基于快速网络社区算法的供水管网区块化研究

为使供水管网分区更具有理论基础和科学性,进行了基于快速网络社区算法的供水管网区块化研究。简化后的供水管网被抽象为复杂网络系统,同时管网中节点和管段的连接关系被转换为无向图;运用计算程序将连接关系紧密的节点划分为同一社区,得到节点的社区结构,以此为主要依据并结合实际情况对供水管网进行区块化;在此基础上,通过水力模拟计算得出优化的管网区块化方案。结果表明,分区后的管网较分区前水压更为均衡,实现了分区计量;低水龄节点比重上升,水质得到保障。     

基于DMA的汉阳供水管网低压解决方案设计

武汉市汉阳区部分供水区域,由于各种具体原因,长期存在供水管网水压过低现象,属汉阳供水管网供水不利区域。为此多次采取局部管网改造、安装二次供水设施等解决措施,均未获得长期良好效果。为改善该类区域供用水不足的状况,武汉市水务集团运用分区计量技术(DMA),采取供水管网区块化、封闭叠压供水相结合的模式,对局部供水管网进行了改造,取得了良好的效果。     

供水管网区块化的研究与应用

针对目前供水管网存在的漏失率高、供水电耗高、事故率高等问题,对供水管网进行了区块化设计。以陕西关中某地区的供水管网区块化设计为例,简要研究了供水管网区块化的作用,提出了对供水管网区块化设计的分区方法和区块化设计的目标,可为今后供水管网的区块化设计提供了技术借鉴。     

供水管网DMA分区及优选分区边界管段方法研究

针对目前城市供水管网进行独立计量分区（DMA）方法不成熟、依赖经验较多的问题,提出了一种新的DMA分区方法。以分区边界管段（BPs）长度和BPs中高流量管段数量最小化为目标,定义了两节点间相似度计算公式,利用谱聚类（SC）算法完成对DMA区域的划分。在满足管网压力限制的条件下,以节点压力标准差之和、综合水龄指数和分区成本作为优化目标,建立BPs上阀门和流量计优化布置模型。使用多目标粒子群（MOPSO）算法求解该模型,得到Pareto最优解集;通过优劣解距离法（TOPSIS）进行多个布置方案的决策。将该方法应用于某实际管网进行DMA分区,结果表明,该方法可以顺利完成管网DMA分区,并在改善分区后管网水力水质性能及降低分区成本等方面起到显著作用。     

强化供水管网分区计量管理降低管网漏损

分区计量和区域管理作为-种行之有效地控制管网漏损的方法,越来越到供水企业和水行业协会的关注.本文提出将分区计量作为供水区域规划设计时考的主要因素,以及管网水力模型系统的应用、分区计量的具体实施步骤等,可为我供水企业实施分区计量管理提供借鉴.     

基于NB-IoT的DMA用于供水管网漏损控制的研究进展

供水管网的分区计量在国内已有许多应用案例,但受到无法进行实时数据传输的制约,致使其在定量漏损管控和进一步降低漏损率等方面遇到瓶颈。基于窄带物联网技术的分区计量用于漏损控制便应时而生,其可将供水管网分区计量在线监测的海量数据实时传输至漏损平台,自来水公司根据平台上长期连续监测数据,确定每个独立分区的最小夜间流量检测限值,协助判断新增漏损点,相关部门可快速而针对性地排查并及时修复漏损点。因此,基于窄带物联网的供水管网分区计量管理将城市供水管网化整为零,适用于供水管网的定量漏损控制,并已在福州试点成功运行,有效地降低了供水管网漏损率,值得推广应用。     

城市供水管网系统分区改造模式的研究

通过分析我国城市供水管网的现状，阐述了管网分区的含义，指出分区供水是提高供水优化调度效率的基础，并介绍了以供水分界线和节点压力为依据的分区方法，以及区域内部、区域间的规划。通过管网分区，各管段的功能明确，易于区域计量及压力控制。整个管网系统便于优化调度，减小管网的漏失，提高经济效益。     

城乡集约化供水模式下泵站增压方式的优化

针对城乡集约化供水模式对原有城市供水管网供水的影响,集中探讨了供水管网中泵站增压方式的优化.结果表明,在管网供水量增加和供水范围扩大的情况下,可通过分析管网供水压力的增加幅度来优化供水管网中增压泵站的供水范围;对下游设有多个增压泵站的供水管网,通过合理调整泵站的进水模式可以避免对上游压力的过大影响;通过分析综合水龄与加氯量的关系可以确定增压泵站的中途加氯量.     

管网分区在城市供水管网漏失控制中的应用

根据国内外供水管网分区管理领域研究现状,结合示范城市CP市管网特点,提出三级分区理论,总结出指导管网分区的三级分区原则。在城市供水管网建模基础上,根据三级分区原则对CP地区供水管网进行了分区,通过管网分区计量与压力控制,实现了降低漏失、节约水资源、优化管理的综合目的。以01分区为例介绍了DMA漏失控制过程及方法,通过区域装表计量发现了漏失区域,对该区实施压力控制后漏失率至少可降低4%~5%。通过各分区漏失控制工作的开展,CP市管网整体产销差10个月下降了6.24%,8个分区每年可节水473.28×104m3。此外,进行管网压力控制后,各DMA分区平均爆管次数明显减少且更趋于稳定,水司管理服务水平得到提高。     

