供水管网DMA分区及优选分区边界管段方法研究

针对目前城市供水管网进行独立计量分区（DMA）方法不成熟、依赖经验较多的问题,提出了一种新的DMA分区方法。以分区边界管段（BPs）长度和BPs中高流量管段数量最小化为目标,定义了两节点间相似度计算公式,利用谱聚类（SC）算法完成对DMA区域的划分。在满足管网压力限制的条件下,以节点压力标准差之和、综合水龄指数和分区成本作为优化目标,建立BPs上阀门和流量计优化布置模型。使用多目标粒子群（MOPSO）算法求解该模型,得到Pareto最优解集;通过优劣解距离法（TOPSIS）进行多个布置方案的决策。将该方法应用于某实际管网进行DMA分区,结果表明,该方法可以顺利完成管网DMA分区,并在改善分区后管网水力水质性能及降低分区成本等方面起到显著作用。