城市供水管网抗震可靠性评估的随机模拟方法

在进行管网抗震可靠性评估时,现有方法大多采用相同方式进行管道的渗漏与爆管水力模拟,这会导致管网水力模拟及可靠性评估结果的不准确。考虑到地震时管道破损具有很大的随机性,对城市供水管网抗震可靠性评估的随机模拟方法进行研究。应用蒙特卡洛模拟产生管网震损场景,用泊松随机数与均匀随机数判定管道工作状态,用正态随机数确定管道渗漏系数;利用EPANET软件中喷嘴及管道关闭功能实现管道渗漏及爆管等效模拟,提出将长管道分段并应用"分步迭代"法求解低压管网水力方程,提高震损管网水力模拟精度。以震损场景下节点流量统计平均值与正常时节点流量的比值作为可靠度指标,分别采用所提出算法及GIRAFFE软件对云南某古镇供水管网在VⅢ、IV烈度时抗震可靠性进行评估,评估结果证明了所提出算法的可行性。评估结果还表明,除地震烈度外,管网本身水力条件对供水可靠性影响较大,管网末端、支管服务区域及地势较高区域供水可靠性远低于干管服务区。     

基于管线对偶图模型的供水管网可靠性分析

为了利用复杂网络理论对供水管网进行结构测度和鲁棒性分析,提出一个新的管网模型——管线对偶图模型.该模型将顺序相连、无大角度转折的同口径同材质管段序列看作统一实体,即管线.将管线抽象为节点,两相交管线对应的节点用边相连,由此形成的无向图即为管线对偶图.使用这一模型对3个城市的供水管网进行结构测度,结果显示,管线对偶图具有明显的无标度特性.利用无标度网络鲁棒性分析方法中的模拟攻击方法,使用3种攻击策略进行实验.结果表明,管网在不同攻击策略下结构变化规律呈现较强的相似性,都会经过初始期、分裂期和崩溃期3个阶段;不同的攻击策略下供水管网进入分裂期和崩溃期的进程差异明显;基于节点度的攻击策略对管网的影响最大,基于节点介数中心性其次,随机攻击对管网的影响最小,高度连接的管线是供水管网中关键和脆弱的部分.对结构测度和模拟攻击的结果进行分析,发现谱隙和进入分裂期的去点率可作为衡量供水管网可靠性的重要指标.针对管线对偶图模型提出的可靠性分析方法可以用于指导供水管网的设计和运维.     

供水管网震害预测

根据历史震害资料，分析了供水管道震害特点，提出了供水管道震害划分标准，给出供水和道震害预测模型，并对供水网络进行震害分析。     

GO法定量分析矿井防尘供水管网系统可靠性

矿井防尘供水管网负责向井下各工作地点输送生产和防尘用水,是保障煤矿生产安全运行的重要环节。以双鸭山某矿防尘系统为例,采用GO法对矿井防尘供水管网的可靠性进行分析。根据防尘系统结构图和GO法工作原理建立相应的GO图,利用概率公式算法对防尘供水管网系统进行定量计算,获得系统的状态概率,确定系统的可靠程度。     

自来水管网的可靠性分析与优化设计

以某科技园区自来水管网为例,分析研究了城市供水管网的可靠性和优化设计,提出了供水管网可靠性优化设计的数学模型．在确保供水管网系统可靠性的基础上建立优化模型,寻求最经济管径,从而建立最经济、最可靠的供水管网系统．对现有供水管网系统进行了优化,给出了优化设计方案．     

城市供水管网优化设计两步法

为改善城市供水管网的设计方案,从经济性和可靠性角度出发,应用数学建模与最优化理论,对城市供水管网优化设计进行系统研究.提出两步优化的思想,即首先进行供水管网拓扑结构优化,然后进行管径组合方案优化.供水管网拓扑结构优化以单位流量年计算费用作为管段的权值,采用改进的狄克斯特拉算法进行求解,管径组合方案优化采用遗传算法进行求解.分别编制相应计算程序,对某一管网进行优化设计.研究结果表明由该方法产生的优化设计方案在经济性、水力性和可靠性方面均好于传统设计方案,同时两步优化的解无论在收敛速度方面还是在解的优化效果方面都要好于单纯应用遗传算法所求得的解.     

兰州城市供水管网现状浅析

分析了兰州市城市供水管网的现状,探讨了供水管网中存在的问题,提出了解决问题的具体措施和方法.     

基于EPA的供水管网事故响应优化方案

为改善城市供水管网的故障响应方案,从经济性和可靠性角度出发,应用数学建模与最优化理论,对城市供水管网故障对策进行系统研究.提出分步优化的思想,即首先进行供水管网故障响应方案估计,然后进行关阀维修、泵站调节组合方案优化.组合方案优化采用Epanet软件分别进行求解.分别编制相应计算程序,对某一假想管网进行故障响应优化.研...     

基于EPA的供水管网事故响应优化方案

为改善城市供水管网的故障响应方案,从经济性和可靠性角度出发,应用数学建模与最优化理论,对城市供水管网故障对策进行系统研究。提出分步优化的思想,即首先进行供水管网故障响应方案估计,然后进行关阀维修、泵站调节组合方案优化。组合方案优化采用Epanet软件分别进行求解。分别编制相应计算程序,对某一假想管网进行故障响应优化。研...     

