0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

智慧水库数字孪生系统解决方案

四川合睿达自动化 2024-11-07 14:16 次阅读

一、政策

为加快推进水利治理体系和治理能力现代化,水利部于2024年4月印发《关于推进水利工程建设数字孪生的指导意见》的通知,充分发挥数字孪生技术对水利工程建设高质量发展的驱动作用,提升水利工程建设全要素、全过程的数字化、网络化、智能化管理能力,建立透彻感知、智能先进、互联协同、科学高效的水利工程建设管理新模式,保障水利工程建设质量、安全和长效运行。

二、必要性

1、防汛抗旱

在汛期,准确监测水库的水位和降雨量,通过水利专业模型分析计算,能够帮助相关部门及时预测和掌握洪水的发生发展趋势,为水库调度决策提供科学依据。通过提前泄洪或拦蓄洪水,合理调控水库的出水流量,保持水库的安全水位,也可以有效地减轻下游地区的洪涝灾害影响。

在干旱时期,预测水库的蓄水量和来水量,可以合理安排水资源的调配,保障农业灌溉、工业生产、居民生活用水和生态环保用水的不同需求‌。

结合上下游防洪要求和水库自身安全运行条件,以水利专业模型为基础,通过动态规划等方法,优化水库的防洪调度规则。

2、水资源管理

水库预报模型可以准确掌握水库的来水情况和水资源现状,根据来水的不同等级和发展阶段,计算水库的水量平衡,确定不同的调蓄方式。考虑水库的来水量(包括地表径流、地下水补给等)、用水量(如灌溉、供水等)和蒸发渗漏损失等因素,精确地分析水库的水量收支情况,合理安排生活生产供水计划。

当水库承担多种功能,如供水、生态等时,水利专业模型可以综合考虑这些目标。通过建立多目标优化模型,以供水保证率和生态需水量等作为目标,通过模拟不同的水资源分配方案,找到最优的配置策略。

三、系统介绍

智慧水库数字孪生系统基于信息化基础设施,利用云计算物联网、大数据、人工智能、遥感、数字仿真等技术,对物理流域全要素和水利治理管理活动全过程进行数字映射、智能模拟和前瞻预演,支撑水利业务“四预”功能实现。实现水库公共数据的全面整合与共享,预留与上级主管部门、大数据等信息化系统之间的数据和业务接口,为实现水库工程管理、水库政务管理、应急指挥等核心的统一管理提供强有力的信息化支撑手段,为水库安全运行与科学调度提供智慧化的管理手段。

