动态感知、智慧决策！江苏省某中型灌区数字孪生赋能16座泵闸站精准“喝水”！

发布时间：2025-06-24浏览次数：116

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项目背景

本灌区为江苏省一中型灌区，由于灌区渠道运行时间长，存在渠系老化、输水效率低等问题，导致灌溉用水利用系数较低，水资源浪费严重。现有水利泵闸设施以手动/半自动闸门控制为主，缺乏智能化管理手段，无法满足现代农业精准灌溉需求。

痛点问题

1、监测与计量设施缺失‌：灌溉用水计量设备不足，泵站、水闸等重要节点缺乏自动化监测与控制系统，依赖人工经验操作，供水精准度低。

2、数据孤岛与管理平台缺位‌：缺少统一的信息管理平台，子系统分散，数据整合不足，难以实现灌区全流程智能管控。

3、用水效率偏低‌：灌溉用水主要依赖传统人工调度，缺乏精准计量与水量优化分配手段，水资源浪费较严重。

项目概况

项目类型：中型灌区，灌溉面积约13.38万亩。

建设内容：

智能感知：水位、流量监测、视频监控。

通信网络：4G通信

数字孪生平台：基于GIS+BIM技术构建三维可视化模型。

数据中心：建设灌区综合管理系统平台。

远程控制：泵站、水闸自动化，实现“无人值班、少人值守”。

核心目标：实现水资源智能调度、灌溉自动化、灾害预警及远程管理。

测站类型：

测站类型详情

建设方案

针对灌区存在的灌溉效率低、人工调度滞后等问题，本方案对16座泵闸监测站的水位、流量、运行状态等参数进行远程监测及控制，并对关键位置进行实时视频监控，通过4G网络接入智慧灌区管理平台，并与当地县水务局实现资源共享。本项目建设旨在实现灌区区域范围内闸站可视化、工情可监测、灌溉可调度、用水可管理等功能。

系统架构

项目亮点

全流程数字监管体系，提升业务协同效率

本项目通过整合数据采集、GIS地图、泵闸控制、视频监控及配水调度等功能模块，打造一张图”综合管控平台。支持移动端实时数据监测、泵闸设备远程操控、多维度视频巡检等功能，实现全场景覆盖、全流程可视化、全要素智能化管控。

智慧灌区管理平台

数字孪生赋能，实现灌区三维可视化管控

基于BIM技术构建灌区数字孪生平台，生成闸站设施的三维实景模型，通过融合实时数据实现物理空间与数字孪生体的动态映射，实现设备运行状态的全景可视化查看。

数字孪生灌区平台

数字孪生闸门

冗余与协同双核设计，筑牢安全运行基石

针对多闸、多泵复合测站，通过冗余架构提升容错能力，结合协同控制优化运行效率，双重保障系统安全稳定。

独立冗余控制：一闸一LCU架构：闸门作为灌区水位/流量调控的核心执行机构，采用“一闸一LCU设计”，可按需设置不同开度控制逻辑，实现各闸门独立调节和单孔故障隔离，极大提升防洪安全和调度灵活性。
智能协同控制：多泵统一调度：泵组作为协同工作的动力单元，通过1台LCU统一控制，既实现泵组轮换、负荷均衡协同逻辑，又降低分散控制带来的布线复杂度和维护成本。