水利水电工程智能管理范文

水利水电工程智能管理篇1

【关键词】智能化 ；弱电系统 ；管理

过去的几年里，我国房地产事业飞速猛进，许多智能化建筑也出现在一线城市。但是，因为我国研究的弱电智能建筑系统尚不完整，智能化建筑的预期功能与理想化的智能系统还存在很大的差距，智能化建筑中的弱电智能系统要求的设备质量和配置还不够完整，整体设计思路存在系统漏洞，因此，导致一些高要求的细节智能操作还存在较大的误差。

1.弱电智能系统化的管理方式概述

弱电智能建筑系统通过融合网络技术、建筑工程、数据通信和电路监控等方面的先进技术形成的联合系统，它具有许多门学科融合集成的综合特点 ， 满足了居民对便利生活追求的要求，符合社会信息化的发展需要 ， 弱电智能建筑系统可以提供给人们一个舒服、安逸、方便的生活环境。弱电智能的总体设计应该考虑实际的技术水平、经济条件，制定合适的实施计划。在设计初期，工作人员的工作任务就是调查当地生活条件、智能化水平、居民生活方式等基本因素。因此，在这个阶段起始的主要目标就是根据许多技术手段和实施方案为依据，进行设计，尽最大的可能提高弱电智能系统的可靠性、便利行、简洁性和冗余程度以及拓展能力。它是一个从目标构思系统到逐步细化具体实施的的应用过程，能够分为两个相辅相成又相对独立的总体设计管理系统与细节设计技术。

根据当地居民建筑的使用方式、性能要求，物业管理方案作深度的探讨与调整，从适用性、便利行、经济性上的条件考虑，作一个正确的合理化整体定位。根据项目的要求，以及项目需要达到的标准，做出正确的需求分析，然后构建正确的弱电管理系统。

2.弱电智能系统对施工建设的管理方式

在施工建设的过程中，其他建设方不能与弱电施工方产生交叉作业现象，然而在管线的布放和弱电构件的系统集成都需要进行合理沟通与协调、协调管理方式，保障施工能够有效的运行 ， 这是在弱电智能建筑的施工中最讲究和最麻烦的管理方式的环节。

2.1 与装修方、土建的配合管理方式

弱电智能建筑施工方在施工的过程中应该与电子技术、城建、装修、机械、强电等其他的建设方之间进行配合、协调沟通 ， 然后保证施工高效进行。城建工程的承包方应该事先安排弱电智能建筑施工方场地 ， 应该保证弱电施工的供水、供电。城建包方应协调工程实施，土建方应按工程标准承接 ， 按规定完成 ， 实施与弱电智能工程的具体配置配合。装修工程应该首先通报吊顶、地面和墙面装修的施工进度 ， 还应负责安装弱电智能设备时装饰面板的相应位置处空隙 ， 为弱电施工留下相应的时间和空间。强电施工方应该加强检查 ， 保证墙面厚度尺寸标准和面层均匀程度达到规定的要求，保证嵌入式插座和插槽的预留空间。

2.2 与机械、强电方的配合管理方式

电子技术、城建、装修、机械、强电、弱电承包方必须在工程安装时保证不毁坏其他建筑方已经竣工的工程 ， 避免出现的不必要的经济损失和不良后果，机械设备包括变频器、电子控制箱、变压器、两相压柜、空调机、智能电梯、水泵等。不同设备与系统间的通信协议、控制端口的要求应该相互开放。针对具体产品的质量而言 ， 应该利用标准通信协议的系统和控制接口的系统都应注意设备端口的理论接口的差异。我们在弱电智能建筑的施工方案设计中应该先审核机械设备端口的实际情况 ， 综合弱电智能工程师提出的弱电技术方式的要求 ， 明确对这些要求的偏离和满足情况，综合配置机械、强电的管理方式。

2.3 弱电智能系统的监察管理方式

弱电智能建筑系统包括许多管理子系统 ， 设备自我调控系统、安全保护系统、报警防护系统、综合布线系统等，出于多门领域的交叉，即使源于多个系统设计的图纸，但是集成商家必须由一家完成，有的甚至在设计管理子系统时集成的商家仍没有选定。监察工程师不仅需要审查工程自身的流程图，而且还应该察理监控点、配线间规格和管理布线的要求等，仍应注意核对弱电智能建筑系统关于其它领域引出的信息源、变速器和中继器等是否在其它图纸上都完备保存，误差符合标准。另外，所需预留孔、预埋器件和线槽、布线的定位与设置和结构的专业的协调都不能忽略，并且应该考虑系统集成上建设一定的设备冗余。

弱电智能系统建筑工程中的线路预埋与强电工程有许多不同。1） 图纸较多，许多图纸在独立系统室的实施上没有许多困难，但是预埋楼层的子系统里外一起时很难分辨出各自所属的系统。也很难找出与图纸不符合的地方。2）线程路径较多。弱电智能建筑之间为减少相互之间电磁干扰，弱电射线较多，独自系统间与电气间交叉普遍。使预留管道相互交叉之后接近板厚导致水泥失去相应的保护层，一些超过楼板导致水泥无法浇灌。因此，众多情况下，监察工程师应该及时对弱电建筑的管道路线进行相应的调整。由于接近布线始端的地方，弱电线路的数量越多，配管的直径越大，电线根数越多，造成混凝土呈现众多孔隙。因此，弱电智能建筑工程中管线预埋上监察工程师应该花费更大的精力。

2.4 弱电智能系统对线缆与模块的管理方式

弱电智能建筑系统对线缆标准的要求较高，种类也较多。依据现有的技术，对于少数通信线缆可以根据仪器进行标准化测试，但是，许多弱电智能建筑线缆通过现场的标准化测试难度很大，虽然正在按新的标准实施。因此，监察工程师验收产品的说明书与质量保证书然后与之符合要求的检测就很重要。另一方面，监察工程师应该检查水平布线线程，按照标准要求不应该超过 90m，否则，弱电产生的信号质量就不能达到要求，这种条件下，必须要求其改换交换机或者用光纤实现连接。

在弱电智能建筑工程中，建筑控制器应该采用标准模块化的结构，管理系统应该根据监控点的数量和服务类型来选择模块的类型。目前弱电系统使用的模块有 ：数字输出与输入模块、模拟输出与输入模块、高保安输入模块。监察工程师需要核对水暖、电梯、空调、电子集成等其它的元件，方便设备上的信号能够正确地回复到系统控制中心，智能控制中心的程序指令能再次回送到控制点，经过执行一系列调节程序让智能保持最佳的状态。

3.结论

加强弱电智能系统化的管理方式，可以提高居民的生活质量，设计系统的过程中，一方面，应该充分考虑建筑适用对象的需要，根据不同的需求特点，侧重不同的系统设计方案，另一方面，需要进一步加强对弱电系统的理论性研究，设计人员应该结合多种领域知识的交叉调试，避免系统漏洞，提高弱电信号质量与弱电工作效果，让智能管理方式在结构上实现突破，尽可能的是智能管理系统满足人们对智能化的追求。

参考文献

[1] 邱健民智能弱电系统在智能建筑中的应用 [J]. 科技风2008年10期

水利水电工程智能管理篇2

1．1采取措施完善水利工程机电技术标准

为推动水利工程健康发展，要求对水利工程是机电技术相关的部门或相关企业标准进行明确统一，确保标准规范性与通用性，从而在标准上避免设备通用性不足或难以应用问题。加强行业与行业之间的有效联系，组建机电技术行业交流有效机制，在执行标准的基础上，有力推动机电技术快速发展。

1．2加强跨行业及部门协调，构建有效管理机制

政府部门应充分重视机电技术管理问题，组织机电技术各行业及部门，依据实际构建出完善的管理机制，确保各行业机电技术应用在统一机制基础上有序进行。为确保机电大型设备设计及制造应用性，应综合考虑行业需求，综合全面研究，确保机电技术设备运行的安全性与可行性。设置专业的管理机构，对水利工程项目中的机电技术应用进行有效管理。

