來源:中國能源新聞網(wǎng) 時間:2026-03-11 17:11
姜孟圻
春回大地,萬物復蘇,全國兩會舉世矚目。
在“十五五”規(guī)劃開局之年,全國兩會提出的關于科技創(chuàng)新、數(shù)智轉型等方面舉措反響熱烈。
而在貴州烏江之畔,一場關于“水”的數(shù)字化革命,正悄然書寫著中國能源轉型的生動注腳。
這里有一個問題:當一場50年一遇的洪水來襲,需要同時在防洪、發(fā)電、生態(tài)、航運4個目標之間找到最優(yōu)解,你能在多長時間內(nèi)給出答案?
烏江的回答是:幾秒鐘。
調(diào)度之困:當經(jīng)驗遇見數(shù)據(jù)的邊界
早晨8時,中國華電貴州烏江水電開發(fā)有限責任公司集控中心。
集控中心副主任朱喜站在智慧大屏前,目光掃過屏幕上實時跳動的曲線。那是千里之外,烏江干支流上9座水電站的實時數(shù)據(jù)——水位、流量、機組出力、生態(tài)泄放,一切盡在眼前。
他指了指辦公桌上那本泛黃的烏江渡水電站投產(chǎn)記錄:“那時候,調(diào)度曲線要靠老師傅一筆一筆手繪?,F(xiàn)在,全流域數(shù)據(jù)在這里高效匯集,一盤棋統(tǒng)籌,一套最優(yōu)調(diào)度方案生成只需要幾秒鐘。這樣的效率,在十幾年前,是遠遠無法想象的?!?/p>
2014年7月,烏江遭遇了50年一遇的特大洪水。
暴雨如注,水位暴漲。集控中心立即啟動防洪應急狀態(tài),中心全員現(xiàn)場值班,水情會商室成了洪水調(diào)度的主戰(zhàn)場。從14日到27日,近半個月的時間大家忘記了白天與黑夜,累了就在辦公室里打打盹,餓了就叫后勤到食堂端蛋炒飯來吃。
于是有了那個流傳至今的畫面:公司領導、技術人員、值班員,大家端著一大碗蛋炒飯,圍在茶幾旁,站著、蹲著、坐著,一邊吃一邊工作。
同事們打趣說:“也只有烏江來水了,我們才有這蛋炒飯吃喲!”
那場特大洪水,正是依靠烏江公司集控中心精準調(diào)度,全流域未發(fā)生一起人員傷亡。
但成功,也帶來了新的思考。
如果能讓數(shù)據(jù)跑得更快、算法更聰明,我們是不是能做得更好?
智慧之眼:讓江河“透明”
答案是肯定的。
如今,在烏江流域的干流、支流、大壩體內(nèi)、發(fā)電機組旁,超過3萬個智能傳感器正24小時不眠不休地工作著。它們像江河的“神經(jīng)末梢”,感知著每一滴雨的降落、每一厘米水位的漲落、每一度設備的溫度變化。
“這些傳感器大多是工程預埋的。”集控中心調(diào)度部副主任馮歡告訴我們,“少數(shù)監(jiān)測設備安裝在陡坡、崖壁、水下等特殊位置,安裝難度確實大,但我們必須做到全域覆蓋?!?/p>
海量數(shù)據(jù)匯聚到哪里?答案是“烏江云”——一個采用混合云架構的大數(shù)據(jù)平臺。
“您可以把它想象成一部水利專用的智能手機。”馮歡打了個比方,“‘一平臺’就是手機操作系統(tǒng),統(tǒng)一管理所有核心數(shù)據(jù)。‘多場景’就是手機里的APP,比如‘防洪模式’‘發(fā)電優(yōu)化模式’?!?/span>微應用’就是每個APP里解決具體問題的小程序?!?/p> 不同的“微應用”之間會不會“打架”? “不會?!瘪T歡解釋,“我們做了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準和接口規(guī)范,讓應用之間數(shù)據(jù)互通、協(xié)同工作,從根源上避免了沖突。” 傳感器偶爾也會“撒謊”——比如設備故障、數(shù)據(jù)漂移。