谈供水管网爆管预警系统

针对爆管时管网中压力变化等因素,列出了几种基本的供水管网爆管预警系统,阐述了现阶段爆管预警系统的基本情况,并指出供水管网爆管预警系统在未来有广阔的发展前景。     

浅谈城镇供水管网的爆管抢修

供水管网是城市的基础设施,常喻为城市的"血脉","血脉"好坏直接关系到城市的机体健康。管网的可靠性直接关系到城市居民的生活、工业生产、资源利用、企业发展等众多方面。给水管道一旦发生爆管或漏水,不但需要一定的修复费用和时间,浪费水资源;而且还会因管道维修影响公共交通、市容卫生、造成大范围停水的还会影响供水企业的经济效益和社会效益。爆管抢修是管网维护工作的重要组成部分,总结爆管特点、分析产生爆管漏点的原因,从而对症下药,探索出控制、修复爆管的有效方法,采取有针对性的措施,对控制管网漏损是十分必要的。在爆管处理中,作为施工人员,积累经验,总结方法,并逐步完善,十分必要。下面根据本人多年供水管网维护的工作实践,经验体会,总结应对供水管网爆管的基本操作法,仅供同仁参考。     

多指标供水管网爆管快速定位

以城市供水管网的爆管定位为核心研究内容,进行了供水管网的爆管模拟试验,并建立了爆管检测定位的神经网络模型,运用神经网络对试验数据进行处理,并对虚拟爆管事件进行预测,以试验神经网络的正确性。     

基于LM-BP的供水管网爆管研究

供水管网正常运行是人们生产生活的基本保障,针对供水管网爆管检测问题,采用Water GEMS对实例管网进行模拟仿真,并对管网进行压力监测点的优化布置。以监测点的压力数据作为输入,爆管程度作为输出,证明了经LM法优化的BP神经网络具有更好的收敛速度和稳定性,最后利用LM-BP对实例管网进行爆管检测,给出了实例管网中各管段可检测的最小爆管流量。     

中小城镇降低供水管网爆管率和漏损率的方法

针对中小城镇供水企业供水技术相对较弱,面临的爆管现象和漏损现象,提出通过枝状管网改造为环状管网、建立管网信息系统对老旧管网更新改造、管网分区管理三种途径,以达到降低爆管率和漏损率的效果。     

大规模供水管网爆管实时报警技术研究

供水管网爆管的报警方法一般是通过SCADA系统所采集的参数值是否突破下限来判断的。大模型供水管网比较复杂,且监测点数量较多,爆管经常出现误报的情况。采用对监测点进行分组,并剔除泵站的机组变化影响,同时加入突变报警的方式,建立了供水管网爆管报警系统,针对较大影响的爆管,能够实现准确的报警。     

爆管事故对多水源管网供水分区的影响

基于图论理论,建立了多水源供水管网的供水分区模型,结合EPA管网模拟软件,采用C++平台实现了供水分区算法.通过对爆管事故发生管网前后供水分区的研究,得到了爆管事故对于多水源管网供水分区的影响规律,事故管段的输水能力强弱直接影响到供水分区变化的程度,并在实例管网中得到了很好的验证,为管网在事故发生及关阀抢修时的水量调配提供了技术支持.     

基于爆管检测效益的供水管网水压监测点布局优化

为探究水压监测点数量与爆管检测效益的关系,开展了面向爆管检测的供水管网水压监测点优化布局研究。首先,利用管网水力模型在EPANET中计算各管道不同等级爆管下的压降,并根据压降结果构建爆管事件覆盖矩阵;然后,对于给定数量的水压监测点,以最大化爆管事件覆盖率为目标函数,优化水压监测点布局,并采用分布估计算法求解,进而确定给定监测点数量下的最优布局;最后,将爆管事件覆盖率与爆管最小可检测流量作为爆管检测精度指标,探讨水压监测点数量与爆管检测精度的效益关系。将所提出的方法应用于L-Town管网C区,结果表明所提出的方法能有效确定最佳效益监测点的数量及布局,进而有效解决工程实践中应布置多少水压监测点以及布局在何处两方面问题。     

供水管网爆管事故的报警设计及应用

北海水司在重建新一代供水调度SCADA系统实施过程中,通过报警查询界面设计来弥补SCADA系统不能显示空间数据能力的不足,实现给水管网爆管监察窗口的可视化。最后,大量实例运行效果表明该报警系统具有一定的实用价值,提高了工作效率和供水调度管理水平。     

基于遗传编程的供水管网漏失模型

城市供水管网漏失的探测与定位极其耗费人力和物力,为了有效减少管网漏失,需要研究管网的漏失规律,开发漏失预测模型,从而为制定合理的监测模式和维护方案提供技术支持.收集了1987年-2005年北京市主城区供水管网漏失数据,并对其进行了统计分析.利用遗传编程建立了管网总漏失次数与管龄、管径、管长之间的函数关系,发现漏失次数与管龄、管长呈正相关,与管径呈负相关.同时分析了管网漏失发生时的管龄分布情况,发现其服从Weibull分布,并据此将遗传编程计算得到的总漏失次数分配到单一管段.利用建立的漏失模型,通过ArcGIS对北京市城区供水管网漏失概率进行了计算,其结果可以作为漏失监测点优化布设的依据.     

