水资源

以河南大唐巩义“上大压小”新建工程数字化水岛EPC工程(以下简称:巩义水岛工程)为试点工程，创立电厂水务管理的全新模式数字化“水岛”(是通过对电厂物理和工作对象的全生命周期量化、分析、控制和决策，提高水岛价值的理论和方法。因此，数字化水岛既不是一个项目，也不是一个软件或系统，而是一种理论和方法。这一理论和方法研究的对象是电厂的物理对象和工作对象，其方法是从整个生命周期出发研究如何对其进行量化、分析、控制和决策，在工艺上对火电厂的各类供水、用水、排水进行全面规划、综合平衡和优化设计，使水资源在电厂生产和生活中得到合理充分的利用，达到一水多用，阶梯使用，提高重复用水率，降低耗水指标，减少污水排放甚至达到零排放；在控制上采用现场总线技术，通过数字化通讯方式采集工艺上的各智能仪表、设备的现场设备信息，实现系统诊断、维护及对水岛各工艺系统的监控，确保每一系统的用水排水的水质水量满足运行要求，并进行全厂的水量计算和平衡，实现在线水平衡，通过水平衡管理技术对整个水系统的水量平衡进行分析、指导控制，从而实现水系统安全稳定运行。

针对我国水电富集地区梯级电站上下游中标电量与发电水量不匹配导致弃水和违约等问题，借鉴巴西电力市场中长期交易模式，提出兼顾激励相容的水电富集电网中长期交易模型。该模型以个体发电效益最大和电网侧购电成本最小作为激励相容的双重目标。首先以最小出力最大为目标对水电站群进行优化调度，所得各水电站每月发电量定义为其该月保证电量，并将保证电量拆分成基础电量、省内电量和西电东送电量。然后建立各级市场交易方法，基础电量按相似来水频率的历年平均电价收购，省内电量参与两轮拍卖，西电东送电量按剩余电量比重排序依次收购，采用强化学习确定各发电商份额和电价。最后利用改进的电量再分配机制对联盟内各水电站实发电量进行再分配。云南省5个流域52座电站群实例结果表明，所提模型能有效缓解当前梯级上下游电站弃水和违约等问题，促进了水电市场合理竞争和水资源充分利用。

近年来，国内建设的大中型水利工程主要包括大型泵站、水库工程、引供水工程、区域性水资源调配工程、灌区工程等，这些工程的运行管理需要对工程现场水雨情、工情、灾情、水质、图像视频等数据进行采集、实现设备的远程控制和调节、监视工程运行，完成运行调度。以往此类水利工程综合自动化系统基本采用多个功能单一的自动化子系统构成，这种模式造成用户的日常工作被分解到多个系统中执行，出现操作复杂、管理不便、重复投资、运维效率低下等突出问题，且难以实现多个工程的集中联合管控，已不能很好的适应水利现代化发展的需求，追切需要一种新型的、能融合多专业的、可集中部署分级应用的、具有统一软、硬件平台的综合管控系统。 1.创新点1）构建统一现地通信服务、数据中心、基础应用服务三层结构的新型水利工程综合管控平台架构，实现一体化管控的运行管理模式。2）研究微功耗+可编程一体化测控技术，研制基于该技术的一体化测控现地装置，实现闸、泵、阀自动化控制、水情监测、工情监测的现地一体化测控。3）建立以全景监控、调度指挥、工程管理、信息服务为主体的水利工程一体化管控应用体系，实现了水利工程统一管控的目标。4）研究基于自动化闸门控制的全线联台水量调度，实现全线闭环自动化水量调度。结合调度流程信息化，实现智能化调水与调度运行管理于一体的新型水量调度应用模式5）采用一套现地测控终端实现取水控制与刷卡计费，为供水末端取水管理的难题提出新的解决方法。 2.专利申请情况1）共申请专利9项，其中3项已授权，6项正在受理；2）共申请软件著作权3项，其中2个已授权，1个正在受理；3）共发表相关论文17篇。