系統(tǒng)設有自動校驗功能,一旦發(fā)現(xiàn)異常會立刻預警,技術人員會及時核實校準?!斑@就像人體的免疫系統(tǒng),能自動識別并排除‘假消息’?!瘪T歡說。 有了這些“智慧之眼”的輔助,如今的烏江水電調(diào)度已經(jīng)從“人盯著數(shù)據(jù)看”進化到“數(shù)據(jù)替人算著干”。 在大數(shù)據(jù)智慧決策平臺的精準調(diào)控下,烏江梯級水電站接連刷新了多項歷史紀錄——年電量、單日電量、最高蓄能、梯級連續(xù)大方式運行天數(shù)、梯級增效電量……一個又一個“天花板”被打破。 “我們對來水的掌握,已經(jīng)實現(xiàn)了厘米級調(diào)度。”朱喜一邊比劃,一邊解釋,“厘米級有多精準?打個比方,一陣微風吹過,數(shù)據(jù)可能就會變化?!?/p> 決策之腦:從“經(jīng)驗直覺”到“算法推演” 有了全域感知網(wǎng)絡,真正的核心——決策優(yōu)化模型開始運轉。 當防洪、發(fā)電、生態(tài)、航運4個目標在特定來水情況下相互“沖突”時,這個“大腦”如何抉擇? “我們的模型始終優(yōu)先保障防洪和生態(tài)安全,再平衡發(fā)電和航運?!彼惴üこ處熗蹩±蚪忉?,“比如生態(tài)流量,模型能根據(jù)水庫水位和機組負荷精準測算,自動在方案中預留負荷保障生態(tài)流量足額泄放?!?/p> 這個“尋寶”的過程有多快? “大數(shù)據(jù)平臺會基于調(diào)度模型和歷史數(shù)據(jù)快速推演,像下棋一樣預判多種工況?!蓖蹩±蛘f,“計算一個未來3天的調(diào)度方案,幾秒鐘就能出結果,效率遠超人工?!?/p> 烏江公司有一套成熟的梯級優(yōu)化調(diào)度模式:“長計劃、短安排、實時調(diào)整”。 一線調(diào)度員于潔向我們解釋了這套模式的運轉邏輯:“根據(jù)長期徑流預報制定年度長計劃,明確優(yōu)化調(diào)度方案,嚴控總電量;以月保年、逐月滾動,以周保月、每周優(yōu)化,進行短安排細化分解;每天實時協(xié)調(diào),保障優(yōu)化調(diào)度意圖實現(xiàn)。” “比如‘明天下午3時思林電站增加出力配合通航’,電網(wǎng)會提前排出96點出力計劃,每15分鐘一個節(jié)點。執(zhí)行中還可實時協(xié)調(diào),形成完整閉環(huán)?!庇跐嵟e例。 價值之實:安全、經(jīng)濟與綠色的三重奏 2025年,一個里程碑式的數(shù)字誕生:烏江梯級水庫蓄能值在“十四五”期間首次突破100億千瓦時,年末蓄能達91.44億千瓦時,創(chuàng)歷史最高紀錄。 這個抽象的數(shù)字意味著什么? “水庫存水,就相當于一個‘巨型蓄電池’,把富余的水存起來,蓄能越高,我們發(fā)電保供的能力也就越好?!?span trscheck="" corword="朱" index="50" level="misspelled" style="font-family: 微軟雅黑, "Microsoft YaHei"; font-size: 16px; margin-bottom: 10px; line-height: 2em;">朱喜
方案采納率的提升,同樣令人矚目。2025年,烏江公司提出的62個優(yōu)化調(diào)度方案中,有57個被上級采納,采納率達91.9%。
“這意味著上級調(diào)度機構對我們的調(diào)度方案從謹慎審核變成了高度認可?!敝煜舱f。
智慧調(diào)度的效益遠不止于此。