wKgaomcsWgmAHqjGAANALs9PeOk080.png

四、系统亮点

智慧水库数字孪生系统采用AI动态监管,打造“数字水库”。

1、AI智能信息采集

AI智能信息采集用于大坝安全、水雨情、实时视频、GIS地图、流速流量、洪水预报、水质监测等。

2、数据集成化管控

数据集成化管控具有数据汇集、数据分析、溯源推导、预报预警等功能。

3、水库动态监管平台

wKgZomcsWh2AT7hNAAFusYcsfg0249.png

4、构建水库洪水演进分析数字化场景,直观化展示洪水时空演进过程,并实现山洪灾害风险落区的动态更新。

5、构建统一、高效、科学、规范的山洪灾害防御体系,全面提升山洪灾害监测预警的信息化管理水平,有效预防、及时控制和最大限度的消除山洪灾害危害。

6、以动态化数据为依据一键生成灾情报告,并通过智能化预案,选择最优的调度方案,有效提高决策的科学性。

五、系统平台

wKgZomcsWi-AQHHVAAINWhyrKvs446.png

水库管理平台

wKgaomcsWjmAafBMAAHM2DPifZY361.png

数字孪生平台

wKgaoWcsWkmAOCQ8AAFg2IRHoU0885.png

大坝安全监测平台

wKgaoWcsWlmAAzRQAADpuuvR0Ok448.png

水库管理平台

wKgaoWcsWmaAPi2_AAEB4Y855bk072.png

水利一张图

wKgZoWcsWnSAYLymAADuH19OPWY372.png

单点数据分析

wKgZoWcsWoGAerLSAAE4M89fBrU158.png

水位数据分析

wKgZoWcsWpSARGQGAAE7jfKZPL4723.png

流速流量数据分析

wKgZomcsWqSAVelOAAD9BgZkdBo488.png

监测成果表自动生成

wKgZomcsWrKANWBuAAG0JxV2fCw416.png

实景可视化、重要信息实景标注

wKgZomcsWsSAZMlBAAGhl6q9wYs439.png

相关视频、数据关联展示

wKgZomcsWtCAGGPHAAHMj11sjgM274.png

重点区域警戒看护

wKgZomcsWt2ARvGiAACsh_550Gg717.png

报警模块

wKgaomcsWuqAfYJvAAChQi2b78w357.png

巡检上报模块

wKgaomcsWvaAVXo_AAFDHV__puI944.png

大数据看板—定制化

wKgZoWcsWwGAIEKtAADLf9d_9Y8384.png

移动监控端

六、系统功能内容

(1)、智慧水库数字孪生系统建立以水雨情监测、大坝安全监测、防洪调度、兴利调度、应急响应以及综合管理等核心业务为一体的综合业务系统,为水库工程安全管理提供业务支撑。

(2)、系统建立基于ESB、微服务、SOA、ETL的信息系统架构体系,为业务应用系统协同业务、系统与数据之间、数据与数据之间提供高效的数据中台和业务中台,为信息系统业务功能扩展提供有效的保障。

(3)、结合信息化系统建设情况,对多源异构数据资源进行汇聚、清洗、共享,通过数据算法,实现数据最大限度的应用,建立“一数、一源、一责”的制度体系,确保数据动态更新,为应用系统提供规范的、可用的数据资源。

(4)、通过建立二三维一体化的GIS 平台,借助无人机航拍技术、实景地图技术等新型展示方式,将数据监测、分析模型与GIS 进行关联,形成地理信息数据库,发布具备工程管理价值的业务系统。

(5)、借助于BIM 技术对重要的水工建筑物进行三维建模,将大坝安全监测与三维模型结合,分析评估建筑物安全状态,预测建筑物变化趋势,指导工程管理和运行维护。

(6)、数字化监护采用数字孪生技术,基于实测的遥感影像和勘察的水库数据,构建的一、二维水动力模型,预测分析洪水演进与淹没过程,并在三维场景中展示防御对象的详细信息。

(7)、通过无人机、无人船采集数字高程模型(DEM)、正射影像图(DOM)、倾斜摄影模型及水下地形等地理空间数据,构建数字孪生可视化模型,并结合水利专业预测预报模型,实现“预报、预警、预演、预案”能力。

(8)、多部门联动汇集水利、气象等部门的数据,整合共享数据资源,打通多个数据源系统,实现跨部门数据共享,并开启多级预警模式,实时开展动态研判。

(9)、智能预案通过移动端事件处置APP和跨部门联动机制,实时动态掌控水库情况和应急处置情况,一键生成水库监测报告。

七、应用案例

wKgaoWcsWxGAAVDDAAhvF65aOrA956.png

马湖水库数字孪生平台

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 物联网
    +关注

    关注

    2903

    文章

    44257

    浏览量

    371130
  • 信息化
    +关注

    关注

    1

    文章

    485

    浏览量

    21090
  • 数字孪生
    +关注

    关注

    4

    文章

    1280

    浏览量

    12202
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    睿呈时代基于华为云 Astro 发布“数字孪生平台 + 政企智慧应用”全方案

    9 月 19 日,在华为全联接大会 2024 上,睿呈时代发布了基于华为云Astro低代码平台构建的「数字孪生平台+政企智慧应用」解决方案。 此次发布的
    的头像 发表于 09-27 00:06 655次阅读
    睿呈时代基于华为云 Astro 发布“<b class='flag-5'>数字</b><b class='flag-5'>孪生</b>平台 + 政企<b class='flag-5'>智慧</b>应用”全<b class='flag-5'>方案</b>

    智慧水文站,助力水库矩阵建设

    为加强水库运行安全管理,运用云计算、大数据、数字孪生、AI识别等新一代信息技术,建设智慧水文一体监测站、数字
    的头像 发表于 09-12 16:25 225次阅读
    <b class='flag-5'>智慧</b>水文站,助力<b class='flag-5'>水库</b>矩阵建设

    医院后勤数字孪生解决方案

    解决方案为医院带来了资源优化、预测性维护、流程优化、环境监控等诸多优势,助力医疗服务的提升和成本的降低。 1. 什么是数字孪生技术? 数字孪生
    的头像 发表于 09-12 14:31 190次阅读
    医院后勤<b class='flag-5'>数字</b><b class='flag-5'>孪生</b><b class='flag-5'>解决方案</b>

