供水管网优化调度决策支持系统开发与应用

供水管网优化调度的目标是运用数据采集、优化决策支持和调度执行等信息化技术,安全可靠地将符合流量、压力和水质要求的水供应给用户.供水管网优化调度决策支持系统包括供水系统的模拟、用水量预测、优化调度决策和运行状态评估.该决策支持系统包括宏观水力模型、微观水力模型、水质模型、考虑供水经济性和水质安全性的多目标优化决策模型.采用单目标优化决策模型与多目标评估体系相结合的方法来考虑供水经济性和水质安全性,开发了供水管网优化调度决策系统,并进行了实践应用.     

供水管网优化规划数学模型研究

为了适应供水管网优化规划的需要,应用系统工程的理论和方法将供水源、供水管网和用户作为一个整体进行讨论,使总的经济效益最佳,为此提出了供水管网优化规划的数学模型,并用遗传算法进行优化求解。     

东湾水厂供水管网优化设计

供水工程中管网所占的投资比重较大，如何在此类项目中进行优化设计，提高资金使用率，结合靖远县东湾水厂供水工程的供水管网设计，提出了根据其不同运行特点进行优化设计的方法。     

区域供水管网DMA规划方案研究

在区域供水管网规划阶段引入DMA(District Meter Area)理念,根据自然条件并结合管网布局情况,探讨管网分区原则;在给水管网建模基础上对DMA规划方案进行评估。通过模拟计算,本规划方案能满足该区域供水安全要求;通过费用分析,在规划、设计前期实施DMA技术,可有效节省建设成本。避免在现状管网中实施分区造成的不便,为提升供水管网规划及设计水平,提高供水企业管网的管理和运营水平做出有益尝试。     

树状给水管网的优化

本文根据树状给水和网的特点，分别建立了重力和泵站加压树状管网优化计算的一规划模型，应用上述模型，可进行单水源树状管网的优化计算。     

基于多决策变量协同设计的供水管网多目标优化模型研究

在城镇供水管网设计中,管线布置和管径搭配是影响工程经济性和可靠性的重要因素。为提升管网设计的整体优化水平,以管线布置和管径搭配共同作为决策变量,选用"管网建造费用"作为经济性目标函数,选用"管网管段压力均值"、"管网恢复力"和"枝状管流量和"作为管网可靠性目标函数,建立供水管网多目标优化设计模型。使用MATLAB平台搭载EPANET2动态链接库,采用改进的非支配排序多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解模型得到帕累托(Pareto)前沿解集,并使用多标准优化和妥协解决方案(VIKOR)法选出最优折衷设计方案。最后以广东省某城镇供水管网设计为例进行验证,得到的前沿解集在多维目标空间中分布均匀,且选出的最优折衷方案综合效益良好,证明了供水管网管线布置和管道尺寸协同设计的科学性和有效性。     

微灌田间管网的优化

本文提出了一种微灌田间管网优化方法，这一方法将０．６１８法与线性规划相结合，利用０．６１８法分配田间管网允许水头差，利用线性规划选择毛管与支管规格．使田间管网所用材料最少，这一方法便于计算机求解，适合解决各种地形条件下及不规则（毛管长度不同）的微灌田间管网优化设计问题．     

成都市2010年供水管网规划研究

为搞好未来供水和管网的建设,开展了成都市2010年供水管网规划的研究。提出在规划之初必须进行现状管网的模拟,找出现状管网存在的问题;对于水量预测,认为《城市给水工程规划规范》(GB50282-1998)的水量指标值偏高,不适用于管网规划,必须结合当地实际情况进行水量预测指标的研究;在节点流量的分配上,重视大用户流量的分配,沿线流量采用供水面积比流量的计算方式;并提出了成都市管网压力和流速的评价指标。通过上述研究,可最终建立成都市供水管网规划模型。     

基于遗传算法参数优化的供水管网模型研究

提出一种基于遗传算法参数优化的管网模型建立方法,将现代控制方法与传统力学模型相结合计算管网的局部水头损失和沿程水头损失。分别运用BP算法模型和基于遗传算法优化的海澄威廉模型对结构简单的供水管道网络实例进行管道仿真和比较,结果证实基于遗传算法优化管道模型参数方法既保证了模型的稳定性,又能提高模型的精度,同时降低了模型建立的复杂度。     

村镇供水管网优化设计

文章对村镇给水管网优化设计,结合实际案例进行分析,提出如何进行水资源利用,做好水输送、水安全管理各项工作,为村镇发展提供优质资源。作为人类发展的命脉,水资源在人们的生产生活中发挥着重要的作用。在输送水安全各项工作中,对于整个城市的发展,尤其是发展中国家各项基础设施比较薄弱,经济水平受限,因此在输水工程上还需要进行很好的经济性论证,采用合理优势的方案进行施工。     