叠压供水方式在供水管网中的应用

通过介绍叠压供水方式实例的使用情况,从供水部门的角度提出需建立的叠压供水方式管网准用条件:管网的供应能力必须能够满足,必须在批准限定的流量下运行,不得超量取水,必须具有防止负压的有效功能,应在水泵吸水或供水管路上安装倒流防止器,设备必须安全卫生,避免出现二次污染。     

关于给水系统基于可靠度的最优决策

本文研究了给水系统供水量的不确定性，给出了给水系统最优可靠度的计算方法，建立了当给水系统的总造价（或总可靠度）给定时，要求系统的可靠度达到最大（或总造价为最省）如何向各子系统分配最优造价或最优可靠度的决策模型。     

供水管网余氯量浓度的分布研究

目的为了分析城市供水管网的节点余氯量浓度在整个管网的分布状态.方法根据余氯在水管的衰减模型,依据节点物质守恒定律,确定供水管网节点余氯量浓度的计算公式;由管网所有节点建立余氯量浓度连续性方程组,采用高斯-赛德尔矩阵迭代法求解线性方程组,计算出各节点的余氯量浓度.结果以管网各个节点为离散点,用三角网格等值线法对余氯量浓度进行等值线分析,确定整个管网余氯量浓度的分布情况;并用管网算例进行程序方法的验证.结论有效地解决了管网节点余氯量浓度的计算问题,该计算方法可行,结果合理;可以了解余氯量在整个管网的近似分布情况,为维护和管理管网,提高管网水质提供基础.     

基于给水管网建模技术对DMA分区的研究

应用InfoWorks WS软件建立某小区给水管网的水力模型.运用模型对该小区管网进行了分析,为该区作为分区装表计量技术的一个独立分区的设计方案提出了建议和意见.为其他区域合理性分区提供参考依据.     

城市供水管网漏损现象的控制及研究现状简

城市供水管网是城市基础建设的重要组成部分,供水管网通过各级输水配水管线,把水安全可靠地输送到城市各个用水点,并满足水质、水量和水压的要求,在保障人民日常生活和城市发展过程中起到举足轻重的作用.本文简要论述了城市供水管网漏失现象的原因及对漏失现象进行检测的方法.     

供水管网微观水力模型简化技术研究

针对目前管网微观水力模型简化技术无法自动实现或简化计算目标单一等问题,提出了"按指定精度简化,枝状管简化,同水流方向、同属性串连管道简化"的方法。达到了精简管段、节点,同时最大限度保持简化前后模型平差结果一致性的目的。在节省管网水力平差计算时间的同时又很好的保存了原始管网的拓扑信息,使得简化后模型仍然具有微观模型的特性,可以应用于管网优化改造、优化调度等优化计算。     

图论法研究多水源管网供水分区

目的为了从整体上把握供水管网各水源供水区域的范围,对多水源管网进行供水分区,使得各水源的供水区域可视化.方法从供水管网是一种图的观点出发,基于管网水力计算的平差结果,根据图论原理,生成供水管网流向图的邻接矩阵;在邻接矩阵的基础上搜索水源点的供水情况,形成判断出水源的供水分界点矩阵,进而确定了各水源的供水区域;利用Visual Basic和MapInfo联合编程技术将该方法进行程序编制.结果通过调用复杂多水源管网进行算例分析,实现了多水源管网供水分区的可视化显示.可以从管网总体上获得各个供水区域的范围、大小和分区的具体位置.结论对运行管理人员进行管网水量调配和设计人员进行管网改造具有指导作用.有效解决了多水源管网供水分区的问题,而且该方法具有算法简单可靠、程序编制简单、适用范围广、集成化程度高等特点.     

地方供电网可靠性评估

对鹤岗电网现存网络进行了可靠性分析,可靠性评估涉及到的节点有99个,线路60条,变压器32台。采用解析法进行可靠性分析,指出该地区供电容量分布不尽合理,应在适当位置增加变电所,通过计算看出该地区的电压水平普遍偏低,有必要实现无功就地补偿。     

济南地下泉域水资源研究进展与建议

济南地下泉域水资源对促进城市经济发展、保护城市特色和市民生活等各方面具有重要的作用。首先回顾了几十年来济南市对地下泉域水资源的研究现状,包括泉水的来源路径、泉域边界、水质演变以及保泉的规划与对策等;并对下一步的研究方向进行了建议,主要包括：济南地下泉域的地质历史演化规律,地下泉域边界研究,泉域深部地下水动力学研究,地下泉域岩溶系统研究,地下泉域三维地质模型研究,泉域地下水的工程响应以及＂保泉＂的理论、技术与方法研究等。     

供水管网中三卤化物生成的预测模型研究

对南方某城市的供水管线布控监测点,以实测的相关水质数据为基础,在分析讨论前人提出的三卤化物(THMs)回归预测模型的基础上,采用多元线性和幂指数回归法建立了三卤化物生成的预测模型,较准确的预测了其生成量。