基于GIS的供水管网爆管空间分析模型的建立与应用

依据北方某城市供水管网2006年—2008年的爆管数据,以ArcGIS 9.2为软件平台建立了供水管网爆管数据库,并提出了两种供水管网爆管空间分析方法,分别建立了供水管网爆管的空间叠置分析模型和缓冲区分析模型。由空间叠置分析结果可确定供水管网发生爆管可能性的空间分布;而由缓冲区分析结果可知,供水管网爆管的发生具有空间积聚性。     

利用爆管模型分析爆管事故原因及预测爆管率

以T市为例,对给水管网发生爆管事故的原因进行分析并预测爆管率。首先基于GIS系统中的管网数据建立水力模型,用遗传算法对模型进行校核,然后在水力模型建立、校核成功的基础上建立管网爆管预测模型。利用模型进行联合爆管率计算,预测出爆管几率较大的管道,通过加强对这些管道的监测,可以降低爆管事故发生率,减少经济损失。     

组合模型在给水管网漏损预测中的应用

将灰色模型应用于对给水管网漏损的预测，并用方差一协方差优选组合模型将灰色模型和二次指数平滑模型进行组合。实例分析表明，组合模型的预测精度优于单个模型，可用于对实际管网漏损的预测。     

配水管网中细菌再生长的预测研究

管网中细菌的再生长及其所带来的问题日益得到了人们的关注和重视，为此以某高校的校园管网为研究对象，建立了细菌总数的预测模型。算例结果表明，线性回归模型对细菌再生长的预测结果不理想，但创新性地选用Logistic回归模型并结合主成分分析法则可对细菌总数（二分变量）的超标概率进行准确预测，当将模型判别概率设为0．85时其精度〉90％，满足水质预警的要求。     

输配水系统水质脆弱性评估模型的研究

建立了输配水系统水质脆弱性的量化评估模型,该模型主要考虑了余氯、水龄两项水质指标对系统脆弱性的影响,并基于Monte-Carlo随机模拟理论和管网水力水质模拟分别对各个节点和整个系统的脆弱性指标值进行计算。将模型应用到一个实际管网的水质脆弱性评估中,计算结果证明了模型的实用性和合理性。所建模型可为供水企业决策系统中高风险区域的维护提供理论支持,提高了输配水系统的水质安全性。     

差分自回归移动平均模型预测管网漏损的研究

给水管网敷设后会因多种原因发生漏损,有效进行漏损控制是世界各国亟待解决的问题。在对某市实际管网漏损数据进行统计分析的基础上,建立了基于差分自回归移动平均模型[ARIMA(p,d,q)(P,D,Q)s]的管网漏损预测模型。该模型能够根据管网的历史漏损数据预测管网未来的漏损趋势,可为管网漏损控制及更新决策提供有效依据。     

系统动力学模型用于城市需水量预测

将系统动力学方法运用于城市需水量预测,其建立的模型可以全面地考虑各种主要因素对城市需水量的影响,较好地解决社会及经济发展水平等影响城市需水量预测所产生的误差问题.结果表明,应用系统动力学模型预测城市需水量,系统性强,预测结果准确度高.     

基于GIS的城市供水管网爆管预测预警信息系统

城市供水管网爆管预测预警信息系统以地理信息系统(GIS)为基本框架,加载管网基本属性及供水系统运行数据,采用生存分析和贝叶斯定理建立爆管模糊预测模型;将GIS空间分析功能引入爆管规律分析与研究,建立了爆管的缓冲区分析模型和关闸搜索分析模型,对爆管在空间的分布规律进行分类和综合评价;将预警理论应用于爆管预防日常管理,提出爆管预警指标,结合不同爆管环境、条件,制定合理警限,划分警级,进行爆管状态预警。该系统可为管网管理者提供爆管查询统计、空间分析和预测预警等快速、多层次和直观的信息,以保证管网供水安全。     

金属给水管道腐蚀现状及研究进展

介绍了国内外关于城市金属给水管道腐蚀的研究现状及进展,着重阐述了输配水系统中金属管道的腐蚀特性、主要危害及控制措施。