1．3对水利工程机电技术应用进行检测与评估

在水利工程建设中，为确保机电技术应用及整体工程安全性，要求对其工程进行安全性检测与评估。依据机电技术标准，从全局出发综合考虑实际，有效贯彻综合标准，对其机电技术设计、建设及运行进行监测与评估。此外，还应落实国际化标准，考虑到部分水利工程中机电设备存在着进口现象，要求在推行国家相关标准的同时，综合考虑国际化标准要求，提高标准设置，有助于推动我国机电技术发展水平，推动我国机电设备制造水平，实现其整体效益。

2水利工程中机电技术未来发展趋势展望

2．1智能化趋势

智能化属于现代科学技术发展的重要特征之一，其未来机电技术发展的重要方向。在机电技术中实现智能化，可以实现对人类认知及判断等有效模拟，让机电技术及相关设备具备一定思考能力、判断能力与决策能力，配置相关数据库，通过收集数据与分析数据以实现其智能化操作。机电技术智能化，可以让其相关设备完成一定的工作，尤其是在处理风险性较高，难度较大的问题时其作用更为突出，随着信息处理水平的不断提高，机电技术智能化发展更为突出。

2．2网络化趋势

网络技术与计算机技术普及，让其成为了人们生活的重要部分，网络技术的快速发展与应用，让其广度及深度不断扩展。水利工程机电技术网络化发展是其未来发展的重要表现，尤其是网络化技术的应用，可以极大加快机电技术信息收集与信息处理效率，为信息交流提供更好平台。应用网络技术，还可以实现对机电设备运行状况的远程监控，为实现无人监督奠定技术基础。

2．3系统化趋势

随着机电技术的快速发展，机电产品与人类之间的联系越发紧密，实现系统化一体化势在必行。机电技术实现系统化，有助于机电技术运行安全性、可靠性的有效实现，系统性管理优势凸显。依据特定生物构造，研究出新的机体，推动机电技术向生物系统化方向进步，以实现更加的发展效果。

2．4环保化趋势

当前水利工程项目在建设中，存在着较大程度上的工业污染，环境问题与能源危机问题，要求未来水利工程机电技术体现环保化特性，实现其技术及设备应用的社会效益、经济效益及生态效益。现阶段，为实现可持续发展，要求各行业技术创新及应用体现环保性，高度重视生态环境保护。降低污染及能源消耗的根本在于技术创新，开发新型能源。为此，在机电技术发展中，彰显环保性是现实发展的必然要求。

水利水电工程智能管理篇3

【关键词】绿色建筑；智能建筑；节能；房地产开发

1、引言

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑[1]。绿色建筑以绿色、循环、低碳理念，按照建筑节能强制性标准，推进建筑节能，节约利用资源，提高建筑的安全性、舒适性和健康性，改善群众生产生活条件。智能建筑以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境[2]。

绿色智能型建筑以建筑生态技术和信息技术相结合，以绿色建筑为设计理念，通过对绿色建筑的智能化系统节能设计，增强建筑物的科技功能和提升建筑物的应用价值为目标。绿色建筑的实施离不开智能建筑，智能建筑的发展又促进和带动了绿色建筑[3]。绿色智能型建筑为人们创造舒适空间环境、自然环境的同时，又为人们创造了便捷、安全的智能化应用环境，为建设资源节约型和环境友好型城镇，实现美丽中国、永续发展的目标，促进经济社会全面、协调、可持续发展具有十分重要的意义和作用[4]。

2、绿色智能型建筑评价标准

2.1绿色建筑评价与等级划分

绿色建筑评价以建筑群或建筑单体为对象，分住宅建筑和公共建筑进行评价，评价指标体系由节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量和运营管理六类指标组成，每类指标包括控制项、一般项与优选项。

绿色建筑需满足所有控制项的要求，并按满足一般项数和优选项数的程度，由高到低划分为三星、二星和一星三个等级。

2.2智能建筑设计理念

智能建筑的智能化系统工程设计以智能化集成系统、信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、机房工程和建筑环境等设计要素构成。它通过智能化系统控制建筑各种配套设施的运维产生的资源消耗和信息传递。绿色建筑必备一套能够有效控制自身能耗、降低环境污染且有利于建筑功能可持续发展的智能化系统，也便成就了绿色智能建筑[5]。

3、工程应用

某花园小区住宅工程由三部分组成：（1）砖混多层住宅楼；（2）幼儿园、文化活动中心和综合商业用房；（3）地下建筑，主要为人防和车库、雨污水泵站。小区项目依靠科技进步，把先进适用的绿色节能建造技术和智能技术加以集成创新，应用于实际工程中，有效地节能、节地、节水、节材，提高了劳动生产率，实现了住宅质量和品质的全面提高。

3.1绿色建筑开发新技术的应用

（1）建筑与结构技术体系

围护墙体采用传热系数小的KPI多孔砖，符合夏热冬冷或温和地区的舒适性能要求，具有性能稳定，隔声、隔热效果好，强度高，抗冻抗裂性能好。

屋面采用坡屋面设计，提升了小区的整体外观立面效果，又利于屋面排水。

（2）节能及新能源利用技术

①围护结构节能。住宅均采用中空玻璃塑钢窗，冬季室温提高3-5℃，达到门窗节能。型材采用有机锡稳定剂的独特配方，成窗隔音效果超过40dB。外墙采用苯板保温，屋面采用散装膨胀珍珠岩，保温隔热效果好，质量易保证。屋面采用SBS改性沥青加一层40厚细石混凝土形成多层防水。顶层采用FC吊顶，与坡屋面形成架空层，改善顶层冬冷夏热局面。

②电器设备节能。公共照明采用节能灯具，在住宅的公共通道、自行车库、走廊等均采用声光控延时开关。电梯采用变频调速电机，比普通不变频电机相有效节约电能30%以上。

③新能源的利用。住宅统一设置太阳能热水器，并配有电辅加热装置，满足全天候使用要求。小区公共照明采用太阳能庭院灯对节能路灯进行补光。

（3）住宅管线成套技术

①电器多回路配线技术。综合设计、综合布置主要居住空间电源插座2组；每户回路数8个。

②管道集中暗设系统技术。电气管线、上下水管、电讯、电视、燃气、太阳能管线均集中设置，隐蔽暗辅。

③空调室外机统一就位安装技术。空调室外机位利用飘窗台板、空调专业台板标准化设计，整齐划一，管线隐蔽安装。

④智能化综合布线技术。小区为智能化小区，每户布置两对电话线、两对网络线及有线电视网络线。

⑤新型管材应用。室外均采用埋地电缆，室外电器布线采用UPVC塑料电工套管。智能网络线采用UTP-6类线，视频系统采用同轴电缆。给水管线室内采用PP-R管，室外采用球墨铸铁管，有效减少水质污染。排水则采用UPVC排水管。太阳能系统采用PP-R热水管。

（4）居住环境及保障技术

①居住环境水压水质保障技术。小区采用低噪音变频稳压供水系统，不设屋顶水箱，保证供水水质。水质经水池沉淀、臭氧和紫外线消毒杀菌后供入户内，且设有水质检测设备，对水质进行日常监测。

②生活污水处理技术。小区实行雨水、污水分流排放，采用雨水利用及中水回用系统，将雨、污水经二级生化处理达标后，用于浇灌绿地、洗车、喷洒马路以及人工湖的补充与循环，减少自来水的公共用水量。

③居住区生活垃圾的收运及处理方式。小区内垃圾袋装，定时收集，集中处理站处理。

④居住区绿化环境保障技术。优质绿化草坪技术。道路采用彩色混凝土路面砖，采用自从喷灌系统。

3.2智能建筑开发新技术的应用

（1）住宅智能化成套技术

小区建立了先进的综合物业管理系统、综合信息服务系统、小区综合保安管理系统，实现小区内独立家庭的高度安全性、舒适性和现代多媒体通讯的便捷性。

①安全防范系统

小区的安全防范系统是一个多层次、立体化的保安系统，具有一定的智能功能。安全防范系统以小区的监控中心为中枢，以闭路电视监控系统、门禁系统、红外线报警系统、可燃气体泄露报警系统、火灾自动报警系统、紧急呼救系统、可视对讲系统、周界防范系统、电子巡更系统等，形成一个多功能、全方位、智能化的报警指挥网络系统，向小区住户提供可靠的安全防范服务。

