供水管网系统漏损智能化控制技术研究与应用

城市供水管网系统是一个城市的命脉,随着管网漏损问题的日益突出,以及近些年来对于管网漏损控制课题的研究愈加深入,漏损控制开始从传统的检漏、控制方法向智能化、数字化控制的方向发展。 针对目前国内外管网的漏损现状,总结分析管网漏损存在的基本形式和影响漏损的十大因素,认为要高效地控制漏损,必须结合传统的控制方法研究新的方法;对当前国内外漏损检测技术、漏损控制理论的研究进展进行了总结,依据智能化控制方法的一些优势和不足进行了项目可行性研究。 管网建模是进行管网漏损智能化控制的基础。依据管网微观水力模型建模理论,介绍了管网建模的基本思路和流程,着重对管网建模中压力监测点的优化布置方法进行了研究,最后对前期开发的马鞍山市供水管网在线优化调度系统功能模块进行了简单介绍。 运用灰色模型编制的C++程序对马鞍山市12年的管网漏损频率进行预测,最大相对误差为5.18%;对该市某管段的漏损发生时间进行预测,误差控制在可接受的范围之内;分别运用时间序列的三次指数平滑模型和灰色神经网络模型(GRBF)预测2003～2004年间管网的漏失水量,结果显示GRBF模型的精度要高于三次指数平滑模型,结论指出,在考虑多因素影响的情况下进行漏失水量的预测,其精度比单纯依靠漏失水量数据预测的精度有显著提高。 针对马鞍山市供水管网系统的特点,首先建立了该市管网漏失安全性的指标评价体系,分为6个准则层及24个指标层。运用层次分析法(AHP)结合模糊评价法对该市管网的漏失安全性进行综合评价,结果表明,该市的管网属于“一般安全”的等级,并根据计算结果对各种漏失的原因及其影响程度进行了分析,验证了评价模型的合理性;最后介绍了数字化管理系统各个模块的功能并对需要改进与完善的内容进行了概括。