地址：南京市高新开发区星火路8号D楼、E楼
电话：025-51858307
邮编：210000
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免责声明
我们保留在不另行通知的情况下对产品的技术说明及本文档更改的权利。对于本说明书中可能出现的错误，南京河海南自水
电自动化有限公司不承担任何责任。
对于该文档及其中所设计的主题、图表等我们拥有所有权，在没有取得南京河海南自水电自动化有限公司的允许下，部分或全
部复制、公开使用都是被严厉禁止的。
2022年3月第一版第二次印刷
国电南京自动化股份有限公司
国电南京自动化股份有限公司（简称：国电南自，
股票代码600268）是1999年11月18日在上海证券交易
所上市的国家电力系统首家高科技上市公司，被誉为中
国电力高科技第一股，现为中国华电集团直属子公司。
公司聚焦发展电网自动化、电厂自动化、轨道交通、新
能源、节能环保、信息技术、工程总包等业务，专注于
自动化、清洁化、信息化的技术研发及产品服务。
电力系统首家高科技上市公司
THE FIRST HIGH-TECH LISTED COMPANY OF STATE POWER SYSTEM
中国电力高科技第一股
CHINA ELECTRIC POWER HIGH TECHNOLOGY FIRST STRAND
Page 01
南京河海南自水电自动化有限公司
水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心
在水电领域是国内专业的自动化系统及设备集成供应商
南京河海南自水电自动化有限公司业务主要集中在水电新能源、水利水务 、
生态环保三个领域，经长期研究和积累，形成了传感器、自动化、信息化、智能
化四大核心技术，研制了一批具有自主知识产权的产品。
企业简介
PROFILE
COMPANY
Page 02
南自河海发展历程
DEVELOPMENT COURSE
RIVER SEA
1940年
更名为“南京水工仪器厂”
1952年
更名为“南京水利电力仪表厂”
1958年
南京测绘仪器厂
1968年
南京电力自动化设备总厂
1979年
南京河海南自水电自动化有限公司
1995年
南京河海南自水电自动化有限公司股权变更至今
2010年
始建 “水工仪器实验工厂”研制修理水文仪器和土工仪器
Page 03
国际项目
PROJECT
INTERNATIONAL
南自河海的水电站自动化项目遍布全世界20多个国家，其产品先后在越南、缅甸、老
挝、柬埔寨、印尼、印度、尼泊尔、巴基斯坦、伊朗、塔吉克、赞比亚、喀麦隆、委内瑞
拉、厄瓜多尔、马里等国家成功投入运行。
伊朗
巴基斯坦
塔吉克
尼泊尔
孟加拉
老挝
越南
马来西亚
菲律宾
喀麦隆
刚果
乌干达
赞比亚
委内瑞拉
厄瓜多尔
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Page 05
市场覆盖
Market Coverage
Page 06
市场覆盖
MARKET C
COVERAGE
重点业绩
EMPHASIS
PERFORMANCE
2012 深圳抽水蓄能电站安全监测系统工程
2012 鲁地拉水电站枢纽安全监测自动化系统
2014 海南琼中抽水蓄能电站安全监测系统
2017 华电周宁抽水蓄能电站安全监测系统
金沙江上游叶巴滩电站安全监测系统
2018 梅州抽水蓄能电站安全监测
2020 金沙江上游拉哇电站安全监测系统
2009 乌江东风发电厂计算机监控系统
2010 大渡河泸定水电站计算机监控系统
2011 金沙江鲁地拉水电站计算机监控系统
2019 洪家渡电厂自主可控水电站智能监控系统
2020 构皮滩电厂自主可控水电站智能监控系统
岩土工程安全监测自动化
水电站计算机系统国内项目
Page 07
2017 董箐水电远程诊断平台
2017 乌江渡水电远程诊断平台
2017 东风电厂水电远程诊断平台
2017 池潭水电远程诊断平台
2018 鲁地拉水电远程诊断平台
2019 泸定水电远程诊断平台
2016 金沙江上游川藏段流域水情自动测报系统
2018 江苏省生态河湖监测体系建设（南京区域）
2019 广西落久水利枢纽工程计算机监控系统
2019 福建汶潭水利枢纽工程综合自动化系统
2020 福建长泰枋洋水利水利枢纽工程综合自动化系统
2021 喀什地区2021年水利信息化建设及资源整合项目
水电远程诊断平台
水资源及水利信息化
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重点业绩
EMPHASIS
PERFORMANCE
2014 云南金沙江中游梯级集控中心
2015 华电福建省级集控中心及7个区域分集控中心
2016 木里河集控中心计算机监控系统
2017 杂谷脑流域集控中心计算机监控系统
2018 老挝南欧江流域集控中心计算机监控系统
2021 黔源集控自主可控水电远程集控系统
水电远程集控系统
2012 五凌电力水电综合仿真系统
2013 乌江流域水电联合优化调度仿真系统
2014 南方电网公司云南公司培训中心仿真系统
2015 五凌电力风电综合仿真系统
2017 浙江乌溪江电厂实景仿真实训平台系统
2021 中电建安谷水电站计算机仿真系统
培训仿真系统
Page 09
2009 叙利亚迪什林水电站
2017 几内亚凯乐塔水利枢纽
2018 马里古伊那水电站
2019 老挝南欧江1~7级水电站
2020 南俄3水电站
2021 巴布亚新几内亚EDEVU水电站
水电远程诊断平台
Page 10
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案>>>
OVERALL SOLUTION OF COMPUTER MONITORING SYSTEM FOR
AUTONOMOUS CONTROLLABLE HYDROPOWER STATION
