水利水电工程数字孪生研究与应用 = CONTENTS 0 3 数 孪 实 践 04 心得体会 GISTC 01 公司简介 02 数字孪生 目 录 公司简介 GISTC 成立于 1950 年，注册资本金 42 亿 中国电建集团十大特级子企业之一 全国勘察设计综合实力百强单位 中国承包商和工程设计企业 TOP60 强 2 名 1 名 院士 国家卓越工程师 。 成都勘测设计研究院 有限公司 1990 2000 。 1997 年 我们是共和国水电基建发展引领者、中国清洁能源与环境治理的工程专家 ! 1988 年 能源部水利部成都勘测设计研究院 电力部水利部成都勘测设计研究院 1970 CHENGDUENGINEERING CORPORATION LIMITED 。 2014 年 中国电建集团成都 勘测研究院有限公司 。 1950 年 中央燃料工业部西南 水电开发处 1950 1960 2010

ge Renewable Energy Hybrid Development Project NB/T 11554-2024 主编部门：水电水利规划设计总院 批准部门：国 家 能 源 局 施行日期：2024 年 11 月 24 日 中国水利水电出版社 202 4 北 京 国 家 能 源 局 公告 2024 年第 2 号 根据《中华人民共和国标准化法》《能源标准化管理办法》，国家能源局批 行、项目管理。 本规范由国家能源局负责管理，由水电水利规划设计总院提出并负责日常管理，由能源行业水 电规划水库环保标准化技术委员会（NEA/TC16）负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或 建议，请寄送水电水利规划设计总院（地址：北京市东城区安定门外大街甲 57 号、乙 57 号，邮 编:100011）。 本规范主编单位：水电水利规划设计总院 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 4.2.2 能源资源资料应主要包括水能、风能、太阳能、核能、生物质能、地热能、煤炭、 石油、天然气资源量及分布，及其可开发量、开发利用现状和发展规划。 4.2.3 电源现状和发展规划资料应主要包括水电、风电、光伏发电、光热发电、核电、 生物质发电、地热发电、燃煤火电、气电、抽水蓄能、电化学储能、压缩空气储能各类 电源分布，及其装机规模、能量指标、出力特性、送电方向和容量。 4.2.4 用电

方法、数据监测及质量管理等。 / 170 能源 20250170 抽水蓄能电站施 工控制网测量规 程 工程 建设 2027 年 水电水利规划设计 总院 能源行业水电勘测 设计标准化技术委 员会工程勘测分技 术标委员会 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司、水电水利规划设计总院、中国电 建集团华东勘测设计研究院有限公司等 适用范围：适用于抽水蓄能电站施工控制网建网和复测工作。 主要技 主要起草单位 适用范围和主要技术内容 采 标 171 能源 20250171 水电工程深埋地 下建筑物工程地 质勘察规程 工程 建设 2027 年 水电水利规划设计 总院 能源行业水电勘测 设计标准化技术委 员会工程勘测分技 术标委员会 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司等 适用范围：适用于水电工程深埋和超深埋地下建筑物工程地质勘察，不适用于 一般埋深和浅埋地下建筑物工程地质勘察。 / 172 能源 20250172 水电工程内消能 泄洪洞设计规范 工程 建设 2027 年 水电水利规划设计 总院 能源行业水电勘测 设计标准化技术委 员会水工设计分技 术委员会 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司、四川大学、中国电建集团西北、 中南、华东勘测设计研究院有限公司、中国水利水电科学研究院等 适用范围：适用于水电工程新建、改建和扩建的内消能泄洪洞设计。

....................44 第 2 节 总体与结构 .....................................................44 第 3 节 水电解制氢 .....................................................44 第 4 节 防火防爆 ........................... 在单台海上风机平台上集成制氢设备的模式。 （6）氢系统 系指海上制氢设施上与氢相关的设备及工艺系统的统称。主要包括制氢装置、氢气纯化、 压缩、储存、灌充等操作单元。 （7）制氢系统 系指以水为原料，由水电解槽、氢（氧）气液分离器、氢（氧）气冷却器、氢（氧）气 液洗涤器等设备组合的统称。 （8）氢气纯化系统 系指用于除去氢气中的杂质，使氢气达到预定纯度的设备及工艺系统的统称。 （9）氢气压缩系统 》； （14）GB 50177-2005《氢气站设计规范》； （15）GB 50516-2021《加氢站技术规范》； （16）GB/T 19774-2005 《水电解制氢系统技术要求》； （17）GB/T 37563-2019 《压力型水电解制氢系统安全要求》； （18）GB 50058-2014 《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》； （19）GB/T 34542-2017 《氢气储存输送系统》。

