DBS分区在北方某市供水管网压力管理中的应用

为了解决北方某市供水管网水厂出水压力不足、部分路段供水管网压力波动大、区域压力不均衡等问题,基于该市供水管网水力模型,综合考虑该市供水管网压力、水量、地形、行政管理区域等相关因素,对该市供水管网进行DBS分区。结果表明,该市管网实施分区管理后,A水厂供水负荷减小,用水高峰期出水压力不足问题得到解决;部分路段水压过高问题得到解决;各区块供水管网压力得到均衡。因此,DBS区块化管理在该市取得较明显效果,对改善供水管网管理水平具有一定的参考价值。     

基于EPANET的市政管网二次供水设备数值模拟研究

为分析两种二次供水设备—管网叠压(无负压)设备与节能错峰供水设备对市政管网流量和压力的影响,利用有压管网数值模拟软件EPANET构建城市区域管网数值模型,在管网模型8个节点处分别添加概化后的两种二次供水设备进行运算分析,发现无负压设备仅会增加使用该设备处的8个节点的压力,对管网中其他位置的流量和压力影响较小。而节能错峰供水设备对市政管网影响较大,使用8个节能错峰供水设备后,在用水高峰来临前后,各压力区间节点数最大差异值由10个减小至2个,且流量变化曲线更加平稳,24h最大流量差由422.76L/s变为375.25L/s;此外,还发现该型设备数量对管网压力波动影响显著,当设备数量减少为6个时,管网中流量和压力也相对稳定,而当设备数量继续减少至4个及2个时,低压区节点数持续增加,且流量变化曲线波动增大,表明此二次供水设备数量与管网中流量和压力有较大相关性。研究成果为供水管网中二次供水设备的模型化计算与分析提供了参考。     

基于水力模型的供水管网区块化优化研究

为进一步优化配水系统分区,提出了一种基于多尺度分区算法的供水管网区块化优化方法。该方法考虑了供水管网系统的节点压力信息,改进了分区评价函数,并结合城市供水管网实际情况进行分区。以A市为例,利用EPANET建模器建立供水管网水力模型,在此基础上结合配水系统分区理念,将A市供水管网分为了11个区块。结果表明,分区后的供水管网实现了单独区域水量计量,缩小了查找漏失范围;管网压力更加趋于均衡,降低了漏失水量和产销差,使供水管网运行更加科学化、合理化。研究成果可为供水管网分区优化管理提供参考。     

某市中心地区无负压供水模拟研究

无负压供水技术作为二次供水的新型模式,节能效果显著,但在应用过程中管网压力稳定性的影响尚未明确,可能存在供水水压不稳定、供水不足或爆管的问题.应用EPANET软件模拟某市中心给水管网进行无负压供水,结果发现无负压设备工作时,无保护情况下无负压供水水量、设备接入管径、设备之间的距离都会对管网水压的变化产生一定的影响.当无...     

基于市政管网余压的建筑供水节能实验研究

本文针对建筑供水节能的需要,在技术层面上,利用市政供水管网余压叠压供水,基于PLC、变频器、触摸屏及GPRS开发了叠压供水节能监控装置;在应用层面上,利用开发的节能监控装置对叠压供水节能效果进行了实验验证研究,为建筑供水节能提供技术支撑。     

基于压力敏感区域方法的供水管网漏失区域定位研究

为有效降低城市供水漏损率,快速、准确定位漏失位置,基于压力敏感区域方法,以A市为研究区域对供水管网漏失区域定位进行研究,以压力监测设备与节点漏失之间的水力关联特性对供水管网进行区域划分,建立管网漏失敏感区域,当某处发生漏失时,可立即定位到漏失区域.结果 表明,当漏失响应阈值为97％时,覆盖节点数量最多,敏感区域划分最为...     

城市供水系统节能运行方法

为满足用户要求,城市供水往往维持较高水压.通过调整供水管网增压泵站工况,对广州市中心城区管网进行模拟运行,计算结果显示在满足用户对水压要求的前提下降低了部分用户过剩压力,达到节能降耗的目的.     

