运行工况实时模拟基础上的给水管网优化调度方法研究

利用实测的给水管网总供水量和少量测压点水压数据,实时模拟管网所有节点水压和节点流量.在此基础上对管网运行压力分布作出评判,再进行优化调度,确立了运行工况实时模拟基础上的管网优化调度模式.建立了运行工况实时模拟基础上的管网优化调度模型,采用顺路返回枚举算法求解优化调度模型.编制了给水管网优化调度计算程序,对示例管网进行了优化调度计算,得出了优化调度方案.优化调度计算稳定,计算速度较快,能满足给水管网实时优化调度的需要.     

基于水力模型对给水管网的优化改造研究

利用建立校核成功的水力模型对T市某计量区的现有给水管网进行优化分析,提出一种管道评分的优化计算方法,根据优化计算所得数据为该区域给水管网制定优化改造方案,并通过改造后数据的收集验证了该方法的可行性,可为给水管网的优化改造提供参考依据。     

城市给水系统优化调度研究综述

介绍了城市给水系统优化调度的主要内容。用水量预测研究和给水管网数学模型研究是优化调度的基础。用水量预测模型是在分析城市用水量序列数据模式的基础上,综合利用统计回归的方法建立的数学表达式。给水管网数学模型是建立水厂出厂压力和流量与管网测压点之间的经验数学表达式,它反映了给水系统的运行工况。优化调度模型的建立和求解是优化调度的核心。     

基于EPANET的某给水管网设计和优化

运用EPANET水力平差模型设计和计算了给水管网,在模拟给水管网运行情况的同时还对管网进行了消防校核和事故校核,得到了满足水压要求的给水管网布设参数;借助EPANET水力平差模型,结合管网设计要求和经济流速要求开展管网优化。结果表明:如果具备适当的优化条件,EPANET水力平差模型不仅可以用于给水管网的设计,还可以为给水管网的优化提供科学依据,最终实现给水管网的建造费用、运行成本、节能设计等优化目的。     

给水管网水力模型的建立及应用

介绍了给水管网水力模型的建立、校核标准及思路,并以天津市滨海新区某新建园区内给水管网为对象,建立了水力模型,模拟管网在不同水力工况条件下的运行情况,对给水管网优化运行决策具有指导意义.     

等效模型在西安市供水管网中的应用

利用给水管网等效模型的一般形式，结合西安市供水管网现状，通过统计回归方法得出该市给水管网测压点水压与各泵站的供水量的相关关系，并用实际运行数据进行了验证。结果表明该模型基本反映了该市给水管网的供水量与水压关系，可用作管网优化调度模型，为优化调度各水厂的供水量创造了条件。     

给水管网规划设计

给水管网优化设计和运行管理问题的提出自上世纪60年代,国内外给水管网科学和工程工作者已做了大量的研究和探索工作,取得了丰硕的成果。给水管网优化技术研究重点一直是管网设计和运行优化算法,已成为给水管网优化理论和技术的核心。然而,给水管网优化的基础——给水管网设计与运行现状评价体系的研究和应用,目前在国内外尚处于起步阶段。应用价值工程方法进行给水管网设计与运行现状评价,可以为给水管网优化设计和运行奠定新的科学基础,有效地提高给水管网设计和运行的科学性和工程效益。     

城市给水管网规划设计

给水管网优化设计和运行管理问题的提出自上世纪60年代,国内外给水管网科学和工程工作者已做了大量的研究和探索工作,取得了丰硕的成果。给水管网优化技术研究重点一直是管网设计和运行优化算法,已成为给水管网优化理论和技术的核心。然而,给水管网优化的基础——给水管网设计与运行现状评价体系的研究和应用,目前在国内外尚处于起步阶段。应用价值工程方法进行给水管网设计与运行现状评价,可以为给水管网优化设计和运行奠定新的科学基础,有效地提高给水管网设计和运行的科学性和工程效益。     

探讨给水管网的价值工程方法

给水管网优化技术研究重点一直是管网设计和运行优化算法,已成为给水管网优化理论和技术的核心。然而,给水管网优化的基础——给水管网运行现状评价体系的研究和应用,目前在国内外尚处于起步阶段。应用价值工程方法进行给水管网运行现状评价,可以为给水管网优化运行奠定新的科学基础,有效地提高给水管网运行的科学性和工程效益。     

建立上海市计算机给水管网动态水力模型研究

计算机给水管网动态水力模型能为给水管网的规划、设计、优化控制和科学管理提供可靠的信息来源;本文阐述了建立上海市计算机给水管网动态水力模型的研究方法,实践证明是成功的,具有重大的实践意义。     

基于监测数据的冷冻水系统模型建立

通过针对大连市某公共建筑中央空调系统中冷水机组及输配系统水泵的运行参数进行实时检测,了解了冷水机组及水泵的运行状况,并建立运行参数数据库。基于该实测数据库,选取了恰当的冷水机组及水泵参数模型,并通过编程对模型参数分别进行了辨识,最后通过精准度分析,得出所建立的参数模型可以对冷水机组能耗、水泵功率、水泵扬程、水泵效率的预测准确率均可达到90%以上。     

