Page 58 - 水利工程运行管理理论与实践探索

Theoretical and Practical Exploration of Water Conservancy Engineering Operation Management
水利工程运行管理理论与实践探索

应用环节和不同的领域做出动态反应，并根据需要迅速建立相应的应用程序。水
利行业对象的分配和水利经营模型的设置，为相应业务的水利对象、计算模型等
进行了范例登记和管理，为复杂的工程建设奠定了基本要素。水利工程项目规划，

针对客户在工程项目中所遇到的问题进行计算和解析，利用可视性接口，设定问
题的对象、模型、水利拓扑、计算关系等，与建设水利模型计算的操作指南相一
致。水利服务的应用结构，为服务于应用和互动显示接口的使用者，以可视和图
形的形式，设计和显示所需要接口的版面和显示。水利设施分析与智能装配服务，

是基于以上的配置服务，对结构描述进行智能化分析，装配基本要素，实现对实
际应用功能示例的自动分发，最后呈现的服务正是提供用户使用的应用操作接口
以及实际业务运行流程。

2. 仿真控制
水利数字孪生技术可划分为实物和孪生两大类。物理本体将水利设施的实际
操作资料传递到数字双胞胎中，实现了信号的同频同步，该模型是基于实际对象
的实际状况作为参考或限制。经过检验，最终的决策结果将被回馈到实际的数据
管理体系中，以达到操作的目的。水利数字孪生技术是以水利项目的实时在线监

控为基础，利用相关的数据进行分析和判断，实现对实物与数据的结合。数字孪
生系统运行机制：物理实体信息采集、数据传输分析整理、数字虚拟体信息同步、
科学算法优化决策、数字虚拟体同步仿真、数字信息反馈于物理实体。
（二）水利孪生技术应用机制

1. 单元级水利工程数字孪生系统
单元级工程数字孪生系统，通过将数据、模型、算法与物理实体建立映射关
系，利用数字孪生体提供的可视化能力，将建筑物和水利工程从过去的二维空间
模型转化为三维实体，解决了传统水利工程存在的信息复杂问题，可实现在数字

孪生体上，对水利建设进行决策管理和可视化操作。
该系统可应用于单元级水利工程，如河道治理、农村水闸工程、水库大坝等
单元工程。通过在模型上增加传感器的数据采集功能，对现场情况进行实时监测
反馈信息，提高对突发情况的应急处理能力。采用新一代 AI 算法模型和大数据

引擎技术，实现智能预测及预警功能。通过提前感知水库、河道中危险因子的发
生概率，生成报警规则或预警策略；实现对河道中水位变化趋势分析功能，为工
程决策提供依据；实现对水库水位实时监控及相关数据异常检测等功能。将水利

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