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2022年3月第一版第二次印刷
典型方案 TYPICAL SCHEME
系统主要功能 MAIN FUNCTIONS OF THE SYSTEM
01
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03
07
08
11
14
前言 FOREWORD
系统主要特点及关键技术 MAIN FEATURES AND KEY TECHNOLOGIES OF THE SYSTEM
CONT
ENT
S
目 录
资质业绩 QUALIFICATION PERFORMANCE
主要自研设备 MAIN SELF-RESEARCH EQUIPMENT
系统主要参数 MAIN PARAMETERS OF THE SYSTEM
Page 01
前 言
FOREWORD
随着国外对中国在芯片、软件领域的技术封锁以
及国际上电力系统安全事故频发，我国工业控制系统信
息安全面临着严峻的风险。中国华电集团股份有限公司
积极推动发电领域重大装备和核心系统安全可控，启动
实施了自主可控水电智能监控系统试点示范项目，由国
电南京自动化股份有限公司研制的完全基于国产自主
可控平台的“睿信”智能监控系统2019年年底在贵州洪
家渡电站（装机3*200MW）正式投运，2020年底在华
电集团最大水电站构皮滩发电厂（装机5*600MW）完成
投运，2021年6月贵州黔源电力股份有限公司集控中心
（接入9个水电站和1个光伏电站）完成投运。
“睿信”智能监控系统完全基于国产软、硬件平台进
行研制。系统采用面向对象的模块化设计，实现对水
电站的过程监视、数据采集、数据处理、控制和调节等
功能，保证了水电站及集控中心的整体安全稳定运行。
Page 02
系统主要功 能
MAIN FUNCTIONS OF THE SYSTEM
AGC运行画面 AVC运行画面
系统分为厂站层和现地层。
厂站层的计算机监控系统能对所有机电设备的运行情况进行全面监视，对全厂主要机电设备进行控制，并为电厂生
产管理系统提供数据；完成与调度中心、集控中心及厂内其他系统的通信。
现地层的现地控制单元由自研SA81系列PLC、SDQ800C同期等自主可控核心设备组成，完成被控单元的数据采
集、控制、调节等功能，系统通过网络与厂站层计算机监控系统完成通信。在厂站层系统故障时现地控制单元可独立
运行。
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
1.主要特点
系统主要特点及关键技 术
MAIN FEATURES AND KEY TECHNOLOGIES OF THE SYSTEM
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
Page 03
采用分层分布设计，由厂站层、现地层及网络设备组成，
系统硬件、软件全部实现国产化，国产化率达到100%。
支持武汉达梦自主可控大型商用数据
库系统。
东土交换机 华为泰山服务器
长城超云服务器 飞腾和龙芯处理器
支持麒麟自主可控操作系统。
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
Page 04
配置的SA80C、SA81C系列PLC基
于中科院龙芯处理器及自主可控嵌
入式操作系统研制,功能强大，支持
CPU、电源、总线等多种冗余运行
方式，采用全智能I/O设计，数据通
信可采用加密传输方式，所有模块
均支持热插拔。
具有基于密码防护、生物信息识
别,密码强度校核和登录次数限制
等安全防护、设备操作校验等功
能，提升了系统安全性。
不仅包含传统的智能报警、趋势分析、AGC/
AVC、事故追忆等智能模块，而且开发了独立
的智能计算引擎、智能应用组态工具、数据可
视化展示等最新智能应用功能。
支持符合数据标准的水电、风电、光
伏、火电和储能等多种能源系统接
入，构建一体化流域多能源集控中
心，支持不同能源集约化管理和多能
协同互补优化调度。
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
系统主要特点及关键技术
MAIN FEATURES AND KEY TECHNOLOGIES OF THE SYSTEM
2.关键技术
基于国产化软硬件平台的监控系统自主可控技术
Page05
01
基于数据工程挖掘的水电站多维智能报警技术
02
应用层
硬件层
操作系统层
应用一
Windows 麒麟操作系
统
兼容性驱动
数据库接口
应用二
应用A 应用B 应用C
移植适配
x86等 鲲鹏920 飞腾2000+
将基于非国产硬件架构和操作系统的监控系统软件移植到基于国产飞
腾、华为处理器的硬件平台和麒麟操作系 统中。
通过开发新的驱动程序、数据库接口程序等方式，解决了软、硬件平
台的兼容性问题，同时解决了应用系统对自主可控平台的兼容问题。
以计算机监控系统为基础，对信息进行分类、分组，具备检修状态信息
屏蔽、趋势报警、智能分类报警等功能，更加准确地反应现场设备运行状
况，更迅速反馈异常情况，实现了对报警数据的治理。
数据库接口
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
Page06
基于智能冗余的PLC高可靠性技术
CPU、电源、通讯等模块采用冗余设计，提高系统可靠性。
04
基于可信安全架构的信息安全技术
05
基于风光水多能互补联合控制技术
06
基于生物识别及过程控制的多重防误技术
运用基于生物识别及过程控制的多重防误技术，防止误操作。
03
误控防范
申请控制授权码
同时发送校验授权码
校验授权码
控制审计 申请控制授权码
控制授权
控制校验
同时发送校验授权码
校验授权码
校验授权码
申请控制授权码
