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從“治水”到“智水”：一條江的數(shù)字化覺(jué)醒

來(lái)源：中國(guó)能源新聞網(wǎng) 時(shí)間：2026-03-11 17:11

姜孟圻

　　春回大地，萬(wàn)物復(fù)蘇，全國(guó)兩會(huì)舉世矚目。

　　在“十五五”規(guī)劃開(kāi)局之年，全國(guó)兩會(huì)提出的關(guān)于科技創(chuàng)新、數(shù)智轉(zhuǎn)型等方面舉措反響熱烈。

　　而在貴州烏江之畔，一場(chǎng)關(guān)于“水”的數(shù)字化革命，正悄然書(shū)寫(xiě)著中國(guó)能源轉(zhuǎn)型的生動(dòng)注腳。

　　這里有一個(gè)問(wèn)題：當(dāng)一場(chǎng)50年一遇的洪水來(lái)襲，需要同時(shí)在防洪、發(fā)電、生態(tài)、航運(yùn)4個(gè)目標(biāo)之間找到最優(yōu)解，你能在多長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)給出答案？

　　烏江的回答是：幾秒鐘。

　　調(diào)度之困：當(dāng)經(jīng)驗(yàn)遇見(jiàn)數(shù)據(jù)的邊界

　　早晨8時(shí)，中國(guó)華電貴州烏江水電開(kāi)發(fā)有限責(zé)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(guò)屏幕上實(shí)時(shí)跳動(dòng)的曲線。那是千里之外，烏江干支流上9座水電站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)——水位、流量、機(jī)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(shí)候，調(diào)度曲線要靠老師傅一筆一筆手繪。現(xiàn)在，全流域數(shù)據(jù)在這里高效匯集，一盤(pán)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(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)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(dòng)防洪應(yīng)急狀態(tài)，中心全員現(xiàn)場(chǎng)值班，水情會(huì)商室成了洪水調(diào)度的主戰(zhàn)場(chǎng)。從14日到27日，近半個(gè)月的時(shí)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(lái)吃。

　　于是有了那個(gè)流傳至今的畫(huà)面：公司領(lǐng)導(dǎo)、技術(shù)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(shuō)：“也只有烏江來(lái)水了，我們才有這蛋炒飯吃喲！”

　　那場(chǎng)特大洪水，正是依靠烏江公司集控中心精準(zhǔn)調(diào)度，全流域未發(fā)生一起人員傷亡。

　　但成功，也帶來(lái)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(jī)組旁，超過(guò)3萬(wàn)個(gè)智能傳感器正24小時(shí)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(shè)備的溫度變化。

　　“這些傳感器大多是工程預(yù)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(cè)設(shè)備安裝在陡坡、崖壁、水下等特殊位置，安裝難度確實(shí)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(gè)采用混合云架構(gòu)的大數(shù)據(jù)平臺(tái)。

　　“您可以把它想象成一部水利專用的智能手機(jī)?！瘪T歡打了個(gè)比方，“‘一平臺(tái)’就是手機(jī)操作系統(tǒng)，統(tǒng)一管理所有核心數(shù)據(jù)。‘多場(chǎng)景’就是手機(jī)里的APP，比如‘防洪模式’‘發(fā)電優(yōu)化模式’?！?/span>微應(yīng)用’就是每個(gè)APP里解決具體問(wèn)題的小程序?！?/p>

　　不同的“微應(yīng)用”之間會(huì)不會(huì)“打架”？

　　“不會(huì)?！瘪T歡解釋，“我們做了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和接口規(guī)范，讓?xiě)?yīng)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(huì)“撒謊”——比如設(shè)備故障、數(shù)據(jù)漂移。系統(tǒng)設(shè)有自動(dòng)校驗(yàn)功能，一旦發(fā)現(xiàn)異常會(huì)立刻預(yù)警，技術(shù)人員會(huì)及時(shí)核實(shí)校準(zhǔn)?！斑@就像人體的免疫系統(tǒng)，能自動(dòng)識(shí)別并排除‘假消息’?！瘪T歡說(shuō)。

　　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(jìn)化到“數(shù)據(jù)替人算著干”。

　　在大數(shù)據(jù)智慧決策平臺(tái)的精準(zhǔn)調(diào)控下，烏江梯級(jí)水電站接連刷新了多項(xiàng)歷史紀(jì)錄——年電量、單日電量、最高蓄能、梯級(jí)連續(xù)大方式運(yùn)行天數(shù)、梯級(jí)增效電量……一個(gè)又一個(gè)“天花板”被打破。

