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大壩安全信息管理系統(tǒng)建設(shè)情況分析

在黃河上游流域段梯級電站結(jié)合實際情況，設(shè)置了大壩安全監(jiān)控信息管理系統(tǒng)，提高了大壩安全管理的效率與質(zhì)量。將班多～青銅峽等9座大中型水電站大壩監(jiān)測數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理和資料集中分析，并通過網(wǎng)絡(luò)途徑直接發(fā)給國家級系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)置一個中心站，以各水電站自動化安全監(jiān)測系統(tǒng)為基礎(chǔ)，將運行水電站的大壩監(jiān)測數(shù)據(jù)集中到中心站，初步形成實時分析與日常管理相結(jié)合、大壩安全監(jiān)測與現(xiàn)場巡視檢查相結(jié)合的安全監(jiān)控管理模式。大壩安全監(jiān)測信息系統(tǒng)建立后的主要優(yōu)勢是：一是能快速、及時地監(jiān)測到大壩異常情況；二是能準(zhǔn)確地判斷洪水、地震等突發(fā)自然災(zāi)害情況下大壩的實時運行狀態(tài)；三是能降低現(xiàn)場觀測人員的勞動強度，實現(xiàn)降本增效。

大壩安全信息管理系統(tǒng)組成及主要功能

（1）中心站這是系統(tǒng)的樞紐部分，在安全監(jiān)控管理中起到了核心作用，接收并處理所有管轄電站的監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)大壩安全監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一分析；統(tǒng)一編制和報送水工觀測月報、季報和年報，同時為水電站大壩安全管理單位提供報表、數(shù)據(jù)及網(wǎng)絡(luò)查詢服務(wù)；對大壩安全監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)的異常信息進行業(yè)曲線linkindustryappraisementDOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2021.03.026可替代度影響力可實現(xiàn)度行業(yè)關(guān)聯(lián)度真實度行分析，對現(xiàn)場監(jiān)測站遠(yuǎn)程控制，可對測點儀器參數(shù)進行設(shè)定、數(shù)據(jù)實時采集，在分系統(tǒng)中進行三級審核后，再由系統(tǒng)傳輸?shù)街行恼?，在西寧中心站統(tǒng)一審核、統(tǒng)一分析，為大壩安全運行決策提供依據(jù)。（2）報送客戶端報送客戶端是指能源局大壩安全監(jiān)察中心信息報送系統(tǒng)，其能將中心站的檢測數(shù)據(jù)信息進行自動上傳，傳遞給國家信息報送系統(tǒng)，供能源局大壩中心審查。（3）現(xiàn)場監(jiān)測站各水電站都會設(shè)置有現(xiàn)場監(jiān)測站，該監(jiān)測站主要是對大壩安全監(jiān)測信息進行收集、整理，按照各水電站實際情況將主要監(jiān)測信息進行統(tǒng)一報送，中心站負(fù)責(zé)信息的統(tǒng)一管理和。監(jiān)測管理信息主要是觀測（自動化和人工）和巡視檢查資料（圖片、視頻、表格式、報告式），其中自動化監(jiān)測系統(tǒng)傳感器類型多，涉及國內(nèi)許多生產(chǎn)廠家，人工也有眾多不同類型觀測方法。同時需將環(huán)境量（溫度、濕度、降水量、庫水位、尾水位、入庫流量、出庫流量、泄洪流量等）基本信息接入。（4）離線分析客戶離線分析客戶是指從事大壩安全監(jiān)測專業(yè)管理的高級用戶。離線分析客戶軟件主要是在離線狀態(tài)，來簡單分析數(shù)據(jù)，繪制相關(guān)的圖和過程線，為客戶拷貝數(shù)據(jù)，查看測點信息等。（5）瀏覽用戶瀏覽用戶是指管理部門、現(xiàn)場監(jiān)測單位等相關(guān)人員。不同級別的管理人員需要根據(jù)系統(tǒng)中預(yù)定的權(quán)限來對系統(tǒng)進行訪問，登錄系統(tǒng)后，可開展相應(yīng)的查閱、審核、批準(zhǔn)等工作項目，重要領(lǐng)導(dǎo)和工作人員還能下載相關(guān)數(shù)據(jù)，瀏覽原始資料信息等，并能簽署意見，并返饋到數(shù)據(jù)庫中存檔，以備查詢。（6）傳輸子系統(tǒng)該系統(tǒng)主要是在系統(tǒng)內(nèi)部進行數(shù)據(jù)傳輸，如在中心站和現(xiàn)場監(jiān)測站間傳遞信息。