控制操作接口
消息总线 数据总线
计算引擎
驱动
设备
控制分组
调节限值
用户角色验证
控制画面权限
控制条件
控制校验
采用可信计算卡和可信银河麒麟操作系统,增加了可信和安全机制的支
持，形成了可信安全架构的免疫操作系统，全方位加强系统安全防护。在满
足系统需求的同时为上层应用提供可信计算支撑。
具有标准化可扩展数据接口，支持风、光、水等多种能源监控系统集成
一体化集群协调控制平台，实现不同系统、功能层级和控制层级间的数据共
享与融合，集成实时监视、功率预测和功率控制等各类业务，通过统一的基
础平台实现各类功能业务的一体化协调运行，实现多种能源的联合控制和优
化调度，实时响应调度需求，平滑功率输出。
系统配置主服务器、历史数据服务器、厂内通信服务
器、调度通信服务器、集控通信服务器、操作员工作站、工
程师工作站、核心交换机及现地控制单元（LCU）。根据需
要，可配置智能应用服务器和智能应用历史数据服务器。系
统支持单星型网、双星型网、单环网、双环网等网络结构。
典型的网络结构如下图所示：
Page 07
典型方 案
TYPICAL SCHEME
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
华电“睿信”智能监控系统典型结构图（双环网）
省调 网调 集控
1#机组 2#机组 3#机组 4#机组 闸门 开关站 公用
BD+BD
磁盘阵列
智能应用
历史服务
器1
智能应用
历史服务
器2
应用数据
服务器1
应用数据
服务器2
历史服务
器1
历史服务
器2
工程师站 操作员站1 操作员站2 报表及语
音报警
厂内通信 水情通信 智能应用
服务器1
智能应用
服务器2
打印机 打印机 省调通信1 省调通信2 南网通信1 南网通信2 集控通信1 集控通信2
华电“睿信”智能监控系统典型网络结构图（双星型网）
集控通信1 集控通信2 打印机
1#机组 2#机组 3#机组 开关站 公用
北斗卫星
时钟同步
应用数据
服务器1
应用数据
服务器2
历史服务
器1
历史服务
器2
工程师站 操作员站1 操作员站2 调度通信1 调度通信2 数据交换1 数据交换2
以太网 A网
以太网 B网
坝区
调用新画面的响应时间，全图形显示
小于2S；
在已显示画面上动态数据刷新时间小
于1S；
操作员执行命令发出到控制单元开始
执行的时间小于2S；
报警信息响应时间小于1S。
2.人机接口响应时间
系统主要参 数
MAIN PARAMETERS OF THE SYSTEM
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01
02
03
04
1.数据采集响应时间
厂站级数据采集时间小于1S。
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
Page 09
系统中任何设备的任何故障均不应影响其它设备的正常运行，
同时也不造成所有被控设备的任何误动；
平均无故障间隔时间MTBF：
全系统＞16000h；
主机＞30000h；
模件＞50000h；
平均维修时间MTTR≤0.5h；
监控系统的使用寿命为15年以上。
厂站级对调度系统数据交换响应时间满足调度系统的要求。
4.调度系统数据响应时间
操作员控制、调节指令执行响应时间小于2s；
自动发电控制执行周期时间小于6s，并可调整；
自动电压控制执行周期时间小于4s，并可调整。
3.控制、调节功能响应时间
热备用时可实现无扰动切换，保证实时任务不中断。
5.双机切换时间
6.系统可靠性
01
01
02
03
02
03
04
系统设备可利用率≥99.9%。
7.可利用率
8.可扩性
系统提供网络和数据库支持，方便第三方应用接入;
充分考虑扩充现地控制装置、外围设备和系统通信的接口。
Page 10
01
02
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
SA81C系列可编程控制器（简称SA81C PLC）
基于龙芯2K1000芯片研发，核心芯片、电子
元器件及实时操作系统均采用国产产品，是国
内首套应用于水电站计算机监控系统的自主可
控PLC产品。
1.SA81系列PLC
主要自研设 备
MAIN SELF-RESEARCH EQUIPMENT
Page 11
SA81C PLC具有以下功能特点：
稳定可靠
智能I/O设计和一系列安全性、可靠性设计为系统的安全可靠运行提供了强力的保障；
模块支持带电插拔，更换模块时无需中断系统运行，并且对其它模件无干扰；
CPU、I/O信号、通讯网络、电源之间均采用隔离保护措施；
具备优秀的电磁兼容性；
用户程序和数据永久保存；
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
Page 12
功能全面
类型丰富的模块适用于各种不同的应用领域；
采用嵌入式实时多任务操作系统，支持多任务分配，合理地使用CPU资源；
支持MODBUS TCP协议；
丰富的内置集成功能，除提供各种标准操作符、控制功能模块、标准函数外，还提供PID功能块；
集成硬件看门狗，支持广泛的故障监视和诊断；
CPU模块带OLED液晶显示，可以显示更丰富的运行及故障信息，方便诊断；
事件分辨率为1ms。
性价比高
CPU模块集成以太网接口；
插箱底板总线扩展无需扩展模块。
支持IEC61131-3国际标准，具有多种编程语言：梯形图LD、指令表IL、结构文本ST、
顺序控制图SCC和功能块图FBD；
具有系统配置、数据库组态、数据库在线查询、梯形图在线监视、结构文本在线调试、
流程在线调试及梯形图在线修改功能；
支持中/英文编程，大大提高了程序的可读性；
支持以太网远程编程与调试。
编程调试方便快捷
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
3.SDQ801C微机自动准同期装置