阀门系统调节降低城市供水管网的漏损量

降低供水管网的漏损量是供水行业一项非常重要的目标 ,由于供水压力直接影响着城市供水管网的漏损量 ,所以通过有效地调节阀门的大小来改变供水压力 ,降低节点超量水压 ,从而实现总体漏损量的减少。本文通过最优化的理论和方法 ,建立了城市供水管网阀门优化调度运行的数学模型 ,经过实例验证 ,该方法可以有效降低城市供水管网的漏损量。     

恒压变量供水节能技术

<正> 工厂企业在生产和生活中供水都要使用供水设备,保持一定的供水压力和流量,大多采用离心式水泵机组,如空调室喷淋供水泵、锅炉给水泵、厂区管网加压水泵等。由于工厂供水管网系统用户分散、管网较长,在用水量经常变化的情况下,往往难以保持稳定的供水压力。白天用水量多时,出现压力不足造成供水管网系统的末端部位缺水;到晚间用水量少时,供水量偏高,水泵在非经济工况下工作,甚至会     

随机流量供水管网漏损诊断阈值及误差估计

实际供水管网的漏损和流量随机性均会导致管网水力分布的波动,水压监测中通过压差阈值界定两种状态,但传统阈值只能控制误报率,不能控制诊断误差。为降低漏损诊断误差,在监测目标明确的情况下,给出对应最小误差的诊断阈值,并将其应用于Lansey供水管网中。结果表明,在随机流量供水管网中,该阈值稳定性好,对应的漏损诊断精度高;由于得到的漏报率和误报率接近,实际管网漏损诊断中,可以采用该误报率的2倍作为漏损诊断误差。     

基于HHT和SVM的供水管网爆管诊断模型研究

针对当前复杂供水管网泄水事故频发的现象,提出以管网发生故障时的瞬态水力数据信息为样本,采用Hilbert-Huang变换将故障样本信息从水压—时间的时域信号转换为压力幅值—频率的频域信号。分析选取频域信号中的主要特征值坐标作为支持向量机(SVM)的输入数据,并采用粒子群算法(PSO)对SVM参数进行优化,建立了基于HHT和SVM的供水管网故障诊断模型。实例应用表明,该模型在供水管网泄漏诊断中效果较好,从而验证了模型的可行性。     

基于HHT和SVM的供水管网爆管诊断模型研究

针对当前复杂供水管网泄水事故频发的现象,提出以管网发生故障时的瞬态水力数据信息为样本,采用Hilbert Huang变换将故障样本信息从水压—时间的时域信号转换为压力幅值—频率的频域信号。分析选取频域信号中的主要特征值坐标作为支持向量机（SVM）的输入数据,并采用粒子群算法（PSO）对SVM参数进行优化,建立了基于HHT和SVM的供水管网故障诊断模型。实例应用表明,该模型在供水管网泄漏诊断中效果较好,从而验证了模型的可行性。     

基于Flowmaster的串联叠压供水节能仿真模拟

为进一步优化串联叠压供水方式的运行效果,利用Flowmaster软件基于工程案例制定运行策略并进行瞬态模拟,首先进行稳态模拟验证了模型的准确度,其次分别对高区泵组启停对中区泵组出水压力的影响、中区用户用水量瞬变对高区泵组进口压力的影响进行了瞬态模拟分析。结果表明,串联叠压供水方式下泵组直接串接时相互影响作用明显,通过适当延长高区泵组启停时间并结合气压水罐防护等方式可有效稳定供水系统压力。研究成果可为高层建筑供水方式的选用提供参考。     

变频调速器在多台水泵机组供水中应用

凤凰自行车股份有限公司原在1984年采用氯压式供水装置，因水压不易控制，较多造成泵机起动频繁，现采用变频调速器配以微机控制技术，使供水系统始终保持恒定压力和保证提供所需的流量，从面提高供水质量，达到高效节能的目的。一、恒压供水原理：是通过水泵出口端的压力传感器来检测供水管网的压力，经压力传感器将其信号输入微机控制器，使A／DD／A转换于一身的16位8090单片机与设定的压力值进行比较，运算通过离散的PIO模型进行跟踪，分析处理后的变频调速器发出相关批指令变频调速器根据指令通过变换输出电流频率控制电动机的转速，…     

