Perspectivas de desarrollo de la industria de conservación del agua
Con el aumento de la población y el desarrollo económico, los recursos hídricos son cada vez más escasos y los proyectos hidroeléctricos y de conservación del agua tienen amplias perspectivas de desarrollo. Habrá tendencias de desarrollo definitivas en materia de desarrollo sostenible, digitalización, inteligencia y alta eficiencia y ahorro energético.
En el futuro, los proyectos de conservación del agua y de energía hidroeléctrica prestarán más atención al desarrollo sostenible, es decir, no sólo a satisfacer las necesidades humanas de agua y electricidad, sino también a proteger el medio ambiente ecológico y garantizar el uso sostenible del agua. recursos. También se desarrollará en la dirección de la digitalización, la inteligencia y la automatización para mejorar la eficiencia de la producción y los niveles de gestión. Al optimizar el diseño y el funcionamiento, podemos reducir el consumo de energía y la contaminación ambiental y optimizar la eficiencia energética.
Los edificios de las centrales hidroeléctricas incluyen: presas, compuertas y otras estructuras de retención de agua; aliviaderos, presas de desbordamiento, pozos de drenaje y otras estructuras de descarga de agua excedente para las entradas de agua de generación de energía; el edificio de desviación de agua a la turbina; el edificio de agua plana (cámara reguladora de presión, cámara de carga) configurado para estabilizar el flujo y los cambios de presión del edificio de desviación de agua, así como el taller de la central hidroeléctrica, el canal de descarga, la estación de conmutación de refuerzo de la central hidroeléctrica, etc. .
Las centrales hidroeléctricas digitales son actualmente una forma importante de lograr una percepción inteligente, un control inteligente, una operación y mantenimiento inteligentes y una toma de decisiones inteligente de las centrales hidroeléctricas. La tecnología de gemelos digitales une digitalmente edificios de plantas hidroeléctricas, canales ecológicos para peces, compuertas, etc., para conectar la virtualidad y la realidad en la nube. Integre diferentes aspectos de los datos recopilados por sensores en el sistema empresarial (como información biológica, información meteorológica, nivel de agua e información de altura, hora de apertura y cierre de compuertas, apertura de compuertas contra inundaciones, etc.) y luego realice el acoplamiento de datos a través de interfaces. Los modelos virtuales se pueden utilizar para ejecutar simulaciones y estudiar el rendimiento, y los resultados de la investigación se pueden utilizar para mejorar la eficiencia operativa de las centrales hidroeléctricas.
Mediante la aplicación de sensores inteligentes, control inteligente y otras tecnologías, las centrales hidroeléctricas pueden realizar monitoreo y control en tiempo real del estado operativo, detectar y resolver oportunamente fallas en los equipos y mejorar la seguridad y estabilidad de la energía hidroeléctrica. estaciones.
Los proyectos hidroeléctricos afectarán a los ecosistemas acuáticos aguas arriba y aguas abajo, la reproducción y liberación artificial (como estaciones de cría), las instalaciones de paso de peces (medidas de compensación de ingeniería, como pasos de peces, etc.), las reservas naturales u otros. Se deben construir remedios. Medidas para mantener el equilibrio ecológico. El módulo visual de la vía para peces construido por Hightopo muestra claramente la apariencia, la estructura, las especies de peces y las rutas de migración de la vía para peces, lo que permite a las personas comprender la estructura y los principios operativos de la vía para peces.
La pasarela para peces consta de una entrada, un cuerpo de tanque, una salida y un sistema de atracción de peces y reabastecimiento de agua. La entrada está dispuesta principalmente en la orilla con un flujo de agua estable y una cierta profundidad de agua o cerca de la salida. de una central eléctrica o de una presa de desbordamiento. La sección transversal del cuerpo del tanque es rectangular. La diferencia del nivel del agua entre los tramos superior e inferior del tanque está dividida en varios pequeños escalones mediante placas divisorias. La placa está provista de orificios para peces. A través del panel de datos de información ecológica de conservación inteligente del agua y energía hidroeléctrica, puede ver el nivel del agua de la zona de peces, el caudal, el volumen de paso de los peces, la temperatura del agua y otros datos, y prestar atención a la ecología de la zona de peces en tiempo real.
Los embalses de las centrales hidroeléctricas pueden desempeñar el papel de detención y almacenamiento de inundaciones. Instale una compuerta en el aliviadero del depósito y ajuste la cantidad de flujo de descarga cambiando la apertura de la compuerta. Debido al control de la compuerta, el nivel de agua límite de control de inundaciones puede ser más alto que la parte superior del vertedero del aliviadero, y la apertura de la compuerta se puede ajustar en cualquier momento durante el proceso de descarga de la inundación para controlar el flujo de descarga y lograr el propósito de detener la inundación. . Parte del agua de inundación almacenada en el embalse se puede utilizar para fines lucrativos de forma planificada durante la estación seca. Puede ver intuitivamente el estado de apertura y cierre en tiempo real de varias compuertas de descarga de inundaciones en el cuerpo principal de la presa, complementado con información meteorológica y visualización de datos de información del nivel del agua, para ayudar al personal del centro de control centralizado a tomar decisiones oportunas durante la inundación. estación.
