數智潤水脈 匠心強擔當——南瑞以硬核科技守護萬家安瀾

水脈潤民生，科技筑安瀾。從長江之畔到高原之上，從萬畝灌區到巨型泵站，一條條現代化水網縱橫交錯，守護著一方安瀾、滋養著萬家燈火。作為統籌水資源配置、防控水旱災害、改善水生態環境的“生命線”，國家水網的高質量發展，離不開硬核科技的強力支撐。作為能源電力領域核心技術策源地和可靠的國家戰略科技力量，國網電科院（南瑞集團）深入踐行“國之大者”，以電網領先技術為核心拓展“三網”（水網、管網、交通網），加快向水網跨界延伸，用科技賦能初心，用匠心扛起擔當，為國家水網建設注入源源不斷的數智動能，書寫著守護萬家安瀾的南瑞答卷。

感知“織網”：激活水網神經 筑牢監測根基

水網的智能高效運行，離不開精準可靠的“感知中樞”，如同人體的神經末梢，唯有感知敏銳，方能反應迅速。南瑞以數字化、網絡化、微型化、集成化為導向，依托南瑞水電核心技術優勢，精心織就一張覆蓋水利全要素、貫穿運行全流程的智能感知網，徹底激活每一個“神經末梢”。

“南瑞水文氣象耦合預報系統不僅預報精度高，更有效延長了水文氣象預見期，為我們科學制定防洪調度方案爭取了寶貴時間！”新安江電廠水調人員的真切感慨，道出了南瑞智能感知技術帶來的變化。

這張守護水網的“智能感知網”，究竟藏著怎樣的“黑科技”？南瑞用“天、空、地、水、工、機、電”七大維度的協同發力，給出了清晰而有力的答案。

“天”為引領，筑牢氣象預警“第一道防線”，南瑞氣象服務中心具備省級氣象臺預報能力，已在長江流域、安徽等多個區域應用，為防汛調度提供精準支撐。“空”為延伸，構建立體監測“空中梯隊”，憑借自研天氣雷達降水反演等核心算法，搭配測雨雷達、無人機等產品，可精準實現極端天氣短臨預警。“地”為根基，布設全域感知“地面觸點”，南瑞壓阻/雷達水位計、全自動蒸發裝置等地面感知設備，已應用超6000套，如同水網之上的“千里眼”“順風耳”。“水”為核心，守護水資源“清澈脈絡”，南瑞超聲波流量計、多普勒流速儀等產品精度達國際先進水平，水質在線監測儀廣泛服務于南水北調等重點項目。“工”為保障，筑牢工程安全“堅實屏障”，南瑞工程安全監測產品涵蓋12大類200余種，年產能8萬臺/套，護航三峽工程等近千個工程長效運行。“機”為動力，賦能設備運行“智能高效”，針對泵組、發電機組等關鍵設備，南瑞量身研制專用傳感器及高速采集裝置，實現設備狀態實時監測與故障預判。“電”為紐帶，構建全域賦能“數字格局”，南瑞系列化PLC產品躋身行業第一梯隊，為水網建設提供核心技術支撐。

管控“強網”：鍛造水網大腦 實現智能升級

如果說感知“織網”是激活水網“神經末梢”的基礎，那么智能管控就是給水網“大腦”注入數字動能的核心。南瑞以數字技術為核心，持續升級管控能力，推動水網運行管理從“分散多級”向“集中協同”、從“人工調控”向“自主運行”跨越。

在南水北調中線這一“國之重器”的智能化建設中，南瑞緊扣國家水網建設戰略，在南水北調中線公司打造“天空地水工”智能管控平臺。該平臺以統一視頻平臺與企業級氣象數據服務中心為支撐，融合無人機、衛星遙感及微氣象站群等設備，構建立體感知網絡，實現智能巡檢替代人工、全要素7×24小時自動監測、告警與運維工單閉環流轉，讓“國之重器”的運行更具智慧。

