
科技是國之利器,新時期、新形勢、新任務,要求我們在科技創新方麵具有新理念、新設計、新戰略。早在2016年,習近平總書記就對科技和創新提出精辟論斷。
2018年,習近平總書記再次呼籲,中國要強盛、要複興,就一定要大力發展科學技術。2021年,在世界百年未有之大變局加速演進之時,也是我國全麵建設社會主義現代化國家新征程的重要時期,總書記提出,科技創新已成為國際戰略博弈的主戰場,必須保持強烈的憂患意識,做好充分的思想準備和工作準備。要發揮企業出題者作用,推進重點項目協同和研發活動一體化,加快構建龍頭企業牽頭、高校院所支撐、各創新主體相互協同的創新聯合體,發展高效強大的共性技術供給體係,提高科技成果轉移轉化成效。
在“十四五”開局之年,能源領域科技創新規劃提出了當前大數據、物聯網、人工智能等先進技術與傳統能源技術深度交融,持續孕育影響深遠的新技術、新模式、新業態。水電水利規劃設計總院(以下簡稱“總院”)正是秉持科技興院、創新強院的理念,自2016年中國電力建設股份有限公司(以下簡稱電建股份)立項開題,總院牽頭,經曆5 年多時間,完成了“流域水文氣象測報和梯級水庫群多目標智能管控關鍵技術與應用”的重大科技研究項目(以下簡稱重大專項),在2022年6月迎來完美收官。
2022年2月,成果高端谘詢會上,業內知名院士專家團隊評價認為項目研究任務多、成果豐富、內容詳實,切實解決了水電工程水文設計、預報調度及防洪應急等方麵的關鍵技術難點,是“產學研”相結合的典範,是行業的先行者、排頭兵,給予“行業重器”的高度評價。
2022年6月,以王浩院士、夏軍院士、唐洪武院士、張宗亮院士等知名專家組成的鑒定團隊一致認為,研究成果有力推動行業技術進步,達到國際領先水平。
寶劍鋒從磨礪出,梅花香自苦寒來。在5年多研究中,重大專項以產-學-研-用為導向,持續投入,涉及研究單位共16家,不僅包含中國電建集團中南、成都、華東、昆明、貴陽、北京、西北勘測設計研究院有限公司等設計單位,而且引入河海大學、三峽大學、北京師範大學、合肥工業大學、華中科技大學等行業知名高校,中國水利水電科學研究院、北京太比雅科技股份有限公司等科研院所和科技公司,同時大力推動了與中國氣象局的合作交流。為高質量完成研究,項目投入研究人員近300人,工作量近4000人月,形成了空前龐大的研究團隊。在5年多研發過程中項目團隊湧現出諸多值得銘記的感人瞬間、必須傳承的精神信念。
不畏艱難,勇於創新
在水文氣象遠程監測研究方麵,為實現抽水蓄能電站冰清監測現場設備安裝調試,以中南院石瑞格正高為代表的課題團隊在內蒙呼和浩特抽水蓄能電站冬季-15℃低溫嚴寒天氣堅守現場。為實現自動監測設備投放,避免對全庫盆防滲封閉層造成損傷,課題團隊與時間賽跑,在暴風雪前夕,頂住低溫威脅,不顧手腳冰涼麻木、流涕不止,以麵包充饑,在夜晚氣溫驟降前順利完成了設備吊裝和投放。為保障儀器初期順利運行,避免浮筒擱淺,課題團隊通宵值守緊盯工況,每半小時以4人小組結伴,嚴格佩戴安全帽、救生衣等安全設施,借助80m安全繩攀岩下至水庫邊檢查。為盡快完成浮筒的水尺安裝和錨鏈拋擲,團隊黨員擼起袖子帶頭幹,需要時就穿上水褲跳到浮筒平台上,把手伸進冰冷的水中固定水尺。課題團隊經曆了嚴寒作業、高空作業、水上作業等重重考驗,實現了成套設備研發應用創新,為項目貢獻了重要創新成果。
遠赴國外,推廣應用
在水文氣象及流域水電開發大數據平台設計方麵,為實現大數據平台在老撾南歐江水電站的聯合調度智能化應用,以劉洋、翁兆東為代表的中南院課題團隊積極對接業主,團隊成員遠赴老撾,開展硬件設備集成、安裝,模型算法研究、軟件平台開發等各項工作。在國外疫情嚴峻環境下,為保障平台如期上線運行,課題團隊派出成良歌、金新峰等技術骨幹入駐老撾,進行平台安裝調試和係統部署。前線骨幹克服現場在生活上和工作上諸多不便,積極響應南歐江梯級開發需求,經常徹夜加班以滿足係統的個性化定製服務,直至平台運行穩定,近半年時間技術人員才順利回國。
大力研發,屢克難題