2.SDX801C通信服务器
Page 13
SDX801C通信服务器基于龙芯LS1B芯片研发，电子元器件
及实时操作系统均采用国产产品。主要用于电厂自动化系统中的
规约转换和站内通信，通过RS485/RS232/以太网实现现地控制
单元与其他控制系统和设备的通信。
SDQ801C微机自动准同期装置基于兆易Cortex-M4芯片研
发，满足电厂各种断路器的同期要求。
国网电力科学研究院检验报告 国网电力科学研究院检验报告 贵州电力科学研究院有限责任公司
性能测试报告
SA81 PLC取得的CE/FCC认证
SA81 PLC取得的CE/FCC认证 SA81 PLC高加速试验报告
1.资质文件
资质业 绩
QUALIFICATION PERFORMANCE
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中电机鉴定证书 中电机鉴定证书
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
2.鉴定
Page 15
2020年10月28日，自主可控水电站计算机监控系统通过了中国电机工程学会鉴定（中电机鉴定﹝2020﹞第192
号），由中国工程院沈昌祥院士、清华大学董新洲教授等组成的鉴定委员会一致认为：“该项目根据水电站监控系统
信息安全需求和电厂智能化需求，创新了水电站自主可控监控系统的软硬件核心技术、安全性技术、智能化技术，在
全国产软硬件平台的监控系统、基于数据挖掘的水电站多维智能报警和基于可信安全架构的系统信息安全等方面取得
了重大突破，提升了水电站监控系统自主可控水平，填补了国内空白，整体达到国际先进水平，部分成果达到了国际
领先水平。”
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
Page 16
乌江公司洪家渡发电厂-3×200MW
乌江公司构皮滩发电厂乌江公司思林发电厂-4×250MW
乌江公司乌江渡发电厂-5×250+1×30MW
乌江公司东风发电厂-3×190+1×125MW
黔源公司光照发电厂-4×260MW
四川泸定水电站-4×260MW
西藏DG水电站-4×165MW
福建棉花滩水电站-4×150MW
浙江乌溪江水电站-总装机372MW
3.典型业绩
资质业 绩
QUALIFICATION PERFORMANCE
自主可控水电站计算机监控系统
整体解决方案
5×600MW
智慧水利解决方案
SMART WATER SOLUTIONS
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CONTENTS
目 录
01
02
03
05
09
15
前言 FOREWORD
目标 TARGET
系统架构 SYSTEM ARCHITECTURE
主要特点 MAIN FEATURES
子系统 SUBSYSTEM
典型业绩 TYPICAL PERFORMANCE
智慧水利整体解决方案充分融合互
联 网 + 、计 算 机 技 术 、A I 技 术 、大 数 据 处 理
技术、GIS技术等新兴前沿技术成果，基于
G I S 地 理 信 息 软 件 进 行 二 次 开 发，建 设 集
水电监控、闸站监控、视频监视、水文监测
与预报、水库供水调水、水质监测与评价、
大 坝 安 全 监 测 与 评 价 、水 利 设 施 运 维 、安
全警报于一体的整体解决方案。
智慧水利解决方案在提升水利信息
化 建 设 水 平 的 前 提 下 ，持 续 优 化 系 统 架
构，不 断 改 进 系 统 功 能 和 性 能，利 用 大 数
据 分 析 、空 间 分 析 , 提 高 水 利 工 程 的 监 测
管 理 水 平 ，保 障 安 全 管 理 和 应 急 响 应 能
力 ，促 进 水 利 工 程 向 智 能 化 安 全 管 理 模
式转变。
FOREWORD
前言
Page 01
Page 02
TARGET
目标
智慧水利集“感”、“知”、“控”、“管”于一体，形成整体解决方案，达到以下目标：
一张网“感”全局。建成一体化智能感知网络体系，打造便捷、高效的服务应用体系。
一张图“知”全局 。建成管辖内河道、大坝、闸站、泵站等水利基础设施空间信息一张图，总览辖区内管理全过程智
能管控。
一 中 心“控”全 局 。加 强 信 息 安 全 建 设，建 成 基 于 大 数 据 和 人 工 智 能 的 监 管 决 策 辅 助 体 系，提 供 闸 站 的 远 控 操 作，
可一键获取一体化信息服务并提供决策支持服务。
一闭环“管”全局。建成大中小型水库一体化管理系统，实现智慧水利业务流程全方位、全过程的智能管控。
SYSTEM ARCHITECTURE
系统架构
智慧水利主要涵盖大屏显示系统、水情自动测报及洪水预报系统、水调及调度评价系统、水质监测及评价系统、统
一的数据展示与服务平台（GIS一张图）、运维管理系统、广播警报系统、移动应用平台系统APP、无人机巡检系统、大坝
安 全 监 测 系 统、智 能 报 警 系 统 和 水 电 站 计 算 机 集 中 监 控 系 统 。基 础 平 台 不 关 注 业 务 子 系 统 的 业 务 内 容，将 重 心 放 在 对
所有业务子系统提供基础的应用支撑，这样可让业务子系统不必将精力放在基础功能，直接调用基础平台现有的应用
即可；业务子系统则专注本业务领域内专业知识场景、模型的研究。
基础平台主要由感知层、基础设施、数据汇聚、数据中心、模型库、基础应用、基础展示以及一张图组成。
感知层负责接入智慧水利系统的所有传感设备（如水质分析仪、水位计、流量计等）采集的数据以及智能终端设备
（计算机监控、摄像头、手机APP）的数据。
基础设施主要包含数据传送、存储所需要的硬件、软件等基础设施，如服务器、通信网络（GPRS、5G、北斗等）以及
相关的网络设备（交换机、隔离设备、防火墙、路由器等）。
