基于人工神经网络的供水管网压力管理探索

供水管网的压力管理对实现按需供水、减少漏损和降低能耗具有重要的意义,实现压力管理的重要手段是对供水管网进行数学建模和数值仿真。但是,供水管网是非常复杂的大型非线性系统,按照传统的微观建模方法建立的供水管网模型往往精度不够,其数值求解效率也低,不适合基于这样的模型进行压力管理。该文提出了一种基于人工神经网络的供水管网压力管理的方法,即利用人工神经网络在供水管网的压力和流量之间建立非线性模型,并利用该非线性模型进行供水管网压力管理,而供水管网的压力管理则通过最优化问题的数值求解来实现。试验表明在不降低流量的情况下,供水的水压可降低1％。这对于减少供水管网的漏损、降低产销差率以及减少能耗具有重要的意义。     

试论城市供水管网安全运行管理对策

供水管网是城市可不或缺的基础性设施之一,不仅关乎到城市居民的日常生活,还关乎到各个企业的生产运行,所以做好城市供水管网安全运行管理工作尤为重要.随着城市化进程的不断加快,从而向供水企业的城市供水管网运行管理提出了更高的要求,怎样提高城市供水管网安全运行管理水平及质量,是供水企业当前所面临的主要难题.文章先分析了城市供水...     

城市供水管网水质问题

根据多年来的调查和实验结果对合肥及国内其它城市供水管网水质问题产生的原因进行了总结、分析．其中造成危害较大的管网水质问题是由于用户内部二次供水及管材、配件质量问题造成的．文中同时浅析了改善管网水质的措施。     

供水管网调度系统信息化建设研究

对供水管网集成化的数据采集与监控系统,水力模型和优化调度3个系统的基本功能进行了分析论述,在此基础上,提出了供水管网调度系统信息化建设的整体解决方案,编制了供水调度系统管理软件,软件由数据模块、决策模块、输出模块组成,实现了供水管网的调度系统的自动化控制。该软件已成功地应用于上海、南京等地的城市供水管网系统。     

基于水压监测的供水管网漏失区域定位

为了提高城市供水管网漏失点定位检修效率,该文提出了一种基于供水管网压力监测点的漏失区域定位方法。该方法根据模糊聚类理论对管网节点进行漏失敏感分析,得出测压点的优化布置方案,在此基础上建立漏失区域定位模型,并通过遗传算法求解模型,确定漏失发生的位置。工程实例表明该方法简便易用,定位较为准确,能有效应用于供水管网的漏失区域定位中,缩小漏失检测范围,提高工作效率。     

基于管网韧性的城市水系统优化运行研究

当前对于供水系统的韧性分析尚缺乏有效的手段,本文对供水系统韧性的含义以及常用的韧性计算方法进行了评述,提出了一种新的基于水力建模进行供水管网韧性计算的方法,即是管网韧性指数法。这种方法的原理是,城市供水系统以超过系统内部损耗的富余的能量来保证供水系统的韧性;利用水力模型,建立城市供水管网的模拟仿真系统,进而计算出城市供水管网的韧性指数,可用于评估和指导城市的管网优化运行。     

城市供水专项规划中管网分区方法探讨——以哈尔滨市供水专项规划为例

分区供水模式可有效解决我国供水系统管理难、漏失大等问题。阐述供水专项规划中管网分区方法,包括建立管网微观模型、设定分区级数、设置区域边界和进水点、区域规整以及分区方案评估等。以哈尔滨市供水专项规划为例,以供水管网微观模型为基础,建立两级供水分区。结果表明:供水管网分区是降低管网漏损的有效手段;供水管网分区规划应充分考虑城市用地布局、配水格局及现有营收系统的影响。     

基于人工免疫算法的供水管网爆管检测定位

供水管网爆管事故会造成水资源浪费、公共设施破坏、生命财产损失等问题.目前,对于供水管网爆管事故的分析以人工经验为主,主要通过视觉发现结合SCADA数据的经验判断进行识别定位.但对于夜间爆管和地下暗爆,则难以及时发现和定位爆管位置.文中提出了基于水力模型构建针对爆管事件的人工免疫系统,结合SCADA实测数据,可自动识别管...     