闭路电视监控系统通过住宅小区各出入口处、地下停车场、小区重要部位、走廊、主要路口及围墙边、绿化带等部位安装监控摄像机，进行全天候的监视、录像存储。

门禁系统可用钥匙或IC卡进入，当系统处于设防状态时，如果发生撬门，则会发出报警信号传至小区监控中心；外来访客必须通过对讲主机与住户通话，得到允许后，有住户遥控开启防盗门才能进入。

红外线报警系统用于住户门口、窗口及阳台的防范。如果有人非法进入，红外线探测器触发报警，将信号传至室内防盗主机，发出声光报警，并将信号送至小区监控中心。

在厨房内设置可燃气体探测器，当发生可燃气体泄漏时，探测器触发报警，并将该信号传送至小区监控中心，同时关闭煤气阀。

在地下车库、商业服务中心、幼儿园等公共建筑内设置烟感探测器，当发生火灾时，探测器触发报警，并将该信号传送至小区监控中心。

小区住宅客厅、卧室等处设置有紧急呼救按钮，当家中有紧急事件发生，如生重病、有盗贼闯入，需要求助时，只要按下紧急呼救按钮，家庭主机及将信号传至管理中心。

小区围墙上设置红外线对射报警系统。当有人非法越墙，即触发红外对射装置并报警，同时启动周界监控摄像机跟踪摄像录像。

小区设置有巡更布点。当保安人员到达某巡更布点时，将已存储个人信息的手持机与巡更布点设备结接触，手持机就会记录保安员到达的时间以及位置信息，在保安人员回到监控中心后，这些信息就会按要求在主机上出现，确保保安人员巡更效果及人身安全。

②网络信息服务系统

小区内部网络信息服务系统主要满足电话交换网、数据通讯网以及视频传输网的三网要求。目前内部的网络信息服务系统把语音与窄带数据融为一体，并为三网融合的智能建筑发展提供条件。

③小区物业管理系统

物业智能管理系统包含对小区人流、物流和财流的有效管理，主要由停车场管理系统、远程抄表系统、设备管理系统、智能一卡通系统、广播及背景音乐系统。

小区车辆的出入及收费采用IC卡管理系统；智能化住宅水、电的远程抄表与收费系统；水泵房、污水泵房、换热站等运行设备可通过软件控制设备；智能IC卡可进行多种操作，包括缴纳水电煤气费、超市消费、开启门禁系统、社区娱乐场所会员消费、开启停车场道闸等服务；小区广场等部位设有防水音箱，地下车库、安全出口等部位设有火灾广播扬声器[6]。

4、结论

水利水电工程智能管理篇4

关键词： 水利发电 自动化 水利水电 问题

Abstract: Water Resources and Hydropower Project is a large complex system, you want to make this system will eventually be realized, must use high-quality automation products, water conservancy and hydropower engineering automation system is the hub of an important support. This article will outline hydroelectric automation systems, automation systems for hydropower projects in water conservancy and hydropower started to explore the problems and propose solutions to the problem of targeted recommendations.

Keywords: water conservancy and hydropower hydropower automation problems

中图分类号：TV文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

水利发电自动化系统概述

水作为一种天然的清洁无污染能源，在很多领域都得到了很好的应用，水利发电就是一个典范。水利水电枢纽工程是一个庞大而完备的系统，它不仅要承载发电工作，对于防洪、灌溉、航运以及渔业等相关项目它都要兼顾，如何让这样一个系统能够良好的运作并且达成预期的效益呢，水利水电自动化系统是一个很好的选择。这样一项庞杂的工程仅依靠人工操作是很难得以实现的，水利发电自动化系统正好能够起到很好的辅助作用，依靠自动化系统的数据中心的集散控制能够很好的对于整个体系进行良好的操作与管控，让各项任务都并行不悖的进行着，很好的为水利水电枢纽工程提供支撑。

水利发电自动化系统在水利水电枢纽工程中存在的问题

控制、维护与管理间发展不平衡

水利水电自动化系统应当对于控制、维护与管理三个方面都能够实施很好的自动化操作，然而实际情况却并不是这样，三个技术领域在自动化方面的发展极不平衡。控制领域的自动化是发展的最早也是最为完善的，借助自动化系统能够对很多领域进行有效控制，主要集中在成本核算板块、人事行政板块还有物料管理板块，但是对于技术的自动化控制相应较为欠缺。维护领域的自动化发展是很晚的，发展程度也不高，目前能够看到的维护领域自动化主要针对计划维修和事后维修阶段，自动化程度也很有限。上世纪90年代中期以来，很多发展国家开始逐渐对预知维修、状态维修和远程维修等技术展开研究，但我国在这个领域还只是处于起步阶段。

控制、维护与管理间互相分类

在水利发电自动化系统中，控制、维护与管理这三个领域相互间应当是紧密联系并且环环相扣的，然而在实际操作中这三个部分却被相互分离，组织结构上被划分到三个不同的部门。在实际的工作中，这三个方面是相互依存的，任何一方在需要做决策时都需要从另外两个领域获取相关数据来对决策制定提供帮助，然而，实际情况却是这三个技术领域很少互通信息，相互交流的机会也很有限，这种做法显然是极不合理的，也给水利水电枢纽工程在实际运作中带来一定障碍。

环境问题

水利水电工程对于环境的影响是毋庸置疑的，这也是项目在运作中的一个不容忽视的问题。水利水电枢纽工程对于环境的影响主要体现在三个方面：首先是项目建设的规划阶段，几乎所有的大型水利水电工程建设在前期都要进行规划设计，在规划过程中，首先需要考虑的就是这个工程的规模等级应该服从整个流域的水资源开发规划目标，而这一规划等级在后期又会直接对于生态环境构成影响。紧接着进入施工阶段，施工过程对于生态环境的影响是最大也是最直接的，水利水电工程施工过程不仅会造成大量的水土流失，还会形成地址灾害、噪音污染、空气污染及水污染等状况。最后是后期的运营管理阶段，水利水电工程项目进入后期的运营管理阶段后仍然会对生态环境构成很大的影响。首先，库区会大量出水，水量加大后水土的表面积也加大了，这会造成蒸发效益更严重，大大增加了水资源的损失。此外，大量储水后会形成高水位，长时间的高水位会产生很大的压力，这个压力会使库区的地壳结构发生变化甚至变形，长此以往，很容易会引发地震以及库岸崩塌，这是十分危险的。

解决水利发电自动化系统问题的建议

集成化

集成化是水力发电自动化系统发展的一个必然趋势，也将会成为水利水电枢纽工程的一个巨大推动。集成化主要针对以下几个方面：首先，对于控制、维护与管理领域可以集成为一个有机整体，这将会让三大板块更好的相互运作。其次，对于信息的集成也很重要，可以通过相应手段将各个领域的信息整合到一起。再次，目标集成也是不容忽视的，枢纽工程的目标不应当仅限于效益，对于系统的性能、可靠性都应当集成到目标中来。此外，系统的集成是另一个大的方面，系统集成主要是针对硬件方面而言，可以让系统对于不同供货商提供的产品取其所长并且为己所用，这对于提升系统性能是很有帮助的。

智能化

智能化是系统中各个方面能够实现集成化的基础，只有提升系统及其各个组件的智能度，才能让检查过程、操作过程以及决策过程都更为智能与高效。智能化主要是指针对系统中的各个相关领域，即控制、维护与管理过程，让它们都能够很好的具备目标分析、行为及态势分析以及状态及故障分析的能力，需要的时候也能具有一定的决策分析能力。

分布化

对于水利水电枢纽工程而言，在这样一个庞大的系统中各方面除了要有效集成外，合理的分布也是很有必要的。尤其是对于任务的执行过程，只有将任务实现有效的分布才能让其更好的得以执行。分布并不是与集成对立的，二者是针对不同的目标而言，分布与集成间只有相互结合形成一个有机的整体，才能让整个系统分工明确，让各个部门各施其责、运行有序，并且让整个系统安全稳定、质量可靠。

开放性

水利水电自动化系统只有保持足够的开放性才能让整个系统博采众长。针对硬件部分，系统可以对于各个供货商提供的产品从性能、质量以及价格上进行比较，也可以对于硬件不断更新，通过加设新的设备或子系统来提升硬件的运行质量。此外，软件上也可以不断升级，可以通过增设新的功能来提升系统的可利用率。

结 语：水力发电自动化系统是水利水电枢纽工程能够良好运营的重要保障，然而，在实际工作中水力发电自动化系统仍然存在相应问题。想要让系统更好的为枢纽工程服务，可以让系统内部进行有效集成，对于任务的分布更为科学合理，此外，提升系统的智能化也是很有效的帮助，只有从多方面不断改进，才能让自动化系统更好的为水利水电枢纽工程服务。

参考文献：

[1].王德宽;张毅;刘晓波;何飞跃;余江城;段振国;;智能水电厂自动化系统总体构想初探[A];中国水力发电工程学会信息化专委会2010年学术交流会论文集[C];2010年.