数据汇聚将感知层传送上来的数据、共享交换的数据以及静态资源数据进行汇聚处理，采用统一的编码规则以及
数据交互标准对结构化数据（静态资源数据、如设备台账数据、历史资料数据、河道数据等）与非结构化数据（设备采集
的数据）进行标准化处理，统一存放至数据中心，并按照数据的属性、性质存储到不同的数据库中。
数据中心按照水利存储规范要求存储了智慧水利所需要的所有的基础数据，基础平台对数据进行了统一封装，规
范了数据入库、获取等数据交互的规范行为，保证数据的统一性、完整性与安全性。
Page 03
模型库提供了对各个专业模型的管理以及构建工具并形成模型库中心，为各个专业模型提供相关的数据驱动、数据模型分析计
算，并对模型最终输出成果提供规范格式（如统计报表、模型输出页面等）。同时在长期的数据计算中探索相应的参数优化功能，提炼
不同模型的重点数据，以极小的代价达到最佳的模型输出数据与实测数据的拟合效果。
基础平台将各个业务子系统所需要的基础应用进行整合，提供各个业务子系统基础的应用支撑，如报表服务、告警服务、数据
查询、数据统计等，各子系统无需关注基础功能的实现，全部交给基础平台完成。子系统可更好的专注业务场景的实现。
基础展示统一业务子系统的基础数据的展示，系统基于GIS进行了二次开发，结合水利部发布的“水利一张图”接口形成统一的
展示风格，并提供接口给业务子系统，子系统可利用该接口开发出具备专业特色的展示风格。
业务子系统则需要将重心放在专业领域的研究，如水资源优化调度系统主要研究水资源的优化调度策略、实现专业功能的专业
模型，模型提交给基础平台模型库进行管理计算，基础平台计算后的结果提交至水资源优化调度系统，如系统需要报表工具进行展
示，只需调用基础平台的报表服务即可，专题展示如需要在GIS展示情势分析的画面，只需调度基础平台提供的地图接口即可。
同时，智慧水利系统采用了插件式的技术原理，可将各个子系统进行封装并与基础平台融合，这样系统具备了更好更广的扩展
性，并可按照项目需求不同采用不同的插件，以满足现代水利信息化的智慧性要求。
Page 04 基于
GIS智慧水利信息平台
水质分析仪 水位计
MAIN FEATURES
主要特点
○ 统一的数据中心
新 建 统 一 的 数 据 汇 集 平 台（数 据 中 心）接 入 水 电 站、泵 闸 站 各 种 信 息、水 质 监 测 系 统 信 息、水 情 系 统 信 息、视 频 监 视
系统信息及移动终端采集现地监测信息；建立综合数据库，并建立数据库管理平台实现对各类汇集接入以及共享数据的
管理；新建共享交换数据库，支撑云数据服务的信息资源目录管理；建立合理的数据资源维护管理体系。
Page 05
数据汇聚 数据治理 数据中心 数据服务 数据应用
数据全生命周期治理
数据调度、数据监控、元数据管理、数据质量、数据标准、数据共享
全域数据接入、标准规范架构与研发、连接与深度萃取数据价值、
统一数据资产管理和统一数据服务
水文、遥感、视频、气象、国土、交通、社会、舆情、��
核心模型：分布式、基于水平扩展和汇聚IO实现海量
数据存储
基础数据
实时处理
批量处理
采集统计
传输监控
采集、汇聚
抽取、清洗
规范、除重
加载、分布
处理、转换
统一访问
目录服务
报表服务
数据挖掘服务 ��
综合决策
大系统
业务应用
大系统
综合运维
大系统
外部接入数据
实时监测数据
关联分析数据
模型计算数据
��
水工程
数据
水行政
数据
水资源/
生态数据
水资源 �
数据
监测数据库 基础数据库 业务数据库 多媒体数据库 空间数据库 元数据库
结构化数据
存储
半结构化
数据存储
非结构化
数据存储
统一访问
目录服务
报表服务
数据挖掘服务 ��
○ 统一的服务平台
统一系统资源服务平台
通过系统资源服务层的建设，实现数据中心基础资源的统一管理与访问，包括统一数据访问、数据转换、系统资源管理、数据字典管
理等。
统一公共基础服务平台
通过公共基础服务层的建设，为业务应用系统提供统一用户管理、统一身份认证、统一地图服务、内容管理与信息发布服务、算法服务、数据
查询、数据交换、目录服务、消息服务等公共基础服务。
统一应用支持服务平台
通过应用支持服务层的建设，为业务应用系统提供报表与图表工具、告警服务、数据分析服务、业务流程控制等应用领域的服务支持。
统一业务服务平台
业务服务层主要包含了与业务应用紧密相关的各类服务，包括但不限于水电站、泵闸站信息服务、地理信息服务、水雨情信息服务、工情信息
服务、监视预警服务、防汛管理服务、防汛应急管理服务、数据分析服务、移动服务、水库调度服务、应急调度服务、洪水预报服务、防汛会商服
务等。
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重点工程三维河道三维大坝BIM
BIM
模型库
一张图
集成整合
地图
服务
统一
接口
基础地图服务专题地图服务区域地图服务
设备接口数据接口模型接口服务接口
基础服务
统一用户
统一用户 统一权限
统一用户 统一权限
业务服务
水雨情服务 工情信息
监视预警 防汛管理
数据分析
平台管理
服务注册 服务发布
服务装置
服务查找
服务监控
安全管理
服务模型数据
J2EE应用服务器 报表工具 GIS软件 数据转换件 大数据支撑
系统资源服务、公共基础服务、应用支撑服务等平台基础框架
模型服务
模型支撑体系
水量预测预报模型
调度评价模型 洪水预报模型 水质评价模型
构模工具
模型数据访问接口
来水组成模型
水量调度模型
云计算基础设施
数据资源目录
综合数据库
监测数据库 业务数据库 基础数据库 空间数据库 多媒体
数据库
共享交接
数据库
数据汇集（数据接入与共享交换）
云计算基础设施
计算资源
储存资源
基础环境
机房环境 办公环境 会商环境
网络与信息安全保障︑ 运行维护体系
技术标准︐ 业务范围与管理体系
感知层 大坝安全监测设备 计算机监控 水位计 雨量计 流量计 水质……
MAIN FEATURES