水库大坝是我国流域防洪安全、清洁能源可再生开发、水资源优化配置和生态保护的重大工程，高海拔寒冷地区河流大坝建设规模巨大、任务艰巨。高海拔地区常年平均气温低、冬季持续时间长、风速大等恶劣自然环境条件，对沥青混凝土心墙坝建设提出了巨大挑战，关系到高海拔寒冷地区沥青心墙坝能否规范建设以及建成后的运行安全。关键施工技术面临冬季施工如何克服气候温差大、风速大等对坝体填筑和沥青心墙铺筑造成的严重影响，特别是在海拔4000m以上地区没有成熟技术可循，迫切需要从理论、装备、技术和材料等方面的系统创新和突破。 该项目历经两年多科技攻关，以协同创新模式，通过施工理论创新、技术攻关和工程应用，研发形成了高海拔寒冷地区沥青混凝土心墙坝施工关键技术体系。 研究成果应用于项目依托的西藏雅砻水库大坝工程，成功建成了首座高海拔地区沥青混凝土心墙坝，并在西藏结巴水库、拉洛水库、卓于水库等工程推广应用，相关技术成果还可推广应用更多工程领域和其他地区，经济、社会和环境效益显著，具有推广应用价值。研究成果获得发明专利7项、实用新型专利6项，出版论文11篇，培养了一批专业技术人才，有力推动了行业技术进步，并将有力支撑我国西部地区高海拔寒冷地区水利水电工程建设。

本项目研究与应用过程共产生授权专利9项，其中发明专利2项，实用新型专利6项，PCT国际专利1项。 烟气污染物超超低排放技术将进一步降低燃煤烟气的污染物排放水平和排放总量，其主要技术特点在于对非凝结性低浓度污染物具有更好的脱除效果，同时无二次污染废水产生，占地面积小，适合改造项目等特点； 在建设成本上略低于现有技术超超低排放技术，在不考虑回收冷凝水价值时本技术的运行成本上与现有技术持平，考虑回收冷凝水价值时本技术的运行成本远低于现有技术水平。 本技术应用项目有京能五间房电厂一期工程2×660MW机组工程。其中京能五间房电厂一期工程2×660MW机组工程于2015年9月18日开工建设，2018年10月17日首台660MW火电机组烟气超超低排放系统投入运营，第二台于2019年2月5日同步投入运行。 京能五间房电厂首台660MW火电机组烟气超超低排放系统投入运行期间，大气污染物排放SO2、烟尘的排放指标达到SO2 均值2.39 mg/Nm3、烟尘均值1.01mg/Nm3 的水平，远低于《火力发电厂大气污染物排放标准(GB13223)》所规定的燃气轮机超低排放标准，同步冷凝回收水量～126吨/时，满足厂区生产用水补水量。烟气超超低排放系统的投入运行满足锡林郭勒牧区的大气环保和水资源综合利用的需求，并取得了良好的效果。 大型燃煤火电机组烟气污染物超超低排放技术研究与工程应用项目技术符合国家产业发展政策，为市场提供更好的技术选择，从而推动环保产业的技术升级和产品装备更新换代，对推动我国环保产业的发展具有重要的意义；该技术的应用有助于增强当地在大气污染治理领域的综合实力，可应用于电力、供暖、石化等多个行业，为地区的节能减排做出贡献，尤其适用于环境脆弱、水资源匮乏区域的大气污染治理项目。

梯调中心致力于培育流域梯级统一联合调度核心能力，紧紧围绕企业文化建设进行了不懈地探索和努力，并通过一系列措施不断促进其在生产、经营、管理实践中的发展融合，在全面落实两级公司企业文化建设要求的基础上，以“流域主导型、市场导向型、决策智慧型、管理创新型”梯调（以下简称“四型梯调”）建设理念为核心，以流域水资源综合优化运用为主线，进一步深化、丰富、总结、提炼现有文化内涵，形成以“责任文化、精益文化、创新文化”为核心，以“廉洁文化、安全文化、学习文化、和谐文化”为支撑的的立体文化体系，着力培养员工的“三种”意识（即责任意识、卓越意识及创新意识）和“四类”品质（即崇廉尚俭、敬业守责、好学敏行、团结协作），使企业文化价值理念向“四型梯调”建设全方位、全过程和各环节深度渗透，取得较好成效。 通过“四型梯调”文化体系建设实施，梯调中心在调度运行管理、降本挖潜、提质增效等中心工作中，充分发挥了企业文化的引导、凝聚、辐射作用，充分发挥了员工工作积极能动性，促进企业又好又快发展。梯调中心在经营实践中积极推行精益生产和管理方式，高标准、严要求地强化安全生产、优化管理手段、创新管理方法，确保了梯调中心核心竞争力持续提升；以“四型梯调”文化体系建设为有力推手，促成梯调员工学以致用、务求实效、勇于创新，助推员工提升整体素质：充分把握“四型梯调”文化的引领优势，品牌影响力进一步提升。

