理论教育 供水管网水力模型建模实施与管理

供水管网水力模型建模实施与管理

时间:2023-10-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:第五代模型被称为实时模型,其特点包括三个方面。其一,代表了未来的建模技术,其基本原理是极大地依赖管网实时流量和压力的监、检测设备。或者说,这一代的建模技术是建立在完善的管网物联网的基础上,做到模型上所能覆盖的供水管网中所有节点水量都是通过远程实时采集而来的。但与此同时,建立实时模型需要大量的投入,如模型的精细化程度越高,人力投入越大。

供水管网水力模型建模实施与管理

第五代模型被称为实时模型,其特点包括三个方面。

其一,代表了未来的建模技术,其基本原理是极大地依赖管网实时流量压力的监、检测设备。

或者说,这一代的建模技术是建立在完善的管网物联网的基础上,做到模型上所能覆盖的供水管网中所有节点水量都是通过远程实时采集而来的。配合以先进的通信技术、智能的数据处理技术等,使得这一代模型具有足够的智慧。

如果借力于管网分区管理,整体模型即可分割成若干个小块而又相互关联的子模型,每个子模型可以独立模拟运行,管网故障就更容易定位,发现问题解决问题的效果更加卓著。

其二,实时流量数据作为最主要的模型输入变量为精准模拟管网状态提供了依据。

通常情况在某一时刻,只能明确地了解实时供水量,而难以获得管网实时的用水量,更难以获得实时的漏损量。实时的节点流量数据正是反映用户当前的用水需求,因此所有实时流量数据是作为最主要的模型输入变量。

因为所有水量是实时的,所以过往的用水模式不适用也没有必要采用。模型采用实时水量,可以使水量分配最为有效、各节点的压力计算也最为准确,将来也是解决很多实时状况的一种工具。(www.daowen.com)

其三,可以支持模型实时化的运算,对管网突发事件、漏损的分析有突破性的进展。

如果供水管网出现爆管现象,采集所有实时水量经过计算后,再改变拓扑结构,模型就可转变为实时爆管模型,该模型也解决了现用模型无法准确模拟爆管的问题。

由于全部供水量和用水量能够实时获得,管网的漏损情况也变得十分明确,甚至可以获得实时漏损水量,不仅对节点漏损水量的分配趋于准确,同时为漏损的治理也提供了基础。

但与此同时,建立实时模型需要大量的投入,如模型的精细化程度越高,人力投入越大。此外,抄表系统、服务器、数据库也将面临因大量数据的涌入而崩溃的风险。所以,系统的计算机技术也需要进一步提升,比如云计算、大数据技术的运用,各系统的统一协调,如传感系统、数据库系统和模型系统的全面配合,才能保证突发信息涌入时运行流畅,才能真正实现实时模型的操作。

可以说,实时模型带来的是模型智能化的物质基础,将来一定会在漏损管理、爆管探测等各种实时化的应用中大放异彩。

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