北京中电北斗智慧给水解决方案.pptx

1、中电北斗科技中电北斗科技智慧供水智慧供水计算与优化应用总体技术解决方案计算与优化应用总体技术解决方案企业简介 北京中电北斗科技有限公司成立于2015年，是一家紧跟国家科技战略，以“互联网+”思路为手段，“智慧城市”建设为目标的具有现代化运营理念的IT服务与解决方案供应商。中电北斗融合中国北斗导航应用、智慧管廊、地理信息位置服务、智能设备监测系统、智能安防、计算机系统集成一体化及服务外包产业的发展趋势，主动顺应产业发展趋势，有效利用国家发展政策，依托园区内全球联动资源的优势，积极发挥自身的集聚效应和资源优势，凭借成熟、先进的软硬件研发技术，积极发挥平台作用，助力智慧城市智慧管廊产业发展。公司简介

2、业务介绍北斗导航应用公司以中国电子54所北斗导航技术为核心核心，拥有一支在导航、通信、计算机等领域有着多年丰富实践经验的素质高、技能精湛的技术团队。位置信息服务联合测绘局地理信息中心在地理信息资源服务与应用、产品开发服务、产品解决方案等方面资源优势，对外提供位置信息服务相关解决方案。管网应用服务公司拥有针对管廊&管网沉降、位移、泄漏、火灾、水浸、震动进行实时监测及数据安全加密传输相关的产品及解决方案。倾斜摄影结合北斗定位技术、光纤传感技术、智慧管网管理平台等创新应用，利用无人机、三角翼或大飞机的摄影取样，通过后期建模处理，最终交付真三维实景模型及各行业对应的信息管理指挥平台。目目 录录目录目录

3、1 13 32 24 4现状分析现状分析解决方案解决方案功能应用功能应用Demo ShowDemo Show目目 录录CONTENTSCONTENTS目录目录1 1现状分析现状分析l 动态的、时变的动态的、时变的l 流量、流速不均匀流量、流速不均匀l 工况复杂工况复杂l 管网附件多管网附件多l 管材种类多管材种类多l 铺设年代不同铺设年代不同l 管网拓扑结构复杂管网拓扑结构复杂l 电耗多、漏失大电耗多、漏失大l 事故率高事故率高l 供水安全可靠性差供水安全可靠性差l 人为经验管理为主人为经验管理为主l 水质安全水质安全l 缺少合理规划缺少合理规划l 运行工况欠佳运行工况欠佳特特 点点可能存在的

4、问题可能存在的问题解决方案：（智慧智慧给水）给水）管网管网GIS&管网模型管网模型&管网调度监测管网调度监测 可达目标：（智慧给水）（智慧给水）辅助决策，最终提供高质量的服务！辅助决策，最终提供高质量的服务！调度运行的实时监控调度运行的实时监控&供水变化趋势预测及应对供水变化趋势预测及应对&突发事件预警及应急处置突发事件预警及应急处置市供水管网系统市供水管网系统 现状分析现状分析三个阶段：三个阶段：u 数字化：数字化：实现给水系统无纸化、自动化办公，同时网络基础设施建设完成，但数据没有得到有效的分类和管理，还不能称之为信息，更不可能称为有效的资源。如，GIS，SCADA 等。u 信息化：信息化

5、：数据的结构化规范化管理与查询，如GIS，OA，收费系统 等的集成与信息共享。u 智慧化：智慧化：利用数字化及相关计算技术和手段，对给水管网基础设施与生活发展相关的各方面内容进行全方面的信息化处理和利用，并最终实现互联互联-物联物联网络、信息化管理与服务管理与服务、决策与感知决策与感知的功能。智慧给水智慧给水三个阶段三个阶段智慧给水智慧给水四步曲四步曲目目 录录CONTENTSCONTENTS目录目录2 2解决方案解决方案 针对城市供水管网系统在智慧给水建设过程中的现状，从宏观管理控制、微观运行分析、辅助决策支持等角度提出总体技术解决方案，最终实现城市供水管网的科学管理、优化运行与优化控制，降

6、低电耗和漏耗及制水成本，提高经济效益，节省管网扩建资金等目的。本方案依托管网GIS基础数据、水厂运行调度数据、水量水费数据、管网监测数据级日常运行维护记录等基础数据，以国家相关技术规范与标准为指导，通过建立供水管网系统宏观与微观集成的多分辨率管网水力水质模型，以科学计算与分析为技术手段，为供水企业提供可行的管网运行优化与维护管理方案。方案概要方案概要p 管网管网GIS数据数据：管网GIS数据提供了供水系统中管段与用户的详细空间地理信息及其他要素，如相关性等。同时，GIS数据还给出了管网系统中相关监测设备及安装位置等信息。p 水厂调度运行数据水厂调度运行数据：供水管网系统在输配水过程中，水厂的调