水利水电工程智能管理篇5

涉电学科主要本科专业均设在《目录》中工学门类下，涉及能源动力类、电气类、土木类、水利类、核工程类和农业工程类六个专业类。能源动力类下设“能源与动力工程”一种基本专业和“新能源科学与工程”一种特设专业；电气类下设“电气工程及其自动化” 一种基本专业和“智能电网信息工程”及“电气工程与智能控制”两种特设专业；土木类、水利类、核工程类、农业工程类下设的涉电基本专业分别为“建筑电气与智能化”、“水利水电工程”、“核工程与核技术”、“农业电气化”（见下表）。

下面，就将国内高校涉电学科主要本科专业概况依据收集到的有关资料，逐一进行介绍。涉及到相关高校的名单部分一般以学校的自然地理布局依次罗列，排名不分先后。

能源与动力工程

专业解读

在1998年版的《普通高等学校本科专业目录》中，能源动力类下设专业为“热能与动力工程”。《普通高等学校本科专业目录（2012年）》颁布后，各高校在招生专业名称上进行了调整，即将原来“热能与动力工程”专业改为“能源与动力工程”专业。

本专业是国家重点发展领域之一，发展前景广阔。本专业的目标是培养既掌握热能与动力工程专业的基础理论知识、计算技能，又具备从事相关领域工作所需要的经济管理知识和能力，能够从事电力行业相关领域的科学技术应用、研究、开发和管理的高级人才。目前热能与动力工程专业已经从面向传统火力发电，拓展出一些新的专业方向。现本专业的专业方向包括：热能动力、集控运行、燃气轮机及其联合循环、核能发电、风力发电等。

主要课程

本专业的主要课程有：力学、工程热力学、工程流体力学、传热学、汽轮机原理、锅炉原理、热力发电厂、泵与风机、自动控制理论、工程图学、机械设计基础、电工技术基础、电子技术基础以及各专业方向的专业课。

就业方向

本专业学生毕业后就业面广，适应能力强。就业方向：⑴大型现代化电力企业从事生产、经营和管理工作；⑵各级政府部门及事业单位从事能源、动力方面的节能、规划、建设、运营、咨询和监管等工作；⑶科研院所、大专院校从事能源与动力相关领域的研究与开发、教学、管理等工作。主要就业单位有：电力公司、电力设计院、电力规划院、电力科学研究院、电力建设部门、电力工程公司、大中专院校和研究院（所）、咨询与技术服务类公司、火力发电厂、大型核电站、燃气-蒸汽联合循环电厂、风力发电厂等。

开设院校

目前开设“能源与动力工程”专业的高校共有188所，其中“985工程”高校23所，“211工程”高校29所。

“985工程”高校：北京航空航天大学、北京理工大学、东北大学、同济大学、中国农业大学、天津大学、大连理工大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、东南大学、山东大学、湖南大学、华南理工大学、重庆大学、电子科技大学、西北工业大学、中国科学技术大学、华中科技大学、中南大学、中山大学、四川大学、西北农林科技大学。

“211工程”高校：北京交通大学、北京工业大学、北京科技大学、华北电力大学、华北电力大学（保定）、太原理工大学、哈尔滨工程大学、华东理工大学、苏州大学、南京航空航天大学、河海大学、河北工业大学、大连海事大学、南京理工大学、中国矿业大学（徐州）、合肥工业大学、中国石油大学（华东）、武汉理工大学、贵州大学、长安大学、南京师范大学、南昌大学、郑州大学、西南交通大学、大学、青海大学、新疆大学、中国石油大学（北京）、哈尔滨工业大学（威海）。

新能源科学与工程

专业解读

“新能源科学与工程”为2011年教育部批准设置的本科专业，2012年将原有的风能与动力工程和新能源科学与工程合并统一改为“新能源科学与工程”，为能源动力类下的特设专业。本培养在风能、太阳能、地热、生物质能等新能源领域从事相关工程技术领域的开发研究、工程设计、优化运行及生产管理工作的跨学科复合型高级工程技术人才，和具有较强工程实践和创新能力的专门人才，以满足国家战略性新兴产业发展对新能源领域教学、科研、技术开发、工程应用、经营管理等方面的专业人才需求。

主要课程

本专业课程组除了高等数学、大学物理等工程技术基础课群外，还有风能与动力工程、流体力学、传热学、能源系统工程、可再生能源及其利用、风力发电原理等专业平台课群；光伏材料与太阳能电池、风力发电场等专业选修课群等。

就业方向

本专业根据能源类型的不同为划分为不同的方向，主要有生物质能方向（生物质发电与生物燃料等新能源设备及系统的设计、开发、集成、制造以及新工艺的应用技术等），风力发电方向（风力发电机组与风电场的设计、制造、建设、运行、试验研究、项目投资与管理）、太阳能光伏发电方向（面向太阳能电池设计、制造，光伏电站设计、运行与控制）等等。在就业方向上，生物质能方向主要在大型现代化电力及能源企业、新能源发电设备制造企业、能源与环保企业从事设计、生产、经营和管理工作，在各级政府部门及事业单位从事新能源电力、节能等方面的规划、建设、运营、咨询和监管等工作以及在与新能源相关的科研、教学等企事业单位工作；风力发电方向可在电网公司、五大发电公司、能源企业、研究所、设计院、风力发电设备制造企业、风电场等单位从事风电场的规划、设计、施工、运行与维护，风电机组设计、制造与研究，风力发电技术项目开发等风能与动力工程专业的技术咨询与管理工作以及在其他相关领域从事专门技术工作。太阳能光伏发电方向可在研究所、设计院、大型电力企业、太阳能发电设备制造企业及太阳能电站等单位从事太阳能发电系统设计、规划、制造、施工及运行管理，太阳能发电系统集成产业的技术与管理，太阳能发电技术项目开发等相关的技术与管理工作。

开设院校

据不完全统计，目前开设本专业的高校约有30所，其中“985工程”高校3所，“211工程”高校8所。

“985工程”高校：东北大学、浙江大学、西安交通大学。

“211工程”高校：河海大学、华北电力大学、贵州大学、新疆大学、东北农业大学、南京理工大学。

电气工程及其自动化

专业解读

“电气工程及其自动化”专业主要包括电力系统及其自动化、继电保护与自动远动技术、电力电子技术、城市供用电技术、高电压及信息技术、电力市场6个专业方向。主要培养具备电气工程理论基础，掌握电力系统技术知识及应用能力，熟悉电力工业的科学技术与发展，能够从事电气工程及其自动化领域相关的生产制造、工程设计、系统运行、系统分析、技术开发、教育科研、经济管理等方面工作的特色鲜明的复合型高级工程技术人才。

主要课程

本专业的主要课程有：高等数学、工程数学、大学英语、大学物理、计算机语言及应用、信号与系统、电子技术基础、自动控制理论、电路、电机学、电磁场、电力系统分析、电力电子技术、发电厂电气部分、高电压技术、继电保护等。

就业方向

本专业学生毕业后主要在电力公司、电力设计院、电力规划院、电力建设部门、电力科研开发部门、发电厂以及与电力生产密切相关的设备制造企业从事相关的工作。

开设院校

目前开设本专业的高校约有480所，其中“985工程”高校24所，“211工程”高校39所。

“985工程”高校：清华大学、北京理工大学、天津大学、东北大学、北京航空航天大学、中国农业大学、大连理工大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、复旦大学、上海交通大学、东南大学、浙江大学、同济大学、厦门大学、山东大学、湖南大学、华中科技大学、中南大学、华南理工大学、重庆大学、电子科技大学、西北工业大学、西安工业大学。