四五”规划期间，构建新型电力系统需要保障电力安全；大力支持新能源发展；持 续完善智能电网建设，更加重视智能配电网建设；明确煤电定位，严格限制煤电 建设；在保障安全的前提下启动核电建设，在维护生态的前提下启动大型水电建 设；推动储能商业化发展。 关键词： 碳中和；碳达峰；新能源；能源转型；电力安全；智能电网；能源消费； 储能 中图分类号： Ｘ２；ＴＫ－９ 文献标识码： Ａ 文章分类号： １６７４⁃７０８９（２０２１）０３⁃００００⁃００ 亿吨标准煤，比上年增长 ２．２％；煤炭消费量增长 ０．６％，煤炭消费量占能源消费总量的 ５６．８％，比上年下降 ０．９％；原 油消费量增长 ３．３％；天然气消费量增长 ７．２％；电力消费量增长 ３．１％；天然气、水电、核电、 风电等清洁能源消费量占能源消费总量的 ２４．３％，上升 １．０％。 图 １ 是 １９７８ 年以来中国能 源消费总量与结构的变化情况。 图 １ １９７８—２０１７ 年中国能源消费总量与结构 根据国家统计局和中国电力企业联合会（以下简称中电联） 统计，２０２０ 年末，全国发 电装机容量 ２２００５８ 万千瓦，比上年末增长 ９．５％。 其中，火电装机容量 １２４５１７ 万千瓦，增 长 ４．７％；水电装机容量 ３７０１６ 万千瓦，增长 ３．４％；核电装机容量 ４９８９ 万千瓦，增长 ２．４％； 并网风电装机容量 ２８１５３ 万千瓦，增长 ３４．６％；并网太阳能发电装机容量 ２５３４３ 万千瓦，

• 园区业态复杂 ，人车物管理难度高 • 多系统多供应商多硬件 ，孤岛隔离， 协同效能低 • 出租率、空置率， 收费情况无法实 时掌握 ，经营偏差后置 • 租赁费、物业费、水电费、空调费 应实收难统计 ，财务做账难度大 • 园区经营成本及产出详细不清晰 • 园区顶层规划落地较为隐形 ，在园 区内感受不强 • 园区无人才进行管理运营的设计规 划 • 统一管理运营平台 → 前端应用全自研 ， 全业务深度入融合 ， 实现智慧园区数字化运 营 平台 业务层 ... 监控设备 水电控设备 第三方硬件 开 财务系统 放 平 OA 系统 台 接 水电系统 口 周界防范 人员布控 应急预案 出入监控 风险分析 感应监控 消防监控 预警告警 · · · · · · 客服管家 入驻办理 临停缴费 云端坐席 充电桩 梯控联动 车位引导 月卡充值 · · · 报事报修 综合巡更 自动抄表 物业缴费 保洁绿化 设备巡检 告警中心 工单中心 · · · · · · 水电监控 环境监测 空气质量 空调管理 环境分析 异常预警 能耗分析 能耗趋势 · · · · · · 食堂消费 会议签到 会议服务 智能考勤 请假申请 办公协同 访客邀请 访客预约

字，智慧电厂”建设目标和要求，从 2021 年 7 月 1 日开始至 7 月 23 日，XXXX 公司联合湖南先一科技有限公司、朗坤科技有限公司等， 对公司领导、15 个本部部门、3 家基层企业（水电 A、光伏 A、风 电 A 风电）、5 家外部企业进行访谈调研与收资工作。 结果表明，XXXX 公司目前整体正处于信息化向数字化过渡时期， “十三五”期间，XXXX 公司做了大量的信息化工作，取得了阶段性成 设积累了经验。 按照国资委和集团公司对于企业数字化转型的要求，对标行业 先进，XXXX 公司数字化转型建设仍存在一些不足，具体表现在以下 几点：1.业务点多面广、数字化转型有待提升 XXXX 公司下属水电、风电及光伏站点数量众多,业务现场分布广、 人员少、同质性强，管理要素全、难度大，可借助现代数字化技术 与手段，赋予 XXXX 公司数据赋能、虚实结合、人机协同、资源最 优精准配置、自主演进的智慧企业基本特征。使以流程流转和信息 向的智 慧企业管理模式转变。 2.智慧电厂试点取得成果、标准化程度还待提高 在集团公司的统筹部署下，为推进“数字智慧“建设，XXXX 公司 以风电 A 风电场、水电 A 水电、宾川光伏作为试点探索开展智慧风 电、智慧水电、智慧光伏建设，基本实现以人为本的智能集中监控、 智能巡检、智能运营管控等，为降低现场生产人员劳动强度、提高 设备工作可靠性、提升发电效率、降低作业人员安全风险取得一些