主要特点
○ 统一的数据交换
统 一 的 数 据 交 换 ：通 过 感 知 体
系 将 数 据 集 中 到 数 据 中 心 后，建 立
统一的大数据共享交换与资源目
录 平 台，与 其 他 业 内 单 位 进 行 数 据
交互。
○ 统一的网络结构
采 用“ 一 个 网 络，冗 余 设 计 ”的 思 想，基
于水利厅或业主单位现有计算机网络基础
上，结 合 电 力 系 统 的 网 络 建 设 理 念，采 用 ”横
向 隔 离，纵 向 加 密“ 的 手 段，通 过 加 装 网 络 安
全 设 备 对 安 全 进 行 严 格 把 控，优 化 升 级 信 息
网络系统；扩展信息网覆盖范围，为业务数据
及 信 息 的 传 输 共 享 提 供 可 靠 网 络 保 障，实 现
各种应用的上下通达、互联互通，形成覆盖全
面的信息网。
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报表服务 生态环境局
水文局
国土局
气象局
交通局
��
水利专网
水利专网
光纤/4G/5G
市水利局
大数据共享交换与资源目录平台
县（区）水利
部门
智慧水利
专题数据库
水质监测数据、水位水量监测数据、视频监测数据
。。。。。。
感知体系
MAIN FEATURES
主要特点
○ GIS一张图
采用GIS基础支撑软件和空间数据库技术，构建“一张图”系统 。通过空间数据库管理框架，建设GIS空间数据服务体
系 。为业务应用系统提供统一的空间数据应用服务，实现“一张图”数据的浏览、查询和分析功能，为流域或枢纽工程管理
提供可视化界面。
结合数据应用需求，实现“一张图”数据的浏览、查询和分析功能；利用3S、WEBSERVICE等技术，将各类数据服务嵌
入到各应用系统中，为工程运行、建设提供全面、准确的数据支撑。
○ 统一的模型支撑平台
模型支撑平台可对水利系统内的算法模型进行
统 一 管 理，包 括 模 型 的 资 料 前 处 理 、模 型 概 化 、模 型
构建、参数配置、运行资源、结果处理；也为模型算法
的维护、更新以及扩充提供编辑工具；可将模型算法
封装为WEB SERVICE服务提供各子业务系统调用。
平台同时采用数据挖掘与驱动的方法提高模型的预
算准确度，更好为智慧水利系统服务。
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消费者（各个子系
统模型需求⸺
“产品组合”）
消费者要求最终
产品的形式（报
表、曲线、图形）
产品1：线性回归 超市生产者
产品2：最小二乘法
产品3：正态分布
产品N：消费者产品需求
加工：机器运算、机
器学习
改善：参数寻优
子系统本身作为消费者
满意度返回提交产品结果
SUBSYSTEM
子系统
○ 大屏显示系统
大 屏 幕 显 示 系 统 由 1 5 台 5 5 ”液 晶 显 示 单 元 、多 屏 处 理
器 、控 制 主 机 和 应 用 管 理 软 件 等 组 成 。采 用 3（行）× 5（列）的
方 式 拼 接 而 成 ，拼 接 缝 不 大 于 1 . 7 m m 。全 墙 分 辨 率 为 ：
（1 9 2 0 × 5）×（1 0 8 0 × 5）= 5 7 6 0 × 3 2 4 0 。大 屏 幕 显 示 系 统
设 于 水 利 枢 纽 调 度 中 心 中 控 室 内 ，采 用 积 木 式 箱 体 结 构 安
装，作 为 中 控 室 与 机 房 墙 隔 断 设 置 。
大 屏 系 统 可 展 示 综 合 信 息 、水 情 、雨 情 、实 时 监 控 、视 频
监 视 等 信 息 进 行 展 示，还 可 针 对 重 点 工 程 和 河 道 进 行 三 维 可
视化展示。
○ 统一的数据展示与服务平台（GIS一张图）
采 用 G I S 基 础 支 撑 软 件 和 空 间 数 据 库 技 术 ，构 建
“ 一 张 图 ”系 统 。通 过 空 间 数 据 库 管 理 框 架，建 设 G I S 空
间 数 据 服 务 体 系 。为 业 务 应 用 系 统 提 供 统 一 的 空 间 数
据 应 用 服 务，实 现“ 一 张 图 ”数 据 的 浏 览 、查 询 和 分 析 功
能，提 供 可 视 化 界 面 。
结 合 数 据 应 用 需 求，实 现“ 一 张 图 ”数 据 的 浏 览 、查
询 和 分 析 功 能 ；利 用 3 S 、W E BS E R V I C E 等 技 术，将 各 类
数 据 服 务 嵌 入 到 各 应 用 系 统 中，提 供 全 面 、准 确 的 数 据
支撑。
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标准服务接口
国家地理信息公共服务平台
空间数据库
GIS SERVER
GIS “一张图”
专题
数据库
SUBSYSTEM
子系统
○ 水情自动测报及洪水预报系统
水情自动测报系统是国电南京自动化股份有
限 公 司 在 长 期 的 水 情 测 报 、软 件 研 制 和 自 动 化 领
域 成 功 经 验 的 基 础 上，结 合 多 年 来 的 研 发 积 累，同
时 吸 收 国 内 外 同 类 产 品 的 先 进 技 术，应 用 传 感 器、
控 制、通 讯、数 据 库 等 技 术 研 制 开 发 的 多 功 能 水 情
自动测报系统。
系 统 实 现 对 水 文 气 象 信 息 的 采 集 、传 输 、处
理 、报 表 、图 形 、存 储 、分 析 、预 报 、发 布 等 功 能，是
水库防洪、发电、灌溉以及综合调度的数据基础。
○ 水调及调度评价系统
水 调 自 动 化 系 统 采 用 面 向 对 象 软 件 设 计 技 术，通 过 对 软 件 系 统 的
分 层 设 计 和 平 台 功 能 的 模 块 化 设 计，实 现 软 件 系 统 的 集 成，对 于 不 同 的
