中国电建昆明院深耕工程数字化平台研发，为华能澜沧江水电股份有限公司研发的流域大坝智能在线监控平台，为行业深度赋能。

流域大坝智能在线

监控平台

华能澜沧江水电股份有限公司是由中国华能集团控股和管理的大型流域水电企业，拥有大型水电工程开发建设和大规模水电站集群运营管理的丰富经验。

2018年，以乌弄龙电站投产为标志，公司在运大坝达到20座，这其中有小湾、糯扎渡、黄登的超大型工程，公司大坝建设取得举世瞩目的成就。到2030年左右将达到26座，涉及面板堆石坝、心墙堆石坝、拱坝、重力坝、闸坝等多类坝型，分布在西藏、云南、缅甸、柬埔寨等多个省份和国家。

一、研发背景

《水电站大坝运行安全监督管理规定》发布，要求“对坝高一百米以上大坝、库容一亿立方米以上的大坝和病险坝，电力企业应当建立大坝安全在线监控系统，并且接受大坝中心监督”。发改委“关于加强流域水电管理有关问题的通知”要求各发电企业和流域公司应建立适应流域开发和运行管理需要的综合监测系统，实时采集流域水电建设和运行数据，长期、有效跟踪监测流域梯级水电站水能资源利用、工程安全、环境影响、灾害风险、移民安置和库区经济社会发展等状况。”这些法规进一步加强了大坝及水库安全管理工作，明确要求电力企业须建立流域综合监测体系，提升流域水电管理能力。

结合上述要求和澜沧江公司大坝信息化的实际情况，澜沧江公司采用在区域公司层级统一建设在线监控系统的方案，并结合当前智能化水平的实际，进行流域级大坝智能在线监控平台的建设。

二、平台架构

平台聚焦大坝运行安全，秉持“无人值班、少人值守”理念，“高频在线采集、快速准确分析、科学及时预警”新时期电站安全管理的基本要求。面向“安全监测、隐患缺陷、防洪度汛、监督管理”4大业务，以“数据汇集-结构安全-大坝性态-孪生场景-集成平台”为主线。通过体系构建、技术方法研发、系统平台集成与工程应用示范，创新发展了流域水电站大坝安全保障理论与技术体系，为流域水利水电工程安全运行“把脉问诊”。

图：总体架构

三、技术亮点

（1）多源异构数据汇集与质量评判体系：

构建了适用于在线监控数据传输、存储、应用的流域大坝安全监测数据标准体系；研发了基于订阅发布机制的海量多源异构数据在线汇集技术；建立了基于随机森林算法、逻辑回归、朴素贝叶斯等面向流域多类型监测数据质量评价的通用模型库，解决了监测数据突变、渐变、平稳、周期性变化特征自适应识别的难题，为大坝安全评价提供可靠、可信的数据。

图：流域大坝安全监测数据标准体系

（2）大坝安全智能在线诊断与安全评价方法：

建立了单点时序阈值、时空聚类分析、结构安全分析、性态综合评价的“点线面体”在线评价体系与方法；提出了融合专家知识和反馈学习机制的大坝分层分级的综合评价模型，突破了流域各坝型大坝安全单因素评价的局限性，显著提升了大坝安全评价结果的可靠性。

图：大坝安全综合评判体系

（3）研发了流域大坝数字孪生多尺度场景构建及轻量化加载技术：

研发了流域大坝安全多尺度、多层级场景应用自主知识产权的可视化引擎，提出了流域数字孪生模型粒度、渲染精度、LOD分层加载等参数动态优化技术，为流域数字孪生及“预报、预警、预演、预案”建设提供技术支持。

图：流域大坝数字孪生多尺度场景

四、实施成效

研发的海量多源异构数据在线汇集技术，实现对澜沧江流域14个电站每日3万条以上增量数据的同步，各电站监测数据源写入与数据汇集写入时间误差从1小时降低至1分钟内。

建成澜沧江流域面积18万km²、长度2000多公里——L1级的数字底板；建成糯扎渡、小湾、黄登、景洪电站重点区域L2级的倾斜摄影模型、建构筑物L3级的精细化BIM模型；实现了流域大坝数字孪生多尺度、多层级的场景业务应用。

平台在小湾、糯扎渡、黄登、漫湾、景洪、乌弄龙、功果桥、苗尾等14座电站推广应用，实现每个工程平均节省2~5名运管人员投入，直接经济效益2亿元以上。成果可在抽蓄、风电、光伏等行业中推广，应用前景广阔。

图：流域大坝智能在线监控平台

五、获得荣誉

2023年7月，大坝安全行业要闻：“全国首个流域级大坝智能在线监控平台在华能澜沧江公司投运”。

2024年5月6日，中科合创（北京）组织院士专家团队进行成果鉴定：该项目总体达到国际先进水平，综合评价模型达到国际领先水平。

2024年，平台获得中国电力行业优秀计算机软件一等奖、中国电力发展促进会科学技术进步三等奖、中国华能集团科学技术进步三等奖。

平台以澜沧江流域大坝运行管理业务需求为核心，以云计算、物联网、人工智能等数字化技术为手段，以实现数据采集、整理、分析、评判、决策智能化，分析结果可视化为目标，构建流域大坝智能在线监控平台，包括监测感知、数据融合、计算分析、诊断评判和预警预案全流程业务在线监控，并在流域部分电站试点运用，创新管理方式，提升管理效率，增强信息全面感知能力、深度分析能力、科学决策能力和精准执行能力，实现流域大坝数据可视、状态可知、安全可控。