基于主动压力管理的管网漏损控制方案

针对管网中的背景漏损量,提出以更换管道来改善管网压力水平的主动压力管理方案。建立以最小化管网背景漏损量和管道更换费用为目标函数的数学模型,并通过遗传算法获得该优化问题的帕累托前锋的最优估计。选取文献中常用的案例管网对以上方法进行验证。优化计算结果表明,相对于原有的管网系统,所获得的帕累托前锋上的解可消除管网中的高压区,平衡管网压力,从而使背景漏损量降低17%~54%。     

分区控压在供水管网漏损管控中的研究与应用

供水管网压力合理调控是漏损管理的有效手段之一。以绍兴市自来水有限公司选定的计量分区为研究对象,研究压力控制方案,选择专用于漏损控制的水力减压阀,建立压力管理运维机制,将信息化技术与压力管理工作密切结合,逐步转向智能精细化管理,降低漏损率,减少经济损失。     

衡阳市供水管网漏损控制策略与实践

城市供水漏损不仅关系到水资源的节约和有效利用,也直接关系到供水企业的经济效益。结合衡阳市供水管网系统实际情况,通过水量审计分析,掌握表观漏损、实际漏损及免费授权用水量等分布状况,提出了衡阳市供水管网自来水漏损控制策略,并在衡阳市供水管网漏损控制实践中加以应用,取得了明显的效益。     

给水管网压力调节阀门优化控制

随着水资源不足的日益严重、制水成本的不断提高和能源紧张,城市给水管网漏损及其控制问题已成为供水行业的一项重要课题。管网运行压力是影响管道漏损的主要因素之一,因此可以通过在管网中设置压力控制阀门的方式来调整管网局部压力,降低漏损水量。提出了优化控制阀门的位置以及开度的混合离散非线性最优化数学模型,并利用遗传算法求解。实现了对管网输配水范围内的压力控制阀门位置和开度的优化调度及管理,并用算例进行了模型校验。     

基于智能群体优化算法的给水管网漏损定位

针对城市给水管网漏失定位困难的问题,采用模糊聚类方法对压力监测点进行了优化布置,并在压力在线监测的基础上建立了管网漏损定位模型。利用蚁狮优化算法和粒子群优化算法两种智能群体优化算法对模型进行求解,并以华北某沿海城市的某工业区给水管网为算例,分析对比了两种算法的运行情况。结果表明,在漏损定位问题上,蚁狮优化算法具有更强的全局优化能力,更高的搜索效率。     

富平县管网漏损治理项目浅析

富平县城区现状居民用水由富平县北塬水厂及南塬水厂供给,城区内形成环网供水管网。供水主管网老旧破损。接入小区支管网、配水管网大多建于20世纪80年代,管材为钢管、PVC管、个别为白塑料管。且县城供水无分区计量、用水无计量设备、供水管网信息化程度低、管控机制落后。根据发改办环资[2022]141号《国家发展改革委办公厅、住房和城乡建设部办公厅关于组织开展公共供水管网漏损治理试点建设的通知》,本次富平县县城公共供水管网漏损治理项目通过管网改造工程、分区计量工程、压力调控工程、智能化建设等工程降低公共供水管网漏损率,提高水资源利用率,实现供水管网网格化、精细化管理,建立较为完善的公共供水管网运行维护管理制度。     

虹吸式进水口流道体型设计

虹吸式进水口流道体型设计应使其总水头损失系数最小,而不是减小各子流段的流速。着重讨论圆管型流道的体型优化。圆管型流道在水力学、施工、压力管充水后顶腔体积以及抗屈稳定性等方面均优于偏矩形截面流道。拟定了替代的进水口体型方案,以期使虹吸进水口的水头损失小于闸门式进水口、但有待模试验证。图7幅。表2个。     

模糊线性规划在微灌干管管网系统优化中的应用

微灌干管管网各支管入口处压力具有模糊性，即该处压力在一定范围内变化不会影响工程正常运行。针对这一特点，本文分别建立了起点水压未给和已给的微灌干管管网系统优化设计的模糊线性规划数学模型，在模型的求解过程中，通过适当的变换，将模糊线性规划问题转化成一般线性规划问题，采用单纯形法求解。根据所建立的起点水压未给的微灌干管管网系统优化设计的模糊线性规划数学模型，可确定泵站扬程未定的机压微灌干管管网系统优化设计方案；根据所建立的起点水压已给的机压微灌干管管网系统优化设计的模糊线性规划数学模型，可确定泵站扬程已定的加压和自压微灌干管管网系统优化设计方案。与普通线性规划问题相比，这一方法可使设计结果更为经济合理。     

