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在青峰疊嶂的峽谷間，銀龍般的江河奔涌不息，梯級(jí)水電站猶如鑲嵌在山河經(jīng)脈上的能量樞紐，它們不僅是能源的重要來(lái)源，更是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈。

“你看，實(shí)時(shí)水位、發(fā)電負(fù)荷、水情預(yù)報(bào)等一目了然！”在某大型梯級(jí)流域集控中心內(nèi)，工作人員輕點(diǎn)鼠標(biāo)，遠(yuǎn)在幾千米外的10余座小水電站宛若比鄰，實(shí)現(xiàn)了“彈鋼琴”式的智慧運(yùn)維。

這里，是水電站的心臟地帶，也是水位管理的主戰(zhàn)場(chǎng)。過(guò)去，這里的工作卻充滿了困難和挑戰(zhàn)。

“我們以前主要依靠人工經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展水位控制和負(fù)荷調(diào)節(jié)，但這種方式存在著明顯的局限性，容易造成棄水風(fēng)險(xiǎn)。此外，梯級(jí)電站群之間的協(xié)同調(diào)度也是一大難題，由于信息溝通不暢，難以形成有效聯(lián)動(dòng)，導(dǎo)致資源浪費(fèi)。更令人擔(dān)憂的是，洪澇預(yù)警與泄洪決策往往依賴于經(jīng)驗(yàn)判斷，給水電站的安全運(yùn)行帶來(lái)重重風(fēng)險(xiǎn)?！币晃毁Y深工程師感慨道。

隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型智能化的深入推進(jìn)，這一切正在悄然改變。

AI賦能：讓水位預(yù)測(cè)“先知先覺(jué)”

水電站水位變動(dòng)非一時(shí)一事，而是受區(qū)間降雨、上游周期來(lái)水及發(fā)電負(fù)荷波動(dòng)等多重因素影響。

對(duì)此，朗坤智慧將AI技術(shù)與LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新融合，自主研發(fā)基于梯級(jí)流域電站的運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)，成功破解水位管理長(zhǎng)期難題。

“具體而言，系統(tǒng)可以在10天以內(nèi)準(zhǔn)確把握水位變化趨勢(shì)，5天以內(nèi)精確預(yù)測(cè)水位量級(jí)，2天以內(nèi)詳細(xì)描繪水位變化過(guò)程。得益于‘超級(jí)大腦’的精密調(diào)度，變‘被動(dòng)響應(yīng)’為‘主動(dòng)防御’?！?/span>

朗坤智慧水電產(chǎn)品研發(fā)專家介紹，基于對(duì)海量歷史數(shù)據(jù)的深度挖掘分析和學(xué)習(xí)，系統(tǒng)構(gòu)建了高精度運(yùn)行安全水位控制優(yōu)化模型，具備強(qiáng)大的自適應(yīng)能力，能夠根據(jù)不同季節(jié)、不同氣候條件下的水位變化規(guī)律，準(zhǔn)確研判出入庫(kù)流量和水位，還能根據(jù)實(shí)際情況自主決策，自動(dòng)運(yùn)維，得心應(yīng)手，游刃有余。

全方位智能化：水位管控更優(yōu)化

“這套系統(tǒng)真是水電站不可或缺的得力助手，它以360°的全方位視角，將水位管控推向了智能化新高度?！闭劶捌脚_(tái)的價(jià)值，電站運(yùn)行人員連連稱贊！

無(wú)論是小型水電站還是大型水電工程，系統(tǒng)都能對(duì)單一電站的水位進(jìn)行細(xì)致動(dòng)態(tài)管控。一旦水位逼近或越過(guò)了安全警戒線，系統(tǒng)即刻拉響警報(bào)，并依據(jù)預(yù)設(shè)的智慧策略，迅速采取行動(dòng)，將風(fēng)險(xiǎn)扼殺于萌芽之中。這種實(shí)時(shí)響應(yīng)能力，無(wú)疑為水電站的安全運(yùn)行筑起了一道堅(jiān)不可摧的防線。