新型基础设施建设（新基建） 车联网 边缘监控 智能入网 5G 基站 AI 芯片 智能预测 伴随采集 射频终端 数据分析 前人之智后人之路 集千人之智为后勤之智 智慧水电 智慧宿舍 智慧超市 智慧餐厅 智慧灯杆 数据集成 应用建设 后勤智慧融合：集所有人的智慧成 为领导者、引路人的智慧，让一次 决策变成所有人智慧的结晶 人工智能 物联网 集成平台 师生满意度分析系统 餐饮服务系统 教室管理系统 宿舍水电管理系统 学生出入安全系统 师生购物习惯分析系统 住宿服务系统 车辆管理系统 智能空调管理系统 来访人员管理系统 第三方企业管理系统 迎新服务系统 物流管理系统 智能电源开关系统 学生安全查宿系统 师生饮食习惯分析系统 自习室、会议预定系统 固定资产系统 智能巡检系统 。。 库存预警系统 自动水电缴纳系统 人力资源系统 。。 安全预警系统 人脸识别缴费系统 后勤安全运行监测中心 后勤运行监测中心可以帮助学校对食堂运行情况、软 件系统运行情况、教学装备运行情况、人员安全管理 设备运行情况，设备运行情况进行全方位的监控。 包含但不限于：物业、水电、饮食、安全、软件系统、 硬件系统 后勤节能与环保监测中心 通过大数据、物联网技术通过构建节能 及环保数据采集模型，可以对校园后勤 管辖的所有装备能耗及使用情况进行全

自 来水 厂，和污水处理厂等，以及服务于水的各类配套设施 包括给排 水泵站，水利水电设施，水网管理等等。在这些 环节中，资产 信息管理，运营监视与控制，资产预测性分析 的应用需求普遍 存在，比如各类水厂及水电站，对于数字 孪生，智慧运营等数 字化升级建设热火朝天；而在海水淡 化厂，自来水及污水处理 厂等厂区以及水利水电工程建设 初期的数字化设计，可以为智慧水长远的发展，打造坚实的 基础；而在污水处理厂，对于 威立雅现在可以从生产的每一滴水中获得最大的收益。 增强团队能力并利用统一数据利用其集体专业知识，在 推动创新和可持续运营改善的同时，准确把握资源效率 和节能的机会 34 剑维软件水行业白皮书 案例10：白鹤滩水电站数字化资产管理 背景： 白鹤滩水电站位于四川省凉山州宁南县和云南省昭通市巧 家 县境内，是金沙江下游干流河段梯级开发的第二个梯级 电站，具有以发电为主，兼有防洪、拦沙、改善下游航运条 件和发展 库区通航等综合效益。水库正常蓄水位825米， 程正式开工，2021年7月前首批 机组发电，2022年工程完工。 电站建成后，将仅次于三峡 水电站成为中国第二大水电站。 国内某勘测设计研究院有限公司是建设水和清洁能源国际 型工程公司，隶属于世界最大的水电开发企业、我国最大的 清洁能源集团。从规划设计新中国第一座大型水电站⸺ 新安江水电站起步，它现已成为以水利、水电、新能源、环 境工程为主业，具备工程全过程服务能力的大型甲级综合 设计院。

平衡模式等方面发生深刻变化，电网运行“双高”“双峰”特征显著 ,“ 安全、绿色、经 济”不 可能三角矛盾突出。 一是保障安全供应面临挑战。电源侧。煤电增长放缓，新能源随机性、间歇性、波动 性大，极端天气下水电也具有脆弱性，同时一次能源、天气、来水等带来不确定因素，可 靠供电能力增长总体不足。负荷侧。电能替代、高温寒潮等显著推高负荷。今年度夏，国 网经营区最高负荷 22 天超过去年极值。当年的尖峰负荷需求，来年即成为高峰段正常水平。 一、电力现货市场建设进展 900 800 700 600 500 200 100 ■ 风电■光伏■水电■火 电 电量 ( 万千瓦 时 ) 电价 ( 元 / 兆瓦 时 ) 交 电 量 ( 亿 千 瓦 时 四是多类电源积极参与，价格反映运行成本。 2024 年 1-8 月，火电、水电、风电、 光伏成交占比分别为 45% 、 22% 、 22% 、 10%, 清洁能源成交占比较 2023 5 月 6 月 7 月 8 月 一 成文电量风电 成 文电量光伏 成 交 电 量 火 成交电量水电 —— 成 交电价风电 — 成交电价光伏 — 威交 电 价 火 电 — 成交电价水电 2024 年 1-8 月省间现货市场送端成交电量与电价 ( 三 ) 省间现货市场建设及运行情况 一、电力现货市场建设进展 电量 ( 万千瓦 时