La producción de una animación de simulación tridimensional de una turbina hidráulica requiere la preparación de muchos materiales, como dibujos de todas las piezas, dibujos tridimensionales, fondos de animación, etc. Al utilizar tecnología de motor de renderizado y modelado profesional para crear escenas de simulación de unidades, el modelo tiene una alta precisión. Restauración 1:1 de los principios de desmontaje y montaje de los componentes principales del equipo unitario, permitiendo capacitar al personal en el montaje, desmontaje y mantenimiento del producto. Los planos de planta, los modelos estáticos de plástico o las visitas in situ a centrales hidroeléctricas no pueden brindar a las personas una comprensión intuitiva, simple, integral y sistemática de la composición estructural interna y externa y los principios de funcionamiento de una turbina hidráulica.
Optimizado el modelo de gestión de las centrales hidroeléctricas. Las centrales hidroeléctricas digitales pueden realizar el monitoreo y la gestión remotos de las centrales hidroeléctricas, mejorar la eficiencia de la gestión y el nivel de las centrales hidroeléctricas y optimizar el modelo de gestión de las centrales hidroeléctricas. El monitoreo y la gestión remotos de equipos optimizan la eficiencia operativa y el rendimiento de las centrales hidroeléctricas y reducen los costos operativos de las centrales hidroeléctricas.
Las centrales hidroeléctricas de gran escala tienen las características de una gran capacidad instalada, lo que afecta el suministro eléctrico regional. Una vez que fallen los embalses, presas (incluidas las presas auxiliares), centrales eléctricas, canales de desvío, etc. de la estación, se producirán cortes de energía a gran escala, lo que afectará gravemente la armonía y la estabilidad social.
El sistema de seguridad inteligente de la central hidroeléctrica está asociado a la fuente de señal de monitoreo en la estación, muestra imágenes de monitoreo en sitio, monitorea intrusiones al área, fuegos artificiales, fallas, etc., para garantizar el buen funcionamiento de las instalaciones y equipos de la estación. . Puede hacer clic en los íconos en la escena 3D para ver la pantalla de monitoreo correspondiente, el nombre del personal, la hora de la alarma y los detalles de la alarma.
La interfaz 2D está marcada con información como distribución de cámaras, estadísticas de video, alarmas de análisis de comportamiento, distribución de personal en el sitio y alarmas de personal. A través del sistema de visualización se puede integrar y gestionar el sistema de videovigilancia, el sistema de gestión de entradas y salidas, el sistema de tarjeta inteligente, el sistema de alarma de intrusión, el sistema de gestión de procesos de operación, el sistema perimetral de detección de agua, el sistema de comando de emergencia, etc.
Utilizando tecnologías como Internet, computación en la nube y big data para realizar monitoreo en tiempo real, diagnóstico de fallas y gestión de mantenimiento de equipos de centrales hidroeléctricas, se logra el monitoreo y gestión remotos de centrales hidroeléctricas, y la Se mejora la eficiencia y el nivel de operación y mantenimiento de las centrales hidroeléctricas. Incorporar innovación GIS para dotar a las visualizaciones de mayor inteligencia geográfica. Admite el acceso a datos heterogéneos de múltiples fuentes, anota la información de ubicación de cada central hidroeléctrica y restaura instantáneamente sitios reales de alta precisión. Mediante el monitoreo en tiempo real y la recopilación de diversos datos de las centrales hidroeléctricas mediante equipos de detección, como sensores y equipos de monitoreo, así como el monitoreo en tiempo real de la hidrología, la energía del agua y otra información, se mejoran las capacidades de detección de las centrales hidroeléctricas.
Recopile datos DOM (ortofoto digital) y DEM (modelo de elevación digital) dentro de la cuenca del río y, basándose en la información real del estado del río urbano y la información del paisaje circundante, cree una imagen tridimensional del canal del río. y el fondo del río se utilizan para el modelado geométrico tridimensional; luego se superpone el modelo de la central hidroeléctrica finamente modelado y finalmente se optimiza la representación, se utilizan tecnologías de representación como lista de visualización, prioridad de textura y nivel de detalle (LOD); para lograr una visualización de la escena virtual realista y en tiempo real del río tridimensional y proporcionar métodos ricos de interacción persona-computadora.
La generación de energía hidroeléctrica, el transporte marítimo, la cría, el riego, el control de inundaciones y el turismo forman un sistema integral de utilización de los recursos hídricos para maximizar la utilización de los recursos hídricos. En el futuro, se mejorará y promoverá aún más la automatización y el telecontrol de las centrales hidroeléctricas; el desarrollo de materiales superconductores de voltaje ultra alto y de larga distancia y otras tecnologías de transmisión de energía ayudarán a acelerar el desarrollo de ricos recursos hidroeléctricos en el oeste de China.