2018国家科技进步奖提名项目公示材料

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1、2018年度国家科技进步奖提名项目公示材料一、项目名称大渡河流域梯级电站群智慧化建设与运行关键技术二、提名单位意见项目针对大渡河流域梯级电站群智慧化建设与运行关键问题，持续开展了10余年的研究，研发了流域大坝与边坡安全监测、预警技术，提出了运行性态实时监控和风险预警技术，实现了流域电站群安全危险源分级动态管控；提出了流域多电站一键调度技术，首次在大型流域调度中实现由单机组“直调”向多电站“一键调”的重大转变；研发了设备健康状态智能诊断技术，实现了设备健康状态由“人工感知”向“智能感知”的转变，开辟

2、了预警设备故障、减少检修冗余的新路径；创建了智慧化工程建设技术，首创了智慧工程理论体系，实现了工程建设由“定性经验管理”向全要素、全方位、全周期“数据驱动管理”的重大转变，梯级电站群建设和运行表明取得了安全、优质、高效地成效。项目获知识产权149项，发表论文291篇，其中SCI、EI收录92篇，出版专著5部，纳入行业标准9项，获省部级特等奖1项、一等奖22项，有力推动了大型流域智慧化建设与运行的理论发展和技术进步。经鉴定，成果达到国际领先水平，已成功应用于双江口、瀑布沟、大岗山、猴子岩等百余座水电

3、工程，应用工程曾获国际里程碑工程奖、詹天佑奖和中国电力优质工程奖等重要奖项，并在国家能源集团（原中国国电集团公司）和四川省国资委系统推广，产生直接经济效益116亿元，应用前景广阔。提名该项目为2018年度国家科学技术进步奖二等奖。三、项目简介10我国是世界水电装机、发展前景和开发难度最大的国家，作为水电开发主要形式，流域梯级电站群安全建设运行对国家安全、绿色发展关系重大。国内外曾有多座因建管缺陷导致渗漏甚至溃决的案例；俄罗斯萨扬水电站因设备健康状态无法及时诊断，致75人死亡，直接损失130亿美元；

4、美国奥罗维尔水电站因维护和调度不当引起溢洪道破坏，紧急撤离18.8万人。国家能源集团在大渡河流域开发居于主体地位，已建在建电站16座，电站群装机2700万kW，库容158亿m3。在建双江口大坝高达312m，是全球第一高坝，建成的大岗山拱坝210m，地震加速度高达557.5cm/s2，为同类世界最大。随着电站群规模、建成时间和新建电站技术难度的增大，安全风险和调度、维护难度逐渐凸显，急需创新突破，以保障安全，避免灾害，提高效益。项目基于20余项重大科研，历经10余年，形成了流域梯级电站群智慧化建设与

5、运行成套技术并成功推广应用。主要创新包括：1.大坝与边坡安全管控系统集成与预警技术。首创多因子全要素定量化风险动态评估模型，提出电站群危险源分级管控技术，研发高精度外部变形一体化监测技术，建立流域梯级库坝群安全风险智能管控模型。成功预报并治理重特大地质灾害危险点10处，提前4小时在节日期间预警大渡河中游川藏生命线滑坡体大规模垮塌，避免了高车流情况下的重大生命财产损失。2.流域多电站一键调度技术。首创多数据源混合同化流域气象预报技术，实现气象水情高分辨率、多时空尺度、自动耦合预报；发明大型梯级水电站

6、间负荷实时智能调控技术，自动匹配市场需求、梯级来水、设备状况及经济运行等要素，首次实现大型流域调度由单机组直调向多电站一键调的重大转变，每年减少人工负荷调节3万余次。3.设备健康状态智能诊断技术。研发具有深度学习功能的智能巡检机器人和具有人机交互功能的智能安全帽等产品，实现设备健康状态智能感知化转变；发明基于超球算法的设备健康趋势预警和故障诊断技术，首次实现设备故障早期预警，减少检修冗余，设备等效可用系数大幅提高约10%。104.智慧化工程建设技术。研发心墙砾石土自动掺合、含水率自动调整配料技术，

7、实现基于流式数据感知的智能精准控制技术突破，首创自适应的个性化碾压无人驾驶技术，开发智慧化工程建设系列技术，成功应用于双江口等电站建设，实现了枢纽全要素、全方位、全周期智慧化建设重大转变，较传统建设模式减员约25%。获国家专利授权98项（其中发明专利27项），软件著作权51项，纳入行业标准9项。获省部级科技奖励30余项，其中特等奖1项、一等奖22项。出版《智慧企业——框架与实践》、《流域梯级水电站群联合优化运行》等5部智慧化建设与运行领域先导性专著，发表学术论文291篇，其中SCI/EI收录92篇

8、。在大型流域首次全面应用，并在国家能源集团和四川省国资委推广，新增收入94.9亿元，节约投资21.1亿元，增发清洁电量150亿kWh，减排温室气体1300万t，连续安全生产4500余天。推动了大型流域智慧化建设与运行理论发展和技术进步，提升了水利水电科技自主创新能力。四、客观评价1．成果评审与鉴定2015年1月5日，四川省科技厅组织了“大渡河下游梯级电站群变尺度预报调控一体化技术研究及实施”项目成果鉴定，王浩院士等鉴定专家认为“在大型梯级电站EDC实时动态调控一体化技术方面达到国际