通過精準調(diào)度,2025年烏江梯級實現(xiàn)節(jié)水增發(fā)電量21.88億千瓦時,其中僅構皮灘、思林、沙沱3座水庫汛期水位動態(tài)控制,就增發(fā)電量2.55億千瓦時。
“2.55億千瓦時是怎么‘變’出來的?”我們追問。
“洪水利用好了,就是寶貴的發(fā)電資源。”朱喜詳解了其中的邏輯,“經(jīng)過模型精準預測和系統(tǒng)智能計算,如果未來安全風險可控,我們就可以‘膽子’大一點——利用上游大水庫的調(diào)節(jié)能力先把洪水攔下來,讓下游水庫通過發(fā)電先消納洪水。這樣就打了一個時間差,完成了錯峰調(diào)度,實現(xiàn)洪水資源化利用?!?/p>
環(huán)保效益同樣可觀。節(jié)水增發(fā)21.88億千瓦時,相當于節(jié)約標準煤72.2萬噸,減排二氧化碳192萬噸。
“192萬噸二氧化碳是什么概念?”我們問。
“大約相當于8.7萬公頃森林一年的吸收量,接近上海全市面積的一半。”朱喜給出一個直觀的對比。
在烏江邊,一位常年在岸邊散步的居民告訴我們:“河里的魚變多了,白鷺、蒼鷺經(jīng)常在岸邊覓食,流域生態(tài)肉眼可見變好了?!?/p>
未來之夢:從“智水”到“智電”
“水風光儲”一體化,是下一個目標。
“最大挑戰(zhàn)是風電、光伏出力的隨機性,和水電精準調(diào)度的節(jié)奏難以匹配?!惫炯夹g負責人坦言。
烏江公司正在推進“烏江流域水風光一體化智慧調(diào)度決策運營”項目,重點研究徑流預測、風光功率預測以及水風光一體化調(diào)度。該項目已獲得國務院國資委首批“中央企業(yè)人工智能戰(zhàn)略性高價值場景”認定。
“如果未來某天,烏江的‘智慧調(diào)度大腦’要接管一個以風電、光伏為主體的區(qū)域調(diào)度,它最大的優(yōu)勢是什么?”
“烏江梯級調(diào)節(jié)性能好,能有效平抑風光出力波動?!?span trscheck="" corword="朱" index="74" level="misspelled" style="font-family: 微軟雅黑, "Microsoft YaHei"; font-size: 16px; margin-bottom: 10px; line-height: 2em;">朱喜回答,“最需要補足的是對風光出力的超短期精準預測能力?!?/p>
對普通老百姓來說,“新型電力系統(tǒng)”建成后,最直觀的感受是什么?
“基本不會停電了,用電會更穩(wěn)定?!奔夹g負責人給出簡潔的答案。
烏江公司的智慧調(diào)度實踐,正是中國華電在能源領域數(shù)字化轉型的生動注腳,也為“十五五”時期構建新型能源體系提供了可復制的“烏江經(jīng)驗”。
采訪接近尾聲,我們向每位采訪對象提出了同一個問題:“如果江河有知,您覺得現(xiàn)在的烏江,會如何評價與你們這些人之間的關系變化?”
馮歡沉默片刻,望向窗外奔流不息的江水。
“烏江會覺得,我們從‘相互試探’變成了‘知己相伴’。”他緩緩說,“我們懂它的水情變化,它也能穩(wěn)定為大家提供能量。和諧共生,大概就是這個意思?!?/p>
從單站調(diào)度到九站聯(lián)控,從手繪曲線到智能推演,從“治水”到“智水”——這是一條江河的數(shù)字化覺醒,也是一代代水電人探索精神的延續(xù)。
“過去的人在探索,未來的人還會繼續(xù)探索?!敝煜舱f,“這是一個時間上的延續(xù),沒有終點?!?/p>
烏江水,依舊日夜奔流。只是這一次,它流的不僅是水,更是智慧,是綠色,是一個古老民族與江河對話的新語言。
責任編輯:江蓬新