供水管網(wǎng)系統(tǒng)是城鎮(zhèn)建設(shè)和發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施。隨著城鎮(zhèn)規(guī)模的不斷增大和用水人數(shù)的不斷增多,管網(wǎng)系統(tǒng)也在不斷發(fā)展和擴(kuò)大,這給管網(wǎng)的運(yùn)行和管理帶來(lái)了許多挑戰(zhàn)。如管網(wǎng)布局是否合理、能否有效控制管網(wǎng)漏損等。為了提高供水管網(wǎng)的運(yùn)行和管理水平,英國(guó)首先提出了獨(dú)立計(jì)量分區(qū)（District Metered Area,DMA）的管理模式。供水管網(wǎng)系統(tǒng)的DMA分區(qū)是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作,需要考慮的問(wèn)題和要素比較多,如節(jié)點(diǎn)水壓、水質(zhì)要求,以及管網(wǎng)的消防校核和設(shè)計(jì)校核等。如果分區(qū)不當(dāng),會(huì)產(chǎn)生一些不利影響,如管網(wǎng)可靠性降低和水質(zhì)惡化。為了維持或改善供水管網(wǎng)系統(tǒng)在DMA分區(qū)后的水力和水質(zhì)性能,本文提出了一種基于水力和水齡信息耦合的供水管網(wǎng)DMA分區(qū)方法。通過(guò)對(duì)實(shí)際案例管網(wǎng)進(jìn)行DMA分區(qū),驗(yàn)證該方法能完成管網(wǎng)分區(qū)的同時(shí),又能達(dá)到有效控制管網(wǎng)漏失的效果。首先,本文系統(tǒng)總結(jié)了國(guó)內(nèi)外關(guān)于供水管網(wǎng)DMA分區(qū)的相關(guān)研究情況,包括DMA分區(qū)的基本概念、分區(qū)設(shè)計(jì)的基本步驟、分區(qū)原則和注意事項(xiàng)。另外,本文也梳理了DMA分區(qū)的管理方法,主要是對(duì)各區(qū)域進(jìn)行流量檢測(cè),結(jié)合總分表差來(lái)分析除真實(shí)漏損外的差額水量,以此來(lái)排查管網(wǎng)爆管位置;或者利... 

【文章來(lái)源】：廣東工業(yè)大學(xué)廣東省

【文章頁(yè)數(shù)】：93 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

廣州市某地區(qū)供水管漏水情況

第一章 緒論失。另外，在構(gòu)建 DMA 分區(qū)時(shí)，必須考慮到以下缺點(diǎn)：由于管道的關(guān)閉，導(dǎo)致原來(lái)的管網(wǎng)環(huán)路布局被破壞，并且極大可能會(huì)降低系統(tǒng)的可靠性。所以，當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，可能會(huì)引起供水意外事故的概率增加或者需水量空間分布的變化，導(dǎo)致供水管網(wǎng)系統(tǒng)滿(mǎn)足不了各節(jié)點(diǎn)的服務(wù)水頭要求；而且在這種情況下，因管網(wǎng)的水流速度的降低和允許管網(wǎng)流動(dòng)的路徑限制，還會(huì)引起管網(wǎng)的部分節(jié)點(diǎn)水齡時(shí)長(zhǎng)變大[6]。而水齡增加會(huì)產(chǎn)生的水質(zhì)問(wèn)題有如下：化學(xué)問(wèn)題（例如消毒副產(chǎn)物產(chǎn)生、腐蝕控制有效性下降、消毒劑衰減等），生物學(xué)問(wèn)題（如硝化、微生物再生長(zhǎng)等）和物理問(wèn)題（如沉積物沉積、色度過(guò)大）等，從而導(dǎo)致水質(zhì)下降，不能滿(mǎn)足供水管網(wǎng)的水質(zhì)要求[7,8]，如圖 1-2 所示。供水管網(wǎng)中出現(xiàn)“黃水”現(xiàn)象，是水質(zhì)惡化導(dǎo)致的結(jié)果。

3 水表閥門(mén)布置點(diǎn)優(yōu)化到管網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)聚類(lèi)方案后，僅是確定 DMA 分區(qū)的范圍。而分區(qū)邊界者儀器需要進(jìn)一步通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算出來(lái)。本文采用 NSGA-II 算雙目標(biāo)（壓力標(biāo)準(zhǔn)差和節(jié)點(diǎn)平均水齡），并設(shè)定約束條件，運(yùn)行 N，找到最佳的水表閥門(mén)布置點(diǎn)方案。4 DMA 分區(qū)結(jié)果評(píng)價(jià)成供水管網(wǎng) DMA 分區(qū)后，通過(guò)對(duì)案例管網(wǎng)分區(qū)前后的各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)、壓力標(biāo)準(zhǔn)差、節(jié)點(diǎn)水齡等指標(biāo)）進(jìn)行評(píng)價(jià)比較，論證該方法的可行要對(duì)案例管網(wǎng)進(jìn)行事故校核和消防校核，檢驗(yàn)分區(qū)后的管網(wǎng)是否滿(mǎn)足水需求，如節(jié)點(diǎn)水壓。 技術(shù)路線(xiàn)文提出的 DMA 分區(qū)方法實(shí)現(xiàn)的技術(shù)路線(xiàn)圖如圖 1-2 所示：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于自然鄰的自適應(yīng)譜聚類(lèi)算法[J]. 朱慶生,付飄飄,張程.  計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展. 2017(11)
[2]基于節(jié)點(diǎn)能量冗余差的給水管網(wǎng)DMA分區(qū)方法研究[J]. 李斌,蔣浩,聶錦旭,王琦,王志紅,張國(guó)力.  給水排水. 2017(03)
[3]譜聚類(lèi)在給水管網(wǎng)分區(qū)優(yōu)化中的應(yīng)用[J]. 劉俊,周鵬.  土木建筑與環(huán)境工程. 2016(06)
[4]利用DMA分區(qū)技術(shù)降低管網(wǎng)漏損率[J]. 李曉華,魏占鋒.  給水排水. 2016(S1)
[5]基于DMA技術(shù)的小區(qū)漏損控制案例分析[J]. 李露,余健,李棟,王棟.  給水排水. 2016(03)
[6]圖像分割的圖論方法綜述[J]. 王梅,李玉鑑,全笑梅.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2014(09)
[7]基于剩余能量熵的供水管網(wǎng)可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 何忠華,袁一星.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2014(07)
[8]計(jì)量小區(qū)（DMA）夜間最小流量解析方法探討與案例研究[J]. 郝志萍,侯煜堃,崔昌.  南水北調(diào)與水利科技. 2013(04)
[9]供水管網(wǎng)計(jì)量分區(qū)管理技術(shù)與應(yīng)用[J]. 王敏,楊志堅(jiān),李揚(yáng),張永坡.  城鎮(zhèn)供水. 2013(02)
[10]結(jié)合圖論與地理信息系統(tǒng)的供水管網(wǎng)分區(qū)優(yōu)化[J]. 劉俊,俞國(guó)平.  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(12)

博士論文
[1]分區(qū)管理模式給水管網(wǎng)的水力分析與模擬技術(shù)研究[D]. 刁克功.北京工業(yè)大學(xué) 2011

碩士論文
[1]城市供水管網(wǎng)分區(qū)管理技術(shù)優(yōu)化研究[D]. 張楠.天津大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3105812