“211工程”高校：北京林业大学、河北工业大学、太原理工大学、辽宁大学、北方工业大学、华北电力大学、华北电力大学（保定）、大连海事大学、东北师范大学、东北林业大学、东华大学、南京理工大学、江南大学、南京师范大学、哈尔滨工程大学、东北农业大学、华东理工大学、上海大学、南京航空航天大学、河海大学、安徽大学、福州大学、南昌大学、合肥工业大学、中国石油大学（华东）、郑州大学、暨南大学、广西大学、西南交通大学、贵州大学、大学、武汉理工大学、海南大学、长安大学、青海大学、西安电子科技大学、新疆大学、石河子大学、中国地质大学（北京）。

智能电网信息工程

专业解读

“智能电网信息工程”是国家发展战略新兴产业和进行国家智能电网建设的急需专业，为电气类下的特设专业。培养具有扎实的专业理论和专业技能，具备较强的综合素质和一定的创新精神，掌握信息采集和处理的基本理论和电力系统通信技术，掌握电力系统生产、运行的规律和特点，并对智能电网体系结构和关键技术有一定认识，可以在信息化、自动化、互动化的电力系统领域从事研究、开发、设计、制造、运行维护与管理等工作的复合型高级工程技术人才。

主要课程

本专业的主要课程有：高等数学、大学物理、计算机语言及应用、信号与系统、电子技术基础、自动控制理论、电路、电机学、电磁场、电力系统分析、电力电子技术、智能电网技术、通信原理、物联网、无线传感网络、传感器与检测、单片机原理、嵌入式系统等。

就业方向

本专业学生毕业后主要在电网公司、发电公司、科研设计、高等院校、相关行业或部门从事设计、开发、生产运行与管理、科学研究、技术支持等工作。

开设院校

目前开设本专业的高校主要有：

华北电力大学、重庆邮电大学、青岛科技大学、南京工程学院、南京邮电大学、南京理工大学、广东技术师范学院、长春工程学院等。

电气工程与智能控制

专业解读

“电气工程与智能控制”专业主要培养能够在工业企业运动控制、过程控制、供电技术、检测与自动化仪表、信息处理等领域从事系统分析、系统设计、系统运行维护、科技开发等方面工作的具有创新精神和良好的英语沟通能力的复合型工程技术人才。

主要课程

本专业的主要课程有：电路与电子技术、机械设计基础、微机原理及接口、电机与拖动基础、自动控制理论、传感器与检测技术、设备信息管理系统、智能化控制系统、液压与气动等。

就业方向

本专业学生毕业后，主要从事现代企业特别是外企的生产和管理的自动控制、电气设备的系统控制和运行维护等方面的工作，也可从事科研工作。

开设院校

目前开设本专业的高校主要有：

上海海事大学、辽宁工程技术大学、中北大学等。

建筑电气与智能化

专业解读

“建筑电气与智能化”属于工学大类，土建类。随着信息化技术的发展，国民经济对数字化城市、绿色与智能建筑的要求越来越高，各行各业用信息技术来改造传统产业是大势所趋，而建筑智能化是与信息技术紧密结合的朝阳产业，社会对“建筑电气与智能化”专业人才的需求量会越来越大。

本专业主要学习电工技术、控制理论等基础理论，学习计算机网络与综合布线、楼宇自动化及建筑电气的理论和技术，学生受到现代电气自动化工程师的基本训练，具有进行楼宇自动化系统和建筑电气系统的设计、运行、实验研究的基本能力。

主要课程

主要课程有：电气控制与可编程、建筑制图与识图、电工基础、电子技术基础、应用电机技术、电气CAD、制冷与空调技术、楼宇给排水、楼宇综合自动化、电梯技术等。实践课程内容包括：认识实习、电工实习、生产实习、毕业实习、课程设计、毕业设计等。

就业方向

本专业学生毕业后主要在各类企事业单位、科研、设计、施工等部门从事建筑电气与智能化领域的研究、设计、生产和开发、运行、管理、维修等工作。如：⑴建筑电气专业强弱电设计、施工、监理；⑵智能建筑系统的开发、安装、调试和维护；⑶建筑设备的研发、安装、调试、维护；⑷电子设备的研究、开发与维护；⑸计算机控制系统与工业控制系统的软硬件研发。

开设院校

目前开设本专业的高校有28所：

北京建筑工程学院、沈阳建筑大学、南京工业大学、盐城工学院、杭州电子科技大学、青岛理工大学、郑州轻工业学院、湖南文理学院、西安建筑科技大学、安徽建筑工业学院、浙江科技学院、扬州大学、南京工程学院、长春工程学院、重庆大学城市科技学院、吉林建筑工程学院城建学院、广西大学行健文理学院、南京师范大学泰州学院、河北建筑工程学院、吉林建筑工程学院、南通大学、苏州科技学院、华东交通大学、山东建筑大学、湘潭大学、广东技术师范学院、天津城市建设学院、金陵科技学院、华北科技学院、三江学院、北京联合大学、河南城建学院、广东技术师范学院天河学院、安徽建筑工业学院城市建设学院、成都理工大学工程技术学院、扬州大学广陵学院。

水利水电工程

专业解读

水电是我国的主要能源之一，随着国民经济的高速发展，水利水电事业也在突飞猛进，具有广阔的前景。水利水电工程专业主要培养既掌握水利水电工程建设所必需的基本理论和基本知识、又具备水利水电工程的专业知识和能力，培养能够从事水利水电领域的规划、设计、施工、科研、管理、教育等工作的高级人才。

主要课程

本专业的主要课程有：工程力学、结构力学、水力学、土力学、计算机应用、工程地质、工程测量学、工程水文及水利计算、水利工程经济学、建筑材料、钢筋混凝土结构、钢结构、水工建筑物、水利水电工程施工、水电站建筑物、建设项目评估和管理等。

就业方向

本专业学生毕业后在水利、水电领域的规划院、勘测设计院、工程局、水电开发公司、工程单位及相关企业从事水利水电规划、设计、施工、监理等工作；在有关部委、省、市的水利水电管理部门、电力集团公司、流域机构、水电站、水库等从事水利水电管理工作；在高等学校、科研院所从事水利水电方面的科研、教学等工作；也可在土木建筑及其他行业从事相关工作。

开设院校

目前开设本专业的高校共78所，其中“985工程”高校8所，“211工程”高校17所。

“985工程”高校：清华大学、大连理工大学、山东大学、武汉大学、天津大学、华中科技大学、华南理工大学、西北农林科技大学。

“211工程”高校：华北电力大学、太原理工大学、福州大学、中国农业大学、东北农业大学、河海大学、合肥工业大学、南昌大学、郑州大学、广西大学、西南交通大学、四川农业大学、贵州大学、大学、宁夏大学、石河子大学、青海大学。

核工程与核技术

专业解读

“核工程与核技术”专业是根据我国核电事业广阔发展前景和对人才的巨大需求而设置的新专业。其目标是培养核电设计、制造、运行、维护和管理等方面的高级技术人才。

主要课程

本专业的主要专业课程有：热工基础、计算机应用、工程力学、机械设计基础、电工学、检测技术、热工过程自动化、计算机控制、可靠性工程、汽轮机原理及运行、核反应堆物理分析、核反应堆热工分析、核反应堆控制和仪表、核电厂辐射测量与防护、核反应堆安全分析、核电厂系统与运行等。

就业方向

本专业学生毕业后能胜任核电厂的运行、维护和管理工作，也能胜任核电工程项目的设计、科研和管理工作及其它能源动力领域的专门技术工作。主要有：⑴核电厂的运行、维护和管理及技术支持工作；⑵核电设备制造企业的技术开发工作；⑶核工程设计院和研究院的设计和科研工作；⑷核电工程公司的技术咨询与管理工作。主要就业单位有：五大电力集团公司、中国广东核电集团公司、中国核工业集团公司、核电工程建设公司、核电设备制造企业、核工程设计院、核工程与核技术研究院所等。

开设院校

目前开设本专业的高校共28所，其中“985工程”高校11所，“211”院校2所。

“985工程”高校：清华大学、上海交通大学、中国科学技术大学、武汉大学、华南理工大学、重庆大学、东南大学、华中科技大学、中山大学、四川大学、西安交通大学。

“211工程”高校：华北电力大学、哈尔滨工程大学。

农业电气化

专业解读

“农业电气化”专业学生主要具备电力、电子与控制工程方面的基本理论，电子计算机应用技术和企业经营管理方面的基本知识，农村（地方）电力系统及农用电气工程和自动化技术有关的工程设计、科研开发及实验调试方面的基本能力。