面對(duì)更為復(fù)雜的梯級(jí)電站群管理時(shí)，系統(tǒng)的協(xié)同管理智慧更是大放異彩。它仿佛擁有一雙洞察秋毫的“慧眼”，將整個(gè)梯級(jí)電站群的水位動(dòng)態(tài)盡收眼底，并高效協(xié)調(diào)各個(gè)電站的水位控制策略，確保整個(gè)流域的水電資源發(fā)揮出最大的綜合效益，讓每一滴水都閃耀著智慧的光芒。

從防洪到生態(tài)：守護(hù)每一滴水的價(jià)值

除了水位管理，系統(tǒng)還通過(guò)一系列核心功能，構(gòu)建起了水電站智能化管理的強(qiáng)大體系。

談及水位控制優(yōu)化，水電站運(yùn)行人員難掩自豪之情。他說(shuō)，系統(tǒng)堪稱負(fù)荷調(diào)節(jié)的“穩(wěn)定器”，能夠依據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果，靈活制定多種水位控制策略。

開(kāi)機(jī)組合優(yōu)化也是一大亮點(diǎn)。這一功能綜合考慮了機(jī)組運(yùn)行時(shí)間、實(shí)時(shí)負(fù)荷、機(jī)組檢修狀態(tài)、機(jī)組振動(dòng)區(qū)以及電站運(yùn)行水頭等多種因素，通過(guò)精密計(jì)算尋找出耗水率最低的最佳開(kāi)機(jī)組合及運(yùn)行負(fù)荷。通過(guò)水位優(yōu)控、負(fù)荷推薦與流域協(xié)聯(lián)調(diào)度，提升流域調(diào)度安全等級(jí)，增加電站綜合收益。 

電站運(yùn)行部主任告訴我們，泄洪閘門的開(kāi)度控制是防洪工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到大壩的安全運(yùn)行。該系統(tǒng)根據(jù)預(yù)測(cè)的入庫(kù)流量、實(shí)時(shí)水位、庫(kù)容信息以及下游河道的承載能力等因素，精確推薦泄洪閘門的開(kāi)度，既確保了水庫(kù)大壩的安全穩(wěn)固，又有效減少了不必要的棄水損失。通過(guò)汛期的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、水位智能預(yù)演以及優(yōu)化控制，為電站構(gòu)建起了一道智慧管控的防汛屏障。

在生態(tài)保護(hù)方面，系統(tǒng)同樣表現(xiàn)出色。據(jù)了解，下泄流量過(guò)小可能導(dǎo)致河道斷流，從而威脅到生態(tài)系統(tǒng)的健康。這套系統(tǒng)根據(jù)電站防洪及生態(tài)流量要求，持續(xù)聚合時(shí)間窗口內(nèi)的出庫(kù)流量數(shù)據(jù)，形成累計(jì)出庫(kù)水量，并利用NHQ曲線計(jì)算剩余時(shí)間滿足日均生態(tài)流量負(fù)荷值。這樣一來(lái)，運(yùn)行人員就可以根據(jù)系統(tǒng)智能推薦的負(fù)荷值調(diào)節(jié)機(jī)組，動(dòng)態(tài)調(diào)控水位波動(dòng)，守護(hù)河流生物多樣性，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的“雙豐收”。

上善若水，滔滔江水奔騰了千萬(wàn)年，滋潤(rùn)大地，哺育文明。隨著“智能化運(yùn)維、集約化管理、數(shù)字化監(jiān)管、智慧化調(diào)度”為一體的流域經(jīng)濟(jì)調(diào)度逐步成為現(xiàn)實(shí)，朗坤將為持續(xù)智慧水利發(fā)展方向提供成熟經(jīng)驗(yàn)和樣本，推出更精準(zhǔn)、更智能、更安全的水位調(diào)度解決方案。