大壩安全信息管理系統(tǒng)在壩群管理中運用評價

集團公司目前管轄131余座已投運水電站大壩，其中大中型水電站67座，5萬kw以下小型水電站64余座，10座在建。水電站大壩地域分布廣，工程所在地水文、氣象、地質(zhì)、地震等因素組合差異大，大壩安全管控模式復(fù)雜、管控難度較大。為履行集團公司大壩管理中心的專業(yè)化監(jiān)管職責(zé)，確保集團所屬壩群的安全管理可控、在控，擬集中公司優(yōu)勢力量、依托廣域網(wǎng)資源和先進計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通信技術(shù)，建設(shè)國家電投大壩安全監(jiān)控信息系統(tǒng)，為集團公司管轄水電站大壩運行安全提供技術(shù)監(jiān)督服務(wù)與管理保障，提升大壩安全管理監(jiān)管能力和水平。（1）大壩監(jiān)測資料管理效率不斷提高大壩監(jiān)控信息管理系統(tǒng)首先在流域內(nèi)龍羊峽水電站投入運行，多年積攢的經(jīng)驗使大壩安全管理工作逐漸穩(wěn)定高效，其余水電站大壩也均為高壩，觀測項目繁多、測點布置精密，不采用統(tǒng)一的信息管理系統(tǒng)，很難做到及時發(fā)現(xiàn)異常。大壩安全監(jiān)控信息管理系統(tǒng)大大提高了大壩監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用效率，該系統(tǒng)采用初始編輯、校核、審查三級責(zé)任制工作流程，責(zé)任落實到人，以保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，系統(tǒng)操作簡單易學(xué)，技術(shù)培訓(xùn)工作容易開展，且效果明顯。（2）實現(xiàn)遠(yuǎn)程采集和傳輸在系統(tǒng)應(yīng)用過程中，借助WebServices技術(shù)，可構(gòu)建計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，能以遠(yuǎn)程方式來收集大壩變形、滲流等各項數(shù)據(jù)信息。同時，這些數(shù)據(jù)信息還能進行線上傳輸與查詢及調(diào)用等。按指定的規(guī)則整理計算后，可以直接將觀測信息傳輸?shù)街行恼?，實現(xiàn)數(shù)據(jù)整編，并向能源局大壩中心信息管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)直報。（3）及時發(fā)現(xiàn)大壩運行中的異常大壩安全運行關(guān)系到經(jīng)濟社會的安全和發(fā)展，以往的資料通過分析，可發(fā)現(xiàn)大壩存在一些異常狀況，但由于異常狀況發(fā)現(xiàn)時間不夠及時，并且在實踐中難于進行回溯和說明，所以，會極大地影響對大壩運行性態(tài)的準(zhǔn)確研判，易導(dǎo)致嚴(yán)重安全隱患?，F(xiàn)在，利用現(xiàn)代化的信息系統(tǒng)，就能對大壩安全監(jiān)測資料進行實時把控，及時發(fā)現(xiàn)異常。借助系統(tǒng)功能進行異常問題多重過濾和報警，以便資料審核人員迅速排查原因和分析判斷，從而提高分析的及時性和精準(zhǔn)性，確保大壩安全工作監(jiān)測更加有效和可控，為大壩安全運行提供有力的保障。

對大壩安全監(jiān)控信息管理監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的想法、建議

（1）對所屬運行水電站大壩安全監(jiān)測、大壩安全信息管理采取集中、統(tǒng)一管理，在線監(jiān)控系統(tǒng)既要適應(yīng)單一水電站大壩的在線監(jiān)控，還應(yīng)適應(yīng)流域水電站群集中管理模式。（2）系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)結(jié)合大壩的結(jié)構(gòu)特點，注重結(jié)構(gòu)安全性態(tài)監(jiān)控和分析，監(jiān)控項目要目的明確，重點突出，具有針對性，盡可能做到少而精，應(yīng)結(jié)合各單位管理實際進行應(yīng)用，為電站運行管理單位減輕負(fù)擔(dān)。（3）在線監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)體現(xiàn)技術(shù)和管理并重的原則，通過技術(shù)和管理手段，及時發(fā)現(xiàn)問題，有效管控風(fēng)險。（4）應(yīng)結(jié)合當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平，如移動APP技術(shù)，對發(fā)現(xiàn)的問題能夠快速診斷分析，除中心站外，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，及時對異常監(jiān)測信息進行推送，做到移動反饋、在線處理。（5）建議在水電站壩群集中管理的流域性公司同步啟動水電站大壩運行安全在線監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)和改造工作，提升流域性公司大壩安全管理水平。（6）制定大壩運行安全在線監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范時，根據(jù)水電站大壩的規(guī)模，對在線監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能、在線監(jiān)控工作的管理要求等內(nèi)容要有區(qū)別，如高壩、特高壩、超級高壩在線監(jiān)控系統(tǒng)的功能、管理要求應(yīng)有不同的規(guī)定。

大壩安全監(jiān)控信息系統(tǒng)是通過監(jiān)測、檢查、分析等手段，利用信息化、數(shù)字化、智能化等技術(shù)，實現(xiàn)大壩的運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)異常，采取有效措施管控風(fēng)險，確保大壩運行安全，是技術(shù)和管理的有機結(jié)合。依托廣域網(wǎng)資源和先進計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通信技術(shù)，結(jié)合大壩運行實際，構(gòu)建國家電投大壩安全監(jiān)控信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有積極的應(yīng)用價值，能為水電站大壩運行安全提供技術(shù)監(jiān)督服務(wù)與管理保障，提升大壩安全管理監(jiān)管能力和水平。

作者:張治 單位:國家電投集團青海黃河電力技術(shù)有限責(zé)任公司