主要课程

本专业的主要课程有：电路学、电机学、自动控制理论、电子学、计算机技术、电力工程、供电技术、用电技术、电网规划、配电网自动化、高电压技术、电力电子技术、电气控制技术、计算机网络与控制技术、电力经营管理等。

就业方向

本专业学生毕业后主要在地方电力系统和大型企业供电系统从事有关的科研、设计、建设、运行、供电及用电管理等方面的技术工作。

开设院校

目前开设本专业的高校共23所，其中211院校7所。

水利水电工程智能管理篇6

关键词：信息化时代；水利水电;施工技术；BIM；AI；3D打印;建筑材料

1引言

纵观人类发展史，从原始社会的依河而居，到农业社会的开拓农田、治水利民，再到现代社会的高峡出平湖、征服江河，都在围绕“水”这个主题地而变化发展，因此，从一定程度上讲，人类社会文明进步的过程，也是人类征服与充分利用大自然水资源的过程。在这个过程中，人类从认知自然现象，到科学发现自然规律，进而衍生与推动技术革命，进而形成一种无形的生产力，促进人类社会在近三百年呈指数状的高速发展。其中，水利水电技术的发展也是在近一百年间高速发展，尤其是在中国近几十年的水利水电建设中，不断有新的世界纪录被突破。但是万物皆有规律，水利水电以及其施工技术的发展，正在靠近现阶段“天花板”，我们值得去思考水利水电施工技术在未来将何去何从。

2水利水电施工技术发展的基础

正如上文所述，技术是自然科学的衍生，是自然科学在人类社会中的具体应用与表现。水利水电施工技术发展的基础，就是自然科学。本文将水利水电施工技术发展的基础，总结为以下几个主要方面。

2.1建筑材料科学

毋庸置疑，修建水利水电设施的材料，或直接取自于自然界，或将自然界的物质进行提炼转化、形成可用于工程实体的建筑材料，因此，建筑材料科学的发展水平，从一定程度上决定了工程技术发展的上限。例如钢筋、水泥等，依然是当今各大建筑物的主要材料，钢筋、水泥的材料性能，也决定了钢筋混凝土大坝工程规模的极限与水平。而土料与石料的材料性能，从一定程度上决定了土石坝的物理极限。从此可见，建筑材料科学的对工程实体的影响起决定性作用，那么，围绕这些建筑材料而开展工作的施工技术，也会受到限制与影响。例如，水泥这种材料的缺点-水化热，尽管上百年来都在做努力减小其影响，但是水化热问题依然不能消除，那么大体积混凝土裂缝问题不能避免，大坝混凝土每仓浇筑的厚度与体积就被限制，因此，建筑材料的缺点，从一定程度上就决定了施工技术的极限。

2.2设备与工具制造水平

在农业社会，人类用锹镐、背篓、推车等原始工具去修筑水利设施，用比较低的劳动工具水平去改造自然，这样也是为什么古代社会每当遇到大兴土木、开凿运河的时候，需要耗尽国库财富、动员举国之力、历时几十年甚至上百年方可完成。当然，随着科学革命的进程，人类开始利用科学知识创造发明更高效的工具与设备，牵引社会发展的动力也从人的肩膀逐渐向蒸汽动力、油动力、电动力甚至核动力发展。中国蕴藏着巨大的水资源，拥有着创造人类文明的大江与大河，在过去的几十年里，中国人民是利用科学技术、勤劳与智慧，建造出一座座创世界纪录的水利水电工程。而在建设这些大型水利水电工程中，所使用的众多设备与工具也代表着世界最先进水平。从已完工三峡工程到在建的白鹤滩水电站，巨无霸的大方量挖运设备，巍然屹立的起重吊装设备，横贯峡谷的混凝土入仓设备等，无不在书写着水利水电建设史的奇迹。如果说建筑材料科学决定了水利水电工程规模与施工技术的极限，那么设备与工具制作水平就决定了水利水电施工效率的极限。

2.3理论知识水平

这里所说的理论知识，指的是水利水电工程涉及的各大力学、水文、地质、能源动力等方面理论知识。理论知识，代表着人类认知自然世界规律法则的程度，当理论知识超前于现有生产力水平时，人类社会通过生产力革新在相当一段时间内成增长态势，这也可以理解为是人类社会发展空间的“知识储备”，相反，如果理论知识水平达到天花板，生产力革新遇到理论障碍、停止不前，那么整个社会发展的速度均会放缓脚步，一系列社会问题频繁出现，甚至带来灾难。回顾工程力学发展，正是这些理论知识超前上百年的研究，我们才有更科学的导截流施工方法，才能更高效的爆破取材，才能将大坝横跨大江大河，才能征服自然界的巨大洪流。当然，现在理论知识研究并未停下脚步，逐渐从宏观到微观，从经典力学到非传统领域，我们坚信，将来会更前沿的理论知识为水利水电施工技术提升做支撑。

3如何理解信息化时代

信息化是继机械化、电气化之后的再次技术革命，信息化时代是人类发展史全新的阶段。在信息化时代，依托高速无线通信技术、计算机科学、智能制造、大数据、虚拟仿真技术等，综合融入并转化成新的社会生产力，以指数增长的速度颠覆改变人类生存的生存方式，也为人类未来世界带来了无限想象与无限可能。信息化时代，拥有以下几个明显的特点。（1）高速互联网技术，尤其是5G技术，给万物联网带来全新机遇，巨量信息的高速、低延迟传输成为常态。（2）AI技术，结合设备智能制造技术，将对传统劳动密集型、数据分析型的领域带来冲击，伴随而来的将是大量劳动力的释放与转型。（3）VR技术，给人类带来全新的视觉体验，人类对未知事物的认知，从图纸、模型与计算机仿真，向身临其境的全新虚拟现实技术发展。（4）大数据，尤其是互联网大数据的高速发展，人类生活环境的各种组成元素都将以数字化的方式呈现，对未来的分析与决策，也因此变得智能化。（5）BIM技术，将建筑3D模型带入向信息化时代迈，并以数字化的方式呈现在工程技术人员面前。

4信息化时代给水利水电施工技术带来的机遇与挑战

4.1BIM技术对水利水电工程施工管理技术的影响

BIM技术，在建筑领域优先发展起来，并在中国全面进入应用阶段，而在水利水电领域，BIM技术尚处于试验与试用阶段。虽然BIM技术在水利水电领域的尚未普及，但可以确定的是它代表着未来的发展方向，不久的将来，BIM技术也在水利水电全生命周期的管理中发挥着至关重要的作用。BIM技术的特点是，以3D建筑模型为基础，在建立模型与族库的过程中赋予庞大的信息数据（时间、空间、附加信息等），结合进度控制管理技术、数据库、互联网技术、VR技术等，给工程策划、建设管理、后期运维等阶段带来前所未有的变革与冲击。在水利水电施工领域，BIM技术将带来的全新的机遇，我们可以设想在以下两个方面。（1）利用BIM、VR、GIS与进度控制技术，实现4D施工仿真模拟技术，如果在把工程量、工程成本与造价信息赋予BIM族库中，那么我们还可以实现水利水电5D施工控制，在工程没有实施之前，我们就可以凭借这些强大的技术，预演模拟所有施工方案，为我们动态分析与控制未来施工阶段提供强力支撑。（2）利用BIM、数据库与KKS编码技术，将水利水电工程的施工构件、机电设备、金属结构、备品备件等系统编码，赋予独特的“身份号码”，形成水利水电工程的“大数据”，再通过互联网与移动通信技术，对构成工程庞大数据的构件与设备等，开展过程生产、运输、施工、安装、监测等立体全方面信息化管理，实现真正的“数字化水利水电施工工地”，为后文提到的无人化施工和3D大坝打印等前沿技术的诞生提供数字模型支撑。