基于未确知测度理论的供水管网漏损评价研究

针对目前国内在供水管网漏损预测上探讨较少及相关评价方法的不足,研究了基于信息熵-未确知测度理论对管网漏损的评价方法。通过建立单指标测度函数,信息熵赋权,计算单指标测度评价矩阵、多指标测度评价向量,按置信度准则确定评价等级,计算未确知重要度向量实现对管网漏损的评价。此方法可明确各因素对管段影响的主次,细化同一评价级别下管道的优劣排序并与实际情况保持了较高的一致性。     

供水管道压力调控对漏水量影响的试验研究

在某城市供水管网中,以消火栓模拟管道漏水点,利用减压阀在供水高压区进行管道压力调控,分析不同管径的管道压力变化对漏水量的影响,以及不同减压区间的漏水率降低效果。试验结果表明,压力管理是一种行之有效的漏损主动控制方法,利用减压方式供水在优化管网运行条件的同时,可以有效地减少管网漏水量;漏水量与管道压力呈指数规律变化,该指数随减压阀所安装管道的直径不同而异;降压减漏效果对相同管径的管道在高压区更有效,而对基本相同的压力降压范围,管径越大效果越明显。实际操作中采用何种减压方式及降压范围和管段须结合管网具体情况优化选择。     

明流洞进口体型的研究

高水头作用下的明流泄洪隧洞或坝身底孔的进口经常采用短进水口体型,这种进水口由进口段、闸槽段和压坡段组成,见图1: 研究体型的目的在于使各级流量下的进水口均承受正压,防止气蚀破坏发生;各部位压力变化均匀能量损失最小;也为设计经     

变频恒压自动供水控制系统及其在坡地喷灌中的应用

利用机电泵加压的坡地喷灌系统,机电泵通常是利用工频电源(50Hz)作恒速运行,由于田间地形起伏较大,水泵的运行特性不能适应管网流量和压力的变化,也不能满足喷灌均匀度的要求。变频恒压自动供水控制系统将变频技术与自动化技术相结合,能根据设定的田间实际灌溉压力分区,系统自动进行压力等级切换,实现分区恒压自动供水灌溉,极大地提高了灌溉均匀度,同时还具有节水、节能、管理方便以及保证管网与水泵安全运行等功能。     

供水管网韧性评估方法研究

建立供水管网韧性评估方法,通过结构性变化和非结构性变化的情景分析,选择Todini指数、供水保证率、剩余供水能力、故障前后节点能量损失4个指标作为韧性指标,选取算例管网进行韧性分析。结果表明,建立管网韧性评估方法及指标,有利于评估供水管网对人口增长、气候变化等风险的承载能力,有利于针对管网运行现状提出经济高效的管理策略。     

索风营水电站金属结构设计布置及特点

索风营水电站金属结构在常规设计的基础上,吸取了国内同类型闸门和启闭机设计的经验,设计中充分考虑了设备制造、运输、安装的方便性;在运行监控上,设有2套自动抓梁,分别用于启吊进水口检修闸门和启吊溢流坝检修闸门;利用坝区LCU系统监控溢流坝工作闸门控制系统、库前水位、进水口栏污栅差压等。同时,在坝区溢流坝各闸门及启闭机室、进水口等部位还分别设置有工业电视视频监控系统,实现了现场及电站中控室之间的“警视联动”功能。以上新技术和新工艺,可保障水工结构的安全运行。     

抽水蓄能电站库盆流态混交模型模拟

以深圳抽水蓄能电站上库为例,根据物理模型提供的边界条件,建立了一种进出水口模型试验和直角二维数学模型的混交模型.采用发电工况试验数据对建立的混交模型进行验证,模拟了抽水工况和发电工况运行下死水位、1/2工作水位和正常蓄水位对应的库盆流态.模拟结果表明,在抽水工况运行下受地形影响,库盆和进出水口附近会产生环流区,两种工况下库盆水流流速与库水位成反比关系.该模型对同类抽水蓄能电站进出水口的设计与研究提供了参考.     