    水库大坝监测预警解决方案的介绍

    水库大坝的安全管理面临着诸多的挑战与险阻,它事关着无数人民群众的生命财产安全,因此,构建一套高效、准确的水库大坝监测预警解决方案,成为了水库大坝安全运行的关键。
    的头像 发表于 08-16 15:24 245次阅读

    基于数字孪生智慧城市

    智慧城市 是指利用信息和通信技术(ICT)来改善城市运行和管理的城市发展模式。数字孪生是一种数字化城市的概念,通过数字
    的头像 发表于 07-16 11:34 362次阅读

    智慧水利-水利枢纽数字孪生存储底座解决方案

    智慧水利-水利枢纽数字孪生存储底座解决方案
    的头像 发表于 07-12 09:47 340次阅读
    <b class='flag-5'>智慧</b>水利-水利枢纽<b class='flag-5'>数字</b><b class='flag-5'>孪生</b>存储底座<b class='flag-5'>解决方案</b>

    数字孪生智慧校园解决方案

    数字孪生智慧校园解决方案是当今教育领域的前沿技术创新,融合了数字孪生技术、物联网、人工智能等先进
    的头像 发表于 07-05 16:54 454次阅读

    水库水雨情监测系统方案

    ,基于智慧水利云平台,配合监测感知等类型设备,通过无线网络组成一套具有实时数据采集与传输、智能化分析与预警、远程监控、视频监控等功能的解决方案,具备扩展性以及数据安全性与稳定性等特点。为水库管理提供全面、准确、及
    的头像 发表于 06-06 16:48 475次阅读

    数字孪生场景构建的技术和优势

    随着科技的进步,数字孪生面向智慧交通、园区、城市、建筑、应急等领域的客户,提供行业解决方案数字孪生
    的头像 发表于 05-22 16:48 263次阅读
    <b class='flag-5'>数字</b><b class='flag-5'>孪生</b>场景构建的技术和优势

    智慧城市的未来:数字孪生与能耗管理

    智慧城市是当今社会发展的必然趋势。传统的城市已经不能满足我们对便捷、高效、可持续发展的需求。数字技术的快速发展给智慧城市的建设提供了巨大的机遇。在这场智慧**中,
    的头像 发表于 05-07 17:47 397次阅读

    智慧水利数字孪生云平台助力水利管理

    智慧水利数字孪生云平台是基于云计算和人工智能技术的创新性解决方案,旨在为水利行业提供全面、精准、实时的数据支持和决策参考。该平台通过数字
    的头像 发表于 04-29 15:31 445次阅读
    <b class='flag-5'>智慧</b>水利<b class='flag-5'>数字</b><b class='flag-5'>孪生</b>云平台助力水利管理

    数字孪生智慧园区整体解决方案优势

    说一说数字孪生智慧园区整体解决方案优势。 数字孪生,解锁园区“时空机” 双渲染,1:1还原园区真
    的头像 发表于 04-24 15:10 379次阅读
    <b class='flag-5'>数字</b><b class='flag-5'>孪生</b><b class='flag-5'>智慧</b>园区整体<b class='flag-5'>解决方案</b>优势

    水库大坝自动化监测系统

    水库作为水利工程体系的重要组成部分,在防洪、灌溉、供水、发电、环境生态等方面发挥着巨大的作用,随着云计算、大数据、数字孪生等新一代信息技术的普及应用以及水库运行管理工作要求的不断提高,
    的头像 发表于 03-22 16:43 844次阅读
    <b class='flag-5'>水库</b>大坝自动化监测<b class='flag-5'>系统</b>

    灌区数字孪生方案数字孪生应用案例)

    了面向灌区的数字孪生解决方案,可实现对水资源、农田等各类物联资源的虚拟映射,使灌区系统管理实现精细化、智能化、可视化。 一、多源异构数据的统一管理 星创易联
    的头像 发表于 01-22 11:23 499次阅读
    灌区<b class='flag-5'>数字</b><b class='flag-5'>孪生</b><b class='flag-5'>方案</b>(<b class='flag-5'>数字</b><b class='flag-5'>孪生</b>应用案例)

    浅谈基于数字孪生的配电室关键技术研究

    为提高配电室的运营和维修水平提供新思路。 2数字孪生的关键技术实现 从基本的层次化思想出发,归纳了数字孪生技术在实际应用中的通用解决方案。首
    发表于 01-09 15:49