京能五间房电厂一期工程建设2×660MW超超临界空冷机组，属低热值高水份褐煤发电项目。该项目位于内蒙古锡林郭勒盟草原腹地，由于锡林郭勒盟水资源匮乏，草原生态脆弱，对新建电厂水耗提出了严苛要求。京能五间房电厂创新研发应用烟气提水系统，自2015年开始试验，并于8月通过中国环境科学学会评审鉴定。2018年开始660MW级火电机组工程应用试验，单台机组每小时平均产水90吨，年产水能力达100万吨等级，项目试验期平均单位发电耗水量为0.116m3/（MWh），水耗指标为0.032m3/sGW.2019年，经过工业试生产试验，进一步提高了提水功能性，逐步实现了发电零取水。自5月15日以来，电厂的外部水库水来水阀门全关，开始零取水，至6月15日，已经连续31天零取水，显著降低了火电厂对当地自然水资源的影响，有效保护了草原生态。 京能五间房电厂烟气提水项目降低机组装机单位水耗120g/kW，直接经济效益1220万元/年。

我国水能资源总量、投产装机容量和年发电量均居世界首位，并规划在2050年十三大水电基地全部建成。伴随水电系统规模的迅猛扩大，大规模、跨流域、跨省、跨区域已经成为我国水电调度的显著特征，成为制约我国电网安全和经济运行的重大因素，是必须加以重点研究和解决的重大理论和关键科学技术问题，需要探求高效、可行和实用化的科学方法。本项目的研究成果可推广应用到西南众多流域的水库水电站群联合优化调度中，对国内众多河流水库水能资源的综合管理和高效开发具有一定的参考价值和借鉴意义，有助于提升我国水资源调度领域的研究能力和水平。

本项目属于水文气象预报技术领域，技术成果可为大型水电工程防洪、发电、航运等调度提供水文气象技术保障。 该项目围绕“加强三峡水资源调度气象服务”和“开展三峡工程水资源开发利用效率关键问题研究”两个方面开展了一系列研究，完成长江流域水雨情监测分析、长江流域调度关键期和中长期气象预报、长江中上游流域致洪暴雨过程预报、长江流域主客观预报产品检验订正等关键技术的研究与应用。

联合国工业发展组织(UNIDO)是联合国体系中的一个专门机构，具有独特的使命，致力于促进和加强可持续工业发展。面对我们今天共同面临的多重全球危机，这一使命变得比以往任何时候都更为重要。放眼我们周围的世界，我们面临的挑战显而易见。我们所处的世界是一个充满战争和冲突的世界——一个有十亿人每晚饿着肚子上床睡觉，仍在与贫困和营养不良作斗争的世界。一个资源匮乏、清洁水资源供应不稳定的世界。一个“全球南方”国家受到气候变化的影响尤其显著，而最贫困人口受到的打击最为严重的世界。一个发展中国家仍在努力从2019冠状病毒病（COVID-19，以下简称“新冠”）疫情的影响中完全恢复过来的世界。此外，发达国家和发展中国家之间的贫富差距日益扩大。我们生活在一个相互依存的世界中，一切都相互关联。我们必须认识到，我们共享同一个地球，对全球发展负有责任，因为全球发展最终会影响我们所有人。如果今天主要居住在工业化国家的10%的最富裕人口拥有90%的财富，并且我们当中20%的人要对80%的全球排放和环境污染负责，那么我们作为一个世界的合作方式就存在问题。因此，我重申：工业化国家负有特殊责任，即团结的责任。他们必须履行他们的许多发展承诺。我们应该共同更加强烈地要求工业化国家实现国内生产总值(GDP)0.7%的发展支出目标。我们需要的是一套新的全球责任道德准则，以及对我们的增长模式、全球化和可持续发展模式进行反思。因此，我们需要在富国和穷国之间以及在工业化国家、发展中国家和新兴经济体之间实现利益的公平平衡。我们拥有技术、知识和投资资源来有效应对日益加剧的全球性挑战。但光有知识还远远不够。“全球南方”国家需要拥有发展的视角。做到这一点的先决条件是人人都可获得可持续能源，因为能源是一切发展的基础。此外，发展中国家不断增长的人口需要体面的工作，而工业部门可以提供这些工作！我们需要对可持续工业发展和技能培训进行长期投资，尤其需要对真正的全球伙伴关系和团结进行长期投资，以给全球数以亿计的青年人口一个充满希望的未来。世界必须立即行动起来，为了我们的共同利益和共同的未来，世界必须共同行动起来。