南方某城市供水管网系统三层分区控漏实践

针对中小城市供水管网分区对供水的管理,提出了供水管网三层分区(调度分区、压力分区、DMA分区)方法,形成了"自中间向两边"的供水管网多级分区综合体系。以南方CP市供水管网为例,首先对城市供水管网的管段进行聚类分析确定二级分区,并优化减压阀设置降低漏失率;然后在二级分区的基础上,合理规划水源供水,优化泵组调度系统,实现一级分区;最后细化二级分区形成流量计量的三级分区,实现漏失定位。     

供水管网分区计量在降低供水产销差中的应用

从供水管网流量和压力分区计量的方法、目的、原则和意义及其发展趋势等几个方面,介绍了分区计量在降低供水产销差中的应用,提出供水管网分区计量是提高供水安全性、改善供水水质和控制漏损率的有效手段。同时,分区计量的实施也反映出一个供水企业的技术装备状态和管理水平。     

多水源管网供水压力调整对供水交界面水龄的影响

在城乡一体化供水发展进程中,新建水厂和原有水厂服务范围会存在供水交界区域,通常位于多个水厂的供水末端区域,管道流速慢、水龄大、水质相对较差。进行了HZ地区供水交界面水质保障研究,通过调整供水厂的压力调度,使得供水交界区域小幅移动,对供水交界面内的管网节点水龄进行了对比。结果表明,该措施能小幅降低供水交界面区域内的水龄,用水量大的用户水龄降低相对更为明显,水龄分布更加均匀,有利于保障供水交界面区域的水质安全。     

基于多级分区计量传递体系的漏损控制方法研究与应用

供水管网漏损率是目前各水司重点关注的考核指标,本课题小组针对此问题,开展管线节点与用户水表的拓扑关联性研究,重点分析户表、小区总表、分区计量表和总表等的拓扑结构,形成多级传递计量体系.研究基于多级分区计量传递体系的区域降漏目标确定方法、漏点识别和区域定位技术,达到减少管网漏失并降低漏损率的目的.     

北京市供水管网压力精细化管理实现节水降耗

北京市中心城区管网供水压力处于经济运行区域的占8%,超过经济运行区域的占92%,这为实施供水管网压力优化提供了足够的空间。为此,在充分考虑了地形标高、水厂分布及供水能力、管网布局及供水压力等基本因素后,提出了"大区控压,小区计量"的精细化管理总体思路,通过应用压力控制技术和独立计量区(DMA)技术,采取"分区调度、区域控压、小区计量"三项具体措施,初步缓解了市区东部、北部地区供水管网运行压力偏高的状况,同时减少了管网漏损,实现了节能降耗,每年节水量超过3 300×104m3,节电量超过940×104k W·h。     

天津市供水系统分区计量管理体会

供水系统分区计量不同于一般给水系统分区供水（并联分区或串联分区），而是在供水管网上安装流量计将整个供水系统划分成若干个供水区。天津市是全国范围内较早实行供水系统分区计量的城市，以下是一些工作体域，对各区域分开管理，并为管网管理与营业管理合并进行职责的重组与再造会。     

城市供水管网三级分区水力模型漏失控制研究

建立基于压力驱动节点流量原理的城市供水管网水力模型,通过水力模拟对城市供水管网实现三级分区。构建供水管网系统三级分区漏失检测与控制体系,在一级调度分区建立泵组优化调度控制漏失模型,实现水厂间水量的最优调度;在二级分区建立减压阀优化调控模型,实现区域压力最优控制;在三级分区建立漏失检测区域定位模型,实现漏失区域快速定位。城市供水管网三级分区漏失控制技术已应用于CP市管网,使分区工作规范化进行,取得了良好的效果。     

基于节点水龄的供水管网水质研究

在分析供水管网动态水质模型的基础上,利用EPANET软件对某城镇供水管网的管段流速、节点水龄和余氯浓度进行模拟.结果表明,在同样的水力条件下,供水管网中节点水龄与余氯浓度的变化趋势互补,当管道的水流速度增大时,管网中对应节点的水龄变小、余氯浓度增大;根据<生活饮用水卫生标准>(GB 5479--2006)规定的余氯浓度,可以得到供水管网的允许节点水龄和允许节点最大水龄,为管网的安全供水提供了科学依据.     

谱聚类在给水管网分区优化中的应用

利用图划分技术和图论算法实现给水管网分区。根据给水管网分析,确定分区数量,建立权重邻接矩阵并计算图拉普拉斯矩阵及其特征向量,通过多路图划分对隐藏在特征向量中的聚类信息进行数据挖掘,采用遗传算法和K均值方法实现最佳节点聚类。利用PageRank和最短路径算法确定水表和阀门位置,最终实现给水管网优化分区。实际给水管网模型分区实例表明所提方法在给水管网分区的有效性。     

分区供水技术在漏损控制中的研究现状与进展

随着水资源短缺以及供水企业对提高效益、节能减排的重视,供水系统漏损问题逐渐受到关注。分区供水是控制供水管网漏损的一种经济有效的技术。分析了分区供水控制漏损的原理,提出了三级分区的概念,以及流量分区、压力分区和结构分区的分区设计方法,重点介绍了独立计量区域规模、漏损高级管理以及边界阀门的完整性维护,可为供水企业实施分区供水提供借鉴。     

基于水力模型的供水管网分区计量方案研究

针对城市供水管网分区计量问题,以镇江市供水管网为例,提出了进行管网水量计量分区的原则,并建立了分区计量方案,评估分区方案的水力、水质可靠性,并且提出了方案实施的意见与建议。