供水管網(wǎng)在線監(jiān)測漏失定位模型研究.pdf

1、城市供水管網(wǎng)漏失事故是國內(nèi)外供水行業(yè)普遍存在的問題。管網(wǎng)中發(fā)生漏失不僅對水資源和能源造成了浪費(fèi),同時(shí)還對整個(gè)管網(wǎng)帶來供水安全隱患。因此在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天,供水行業(yè)越來越重視對管網(wǎng)中漏失事故的檢測與控制。由于供水管網(wǎng)拓?fù)涞凝嫶蠛蛷?fù)雜,在漏失事故發(fā)生后往往需要供水公司花費(fèi)大量的時(shí)間確定漏失點(diǎn),為此,本文以城市供水管網(wǎng)漏失定位為核心研究內(nèi)容,結(jié)合模糊聚類、遺傳算法和貝葉斯決策理論建立一種快速的漏失定位模型。
　　在構(gòu)建傳統(tǒng)水力模型的基

2、礎(chǔ)上,為確保定位的精度,對模型進(jìn)一步細(xì)化,建立全網(wǎng)微觀水力模型并針對該管網(wǎng)進(jìn)行了DMA小區(qū)的劃分。在利用傳統(tǒng)水力模型模擬漏失的過程,其他節(jié)點(diǎn)的流量在事故前后都是假設(shè)不變的,這與實(shí)際工況是不符合的。針對傳統(tǒng)水力模型模擬漏失事故的不足,本文首次將PDD模型引入到漏失模擬中,在原模型的基礎(chǔ)上漏失節(jié)點(diǎn)的流量分為節(jié)點(diǎn)實(shí)際用水量、背景漏失和大漏失量。通過對管網(wǎng)算例計(jì)算分析,發(fā)現(xiàn)基于PDD的漏失模擬模型教傳統(tǒng)方法更能夠準(zhǔn)確的模擬漏失發(fā)生時(shí)管網(wǎng)的運(yùn)行工

3、況。
　　管網(wǎng)中的壓力監(jiān)測點(diǎn)能夠有效的反應(yīng)整個(gè)管網(wǎng)的運(yùn)行情況,在漏失事故發(fā)生時(shí)更能夠進(jìn)行漏失點(diǎn)定位。然而,由于投資的限制不可能在管網(wǎng)中設(shè)置很多的測壓點(diǎn),為此,結(jié)合模糊聚類分析理論對管網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了漏失敏感分析,得出了管網(wǎng)中測壓點(diǎn)的優(yōu)化布置方案,并結(jié)合算例對整個(gè)優(yōu)化過程進(jìn)行了說明。
　　當(dāng)管網(wǎng)中發(fā)生漏失事故時(shí),必然會引起管網(wǎng)中其他節(jié)點(diǎn)的水壓波動,只是程度不同,本文基于這一思想,在得到管網(wǎng)中測壓點(diǎn)優(yōu)化布置方案基礎(chǔ)上,采用模型校

4、核和貝葉斯決策理論分別建立了漏失定位模型,在分析兩個(gè)模型原理之后,提出了一種改進(jìn)的漏失定位模型,該模型對水力模型誤差和測量誤差有一定的免疫能力,而且具有一定的時(shí)效性。
　　結(jié)合M市的供水管網(wǎng),對M市建立了全網(wǎng)微觀模型并選擇了HY小區(qū)進(jìn)行漏失定位試驗(yàn)。將三種漏失定位模型應(yīng)用到該小區(qū)上,通過計(jì)算結(jié)果對三種模型進(jìn)行了對比。結(jié)果表明,改進(jìn)的漏失定位模型采用遺傳算法和貝葉斯決策理論,通過計(jì)算不同模型參數(shù)下的漏失概率能夠確定出漏失節(jié)點(diǎn)或者區(qū)域