水 库 、电 站，通 过 配 置 实 现 数 据 接 入 和 管 理 。系 统 的 各 项 功 能 模 块 主 要
以 控 件 和 组 件 的 方 式 提 供，具 备 防 洪 调 度 、供 需 水 量 预 测 、水 量 调 度 三
大功能。
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上级防汛部门（水情信息交换）
气象部门
（接收气象信息)
水情遥测数据
（降雨量、水位、流量等） 电站运行信息（导叶开度、出力等）
水调自动化系统
图形库
动 态
影像库
超文本库
水情自动测报系统平台
界面层
功能层
支撑层
实时监测 图形系统 水文预报 报表系统 权限管理 信息采集 信息管理 实时报警 通信传输平台 计算机网络平台 开发运行平台 数据库平台 监视图 流域图 雨量柱状图 过程线 流域资料管理 洪水预报 径流预报 日报表 月报表 年报表 其他报表 角色管理 权限认证 用户管理
数据库 模型库 方法库 知识库 文本库
SUBSYSTEM
子系统
○ 水质监测及评价系统
水质自动监测系统对现场水质进行实时监测并记录，通
过专用的通讯系统，将监测数据上传至调度中心和省相关部
门，从而实现远程监控功能。
水质站软件系统同时支持 WEB 发布功能，监控中心通
过管理系统可将经审核及处理后的数据通过 WEB 方式发布
到INTRANET或者INTERNET上，其他相关部门及公众可通
过浏览器查询实时水质监测数据。
○ 水电站计算机监控系统
计 算 机 监 控 系 统 软 件 主 要 由 前 台 人 机 交 互 程 序 和 后 台 背 景 程 序 两 部 分 组 成 。人 机 交 互 程 序 主 要 提 供 画 面 显 示 、报
表、简报、曲线查询等交互式图形显示和操作功能；背景程序则提供计算机监控系统与各外部设备的通讯、实时数据库管
理、历史数据库管理等各种后台处理过程。两部分程序通过组播方式交互数据。
系 统 人 机 交 互 程 序 由 J AVA 软 件 开 发，调 用 各 相 关 类 实 现 各 种 人 机 交 互 功 能 。系 统 人 机 交 互 主 要 包 括 ：简 报 信 息、画
面显示、一览表和报表查询、光字显示，AGC/AVC参数查询、顺序控制程序编辑、数据库编辑等功能。
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五参数分析仪
PH值/温度 电导率 溶解氧 浊度 COD 氨氮 总磷 总氮
光缆
水质监测站
SUBSYSTEM
子系统
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○ 一体化运维管理系统
系 统 主 要 实 现 基 础 信 息 管 理 、电 站 运 行 监 测 、闸 门 运 行 监 测 、大 坝 安 全 监 测 、生 产 综 合 管 理 等 功 能，旨 在 实 现 枢 纽
工 程 数 据 资 源 的 查 询 与 共 享，提 供 实 时 准 确 有 效 的 信 息 服 务 ；实 现 对 信 息 化 应 用 中 各 类 资 源 的 统 一 监 控 和 管 理，达 到 对
整体安全运行状况的掌控及快速定位，实现自动化的生产管理，由传统管理转变成规范、高效、安全的信息化管理 。主要
内容有：
（1）工 程 信 息 管 理 ：基 于 地 理 信 息 系 统 G I S，实 现 枢 纽 工 程 数 据 资 源 的
查 询 与 共 享，提 供 实 时 准 确 有 效 的 信 息 服 务 。内 容 包 括 工 程 资 料 管 理 和 工 程
分布图，以及工程各个建筑物基本信息 。（2）集成监测与运维管理：实现对各
类 资 源 的 统 一 监 测 和 运 维 管 理，对 不 同 专 业 子 系 统 的 数 据 进 行 分 析 挖 掘，实
现 枢 纽 设 备 全 生 命 周 期 的 管 理 。采 用 智 能 运 维 框 架，通 过 基 于 深 度 学 习 的 故
障 诊 断 方 法，给 出 故 障 诊 断 结 果，并 结 合 历 史 工 单 处 理 预 案 的 经 验 类 型，提
出可行的故障运维建议 。（3）生产综合管理：建立完善的业务处理系统，采用
智 能 工 作 流 管 理，实 现 无 纸 化 、流 程 化 的 高 效 办 公 。包 括 运 行 管 理，设 备 管
理，缺陷管理，值班管理，工程巡检管理等 。
○ 大坝安全监测与评价系统
建设集数据采集、数据管理、资料分析于一体的安全监测自动化系统平
台，系 统 包 括 数 据 采 集 、仪 器 管 理 、数 据 管 理 、资 料 分 析 、报 表 报 告 、巡 视 检
查、系统管理等功能模块，为水工建筑物的健康运行、状态评价、性能考核与
评估等工作提供信息化支持，为大坝安全辅助决策、生产运行管理提供数据
支 持 。另 外，系 统 还 提 供 面 对 第 三 方 的 开 放 式 数 据 接 口 、针 对 国 内 主 流 安 全
监测厂家数据结构的标准数据迁移服务。
系统主要功能模块有：数据采集、计算分析、设备台帐管理、用户及权限
管 理、图 形 定 义 及 显 示、报 表 定 义 及 生 成、初 步 安 全 分 析、告 警 判 断、信 息 推
送、巡检维修、数据同步与通信、对外数据接口等几大模块。
SUBSYSTEM
子系统
○ 广播警报系统
预警中心管理平台是由无线预警广播设备软硬件
相 结 合 组 成 的 一 套 完 整 体 系，通 过 天 气 预 报 、水 位 变 幅
预警、泄洪预警、浅滩区域人员违规进入（如游玩、游泳、
钓鱼等）预警、船只闯入预警等综合方式进行报警。
系统主要由调度中心预警管理平台和室外预警站
两 个 部 分 组 成 。室 外 预 警 站 可 以 实 时 发 布 来 自 预 警 管
理 平 台 、手 机（ 短 信 或 语 音 ）、固 定 电 话 、对 讲 机 等 预 警
信息。
○ 智能报警系统
基于“远程集控、少人维护”智能报警系统的解决方案，融合信息
