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.     

供水管网系统微观模型综合工况分析

在分析微观模型基本理论及其对供水管网系统进行模拟的基础上,为便于计算机对供水管网系统进行水力模拟,提出将供水管网系统中几大特殊系统组件包括供水泵站、加压泵、蓄水池、阀门等的工况特性描述为节点和管段工况特性模式的供水管网图。建立了连续性方程的一般形式,给出了节点水压法求解工况模型的思路。最后对管网系统进行工况分析,为管网运行调度及研究水质模型打下良好的基础。     

油田城市供水管网规划改造分析

华北某大型油田城市的供水管网在我国工业城市中具有典型的代表性,用水量在时空范围内快速变化。通过对供水管网微观模型的建立及典型管网实测数据校核,开发了相应的供水系统工况分析平台。利用该供水系统工况分析平台对该油田城市供水管网进行多工况分析,对现有管网进行分析评价。结合供水管网供水方向明确、合理分区、支环结合、安全输配的规划思想,对该市供水管网分别作出中期和长期规划分析,并通过供水系统工况分析平台做出多工况、多时段工况分析及校核。     

基于供水管网建模的管网改造方案研究

针对吉林省某市江北供水管网,论述了基于供水管网建模制定改造方案的方法和步骤。结果表明,在最高日最高时工况下,节点压力不低于20mH_2O的节点数占72.1%,基本能够满足用水压力要求,但管网北部末端存在压力小于10mH_2O的低压区。分析发现,该区管网靠近水厂处有3段管共长1.47km,水头损失达15mH_2O,严重制约了供水压力。鉴于这些管段敷设年代久远,建议更换为管径更大的新管。水力模拟表明,改造以后这三段管的总水头损失为5.5mH_2O,降低到改造前的36.7%,97%的管网节点压力达到了20mH_2O以上。     

极端工况下综合管廊供水管网的调水作用研究

大型地下综合管廊中的给水管道对于提升城市多水厂之间的应急调度具有独特的优势。结合G市的大型管廊建设,利用水力模型对管廊接入口进行优选。在此基础上,从工况描述、分析方法、成果评估三个角度,对极限工况分析方法进行了系统阐述。以G市水源污染引起的多水厂停产和减产等极端工况为例,借助压力驱动模型,分析了管廊的供水提升能力,为管廊建设在供水管网安全保障作用提供了定量指标。     

城市给水管网状态模拟方法探讨

从微观和宏观模型两个方面阐述了给水管网状态模拟技术的最新进展。通过采用参数校正,采样定位,对控制元素的模拟等方法,能够使微观模型达到较高的精度;经验与理论公式相结合的方法可以弥补宏观模型的不足;采用神经网络方法对模型的不稳定情况进行分析,从而得出状态模型的不准确程度;采用模型驱动的神经网络方法建立给水管网宏观模型,建成的模型具有更好的学习能力和容错能力。     

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。     

城市供水管网安全运行措施探讨

供水是城市经济和社会发展的需要,是城市规划、建设管理的需要,是人民生活、消防等的需要。供水管网是城市供水系统的主要组成部分,是城市赖以生存和发展的血脉,担负着把自来水输送至千家万户的重任,其安全、稳定运行至关重要。现结合工作实际,就如何确保供水管网安全运行所采取的措施与同行共同探讨。     

城市供水管网事故时的水力分析

就城市供水管网事故抢修时的阀门关闭优化方案编写程序 ,对分析结果进行模拟显示。由于阀门关闭 ,使部分区域的压力降低 ,影响用户用水 ,导致实际的事故影响区域大于阀门关闭所造成的停水区域。为此 ,改进水力计算方法 ,在牛顿 -拉夫森迭代中考虑事故时节点流量随节点压力的动态变化 ,求解管网压力和实际节点配水量 ,为管网事故时调度提供决策依据     

供水管网试验模型的构建方法

建立供水管网的试验模型,便于研究实际供水管网中的水力、水质问题。根据管流的变态水力模拟相似理论,建立了供水管网原型和试验模型主要参数间的关系,提出了构建供水管网试验模型的具体方法和步骤,并对某一供水管网进行了变态水力模拟。模拟结果表明,模型和原型的管道流量、流速、单位水头损失及水头损失的相对误差及其平均值均小于或等于0.01,且关联度均大于0.90,属一级精确等级,方法可靠。     

港区给水工程管网模拟软件的选择

随着港口经济的高速发展,大规模、综合性的港区工程对给水管网的规划和设计提出了更高更精确合理的要求,而传统的给水管网系统的设计和监控方法逐见弊端.因此,兼具水力计算和系统分析等功能的管网模拟软件逐渐成为管网系统设计和管理的重要手段。文中介绍了对目前世界上市政工程中应用较广的给水管网软件,并比较分析了其优缺点,希望能在港区工程给水管网建设、管理以及模拟软件开发方面提供参考。     

基于故障仿真的电网安全预防策略

依据电网安全稳定运行标准，结合安全预防3E原则，采用事故树分析、人工智能技术和基于HLA（高层体系结构）的分布交互式仿真技术相结合的方法，研究开发区域电网故障仿真系统，利用该系统对电网安全运行管理的相关技术人员进行故障仿真技术培训，不断提高技术人员对事故的判断、处理故障的能力，积累处理各种类型异常和故障的经验，从而预防电网安全事故的发生。     

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．     

配电网单相接地故障的小波包选线方法

应用在时频空间皆具有良好聚焦特性的小波包，以适当频率带宽，对故障后暂态电气量进行分解。对于中性点接地方式不同的配电网，按照能量的观点，选择不同的频带来实现故障选线。基于选出的故障选线时频窗，提出了一种选线依据：根据能量最大的原则选择特征频带来获取暂态电容电流的主要特征，然后比较各条线路特征频带的模最大值点和零序电压首半波的极性以确定故障线路。     

天津市给水管网动态水质模拟系统

通过实验室试验和现场测试,建立了生长环作用下的实际管网水质数学模型,在水力模拟的基础上,进行模型求解与分组校核,实现了天津市给水管网水质动态模拟,模拟参数包括水龄、余氯和三卤甲烷。针对管网中可能发生的污染事件,实现了水质路径诊断。     

城市给水系统优化调度研究

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,用水鼍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.     

建立符合国情的最严格水资源管理制度

人多水少、水资源时空分布不均是我国的基本国情和水情。与水资源条件极不相称的,一是长期以来我国水资源开发利用方式粗放。二是水资源管理不适应要求。要从根本上解决水资源制约经济社会发展问题,必须总结发扬长期治水、管水的经验,借鉴国际社会的成功做法,确定符合我国实际的方略。     

河网水流模拟计算数学模型探讨

文章提出了构建河网水流模拟计算数学模型系统的思路和方法,通过对各种数学模型的综合比较,确立了可以广泛应用于我国河网地区的水利计算数学模型,对各种类型的河网不稳定流计算模型进行了分析和总结。