近年来，智能技术驱动的水利创新正在为江河流域管理带来革命性的改变。 在河北工程大学智慧水利重点实验室的大屏幕上，实时显示着四川大渡河沙坪二级电站的运行数据...
数字赋能江河：构建智慧流域管理新范式
河北 2026-04-30 admin
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近年来，智能技术驱动的水利创新正在为江河流域管理带来革命性的改变。 在河北工程大学智慧水利重点实验室的大屏幕上，实时显示着四川大渡河沙坪二级电站的运行数据：出库流量、上下游水位、发电流量等关键指标持续更新，并
近年来，智能技术驱动的水利创新正在为江河流域管理带来革命性的改变。
在河北工程大学智慧水利重点实验室的大屏幕上，实时显示着四川大渡河沙坪二级电站的运行数据：出库流量、上下游水位、发电流量等关键指标持续更新，并快速转化为精确的控制指令。
这套先进的流域水库群智能化运行与精准调控系统，由河北工程大学雷晓辉团队联合多家单位共同研发。凭借其突出的技术创新性，该成果荣获2025年度河北省科学技术进步奖一等奖。
系统的核心优势在于强大的智能决策能力。它能够快速完成发电负荷分配和闸门开度计算，在保障安全的前提下，将水位控制精度提升至厘米级别。这一效率的提升相当于用几秒钟替代了过去调度员需要数小时的手动计算过程。
面对全球气候变化带来的极端天气挑战，这套系统展现出显著优势。它能够有效平衡防洪、发电、供水和生态等多重目标，在暴雨洪水等复杂条件下实现精准调控。
技术创新的背后是持续的研发投入和方法论的突破。雷晓辉团队创新性地建立了流域水文水动力通用算子库，并开发了模块化快速建模方法，将建模效率提升了15倍以上。
其中最具亮点的技术是"聚合水库"理念。通过将众多小型水利工程打包为一个整体进行模拟，显著提高了洪水预测的准确度，使合格率达到提升36%。
在智能决策层面，团队开发了多目标分层分布式调度方法，结合模型预测和强化学习技术，实现了复杂条件下的最优调控方案生成。
工程实践是技术创新的重要环节。在系统接入电站控制系统的初期阶段，研发团队花了两个多月时间进行测试优化，反复调试接口并进行了上千次指令验证，确保系统运行的精确性和可靠性。
经过实际应用，该系统使闸门年均动作次数从1.8万次降至1200次，降幅达93%。同时，坝前水位控制精度达到厘米级，充分展现了技术优势。
目前，这套智能调控体系已在20多个省份的水利项目中得到广泛应用，累计创造经济效益约23亿元，并获得60项发明专利授权。
未来，研究团队计划研发新一代AI驱动的产品和技术标准，在水利水电领域的规划、设计和运行管理中进一步推广应用，为国家水网建设和数字孪生水利提供更有力的技术支撑。
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