2023国家科技进步奖提名项目公示材料

2024国家科技进步奖提名项目公示材料2024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才智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才智化建设与运行关键问题，持续开展了10余年的讨论，研发了流域大坝与边坡平安监测、预警技术，提出了运行性态实时监控和风险预警技术，实现了流域电站群平安危急源分级动态管控；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，开拓了预警设备故障、削减检修冗余的新路径；创建了才智化工程建设技术，首创了才智工程理论体系，实现了工程建设由“定性阅历管理”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平安、优质、高效地成效。项目获学问产权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才智化建设与运行的理论进展和技术进步。经鉴定，成果达到国际领先水平，已胜利应用于双江口、瀑布沟、大岗山、猴子岩等百余座水电工程，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，应用前景宽阔。

提名该项目为2024年度国家科学技术进步奖二等奖。

三、项目简介

我国是世界水电装机、进展前景和开发难度最大的国家，作为水电开发主要形式，

流域梯级电站群平安建设运行对国家平安、绿色进展关系重大。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准时诊断，致75人死亡，直接损失130亿美元；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，平安风险和调度、维护难度渐渐凸显，急需创新突破，以保障平安，避开灾难，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才智化建设与运行成套技术并胜利推广应用。主要创新包括：

1.大坝与边坡平安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，提出电站群危急源分级管控技术，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平安风险智能管控模型。胜利预报并治理重特大地质灾难危急点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，避开了高车流状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，实现气象水情高辨别率、多时空尺度、自动耦合预报；创造大型梯级水电站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，每年削减人工负荷调整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平安帽等产品，实现设备健康状态智能感知化转变；创造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，削减检修冗余，设备等效可用系数大幅提高约10%。

4.才智化工程建设技术。研发心墙砾石土自动掺合、含水率自动调整配料技术，实现基于流式数据感知的智能精准掌握技术突破，首创自适应的共性化碾压无人驾驶技术，开发才智化工程建设系列技术，胜利应用于双江口等电站建设，实现了枢纽全要素、全方位、全周期才智化建设重大转变，较传统建设模式减员约25%。

获国家专利授权98项（其中创造专利27项），软件著作权51项，纳入行业标准9项。获省部级科技嘉奖30余项，其中特等奖1项、一等奖22项。出版《才智企业——框架与实践》、《流域梯级水电站群联合优化运行》等5部才智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。

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，节省投资21.1亿元，增发清洁电量150亿kWh，减排温室气体1300万t，连续平安生产4500余天。推动了大型流域才智化建设与运行理论进展和技术进步，提升了水利水电科技自主创新力量。

四、客观评价

1．成果评审与鉴定

2024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讨论及实施”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领先水平”。

2024年6月4日，中国电机工程学会组织了“大渡河下游梯级电站多时间尺度预报调控一体化技术讨论与应用”项目成果鉴定，王浩院士等鉴定专家认为“项目讨论成果对于提升流域梯级水电站调度水平具有重要意义”，“在短期降雨预报与季尺度中小洪水预泄调度相结合方面达到国际领先水平”。

2024年8月28日，中国水力发电工程学会组织了“才智工程管理模型讨论与管控平台开发应用”项目成果鉴定，钟登华院士等鉴定专家认为“首次提出了含有风险（偏

差）评价体系、大事预警体系、决策（纠偏）体系及考核评价体系的才智工程管控模式”，“首次提出了适用于水电流域梯级开发建设的才智工程技术标准体系框架”，“该项讨论成果总体达到国际领先水平”。

2024年6月29日，中国水力发电工程学会组织了“国电大渡河流域危急源（点）分级管控体系”运行成果评审，评审专家认为：“取得良好的应用效应”、“充分实现闭环管理”、“危急源（点）分级具有较为完善的原理支撑”、“对平安风险从被动防控向主动防控转变”、“讨论成果达到国内外先进水平”。