　　“我們對(duì)來(lái)水的掌握，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了厘米級(jí)調(diào)度?！?span trscheck="" corword="朱" index="33" level="misspelled" style="font-family: 微軟雅黑, "Microsoft YaHei"; font-size: 16px; margin-bottom: 10px; line-height: 2em;">朱喜一邊比劃，一邊解釋，“厘米級(jí)有多精準(zhǔn)？打個(gè)比方，一陣微風(fēng)吹過(guò)，數(shù)據(jù)可能就會(huì)變化?！?/p>

　　決策之腦：從“經(jīng)驗(yàn)直覺(jué)”到“算法推演”

　　有了全域感知網(wǎng)絡(luò)，真正的核心——決策優(yōu)化模型開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　當(dāng)防洪、發(fā)電、生態(tài)、航運(yùn)4個(gè)目標(biāo)在特定來(lái)水情況下相互“沖突”時(shí)，這個(gè)“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(yùn)?！彼惴üこ處熗蹩±蚪忉專氨热缟鷳B(tài)流量，模型能根據(jù)水庫(kù)水位和機(jī)組負(fù)荷精準(zhǔn)測(cè)算，自動(dòng)在方案中預(yù)留負(fù)荷保障生態(tài)流量足額泄放?！?/p>

　　這個(gè)“尋寶”的過(guò)程有多快？

　　“大數(shù)據(jù)平臺(tái)會(huì)基于調(diào)度模型和歷史數(shù)據(jù)快速推演，像下棋一樣預(yù)判多種工況。”王俊莉說(shuō)，“計(jì)算一個(gè)未來(lái)3天的調(diào)度方案，幾秒鐘就能出結(jié)果，效率遠(yuǎn)超人工?！?/p>

　　烏江公司有一套成熟的梯級(jí)優(yōu)化調(diào)度模式：“長(zhǎng)計(jì)劃、短安排、實(shí)時(shí)調(diào)整”。

　　一線調(diào)度員于潔向我們解釋了這套模式的運(yùn)轉(zhuǎn)邏輯：“根據(jù)長(zhǎng)期徑流預(yù)報(bào)制定年度長(zhǎng)計(jì)劃，明確優(yōu)化調(diào)度方案，嚴(yán)控總電量；以月保年、逐月滾動(dòng)，以周保月、每周優(yōu)化，進(jìn)行短安排細(xì)化分解；每天實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)，保障優(yōu)化調(diào)度意圖實(shí)現(xiàn)?！?/p>

　　“比如‘明天下午3時(shí)思林電站增加出力配合通航’，電網(wǎng)會(huì)提前排出96點(diǎn)出力計(jì)劃，每15分鐘一個(gè)節(jié)點(diǎn)。執(zhí)行中還可實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)，形成完整閉環(huán)?！庇跐嵟e例。

　　價(jià)值之實(shí)：安全、經(jīng)濟(jì)與綠色的三重奏

　　2025年，一個(gè)里程碑式的數(shù)字誕生：烏江梯級(jí)水庫(kù)蓄能值在“十四五”期間首次突破100億千瓦時(shí)，年末蓄能達(dá)91.44億千瓦時(shí)，創(chuàng)歷史最高紀(jì)錄。

　　這個(gè)抽象的數(shù)字意味著什么？

　　“水庫(kù)存水，就相當(dāng)于一個(gè)‘巨型蓄電池’，把富余的水存起來(lái)，蓄能越高，我們發(fā)電保供的能力也就越好。”朱喜用一個(gè)形象的比喻解釋。

　　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(gè)優(yōu)化調(diào)度方案中，有57個(gè)被上級(jí)采納，采納率達(dá)91.9%。

　　“這意味著上級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)對(duì)我們的調(diào)度方案從謹(jǐn)慎審核變成了高度認(rèn)可?！敝煜舱f(shuō)。

　　智慧調(diào)度的效益遠(yuǎn)不止于此。

　　通過(guò)精準(zhǔn)調(diào)度，2025年烏江梯級(jí)實(shí)現(xiàn)節(jié)水增發(fā)電量21.88億千瓦時(shí)，其中僅構(gòu)皮灘、思林、沙沱3座水庫(kù)汛期水位動(dòng)態(tài)控制，就增發(fā)電量2.55億千瓦時(shí)。