综 合 系 统 和 信 息 发 布 系 统 。利 用 智 能 软 件 实 现 生 产 信 息 、设 备 状 态 、
运行情况等各类数据处理与信息报送，用于对各类设备运行状态、报
警信息业务的实时需求，满足“远程集控，少人维护”以及未来水利发
展 要 求，能 将 现 有 的 零 散 的 信 息 报 送 方 式（S I M 卡 短 信 、2 M 短 信 、电
话 语 音 寻 呼 、广 播 、W I F I 发 布 等）统 一 设 计 、统 一 管 理 、统 一 实 施 。信
息报送主要内容为全厂计算机监控系统、洪水预警、水情测报及水文
预 报 系 统 、水 质 监 测 系 统 、大 坝 监 测 系 统 等 各 类 业 务 的 异 常 报 警 。智
能报警系统可采集水利所有系统数据，可实现全方位、多报警通道报
警，保证信息报送的及时性及可靠性。
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展示层业务应用层数据储存层数据采集层服务层
客户端
用户接入
数 据
库 管
理
人 员
管 理
信 息
管 理
通 道
管 理
其 他
系 统
接 口
日 志
服 务
消 息
服 务
权 限
服 务
统 计
服 务
报 表
服 务
智 能
报 警
引 擎
数据交换
结构化
数 据
非结构化
数 据
消 息
数 据
平台基础
数 据
计算机
监控系统 水情系统 门禁系统 状态监测系 统
洪水预警
系 统
SUBSYSTEM
子系统
○ 无人机监测系统
无人机监测系统的部署解决了水利枢纽工程库
区 监 测 需 求 。系 统 通 过 无 人 机 可 以 获 取 库 区、闸 坝 库
区 以 及 险 工 险 段 的 高 清 影 像 图，相 关 区 域 建 筑 物 及
水 工 设 施 坐 标、断 面 位 置 等 关 键 基 础 资 料，为 库 区 提
供 影 像 资 料，专 业 人 员 可 根 据 无 人 机 传 回 的 影 像 资
料 对 相 关 区 域 进 行 隐 患 点 及 受 灾 情 况 分 析，及 时 发
现问题并消除隐患。
无 人 机 监 测 系 统 具 备 巡 航 线 路 规 划 、区 域 监
测、远 程 语 音 喊 话、安 全 预 警 等 功 能 。
○ 移动应用平台系统APP
移动应用平台系统基于ANDROID、IOS应用开发的可实现实时水、雨、工情、水质监测信息的查询分析，实时视频监
控信息的查询等功能。
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数据
数据
视频
视频
无人机控制器 无人机控制平台
无人机
数据列表
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TYPICAL PERFORMANCE
典型业绩
金沙江上游川藏段流域水情自动测报系统（首期）建设及运行服务
甘肃省兰州市西岔电力提灌工程大型梯级泵站计算机监控系统更新改造及信息化工程
黔中水利枢纽一期工程平寨、渠首电站及革寨1#、2#泵站计算机监控系统（172工程）
无锡新沟河延伸拓浚工程西直湖港闸站枢纽与北枢纽自动化工程
云南以礼河梯级电站流域水情自动测报系统
延安黄河引水工程梯级泵站计算机监控系统工程
福建尤溪县汶潭水利枢纽工程综合自动化系统及继电保护
广西落久水利枢纽工程计算机监控系统（172工程）
江苏省生态河湖监测体系建设（南京区域）工程自动监测站及信息服务平台
新疆车尔臣河大石门水利枢纽工程电气二次设备采购（172工程）
引汉济渭工程黄金峡水利枢纽控制、保护、通信设备采购（172工程）
南水北调江苏境内泵站工程监控系统完善提升工程
苏州吴中南城区防洪除涝及调水引流工程—信息化管理系统工程
甘肃省景电大型梯级泵站计算机监控系统更新改造工程
福建省长泰枋洋水利枢纽工程综合自动化信息管理系统工程（172工程）
马里KNBSM五城市供水工程机电设备采购
地址：南京市高新开发区星火路8号J楼
电话：025-51858307
邮编：210000
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水电自动化有限公司不承担任何责任。
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自主可控风电机组控制系统
整体解决方案>>>
OVERALL SOLUTION TO CONTROL SYSTEM OF AUTONOMOUS
CONTROLLABLE WIND TURBINE
2022年3月第一版第二次印刷
01 COMPANY PROFILE
公司简介
02 ABOUT US
风电仿真实验室简介
03 MASTER CONTROL SYSTEM
主控系统
04 PITCH CONTROL SYSTEM
变桨系统
05 YAW SYSTEM
偏航系统
06 QUALIFICATIONS
资质情况
07 TYPICAL PERFORMANCE
典型业绩
CONYENTS
目录
Page 01
国电南京自动化股份有限公司（简
称：国电南自，股票代码600268）是
1999年11月18日在上海证券交易所上市
的国家电力系统首家高科技上市公司，
被誉为中国电力高科技第一股，现为中
国华电集团直属单位。
国电南自前身为南京电力自动化设
备总厂，始建于1940年。新中国成立
后，公司在电力自动化领域相继研究生
产出中国第一代、第二代静态继电保护
产品，创造过多项全国第一，被誉为中
国电力自动化产业的摇篮和孵化器。
风电事业部是国电南自专业从事风
电机组控制技术研究、产品制造、销售
服务的直属重要业务单位，是国内从事
风电机组自主可控控制技术研究的企业
之一，已经形成风电机组主控系统、变
桨系统以及风电场计算机监控系统等整
体解决方案，并已成功实施多个项目。
COMPANY PROFILE
公司简介