“以前依賴電話反饋、人工經驗‘盲調’，信息滯后、效率低、風險高。現在系統能自主完成流量平衡、指令推送等核心操作，大幅減少人工干預。”萬家寨引黃工程調度人員的話，印證著南瑞集控系統的實效——該系統作為全國水利行業唯一代表，入圍“2024年信息技術應用創新典型應用案例”，成為水利智能化管控的標桿。順應數字經濟趨勢，南瑞以數字孿生技術為核心，聚焦“高可信數據源、高保真模型、高可靠控制”三大關鍵，構建以自主調控應用為核心，以預警預測、智能巡檢等N個應用為輔助的“1+N”水網自主調控框架，打通“決策-執行”全鏈條，構建“數字人+真人”雙值班體系，讓水網實現“自主思考、自主運行”。目前，該系統已在萬家寨引黃、六安水管家泵站群等工程落地見效。

這份智慧力量，同樣延伸到了邊疆水利工程。在新疆水電站智慧運維項目中，南瑞量身打造出水電站全景智慧管控系統，給這座邊疆水電站安排上了“專屬醫生”。該系統依托“創新平臺技術底座、多維感知智能協同、全景信息融合分析”三大核心優勢，整合空天地立體巡檢、多源參量精準分析等關鍵技術，借助3個運檢大模型與62個專業模型，實時發現設備早期異常及缺陷，提前預警核心設備的亞健康狀態。目前，該系統已成功拓展應用至青海積石峽等多個水電站，為水電站運維數字化、智能化轉型樹立了可復制、可推廣的標桿。

場景“興網”：精準適配需求 賦能水網提質

立足國家水網多元化需求，南瑞聚焦智慧調水、水庫、灌區、泵閘站、水務等核心場景，以總集成、EPC+O等模式，落地一大批水利自動化、信息化項目，用定制化方案破解場景痛點，讓智慧水網真正惠及民生、賦能發展。

智慧調水，讓“生命之水”精準流淌。在被譽為青海省“南水北調”的引大濟湟工程現場，高寒高海拔的惡劣環境曾是水力調控的“攔路虎”——低溫、缺氧不僅影響設備運行，更增加了調度難度。南瑞迎難而上，量身打造具有預報、預警、預演、預案“四預”功能的“6+N”智慧調度體系，成功破解極端環境調控難題，讓汩汩清水跨越山河、滋養沿線。“以前調度全靠人工值守，效率低還容易出錯，現在系統自動調控，水量分配更精準，沿線群眾用水更有保障了。”南瑞項目負責人的話語，道出了技術革新帶來的民生溫度。據悉，該成果不僅斬獲青海省科技進步三等獎，更成功入選水利部數字孿生調水工程名單，成為智慧調水的典范。

智慧水庫與智慧灌區，為民生福祉“添底氣”。從江淮大地的魚米之鄉到西北邊陲的戈壁綠洲，南瑞以技術為筆，繪就水庫灌區智能化發展新圖景。針對水庫運行管理核心需求，打造水庫運行管理矩陣平臺，集成防洪興利調度、庫區安全管控等能力，為新中國第一壩——安徽佛子嶺水庫，建成水庫群聯合調度數字孿生應用，實現安全與調度的一體化賦能。在新疆開孔河，構建低成本遠程測控體系，實現水資源紅線與供需平衡的智能調控，其泵站優化運行模型更成功入選水利部數字孿生灌區模型推薦清單，為邊疆民生改善與生態保護注入強勁動力。