　　“2.55億千瓦時(shí)是怎么‘變’出來(lái)的？”我們追問(wèn)。

　　“洪水利用好了，就是寶貴的發(fā)電資源?！?span trscheck="" corword="朱" index="57" level="misspelled" style="font-family: 微軟雅黑, "Microsoft YaHei"; font-size: 16px; margin-bottom: 10px; line-height: 2em;">朱喜詳解了其中的邏輯，“經(jīng)過(guò)模型精準(zhǔn)預(yù)測(cè)和系統(tǒng)智能計(jì)算，如果未來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn)可控，我們就可以‘膽子’大一點(diǎn)——利用上游大水庫(kù)的調(diào)節(jié)能力先把洪水?dāng)r下來(lái)，讓下游水庫(kù)通過(guò)發(fā)電先消納洪水。這樣就打了一個(gè)時(shí)間差，完成了錯(cuò)峰調(diào)度，實(shí)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(shí)，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤72.2萬(wàn)噸，減排二氧化碳192萬(wàn)噸。

　　“192萬(wàn)噸二氧化碳是什么概念？”我們問(wèn)。

　　“大約相當(dāng)于8.7萬(wàn)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(gè)直觀的對(duì)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(yú)變多了，白鷺、蒼鷺經(jīng)常在岸邊覓食，流域生態(tài)肉眼可見(jiàn)變好了?！?/p>

　　未來(lái)之夢(mèng)：從“智水”到“智電”

　　“水風(fēng)光儲(chǔ)”一體化，是下一個(gè)目標(biāo)。

　　“最大挑戰(zhàn)是風(fēng)電、光伏出力的隨機(jī)性，和水電精準(zhǔn)調(diào)度的節(jié)奏難以匹配。”公司技術(shù)負(fù)責(zé)人坦言。

　　烏江公司正在推進(jìn)“烏江流域水風(fēng)光一體化智慧調(diào)度決策運(yùn)營(yíng)”項(xiàng)目，重點(diǎn)研究徑流預(yù)測(cè)、風(fēng)光功率預(yù)測(cè)以及水風(fēng)光一體化調(diào)度。該項(xiàng)目已獲得國(guó)務(wù)院國(guó)資委首批“中央企業(yè)人工智能戰(zhàn)略性高價(jià)值場(chǎng)景”認(rèn)定。

　　“如果未來(lái)某天，烏江的‘智慧調(diào)度大腦’要接管一個(gè)以風(fēng)電、光伏為主體的區(qū)域調(diào)度，它最大的優(yōu)勢(shì)是什么？”

　　“烏江梯級(jí)調(diào)節(jié)性能好，能有效平抑風(fēng)光出力波動(dòng)?！?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(bǔ)足的是對(duì)風(fēng)光出力的超短期精準(zhǔn)預(yù)測(cè)能力?！?/p>

　　對(duì)普通老百姓來(lái)說(shuō)，“新型電力系統(tǒng)”建成后，最直觀的感受是什么？

　　“基本不會(huì)停電了，用電會(huì)更穩(wěn)定。”技術(shù)負(fù)責(zé)人給出簡(jiǎn)潔的答案。

　　烏江公司的智慧調(diào)度實(shí)踐，正是中國(guó)華電在能源領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型的生動(dòng)注腳，也為“十五五”時(shí)期構(gòu)建新型能源體系提供了可復(fù)制的“烏江經(jīng)驗(yàn)”。

　　采訪接近尾聲，我們向每位采訪對(duì)象提出了同一個(gè)問(wèn)題：“如果江河有知，您覺(jué)得現(xiàn)在的烏江，會(huì)如何評(píng)價(jià)與你們這些人之間的關(guān)系變化？”

　　馮歡沉默片刻，望向窗外奔流不息的江水。

　　“烏江會(huì)覺(jué)得，我們從‘相互試探’變成了‘知己相伴’?！彼従徴f(shuō)，“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(gè)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(jué)醒，也是一代代水電人探索精神的延續(xù)。

　　“過(guò)去的人在探索，未來(lái)的人還會(huì)繼續(xù)探索?！敝煜舱f(shuō)，“這是一個(gè)時(shí)間上的延續(xù)，沒(méi)有終點(diǎn)?！?/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(gè)古老民族與江河對(duì)話的新語(yǔ)言。

　　責(zé)任編輯：江蓬新