近日,黃河萬家寨水利樞紐有限公司(以下簡稱“萬家寨公司”)數字孿生萬家寨大壩安全分析預警系統上線試運行,初步實現萬家寨工程安全“四預”。
大壩安全是水利樞紐運行管理的首要任務。萬家寨公司過去主要依賴安全監測系統進行半自動化的安全管理,存在安全預報預警準確性不高、風險預演預案能力不足等問題,難以有效支撐精準化決策。大壩安全分析預警系統聚焦萬家寨樞紐大壩安全,按照“需求牽引、應用至上、數字賦能、提升能力”的要求,以工程基礎數據、監測感知數據、業務管理數據、外部共享數據等為數據底板,建設大壩高分辨率幾何網格模型、混凝土壩全過程仿真分析模型、大壩安全分析專業模型,結合萬家寨大壩工程實際情況構建工程安全知識庫,搭建基于UE4和自主知識產權的復雜工程力學高性能仿真應用軟件SAPTIS的孿生引擎,采用有限元結構計算、統計分析等方法,實現大壩安全智能分析預警和工作性態優化調控,有效解決了傳統方法的缺陷和不足。
大壩安全分析預警系統將實測值、計算值和監控指標集成為“三條線”,對所有監測數據進行實時治理,異常數據智能識別和歸因分析時間由天縮短至分鐘級;對關鍵測點進行動態精準的三級預警,安全預警時間為分鐘級;對監測信息進行三維仿真顯示,實現溫度場、變形場、應力場、滲流場等的時空聯動。對大壩在不同氣溫、水位、泥沙以及運行調度等條件下性態進行實時分析評價,實現大壩性態精準預報、大壩安全及時預警、工程風險動態預演,并基于預演結果提出工程安全處置預案,在優化大壩運行狀態、提高工程管理水平方面發揮重要作用,為樞紐大壩安全提供堅實保障。
下一步,萬家寨公司將對大壩安全分析預警系統持續測試和迭代優化,推動“四預”功能實用、好用。
來源:水利部官網