重力单水源环状管网优化设计的遗传-线性规划算法

本文首先提出了基管段流量概念,并作为优化变量,建立环状管网流量优化分配的非线性规划模型;又以管道尺寸为优化变量,建立某一流量分配方案下管网优化设计的线性规划模型。在优化设计计算过程中,采用遗传算法求解非线性规划模型及单纯形法求解线性规划模型,两种优化算法交替计算,可确定环状管网优化设计方案。本文提出的方法,是一种有效地解决重力单水源环状管网优化设计的新方法。     

基于多目标模糊优选理论的城市供水方案优选研究

以玉林市城市供水方案为例,通过综合分析,提出城市供水方案评价的8个特征指标,包括97%保证率可供水量、水质、输水距离、工程投资规模等4个定量指标和工程地形复杂程度、水源保护的难易度、对经济发展的影响程度、水源污染风险4个定性指标。采用德尔菲法(Delph i)将定性指标量化,并将量化后的定性指标和定量指标藕合,应用多目标系统模糊优选模型,从4个方案当中优选出最佳供水方案,取得了良好的应用效果。     

山地城市分区给水优化设计研究

利用城市给水管网分区给水的理论,提出了山地城市给水管网分区给水优化设计的原则和方法,并对3个山地城市给水管网分区给水的工程进行了研究和优化设计.     

供水管网优化维护的理论与技术框架分析

针对供水管网失效情况下,供水管网优化维护的问题,系统地总结了供水管网优化维护的3个阶段;提出了供水管网优化维护的3个基础理论:管道失效理论、管道可维护理论以及优化决策理论;建立了面向全生命周期的供水管网优化维护的一体化技术框架,包括数据融合、状态辨识、措施集合、优化决策以及方案实施5个方面.     

城市供水管网黄锈水控制技术

为了控制城镇供水管网中黄锈水污染现象,采用 EPANETH 软件对供水管网进行水力、水质模拟,将阀门的开启度变化作为控制供水管网水流流态的主要因素,模拟不同阀门开启度下的黄锈水浊度,并将数据整理为一个数值模拟矩阵,运用非线性映射原理将该数值模拟矩阵转换为低维的点集。以降低管网中黄锈水浊度为目标,依据非线性映射原理对低维的点集进行聚类分组。在分组的点集里分别选出最具代表性的点,所选点的集合即阀门优化调度的组合。对阀门组合每一开启度下的浊度值进行多次采集,得出最佳开启度组合。模拟结果表明: 最佳的阀门号调度组合为: 5,13,60,36,65,41; 对应的开启度分别为: 50% ,50% ,70% ,50% ,80% ,60% ; 对应阀门处黄锈水的浊度分别降低: 6. 86 NTU、5. 00 NTU、6. 38 NTU、2. 07 NTU、8. 01 NTU、2. 59 NTU。研究结果对于控制城镇供水管网中的黄锈水现象具有参考价值。     

山区型灌溉渠道优化配水计算

针对山区灌溉干渠配水涵闸洞沿程分布众多的特点,提出了干渠分段配水的方法,采用线性规划技术对来水不足条件下的干渠优化配水进行了理论分析和实例计算,取得满意成果。     

现代化水网建设与水资源优化配置研究

我国南水北调东线山东段、山东胶东调水等工程的相继开工建设，为山东省当地水、黄河水和长江水联合运用提供了难得的契机．结合跨流域调水工程，就山东省现代化水网建设及利用该系统进行水资源优化配置加以研究．在确定出水资源系统网络概化图的基础上，建立了山东省水资源供需平衡计算机模拟模型，按照现状年、2010年和2030年共3个水平年不同调水方案下的6个方案进行了模拟计算，为新时期山东省水资源开发利用决策提供了科学依据．     

城市供水水源联合优化调度研究

城市供水优化调度是一个多目标、复杂大系统优化问题．本文应用系统科学的原理和方法，针对西安市，建立了多水源联合多目标优化模型；探讨了优化调度的多目标、多模型结构；提出了多目标模型求解思路和方法，为实现城市供水水源优化调度奠定了理论基础．最后应用本文提出的模型和算法，进行西安市市区供水水源优化调度实例研究，得出有益于西安市发展的优化调度策略和建议     

城市供水管网数学模型综合研究

介绍了供水管网的微观模型和常用的宏观模型,并分析了各模型的优缺点及其适用范围.最后,以西安市供水管网的宏观模型建立为例,验证了供水管网数学模型仿真的实用性.     

城市供水管网漏损时间预测模型

影响城市供水管网漏损的因素很多,通过层次分析法确定主要的漏损原因,在此基础上,应用多元线性回归模型对供水管道正式使用后初次漏损时间进行了预测,然后运用二次指数平滑模型对随后几年的漏损时间进行了预测,由此建立了完善的供水管网漏损时间预测模型。