地控制向遠程集中控制轉變,工程調度由人工調度向智能調度轉變,日常管理由傳統(tǒng)管理向數(shù)字化管理轉變,信息處理由人工分析向大數(shù)據(jù)分析轉變,為主營業(yè)務持續(xù)賦能,助力工程安全經(jīng)濟高效運行。南水北調江蘇智能調度系統(tǒng),獲評2021年智慧江蘇標志性工程?!八こ讨悄苷{度運行管理系統(tǒng)研發(fā)及應用”,榮獲國務院國資委首屆“國有企業(yè)數(shù)字場景創(chuàng)新專業(yè)賽”一等獎。“江蘇南水北調智能調度運行管理系統(tǒng)的創(chuàng)新與應用”項目,榮獲2023數(shù)字江蘇建設優(yōu)秀實踐成果“十佳”案例。
從“數(shù)字”走向“數(shù)智”,賦能大國重器
南水北調江蘇水源公司堅決貫徹落實水利部推進智慧水利建設的重要部署,按照數(shù)字孿生水利“需求牽引、應用至上、數(shù)字賦能、提升能力”的總要求,全力攻克南水北調江蘇段工程調水防汛、運行維護中的業(yè)務痛點和難點,虛實孿生,實時模擬,同生共長。圍繞“安全、經(jīng)濟、高效”建設目標,努力實現(xiàn)“工情早預報、事故早預警、方案可預演、預案可操作、壽命可預測”等功能,探索在數(shù)字空間對江蘇南水北調工程進行全息智能化模擬,逐步構建江蘇南水北調工程“四預”智慧體系,為水利工程調度運行決策提供前瞻性、科學性、精準性支持。
在數(shù)字孿生洪澤站先行先試建設過程中,堅持以防汛調水、運行維護中的問題為導向,緊扣現(xiàn)場一線需求,按照“確有必要、確保實現(xiàn)、確有成效”的工作思路,探索數(shù)字孿生技術在大型泵站的落地應用。牽頭組建數(shù)字孿生技術創(chuàng)新聯(lián)盟,重點聚焦泵站主要設備安全和預測性維護等業(yè)務需求,依托國家重點研發(fā)計劃、江蘇省水利科技重點項目等重大科研攻關項目,自主研發(fā)了大型泵站智能調控模型、設備安全評價模型、水泵關鍵部件劣化趨勢預測模型等水利專業(yè)模型,有效提升了大型泵站安全、高效、經(jīng)濟運行能力。目前,數(shù)字孿生洪澤站先行先試建設已完成L3級數(shù)據(jù)底板、模型平臺、知識平臺和業(yè)務應用等建設任務,并在泵站年度調水中得到了初步應用,取得了階段成效,開發(fā)的“大型泵站水泵聲紋AI監(jiān)測系統(tǒng)”,入選水利部《數(shù)字孿生流域建設先行先試應用案例推薦名錄(2022年)》32項優(yōu)秀應用案例,“數(shù)字孿生南水北調洪澤泵站建設”獲評2022年智慧江蘇重點工程。“數(shù)字孿生南水北調洪澤站 BIM 應用”項目,榮獲 2023 年“智水杯”水工程BIM應用大賽運行維護BIM應用銀獎。
展望未來,南水北調江蘇水源公司將錨定高質量發(fā)展任務,聚焦主責主業(yè),聚力改革創(chuàng)新,著力提高核心競爭力、增強核心功能,勇當南水北調工程建設運營主力軍、國家水網(wǎng)建設先鋒隊和服務江蘇水利事業(yè)排頭兵,在推動建設一流創(chuàng)新型水利企業(yè)、加快智能化改造和數(shù)字化轉型發(fā)展上邁出更快步伐,助力智慧水利建設邁上更高臺階,為暢通國家水網(wǎng)大動脈提供堅實支撐。
中華人民共和國中央人民政府 中華人民共和國水利部 中華人民共和國國家發(fā)展和革改革委員會 國務院國有資產監(jiān)督管理委員會 江蘇省人民政府 江蘇省發(fā)展和改革委員會 江蘇省政府國有資產監(jiān)督管理委員會 江蘇省水利廳
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