供水管网实时分区及节流阀调度研究

为进一步降低供水管网漏损率,节约能源,提高水资源利用率,通过EPANET工具箱、Matlab及C#联合编程,以节流阀的开启度为影响因素,以漏失费用为目标,建立阀门实时调度模型。首先,该模型通过模糊C-均值聚类法(FCM)实时对管网进行分区;其次,对各区域内每一时刻的阀门开启度进行调整;最后,通过布谷鸟算法(CS)进行优化调度,从而均衡管网压力,降低管网漏失量。F市实际供水管网优化调度结果表明,优化后漏失率降低了11.96%,提高了水资源的有效利用率。研究成果对于供水管网优化调度意义重大。     

基于智能优化算法供水管网减压阀布设位置的优化研究

针对供水管网系统中存在过剩压力的问题，提出在管网中安装一定开启度的减压阀，以各节点运行水压与各节点最小服务水头之差的平方和最小为目标，结合管网水力平衡约束、节点压力约束构建减压阀优化压力漏失控制模型，利用遗传算法对模型进行求解，并以东南沿海城镇供水主干管网为算例进行验证。结果表明，所提模型及方法有效、可行，且优化效果显著。     

基于遗传算法优化BP神经网络的管网漏失定位模型研究

针对BP神经网络用于管网漏失定位时易出现收敛速度慢及陷入局部极小值的问题,利用遗传算法对BP神经网络的权值和阈值进行优化,并以A市供水管网为例,选取各个分区的供水管段进行不同程度的漏失模拟,将模拟数据作为训练样本训练遗传算法优化的BP神经网络,得到管网漏失时压力监测点的压力变化率和漏点位置之间的非线性关系,构建基于遗传算法优化BP神经网络的管网漏失定位模型。实例应用结果表明,基于遗传算法优化BP神经网络的管网漏失定位模型的收敛速度和预测精度均优于传统BP神经网络模型,可应用于实际工程。     

M市供水泵站优化调度模型及应用

为降低城市供水泵站能耗、提高企业效益,以泵站运行费用最低为目标函数,建立泵站优化调度模型,使用遗传算法求解最优的水泵运行组合,在满足供水量与供水压力的前提下,使水泵均运行在高效段内,减少了能量浪费,并以M市供水系统为例测试了泵站优化调度模型,利用泵站优化调度程序优化了A、B水厂泵站的运行情况,并对比优化能耗与原运行状况的实际能耗。结果表明,A水厂节能效果不明显,B水厂节约能耗约为27.08%,两座水厂的总能耗低于优化前的能耗,节能约14.02%。泵站优化调度理论及其优化方案可在减少供水企业运营成本、提升供水企业服务和管理水平、改善管网水力条件等各方面发挥重要作用。     

一种基于双向LSTM的供水管网漏损定位方法

传统的供水管网检漏方式存在效率低、准确率差的缺陷.应用双向LSTM(Bi-LSTM)神经网络可以很好地分析管网漏损时节点水压的变化规律,实现快速准确的漏损定位.先创建基于EPANET平台的管网水力模型,在该模型上进行管网节点漏损模拟及各时间点节点水压的获取,然后采用Bi-LSTM进行分析,最终得到漏损节点位置及各个漏损...     

某市供水管网典型管段事故评估及优化改造方案选择

针对目前供水管网中部分管道爆管隐患大、事故率高等问题,以某市典型供水管道L-40794为例,对其进行优化改造。基于水力模型,从爆管、消防能力和事故影响范围三方面分析,得出每条管道的单项评分及综合评分,根据综合评分排序筛选出相对危险的管道。针对危险管道提出两种改造方案并进行水力模拟。对比模拟结果发现,相较方案1,方案2实施后最不利点压力明显提升,满足了用户对水压的要求,为水力模型应用于供水管网优化改造提供了依据。