2024年11月29日，中国企业联合会组织了“国电大渡河公司才智企业理论讨论与应用实践”成果鉴定，潘云鹤院士、钮新强院士、王光谦院士等鉴定专家全都认为：“大渡河公司领先集成开发了涵盖才智工程、才智电厂、才智调度和才智检修的才智企业成套关键技术和智能产品”，“国电大渡河公司才智企业理论讨论与应用实践的成果，总体达到国际领先水平，经济和社会效益显著，具有广泛的推广应用前景”。

2．学术评价

项目成果被SCI/EI收录论文92篇，纳入行业标准9项，出版专著5部，授权创造专利27项，有用新型专利71项，软件著作权51项。项目成果多次在国际大坝委员会年会、大坝平安国际研讨会、中国水电风险管理年会等高规格学术会议上受到业界的高度确定。

3．行业评价

项目有关成果已列入《流域梯级水电站集中掌握规程》、《水力发电厂和蓄能泵站机组机械振动的评定》等5部行业标准。

4．工程应用评价

成果应用广泛，效果显著，其成果应用项目获国际堆石坝里程碑工程奖、詹天佑奖和中国电力优质工程奖等。

5．主要科技嘉奖

项目主要成果已获省部级特等奖1项、一等奖22项。部分重要科技嘉奖如下：（1）“强震区高拱坝施工关键技术讨论与应用”获2024年度中国施工企业科学技术奖特等奖；

（2）“节能调度机制下大渡河下游梯级电站发电及水沙协调运行方式讨论与实施”获2024年度水力发电科学技术奖一等奖；

（3）“瀑布沟高土石坝建坝关键技术讨论与应用”获2024年度水力发电科学技术奖一等奖；

（4）“水电工程高陡边坡稳定性微震监测预警与数值仿真讨论”获2024年度岩石力学科技进步奖一等奖；

（5）“大渡河下游梯级电站群变尺度预报调控一体化技术讨论及实施”获2024年度水力发电科学技术奖一等奖；

（6）“基于GNSS/INS集成的大型缆机灵能诱导与防撞预警关键技术讨论及应用”获2024年度卫星导航定位科技进步奖一等奖；

（7）“才智工程管控模型与平台在大型水电流域的开发与应用”获2024年度水力发电科学技术奖一等奖；

（8）“超强震区特高拱坝建设关键技术及大岗山工程应用”获2024年度水力发电科学技术奖一等奖；

（9）“高精度地表三维位移监测自动化技术与应用”获2024年度全国设备管理创新成果一等奖；

（10）“才智检修设备状态诊断评价系统建设与应用”获2024年度中国才智电厂创新成果一等奖。

6．社会评价

2024年至2024年，人民日报、新华社、经济日报、中心人民广播电台、环球时报等30余家中心和省级主流媒体连续报道了涵盖才智工程、才智电厂、才智调度和才智

检修的大渡河才智企业建设成果。

2024年，清华高校和四川省企业联合会分别授予项目第一完成单位“管理创新实践基地”和“才智企业示范基地”称号。

2024年，在才智企业创新进展论坛上，集成才智工程、才智电厂、才智调度和才智检修的大渡河才智企业建设成果受到国务院国资委、四川省人民政府、中国企业联合会等高度确定，获得潘云鹤院士、陈纯院士等专家高度评价，认为项目成果填补了国内外才智企业的理论空白，有效提升了项目建设与运行管理水平，有力推动了传统水电企业转型升级和数字中国、才智社会建设，制造了显著的经济效益、社会效益和创新示范效应。

五、推广应用状况

成果已胜利应用于双江口、瀑布沟、大岗山、猴子岩等百余座水电工程，并推广应用于平安管控、流域调度、设备检修、工程建设等领域。通过已开具应用证明的应用单位效益统计，应用的经济效益巨大，新增收入94.9亿元，节省投资21.1亿元，增发清洁电量150亿kWh，减排温室气体1300万t。

六、主要学问产权证明名目

七、主要完成人状况

八、主要完成单位状况及主要贡献

九、完成人合作关系说明