4.2AI技术对无人化施工技术的影响

伴随着AI技术的发展，人工智能也开展从互联网大数据分析，也逐渐向其他领域扩散，例如金融投资分析领域、传统工业与制造业领域等。AI技术的本质，就是让智能计算机逐渐代替人类的常规与重新性的工作，解放传统领域的劳动力投入，逼迫劳动力向其他领域转型。在水利水电施工领域，虽然我们已经进入了机械化的时代，但是所有的机械设备依然需要人来操作，部分施工领域仍需要大量密集劳动力参与，例如钢筋混凝土工程施工，施工质量合格率的高低依然受作业人员技能水平的影响，人在参与的工程建设的过程中，依然存在较大的安全风险。因此，从人类发展与进步的角度来看，AI技术进入水利水电施工领域是必然的趋势。在现阶段，中国的一些大型水利水电施工企业，开始研究并试验无人化施工技术，例如将以AI技术、GIS技术与智能控制技术结合应用到施工机械设备上，根据大坝3D模型、建筑材料类型、质量标准、设备行走轨迹等信息，实现土石坝的无人摊铺、无人碾压，逐渐颠覆原有的大坝填筑施工技术。我们可以设想，在不久的将来，水利水电施工领域出现更多的无人化施工技术，例如：发明一种设备，实现钢筋的加工安装无人化，根据图纸尺寸，精准定位安装钢筋；或者，发明一种混凝土入仓与振捣形成智能设备，实现无人智能操控，确保混凝土浇筑与振捣质量。除此之外，伴随着世界各大汽车公司在无人驾驶技术的研发，将来水利水电施工运输车辆也可以实现全部无人驾驶，或许我们将来会看到无人导截流施工的场景。

4.33D打印技术颠覆现有水利水电施工技术的可能性

3D打印技术，给工业制造领域带来很大的冲击，尤其是小型、异形部件的加工，只要将3D模型录入计算机，那么计算机给3D打印机发布命令，利用可操控的材料进行精准铸造与雕刻。既然3D打印技术是工业领域发展的方向，那么我们也可以试想下3D打印技术在水利水电施工领域的发展空间。我们在上文中已提到了BIM技术，BIM技术已为我们提供了详尽的工程3D模型，那么如果我们想象力更大些，发明一种大型的3D打印机，计算机为其提供水利水电模型，在有可靠建筑材料的情况下，我们或许可以将大坝给打印出来。如果真的可以实现，那么3D打印技术给水利水电施工领域乃至整个建筑施工领域带来的冲击，比无人化设备操控技术更加具有革命意义。人类建造一个庞大工程的效率将会大大提高，社会发展与人类改造大自然的速度将高速提升。

4.4信息化时代对建筑材料科学革命的反向促进作用

上文提到，建筑材料科学是决定水利水电施工极限水平的关键因素，如果BIM技术、AI技术、3D打印技术等全面进入水利水电施工领域，那么信息化技术高速发展与建筑材料的落后状态，就成为影响水利水电施工技术发展主要矛盾。解决好这个矛盾，将是我们广大科研人员与工程师们的努力方向。在解决这个主要矛盾的过程中，务必会反向促进建筑材料科学的二次革命。例如，3D打印技术，对材料的要求很高，既要确保为3D打印设备供应材料连续性，又要实现筑坝材料性能的单一性。现阶段，筑坝的主要建筑材料为混凝土、钢筋、黏土、石料等，不同材料分布的部位不同，各材料加工、生产、施工的工艺烦琐，为此，研发满足3D打印技术的新筑坝材料成为关键，这些材料既要有很好的力学性能，又要有较高的生产便利性，建筑材料科学可能进入二次技术革命阶段。

5结语

水利水电工程智能管理篇7

【关键词】弱电智能化系统；建筑工程；相关因素；应用

引言

建筑施工是我国建设和发展过程的重要部分，提高建设水平和建设建筑智能化是当今建筑业的发展方向。作为我国智能化发展的突破点，弱电智能化系统在各类建筑中的大量应用，使我国建筑建设的水平不断提高，建筑建设能力的发展速度也越来越快。建筑中应用弱电智能化系统，提升了建筑的自动化水平，也为人们提供了便利。文章结合作者多年的经验和理论研究，刍议了建筑中弱电智能化系统工程的应用。

一、弱电智能化系统的概述

建筑的施工阶段是重要的工程环节，提高建筑水平和建设智能化是施工技术发展的重要内容和方向。弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的，该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中，并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、机房建设系统、视频安防监控系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不间断电源系统、家具智能化等等，都是弱电智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素，还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中，系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用，其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。

二、弱点智能化系统在建筑工程中应用的相关因素

1.楼宇自控系统

系统监控内容包括冷热源系统、空调机组、送/ 排风系统、新风机组、供配电系统、给排水系统、电梯系统等。监控原则：集中管理、分散控制；创造舒适环境，降低运营能耗，保障设备安全，实现现代化物业管理。

2.视频安防监控系统

在建筑物主要出入口、主要通道出入口，出入院大厅、电梯厅、地下停车场等处设置摄像机进行视频监控，可根据管理需要，在相关地方设置管理客户端。

3.计算机网络系统

计算机是智能化的重要基础，任何智能化系统都不能离开计算机系统的支持，不论是简单或者复杂的系统都不能脱离计算机而独立存在。因此智能化系统必须借助计算机的强大计算和分析功能。而与计算机直接相关的就是信息系统，且信息系统主要是网络信息系统，其凸显的管理作用，即利用计算机和信息处理系统对整个智能化的系统进行管理和信息处理。计算机及信息网络系统管理着弱电智能化系统，其工作水平和可靠性都决定了弱电智能化系统的服务质量。其中计算机配合网络即可实现对弱电系统的管理与控制，也就让弱电系统智能化。所以计算机在弱电智能化系统中是最为重要的基础。

4.信息传输

智能化系统必须借助海量的信息才能实现智能目标，因此通信系统和技术就成为智能化系统的重要支持性技术。其负责为智能化控制进行各种数据的传输，现代的通讯技术已经更加多元化，宽带、无线通信、多媒体通讯、ATM 通信技术都在不同的弱电智能化系统中发挥着重要的作用。尤其是数字化、高速化的信息传输技术的出现，其促进了建筑弱电智能化系统完善与发展，提升了系统内信息与系统外信息的交互效果，提升了建筑弱电智能化系统的应用效果。此外，信息传输技术能够为建筑弱电智能化系统提供信息平台，保证系统内部信息交流和资源共享。

5.系统施工管理

弱电智能化系统所涉及的专业十分丰富，因此在施工管理中必须突出技术的先进性，这样才能有效的保证弱电智能化系统的应用效果。帮助工程选择和采用最佳的施工工序。根据建筑施工的专业指导，工程管理是工程核心的管理环节，如果要提高建筑弱电智能化系统的施工水平，在管理中应明确了解智能化系统的关键问题，选择更加适应技术特点的管理措施和制度，以此保证弱电智能化系统的应用效果。

6.技术管理

技术管理就是针对弱电智能化系统应用进行指导的技术性方案和措施，弱电工程必须在工程中按照合同和技术设计的要求进行，这样才能为弱电智能化系统的应用打下良好的基础，所以在实施中必须突出技术管理的作用。保证所有的弱电施工工艺和技术标准满足工程需求。技术管理应负责制定和监督执行作为详细的规范文件，保证施工人员都明确弱电智能化系统应用的操作步骤和技术要点，以此提高弱电系统乃至弱电智能化系统的施工质量和应用效果。

三、弱电智能化系统的建筑工程中的应用

1.管线预埋控制

管线预埋是对智能化系统的硬件进行构造，对网络设备进行设置。该环节是智能化系统应用的基础。在弱电工程中，管线预埋是十分重要的，其与传统工程不同，其复杂性更强。除了对复杂性进行了解以及施工图分析外，还应重视对现场管线的修正和调整监督，对存在的预埋漏洞和错误等进行及时的改正，保证网络布置合理且准确。

2.材料质量控制

任何建筑材料的选择都会影响建筑的质量，所以建筑智能化系统也不例外，其在应用中必须重视对设备和材料的选择，尤其应对其质量进行严格的监督与管理。一旦出现问题对系统的影响将是致命的。材料是建筑的基础，也是系统的基础，所以设计和管理人员应对材料进行慎重的选择和采购质量控制，即从供应商入手监督和提高材料质量，保证其信息准确，材料合格。

