基于趨勢面分析的城市供水管網(wǎng)系統(tǒng)漏損區(qū)判定的研究.pdf

1、供水管網(wǎng)作為城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在投入運(yùn)行后，由于受到自然或人為因素的破壞，不可避免的會發(fā)生漏損，漏損作為供水行業(yè)普遍存在的問題，不僅浪費(fèi)了寶貴的水資源，給供水企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失，還會給居民生活帶來嚴(yán)重影響，因此加強(qiáng)管網(wǎng)漏損控制具有深遠(yuǎn)的實(shí)際意義。 近年來，我國大中城市供水系統(tǒng)相繼布設(shè)了水壓或流量監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對管網(wǎng)部分節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控，但由于測壓設(shè)備價(jià)格昂貴，管理運(yùn)行不便等原因，還無法實(shí)現(xiàn)對所有節(jié)點(diǎn)的監(jiān)控，當(dāng)遇到管網(wǎng)突發(fā)事故時(shí)，僅僅

2、根據(jù)有限的測壓點(diǎn)信息仍難以及時(shí)找出故障的具體位置。利用趨勢面進(jìn)行管網(wǎng)壓力模擬，可以使有限個測壓點(diǎn)測得的離散壓力分布形成一個連續(xù)的壓力面，實(shí)現(xiàn)了管網(wǎng)壓力的連續(xù)性模擬。管網(wǎng)發(fā)生漏損事故時(shí)所生成的壓力面一般會偏離正常工況運(yùn)行時(shí)的壓力趨勢而產(chǎn)生偏差。結(jié)合管網(wǎng)布置圖，通過對偏差圖的分析可以確定漏損的區(qū)域，通過實(shí)例驗(yàn)證表明該方法在實(shí)際工程中具有可行性。 本研究的主要結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)是： (1)當(dāng)前所采用的檢漏設(shè)備和方法普遍存在時(shí)間延遲性

3、，不能將漏損控制在一個較好的水平。本文分析了管網(wǎng)壓力的分布特征，認(rèn)為管網(wǎng)壓力隨時(shí)間和空間的變化具有明顯的時(shí)間趨勢和空間趨勢，符合趨勢面分析的原理，并且管網(wǎng)事故時(shí)，壓力的趨勢會受到破壞而產(chǎn)生偏離趨勢的偏差，據(jù)此，提出了利用壓力趨勢面進(jìn)行漏損判定的方法。 (2)實(shí)現(xiàn)供水管網(wǎng)漏損控制的計(jì)算機(jī)管理，其基本條件是必須有一個檢測系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測供水管網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行情況。本文提出了基于管網(wǎng)分區(qū)理論的測壓點(diǎn)布置方法，解決了在進(jìn)行測壓點(diǎn)優(yōu)化布置時(shí)需要對

4、測壓點(diǎn)位置和數(shù)量分別進(jìn)行決策的問題。 (3)管網(wǎng)壓力是一個空間向量，各節(jié)點(diǎn)的壓力不是相互獨(dú)立的，管網(wǎng)一個節(jié)點(diǎn)的壓力變化時(shí)，會不同程度地引起其他節(jié)點(diǎn)的壓力變化，所以各節(jié)點(diǎn)壓力之間存在相互關(guān)系。本文在常規(guī)水力分析的基礎(chǔ)上提出了利用壓力監(jiān)測點(diǎn)信息校核平差結(jié)果從而得到更加真實(shí)的節(jié)點(diǎn)壓力的方法。 (4)不同管網(wǎng)發(fā)生漏損時(shí)對整個管網(wǎng)壓力的影響是不同的，樹狀管網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)下游區(qū)域?qū)⑷渴艿接绊?；環(huán)狀管網(wǎng)發(fā)生事故只是對事故點(diǎn)附近區(qū)域造成