基于节点能量冗余差的给水管网DMA分区方法研究

供水管网的独立计量分区(District Metered Areas,DMAs)是一种控制漏损的有效方法,但DMA分区方法尚不成熟。在借鉴国内外管网分区经验及研究成果的基础上,提出了基于节点能量冗余差的计算分区方法。该方法基于节点间的能量冗余差和节点压力标准差分别建立了DMA边界划分模型和进水管选择模型,并分别利用谱聚类算法和遍历法对2个模型进行求解,获得DMA分区。为了验证该模型,选择2个不同规模的管网进行DMA分区。结果表明,该方法能够较好地完成中小型管网的DMA分区,分区后对原管网的压力分布有所改善。     

三峡电站机组进水口快速工作门

作为水轮发电机组和压力钢管的重要保护设备,机组进水口快速工作门起着至关重要的作用.三峡电站单机容量巨大,进水口快速工作门在事故情况下的正确动作将直接保障三峡机组的安全.三峡电站在总结国内外经验的基础上设计并应用了可靠有效的快速闸门.文中主要介绍了三峡电站进水口快速工作门的结构配置、控制系统、控制方式、日常运行操作及故障情况下的应急处理方法.经过运行实践检验,三峡进水口快速工作门动作稳定可靠.     

水力模型在城市供水管网施工改造中的应用研究

针对城市平均管网漏损率居高不下,达不到区域居民对水量与水压的要求等问题,结合规划方案,建立区域供水管网水力模型,对新建管网进行优化。通过EPANET,对研究区内68.696 km的新建管网进行概化,管网粗糙系数取值145,水源取定水头,计算总历时24 h,时间步长15 min;分别采用研究区域北部新增加压泵站、不增设加压泵站两种不同的工况,来模拟分析研究区域供水管网压力的变化;实践应用表明,通过模型模拟和优化设计,研究区域增设加压泵站后,满足了区域居民对水量与水压的要求,但在后续施工改造中,需在南部管网中增加减压阀,减压供水。通过本次模拟计算,为后续工程设计、施工改造和运行管理提供科学依据。     

基于MATLAB的抽水蓄能电站技术供水管网水力校核

【目的】抽水蓄能电站当中的技术供水系统主要作用是对各个运行设备进行润滑与冷却,对整个抽水蓄能电站的安全与稳定运行起着重要的作用。为了技术供水系统在稳态与暂态条件下能够保证其流量与压力的安全要求,同时实现绿色节能的目标,【方法】以某抽水蓄能电站技术供水系统为研究对象,基于MATLAB软件对抽水蓄能电站技术供水系统的暂态和稳态进行分析研究,验证设计方案的合理性。采用图论对复杂技术供水管网结构进行构建,应用MATLAB建立管网水力计算数学模型,通过矩阵对管网的各个属性之间的关系进行描述,采用迭代法进行求解获得稳态参数。基于有压管道非恒定流微分方程组的特征线法,模拟工况变化下暂态过程中的压力波动与流量波动,绘制技术供水管网各用水管路的压力与流量变化曲线。【结果】结果显示：(1)稳态过程中建立的管网模型大、小流量支管误差分别在2.70%、5.18%以内,压力误差在0.37 m以内;(2)动态过程管网在压力波动中产生的压力最大、最小值分别为38.890 m、2.647 m。【结论】结果表明：本研究所建立的技术供水管网稳态水力计算模型精度能够满足工程要求,同时动态水力计算满足水锤防护标准要求,为抽水...     

基于PLC控制的变频技术在恒压供水系统中的应用

1．引言：随着变频调速技术的发展和工业生产规模的扩大,生产工艺对用水压力稳定性的要求不断提高,变频恒压供水系统已逐渐取代原有的多台水泵组合供水系统,广泛应用于生产、生活供水及循环水系统。可编程控制器（PLC）变频恒压供水系统的基本控制策略是：采用变频调速的水泵与PLC构成控制系统,根据水压的高低自动调整水泵的运行状态,完成供水压力的闭环控制,在管网流量变化时达到稳定供水压力和节约电能的目的;并且工作泵与备用泵由PLC通过时间计算自动轮换,延长水泵的使用寿命。