稳定的水利水电工程管理怎么做才能保障长期安全运行?
水利水电工程是国家基础设施的重要组成部分,不仅关系到水资源的合理利用,更直接影响防洪、发电、灌溉和生态平衡等多方面功能。然而,随着气候变化加剧、极端天气频发以及工程老化等问题日益突出,如何实现稳定的水利水电工程管理成为当前行业亟需解决的核心课题。
一、什么是“稳定的水利水电工程管理”?
稳定的水利水电工程管理是指通过科学规划、系统监控、动态维护与智能决策,确保水利工程在设计寿命内持续安全、高效、经济地运行。它不是简单的日常巡检或应急处置,而是涵盖从前期建设、中期运营到后期更新改造的全生命周期管理体系。
其核心目标包括:
- 安全性:防止溃坝、滑坡、渗漏等重大安全事故;
- 可靠性:保障供水、供电、灌溉等功能稳定输出;
- 可持续性:兼顾生态保护与资源优化配置;
- 智能化水平:依托数字技术提升运维效率和响应能力。
二、当前面临的挑战
1. 工程老化问题突出
我国许多水利水电设施建于上世纪五六十年代,部分已服役超过40年。混凝土碳化、钢筋锈蚀、结构裂缝等问题普遍存在,若缺乏有效监测与修复机制,将严重威胁运行稳定性。
2. 气候变化带来的不确定性增强
近年来极端暴雨、干旱频发,导致水库水位波动剧烈,泄洪压力增大,对大坝结构安全构成潜在风险。传统设计标准难以应对新的气候情景,亟需建立适应性更强的管理策略。
3. 数据孤岛与信息滞后
多数水电站仍依赖人工记录与纸质台账,缺乏统一的数据采集平台,导致设备状态、环境参数、运行日志等关键信息分散、难整合,影响科学决策。
4. 管理人员专业能力参差不齐
基层管理人员普遍缺乏现代工程管理知识,尤其在数字化工具应用、风险评估模型使用等方面存在短板,制约了管理水平的整体提升。
三、构建稳定管理体系的关键路径
1. 建立全生命周期管理制度
从立项审批、设计施工到竣工验收、运行维护、退役评估,每个阶段都应制定标准化流程和责任清单。例如,在设计阶段引入BIM(建筑信息模型)技术,实现三维可视化管理;在运维阶段推行“预防为主、检修为辅”的模式,减少突发故障概率。
2. 推进智慧化升级:打造数字孪生平台
借助物联网传感器、AI算法和云计算技术,构建水利工程数字孪生系统,实时感知大坝应力、渗流、变形等数据,提前预警隐患。如三峡集团已试点部署“智慧大坝”项目,通过5G+边缘计算实现毫秒级响应,显著提升抗灾能力。
3. 强化风险识别与应急预案体系
定期开展风险评估,建立分级分类管理体系。针对不同风险等级(高/中/低),制定差异化应对措施。例如,对高风险区域实行24小时视频监控+无人机巡检,对中风险区设置自动报警装置,形成闭环管控。
4. 加强人才队伍建设与培训机制
鼓励高校开设水利工程管理方向课程,推动企业与科研机构联合培养复合型人才。同时,组织常态化技能培训,重点提升员工在数据分析、设备诊断、应急管理等方面的实战能力。
5. 完善政策法规与资金保障机制
政府应出台专项扶持政策,设立水利设施更新改造专项资金,鼓励社会资本参与老旧工程改造。同时,完善法律法规体系,明确各方权责边界,避免推诿扯皮现象。
四、典型案例分析:以小浪底水利枢纽为例
小浪底水利枢纽作为黄河中游控制性骨干工程,自2001年投入运行以来,始终保持着较高稳定性和安全性。其成功经验可归纳为以下几点:
- 早期介入监测:从建设初期就布设大量监测点,覆盖大坝、库区、泄洪洞等多个部位,实现全天候数据采集;
- 动态调整调度方案:根据来水预报和气象预警灵活调整蓄水策略,有效缓解下游洪水压力;
- 数字化转型领先:建成全国首个省级水利数据中心,集成遥感、GIS、水文模型等先进技术,支撑精准决策;
- 公众参与机制健全:通过信息公开平台让周边居民了解工程运行情况,增强信任感,降低社会矛盾。
五、未来发展趋势展望
1. 数字化将成为标配
随着“双碳”战略推进,绿色低碳要求倒逼水利水电工程向数字化迈进。未来5-10年,所有新建及改建项目都将强制接入省级以上数字管理平台,实现互联互通。
2. AI驱动的风险预测模型普及
基于历史数据和机器学习算法的风险预测模型将广泛应用于大坝健康诊断、泥沙淤积预测等领域,使管理由被动响应转向主动防控。
3. 多部门协同治理格局成型
水利、环保、气象、交通等部门将打破壁垒,共建共享数据资源,形成跨区域、跨层级的综合监管网络。
4. 社会资本参与度提高
PPP模式(政府和社会资本合作)将在老旧电站改造中发挥更大作用,吸引专业运维公司参与长期托管服务,释放政府精力用于宏观调控。
六、结语:稳定不是终点,而是起点
稳定的水利水电工程管理不是一蹴而就的结果,而是一个持续优化的过程。面对复杂多变的内外部环境,我们必须以系统思维统筹规划,以技术创新赋能管理,以制度创新保障落实,才能真正实现水利工程的安全、高效、可持续发展。唯有如此,才能让每一条江河、每一座大坝都成为守护人民生命财产安全的坚强屏障。





