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1、2023年人工智能技术在黄河水量调度中的应用研究（冯学明） 摘 要：随着黄河涵闸远程监测系统和超声波自动计量仪的应用，在黄河上，为实现人工智能调水供应了硬件基础，采纳自动推理和搜寻方法、限制与自动化、自动程序设计、信息自动提取等技术手段，通过对远程限制终端，网络通信传输，远程监控、监测系统和自动计量设施整合，实现人工智能调度黄河水。 关键词：人工智能；水量调度；远程监控；数据库；黄河；应用 一、慨述 人工智能(Artificial Intelligence) ，英文缩写为AI。它是探讨、开发用于模拟、延长和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。涉及信息论、限制论、自动化、
2、仿生学、生物学、心理学、数理逻辑、语言学、医学和哲学等多门学科。 随着黄河涵闸远程监测系统和超声波自动计量仪的应用，在黄河上，为实现人工智能调水供应了硬件基础，通过对远程限制终端，网络通信传输，远程监控、监测系统和自动计量设施整合，实现人工智能调水。目地是完成引水安排引水量与实际引水量的无缝藕合，将因技术缘由造成涵闸实际引水与安排引水误差降至最低，提高调度精度，为实现功能性不断流之水量调度供应技术支撑。探讨途径是充分利用现有运行较稳定的系统和成熟的技术，在分析的基础上，整合已有黄河下游远程涵闸监测技术和超声波自动计量技术，采纳自动推理和搜寻方法、限制与自动化、自动程序设计、信息自动提取等技术手
3、段，实现智能调水。先在有条件的引水口门先行应用探讨，如开封市局黑岗口闸，以增加项目探讨的牢靠性，同季节约投资。 二、人工智能调水内容 人工智能调水主要探讨内容，是在远程终端上下达调度指令及安排引水流量和引水量，经过网络通信传输到涵闸现地站，利用水量调度智能数据库检索和查询，依据引水指标流量，提取涵闸初始开启高度等参数值，通过PLC限制模块和限制系统开启闸门，待闸后引水流量稳定，自动计量仪自动计量引水量，然后计算实测引水量和引水指标引水量之差，分析测算涵闸开启高度调整值，返过来对涵闸开启高度进行自动调整，最终达成实际引水与安排引水一样，实现黄河水量智能调度。 三、远程监控技术和自动计量设施 1.
4、河南黄河涵闸远程监控系统依托原有的通信网完成数据传输工作，省局至市局由光纤、微波连接，部分市局至县局由光纤连接，县局至涵闸现地站间的数据传输主要依靠光纤路由和无线宽带接入，通信网络较完善。目前已建远程监控涵闸现地站32座，典型涵闸5座，有4座正常，正常运行率达80。 2.自动计量设施目前在张菜园、黑岗口、柳园、彭楼、二水厂等工业引水口安装应用，计量仪显示的引水量已经被河务部门和灌区单位共同认可和接受。 黑岗口闸远程监控系统和自动计量设施都较完善，引水条件较好，加之常年引水，最有条件适合做人工智能调水技术探讨和应用场地。 四、人工智能调度数据库 智能调度数据库是整个系统建立的软件支撑部分，供应系
5、统运行的初始调度参数和涵闸调整参数，它干脆影响系统运行的效率和精度。 1.智能数据库的建立 智能数据库应包括以下信息，闸前水位、闸后水位、引水指标流量、实测引水流量、闸门最大开启高度、流量与开启控度关系等与水量调度有关数据资料。 2.智能数据库的更新 智能数据库采纳自动和人工更新方式。通过对智能数据库初始开闸高度值的提取，限制涵闸开启，然后经自动计量仪实测水量，计算得出实测水量与安排水量误差，进而调整涵闸开启高度，当实测水量与安排水量误差在允许范围内，不再对涵闸开启高度进行调整，待这一过程完成后，将有关参数自动入库，补充和调整数据库中已有参数，通过不断自动更新完善数据库，使数据库信息精确和完整
6、。 五、涵闸引水自动调整 1.调整范围应在涵闸最大最小高度之间。 2.调整次数（一次引水安排下达过程中）不适过频繁，以3次5次为宜，并且与智能数据库的精确性和完整性有关。 3.调整梯度设置，视自动计量设施引水管道直径和引水流量而定。一般以0.5立方米每秒为一个梯度，进行调整。 4.初始引水参数设定。以安排引水流量为关键字在数据库中查找，若有与之相匹配的参数，就提取相应涵闸开启高度参数进行设定；若无相关参数，就按与之接近的参数进行设定，但所选参数与安排引水误差应限制在肯定范围内，否则，第一次要人工设定初始参数，然后入库更新。 六、出措报警 1.实际引水量与安排引水量超出误差，没有自动调整的，应自动报警。 2.在初始引水参数设定过程中，检索不到相应引水参数时，应自动报警。 3.一次引水调整过程超过5次（有待探讨），实际引水仍未限制在所要求范围内，应重设调整梯度值。 4.涵闸开启出现机械故障时，应自动报警。 稿件来源：黄河报黄河网