在大流域梯級水庫群多目標風險聯合調度方麵,昆明院課題團隊為提高研發工作效率,在課題攻堅克難期間,采用了封閉集中辦公的方式,團隊成員夜以繼日、通宵達旦,持續加班一年。研究骨幹周鵬程為了完成“通用梯級水庫群拓撲關係設置與解析算法”研究,在2017年春節假期期間,研讀計算機專業經典著作,完成了計算機技術的引進、創新與改進,實現了算法研發。由於研究團隊中所有人員均為水文規劃專業,為了順利完成業務係統開發,團隊成員均自學軟件開發、B/S框架等計算機專業技術,保障了課題研發工作有序開展、順利驗收。
長期堅守,不忘初心
項目策劃可追溯到2015年電建集團董事長晏誌勇參加行業座談,心懷對水文氣象專業和流域水電開發行業的情懷,致力於推動電建集團在水文氣象及流域水電開發領域的全麵提升。隨著一座座水電站拔地而起,電建傾注了規劃、設計、建設的全部心血,此行業舍我其誰。自2016年底立項以來,項目組成立、全力推動工作進展。在5年多工作裏程碑上,2017年項目啟動,九大課題大綱評審順利通過,年度考核為優秀。2018年研究工作穩步推進,各課題中期研討,大數據平台設計方案通過審查。2019年八大專業研究課題著手部署預驗收,大數據平台集成蓄勢待發。2020年項目成果在老撾南歐江初具雛形,大數據平台逐步集成專業研究精華。2021年八大專業研究課題順利通過驗收,攻克了大數據平台集成難題。終期成果高端谘詢,項目圓滿完成驗收鑒定工作。總院領導層高度重視項目研究工作,負責人彭程總在2017年大綱評審時以“仰望星空,腳踏實地”為引,展望目標願景,對實現理論方法創新,形成係列突破性成果寄予厚望。在研究過程中,楊百銀副總工不斷糾偏,帶領團隊奮進。在2022年成果鑒定會上,院士專家團隊把研究碩果推向一個新的高度。
回首往事:
——貫穿其中的是不畏艱難、勇於創新的開拓精神。路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索。我們在研究中不斷遭遇瓶頸,在試驗中時常麵對突變。此時,我們需要克服挫折的韌性,攻克難題的探索精神,體現在我們對研究成果的精雕細琢、野外試驗的百折不撓、解決問題的通宵達旦,方才形成了目前的創新性成果。
——貫穿其中的是團結互助、共同進步的協作精神。我們立項之初,正是按照八大專業支柱和一個集總平台,根植於智能平台,集成和發展出技術體係,成果之間形成協同。我們的研究團隊亦如此,在總院的牽頭下,團結行業內術業有專攻的各家單位,通過無數次頭腦風暴、思想碰撞,把大家擰成一股繩、力往一處使,形成了一體化研究成果。
----這是沉甸甸的成果,這是經過實踐驗證的成果。該成果可概述為“兩個技術體係+一個智能平台”。即“缺資料地區水文氣象數據監測、反演及設計理論方法和技術體係”“大流域梯級水庫群預報、調度、應急、評估一體化技術體係”以及“梯級水庫群多目標智能管控平台”。相關研究成果已在老撾的南歐江流域,也是我國首個、電建首次在國外市場具有全流域開發特許經營權的梯級水電站群,實現了集水文預報、梯級調度、安全應急於一體的智能化管理係統。在我國的雅魯藏布江水電開發實踐了缺資料地區工程水文設計方法;在內蒙的呼和浩特、東北的蒲石河抽水蓄能電站,建立了冰情計算及防排冰運行業務係統;在雅礱江楊房溝水電站,開展了未來徑流洪水預測及發電效益、防洪風險評估;在西藏、新疆等多地商業化推廣應用水文氣象遠程監測綜合管理係統;在國家能源局的流域水電綜合監測信息管理平台成功地實現了全國水能資源開發利用統計分析。經多方出具應用證明,項目研究成果有效提升了流域水電綜合管理水平。
——貫穿其中的是不忘初心、麵向未來的科學精神。長風破浪會有時,直掛雲帆濟滄海。我們的研究,始於深耕水電行業、誌在水電蓬勃發展。項目通過對水文測報、多目標調度、防洪應急、風險評估等水電全生命周期體係化研究,實現新一代科技對傳統水電的有力提升。在“3060”雙碳目標願景下,項目成果將進一步發揮水電在新型電力係統中的作用,促進我國水電基地建成完善和水風光可再生能源一體化開發運營。
2017年項目大綱評審會場
“水電工程水文氣象重大關鍵技術應用研究”課題一驗收會
“水電工程水文氣象重大關鍵技術應用研究”終期成果高端谘詢會在北京順利召開
野外設備安裝
野外試驗
野外攀爬