城市供水管网优化模型研究综述

在研究国内外城市供水管网优化模型发展的基础上,对具有代表性的优化模型进行分析探讨,并对各种模型的优化方法进行比较研究。     

基于压力驱动模拟的供水管网水质异常波动事件控制方法

文中以上海某供水管网为研究案例,介绍了压力驱动模型用于供水管网水力模拟的方法,分析了低压供水状态下流量驱动与压力驱动模拟结果的异同。重点分析了管网中沉积物冲刷导致突发性浑浊度上升事故情形下,当采取水质排放点排水时,采用流量驱动模拟和压力驱动模拟对于异常水质扩散过程、管网滞留异常水质水量的差异。结果表明,在水质排放点集中排水情景下,可有效控制不合格水在管网中的扩散范围,并加速其从管网中的排出,事件发生3 h内沉积物从管网中排出的总量提高1.6倍。此外,集中流量排放会造成周边节点压力大幅下降,节点流量不能保证达到正常需水量,流量驱动模型不适用于此情景下的水力水质分析,采用压力驱动分析模型将为该类事件的准确分析提供决策支持。     

供水管网运行安全风险评价研究进展

受结构脆弱性和服役环境复杂性的双重影响,近年来供水管网运行风险不断提高,进行科学的风险评价是管道风险管控的关键环节。文中梳理了国内外供水管网运行风险评价的相关成果,主要分为指标评分法、统计分析法和机器学习法。对每种方法的研究进展和最新成果进行详细综述,并对方法的特点和适用性等问题进行评述。同时,从多源数据融合、物理机制-智能算法混合驱动和闭环管理3个方向对未来的研究趋势进行展望。     

城市供水管网选材与水质污染分析

通过对目前应用较为广泛的市政供水管网材料特性的研究,介绍了在管道工程设计施工中,如何对管材的技术性能、施工条件、经济性进行比较,选择适宜的给水管网材料：同时介绍了提高出厂水水质及其生物和化学稳定性;对于水质影响较大的管网,要加快改造步伐;加强管网的日常管理和维护工作。     

论城市燃气管网风险评估方法

本文通过对城市燃气管网风险评估的目的和指标进行讨论,得出选择其评估方法的一般思路。之后重点讲述几种常见的风险评估方法,并对这些方法进行分析和比较。     

城市供水水质生物稳定性与管网微生物生长相关性研究进展

综述了由于水源污染和常规净水工艺局限性对城市供水系统水质生物稳定性的影响,及当前国内外对饮用水水质生物稳定性和供水管网中微生物再生形成生物膜的研究现状,并对研究管网生物膜微生物种群结构的最新分子生物学方法进行了阐述.     

典型南方地区城市供水管网水质状况分析

对2013年南方某城市供水管网各采样点数据进行整理,根据管网的拓扑结构选取其中具有代表性的14个采样点进行水质调查分析,阐明该区管网的水质现状。分析所选用的水质因子为浊度、余氯、p H、耗氧量和菌落总数,并采用Pearson和Spearman相关性分析法进行分析。结果表明不同采样点水样的浊度、p H和耗氧量相差不大,而余氯则与菌落总数呈显著的负相关关系;耗氧量季节性变化最明显,与水温呈显著地负相关关系;管网中水的p H受原水p H影响,呈折线下降趋势;管网末梢与供水交界区域水质稳定性差,需加强监控。     

典型南方地区城市供水管网水质状况分析

对2013年南方某城市供水管网各采样点数据进行整理,根据管网的拓扑结构选取其中具有代表性的14个采样点进行水质调查分析,阐明该区管网的水质现状。分析所选用的水质因子为浊度、余氯、p H、耗氧量和菌落总数,并采用Pearson和Spearman相关性分析法进行分析。结果表明不同采样点水样的浊度、p H和耗氧量相差不大,而余氯则与菌落总数呈显著的负相关关系;耗氧量季节性变化最明显,与水温呈显著地负相关关系;管网中水的p H受原水p H影响,呈折线下降趋势;管网末梢与供水交界区域水质稳定性差,需加强监控。