智能泵閘與智慧水務，為提質增效“加馬力”。在泵閘站領域，南瑞構建智能機組單元、優化運行等核心應用，助力實現“無人值班少人值守”，承建的南水北調東線江蘇段泵站自動化及遠程集控系統，完成國內首個大型泵站核心控制裝備全國產化替代，“江都水利樞紐數字泵站”入選數字江蘇建設優秀實踐成果。在水務領域，南瑞打造供排泵站智能控制、水務廠站聯合調度等核心應用，實現水務全生命周期閉環管理，承建的三峽六安智慧水管家項目，成為國內首個“廠網河、供排澇”智慧調控系統，慈溪智慧水利項目入選浙江省數字化改革優秀應用名單，用智慧水務守護城市水生態、保障群眾用水安全。

不止于水利民生場景，在內河航運核心樞紐——西江黃金水道，南瑞同樣交出亮眼答卷。作為珠江-西江經濟帶高質量發展的重要支撐，西江黃金水道“港—閘—航”一體化長期受困于梯級船閘群調度“各自為戰”、信息壁壘突出等堵點。南瑞錨定“交通-水利-能源深度融合”方向，借力相關示范工程，精心打造出適配西江流域的智慧船閘群聯合調度方案。目前，該方案已在西江干線13個梯級20座船閘落地，實現船閘統一調度、智能管控。2025年，西江黃金水道全線年過貨量達5.07億噸，長洲船閘單閘次效率提升25%，年過貨量穩居全國天然河流船閘首位，有力支撐珠江-西江經濟帶高質量發展。

創新“護網”：攻堅核心技術 打磨國產重器

科技興則水網興，創新強則保障強。南瑞始終堅持自主創新導向，統籌下屬產業力量，聚焦水利核心裝備研發，潛心攻克多項行業技術難題，以匠心打磨“國產重器”，為重大水利工程提供可靠技術支撐。

在國家重大水利工程——滇中引水工程中，南瑞承擔著水泵機組啟動及運行關鍵技術裝備研制任務。“滇中引水工程技術難度高、工況復雜，對核心裝備的性能要求極為嚴苛，相當于給裝備‘出了道難題’。”南瑞項目負責人介紹，為攻克這一難關，團隊創新提出電機與多脈波級聯相融合的多目標協同驅動控制策略，成功破解非線性動態負載適配等行業難題，還采用轉子位置檢測等四項核心技術，進一步提升了設備在復雜工況下的適應能力和長期運行安全性。最終，研發的2套SFC設備，可通過協同控制，在30秒內將12臺機組平穩升至額定轉速并網。目前，2臺套SFC及12臺套電動機勵磁設備已全部安裝就位，為工程后續推進筑牢了技術根基。

滇中引水工程的成功實踐，正是南瑞勵磁與SFC產品核心實力的生動體現。如今，南瑞勵磁與SFC產品，已形成覆蓋電站啟動、發電、調相全工況的完整解決方案，在抽水蓄能領域的表現更是“可圈可點”，市場份額持續領跑行業。作為電站穩定運行的“核心引擎”，南瑞勵磁系統兼具高精度調節、快速響應、高可靠性等優勢，在當前國內裝機容量最大抽蓄項目——河北豐寧抽水蓄能電站，以及浙江長龍山抽水蓄能電站等重大抽蓄工程廣泛應用，為電站安全穩定運行保駕護航。作為機組靈活啟動的“關鍵紐帶”，南瑞SFC全面適配抽蓄電站高容量、復雜運行場景，可大幅提升系統安全水平與啟機成功率，已成功應用于浙江桐柏、梅州抽水蓄能電站二期等工程，用“國產重器”守護能源與水利安全。

守護水網安全，就是守護民生底線；賦能水網發展，就是踐行初心使命。站在“十五五”開局新起點，國網電科院（南瑞集團）將始終牢記“國之大者”，把握好“五維”疊加戰略交匯區的歷史機遇，聚焦水網核心需求，深化數字孿生、人工智能與水網的深度融合，持續攻克核心技術、完善全鏈條服務，以更強勁的科技實力、更優質的服務，為國家水網建設賦能增效，為守護民生福祉、推動生態文明建設書寫更加精彩、更加厚重的南瑞篇章。

盧媛迪 談震