3.模块连接技术

在弱电智能化系统中会出现多个功能性模块，将这些功能模块进行连接就构成了一个完善的系统，所以在这些模块连接也是弱电智能化系统应用的重要环节，也是在工程中最为常见的连接方式。在施工作业中对建筑智能系统进行施工，应对不同的类型模块进行了解和分类，并对其进行有效的连接，保证不同的模块与其所归属的系统连接，从而形成不同功能的智能化系统。要保持不同种类的模块信息及时有效地传送到控制中心，进而使控制中心在调节系统和执行机构方面保持良好的工作状态。

4.防雷系统

雷电容易对弱电智能化系统产生干扰，所以弱电智能化系统应具备防雷系统和相关技术。在防雷技术的应用中应重视对网络和核心控制设备的雷电防护，如电脑、采集终端、控制装置等，应足够重视。这些设备容易在雷电中受到影响而失效，且价值相对高。所以在防雷措施的选择和应用中，应对这些设备做强化保护。在实际的应用中工作人员应重视对电位的平衡，保证隔离屏蔽的效果，同时引入过流、过压的保护措施，以此达到整体防雷的效果。

四、结束语

随着科技技术的不断前进，建筑弱电智能化技术将获得更大的进步。弱电智能化系统在建筑中的应用，可以提高我国建筑电气工程水平。同时也应注意的是在智能化系统应用中应重视对其施工环节与质量严格控制，保证弱电智能化系统在应用中起到应有的效果，帮助建筑工程实现更多的功能，并达到环保节能的效果。

参考文献

[1] 高青， 路昊明， 高敏. 刍议建筑工程弱电智能化的应用以及管理[J]. 通讯世界，2014（8）：12-13.

[2] 朱宇华. 浅谈建筑弱电智能化系统工程应用[J]. 信息信，2014（6）：15-16.

[3] 董剑. 弱电智能化系统设计与应用要点[J]. 河南科技，2014（5）：25-26.

[4] 王凤岩. 建筑工程弱电智能化探究[J]. 无线互联科技，2014（5）：15-16.

水利水电工程智能管理篇8

【关键词】水电厂；智能化计算机监控系统；发展远景

尽管我国的水电厂监控系统已经实现了智能化，但是还有可开发可利用的空间，所以水电厂以及相关人员都应该投入大量的资金与精力来研究该系统。在众多的研究领域中，防止事故扩大化领域的研究最具现实意义，因此要重点研究这个功能，防止事故扩大化也是变相提高水电厂效益的有利措施。

1.智能化水电厂计算机监控系统总的发展趋势

总的发展趋势是：智能化、可选择性、用户二次开发。所谓智能化，或者说傻瓜化，主要指系统的软件具有人类的一部分归纳、推理、判断的能力。水电站计算机监控系统的智能化水平是指：在一定条件下，它能更多地代替运行人员，在判断和归纳的基础上自动提示更多信息、自动进行一些操作，使机组运行在更安全的工况区域内。智能化水平越高的系统对使用人员的要求越低，不需要培训或进行简短的培训就可以使用操作，有问题翻阅一下说明书就可以解决，得像家电那样简单，接上电源就能使用。智能化水平越高的系统，能够根据使用的情况，对自身或控制设备的状态给出恰当统计、准确的诊断、适当的报警提示，以使用户时刻清楚监控系统的情况，时刻清楚监控系统及被控设备的状态。用户二次开发。提供一系列方便、友好工具软件，支持用户二次开发，使用户按照设备的变化情况和现场的需要随时方便、简单地对数据库、画面、报表、通信内容进行修改，使监控系统真正成为用户自己的系统，成为用户满意的系统。

2.智能化水电厂计算机监控系统具体的发展方向

2.1防止事故扩大化的功能

智能化水电厂所使用的监控系统要比传统的监控系统有很多优势，众多优势中，防止事故扩大化的功能比较突出，但是尽管如此，也需要对该功能进行进一步改进，使其防止事故扩大化的功能更加明显与突出。发电机是智能化水电厂监控的主要设备之一，目前的监控系统虽然能够监测到发电机的故障，但是对其并不能采取进一步的措施，而经过改造之后，智能化监控系统，不仅要监测到故障，还可以通过自动化装置对设备进行动作保护，或者直接将有故障的设备切除，而不影响其他设备的工作，也就是说智能化装置能够将故障点自动切除，而不影响整个系统的正常运行。为了能够让智能化计算机系统尽早实现这一功能，可以从以下方面入手：

首先，智能化计算机监控系统，要与其他系统进行有效的连接，这样连接的之后的系统的整体功能就会有效的提高，比如与自动化系统进行有效的连接，这样当发生故障时就可以自动故障设备，在这个连接之后的系统中，智能化计算机系统主要起到的是监控的作用，而自动化系统则起到自动切除的作用；其次，要保证整个系统运行一直处于安全的状态，防止事故扩大化功能的实现，主要依托的智能化计算机系统与自动化系统的连接，但是因为智能化系统所使用的依然是专用的装置，其专用接口会影响连接效果，因此在连接时要以安全运行为；最后，扩大监控的范围，这也是防止事故扩大的主要措施，监控范围的扩大也就是变相降低了事故发生的概率，因为能够对设备故障进行预警，及时维修，而如果还是固定的监控范围，其他没有监测的设备，即使发生故障也不会预警，这种情况事故扩大化的可能性非常高，因此扩大监控的范围非常重要。

2.2智能化发展

智能化水电厂计算机监控系统的最重要的特征当然是智能化，但是目前的智能化水平有限，因此提高其智能化水平成为该系统的发展目标。智能化要达到的要求就是利用增添知识库系统，除此之外，还要加入专家服务的功能，这样当发生故障时，就可以启动专家服务功能，计算机中显示解决的办法，优势十分突出。为了提高智能化程度，可以从方面入手：首先，管理计算，也就是说在更加智能的监控系统的支持下，水电厂设备在运行时能够选择出更加的节能的方案，因为这个监控系统中建立了相应的数学模型，通过数学模型的处理，设备运行过程中就会自动的选择最佳的控制方案，其运行管理就会更加科学方便；其次，事故处理更加迅速，智能化系统能够对水电厂中的各个设备进行监测，随之设备运行状态，如果没有出现故障，智能化监控系统就会显示出正常的状态，但是如果出现故障，系统就会发出预警，之后对故障进行分析，确定故障设备以及类型，之后再把故障自动切除，这样即使也能够确保其他设备正常运行，而这期间检修人员就可以对故障设备进行维修。

2.3综合化发展

实现计算机监控系统的综合化发展从某种意义上来说能够有效促进整个智能化水电厂的综合自动化运行管理水平。在当前技术条件支持下，水电厂自动化设计实现了过程自动化运行，其主要以水电厂工艺过程为对象，对其实现自动化的控制与监视。对于整个水电厂运行管理作业的开展而言，起重要意义是尤为关键的。智能化水电厂能够借助于在线监测数据与处理结果，计算机监控系统运行过程中所提供的专业性支持，确保水电厂运行管理人员对发电机机组运行状态的实时掌握，在此基础之上为后续状态检修工作的开展提供必要的支持与保障，由此实现水电厂运行机组故障诊断的远程性。

2.4先进化发展

智能化水电厂计算机监控系统应当在确保控制策略先进性的基础之上引入物理分散形态能。借助于现场总线技术的引入及其应用确保水电厂运行系统仪表设备与控制器装置之间的全开放式且双向式通讯联通。在此过程当中，整个水电厂计算机监控系统的控制作业品质及其控制精度势必会得到有效提升，与此同时也合理控制了传统意义上借助于电缆电线对控制仪器进行调试维修的步骤，确保了控制系统机柜的有效简化，智能化及先进化效益显著。

3.结语

综上所述，可知智能化水电厂计算机监控系统有很多的发展空间，尤其是在智能化方面，可以通过土其他系统的有效连接，来实现更强大的功能，比如故障处理更加迅速，系统连接时，接口障碍降低等。智能化系统的功能本身就不是单一的功能，但是功能的深入研究依然十分关键。

【参考文献】

[1]江凡，许澄生，谢巧云.水电厂监控系统AGC远方控制功能的改进及应用[J].水电自动化与大坝监测，2008（01）.

[2]陈向荣，李海文，张晶晶.长湖水电厂监控系统更新改造特点[J].水电自动化与大坝监测，2007（04）.