供水管网系统不确定性分析的理论与发展

为了分析城市给水管网系统模型的不确定性,介绍了多种不确定性分析理论的应用与发展。从管网系统的复杂性入手,分析了管网系统不确定性产生的原因,从模型参数和模型结构两方面分析了管网系统模型的不确定性。介绍了GLUE、BaRE、MCMC和FOSM等不确定性分析方法的理论与进展,认为模型的不确定性分析是模型开发中必不可少的程序。     

基于宏观模型的给水管网优化运行研究

采用分级寻优建立了大规模城市给水管网系统优化运行决策模型。第一级寻优以能耗、制水成本等为目标函数,以各泵站流量为决策变量建模,采用约束变尺度法(WHP)求解;第二级寻优是在满足第一级寻优所要求的泵站流量和出口压力的前提下,求解泵站内的水泵组合优化方案,采用简约梯度算法(RG)求解,并将水泵分为定速泵、调速泵和混合泵分别建立模型并求解各水泵运行方案,提高了计算速度和实用性。采用所建模型对天津市给水管网系统进行优化取得了较为可观的经济效益。     

The use of screening models in determining water supply reliability

Accurate estimation of water supply reliability is often hindered by a paucity of historic streamflow data and the expense of adequate system modelling. A procedure using synthetic streamflow generation and screening models in determining water supply reliability in a cost-effective manner is presented. A series of screening models are developed to evaluate numerous synthetic streamflow data to select from them desired flows for incorporation into an optimization model. Results from the optimization model are used to generate cumulative distribution functions of system reliability. The water supply system serving Seattle, Washington is used as a case study.     

给水管网压力监测点的优化布置

以厦门市给水管网压力监测点的布置为例，根据给水管网压力监测系统的实际运行数据，综合利用变量相关系数和变量标准差等信息，建立了管网压力监测系统信息量的优化模型．并采用残差、信息损失比率及逐步回归方法，确定了给水管网压力监测点的优化布置方案。     

基于BP神经网络的供水管网分时段宏观模型研究

准确快速地模拟供水管网的运行状态是城市供水系统优化调度的前提和关键。针对城市供水管网建模难的状况，结合南京市供水管网的特点，利用BP神经网络建立了城市供水管网分时段宏观等效模型。经实际运行数据验证，该模型计算得到的压力预测值与实际值非常接近，预测误差能满足优化调度的工程精度要求。可见该模型基本上能反映南京市供水管网的供水量与水压的关系，可用以模拟城市供水管网的运行状态，为管网优化调度提供了有力支持。     

Minimizing water cost in water resource management of Athens

This paper considers the minimization of the cost of water through an integrated water resources planning and management model, implemented within the decision support system for the management of the Athens water supply system. The mathematical framework employs a simulation-optimization scheme, where simulation is applied to faithfully represent the system operation, whereas optimization is applied to derive the optimal management policy, which simultaneously minimizes the risk and cost of decision-making. Real economic criteria in addition to artificial costs are appropriately assigned to preserve the physical constraints and water use priorities, ensuring also the lowest-cost transportation of water from sources to the point of consumption. The proposed model is tested on the hydrosystem of Athens, in order to minimize the expected operational costs for several system configurations.     

基于风险评估的供水管网水质监测点优化模型研究

供水管网内源污染和外源污染协同监测下的水质监测点优化选址一直是供水领域的研究难点。为进一步提升监测点选址的科学合理性,采用模糊数学集法分析管网区域污染物、管道完整度以及管网低负压情况,量化确定管网的风险评估指数。将基于风险评估的节点监测用时期望值纳入监测点优化选址模型,结合监测失效率、水量覆盖度和监测点占比这3个优化目标,完善选址优化体系并建立多目标优化选址模型。使用MATLAB软件搭载基于参考向量的非支配排序多目标遗传算法(NSGA-Ⅲ)成功求解该多目标优化模型,得到帕累托(Pareto)前沿解集。最后,基于Modena算例管网进行研究,与传统复合监测目标优化模型选取的选址方案进行对比发现,基于风险评估的供水管网优化选址模型选取的方案能有效降低监测用时,提高了监测效率。     

An optimization model for water quantity and quality integrated management of an urban lake in a water deficient city

This paper presents an optimization model for water quantity and quality integrated management of an urban lake in a water deficient city. A representative water quantity and quality safeguard system served urban lake, including multi-source water supply facilities, recirculating water purification facilities and surplus water discharge facilities, is widely used in Chinese water deficient cities. Because it is complicated, any mismanagement will result in water quality deterioration, water waste and high operation cost. The presented model attempts to achieve the objectives of controlling water pollution, reducing economic cost and improving water utilization efficiency through an optimized operating water safeguard system. The model is applied to Qingjing Lake in Tianjin, China. Results show that the model plays a more positive role for water quantity and quality integrated management.