7、度运行都有详细日志记载，如水泵的开启状态、水池水位、出厂压力与流量等信息。p 水量水费数据水量水费数据：作为供水管网系统输配水过程中的终端用户，其用水量及用水性质等规律是决定水厂制水的重要依据，如用户类型、用水规律、用水量等信息。这也是产销差分析、工况分析等的重要基础数据。其他水费水量数据还包扩公益免费用水，如绿化、消防、市政等用水情况。p 管网监测数据管网监测数据：作为管网安全运行的保障及合理调度的依据，管网监测数据通常包括三类：压力监测、流量监测、水质监测等。其地理信息及安装位置均可在管网GIS基础数据中获取，但其历史监测数据通常由SCADA系统采集并保存。p 管网运维管理日志记录管网运维

8、管理日志记录：管网运维日志记录主要包括管网日常运行过程中的操作记录，如：阀门调节开启记录、爆管漏失记录、其他特殊工况等。实施基础实施基础 水污染防治行动计划水污染防治行动计划：也称“水十条”，于2015年4月2日正式发布。该计划明确提出控制用水总量，提高用水效率，科学保护水资源。强化科技支撑、推广示范适用技术、攻关研发前瞻技术。城镇供水企业安全技术管理体系评估指南城镇供水企业安全技术管理体系评估指南：由中国城镇供水排水协会于2009年4月发布。将输配水管网管理、水质监管、突发事件的应急预案、供水系统的调度、供水企业管理的二次供水设施等纳入评估体系。全国城市饮用水供水设施改造和建设规划全国城市饮

9、用水供水设施改造和建设规划：以饮用水为重点，近期着重解决供水水源污染问题、突发性水源污染事故频发地区城市的饮用水水质安全问题，远期全面提高饮用水质量，解决城市饮用水水质安全问题。根据城市供水发展目标，按照管网服务压力、漏损率规划目标以及管网水质稳定的要求，以优化布局、完善系统为重点，改造城市供水管网。遵循的技术原则与规范及标准遵循的技术原则与规范及标准 城市供水管网漏损控制及评定标准（城市供水管网漏损控制及评定标准（CJJ92-2002）：供水企业管网基本漏损率不应大于12%。同时对供水管网更新改造，漏水检测及计算方法等也给出了明确的指导建议。城镇供水管网运行、维护及安全技术规程（城镇供水管网

10、运行、维护及安全技术规程（CJJ207-2013）：宜采用专业计算机应用软件，建立管网数学模型；管网漏损按CJJ92考核。国际水协IWA将管网漏损控制手段分为3项管理手段（积极主动漏损检测、管道材料与安装管理、维修速度质量）和1项技术手段（压力控制）。城镇供水厂运行、维护及安全技术规程（城镇供水厂运行、维护及安全技术规程（CJJ58-2007）：制水生产工艺应保证连续地向城市供水管网供水，符合当地政府制定的相关规定，保证管网末梢压力不应低于0.14Mpa。各地自来水厂还应服从城市规划对供水压力的要求。国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知（国发国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工

11、作的通知（国发200036号）号）：明确提出采取有效措施，加快城市供水管网技术改造，降低管网漏失率。遵循的技术原则与规范及标准遵循的技术原则与规范及标准 中国节水技术政策大纲中国节水技术政策大纲：鼓励在建立供水管网GIS、GPS系统基础上，采用区域泄漏普查系统技术和智能精定点检漏技术，配套建设具有关阀搜索、状态仿真、事故分析、决策调度等功能的决策支持系统，为管网查漏检修提供决策支持，研究以GIS技术为平台的节水信息系统建设，开发节水信息网络基础平台、节水信息管理系统和专业数据库技术。城镇供水服务（城镇供水服务（CJ/T 316-2009）：供水水压应符合CJJ 58-2007 中第3.1.3

12、条的要求，供水管网末梢压力不应低于0.14Mpa，管网压力合格率不应小于97%。由于工程施工、管道维修或检修等原因需计划性停水或降低水压，应提前24h 通知受影响的客户，并按时恢复供水。停水或降压超时应再次通知客户。二次供水工程技术规程（二次供水工程技术规程（CJJ140-2010）：对二次供水的水质、水量、水压等进行较详细的规定。二次供水系统的供水压力应根据最不利用水点的工作压力确定。供水水量应根据小区及建筑物使用性质、规模、用水范围、用水器具及设备用水量进行计算确定。遵循的技术原则与规范及标准遵循的技术原则与规范及标准技术体系架构技术体系架构系统实现系统实现与其他系统之间的关系与其他系统之

13、间的关系总体实施路线总体实施路线建模六步曲：建模六步曲：流量分配流量分配水力计算水力计算工况分析工况分析模型应用模型应用模型校核模型校核模型库建立模型库建立管网模型构建技术流程管网模型构建技术流程将复杂的城市给水管网拓扑结构在可行的简化基础上，将复杂的城市给水管网拓扑结构在可行的简化基础上，输入计算机，拼组成一个能实现模拟的管网图形（包括输入计算机，拼组成一个能实现模拟的管网图形（包括管道长度、管径、附件和连接点），并建立相应数据库。管道长度、管径、附件和连接点），并建立相应数据库。图形模拟图形模拟状态模拟状态模拟参数模拟参数模拟管网水力模型构管网水力模型构建的基本内容建的基本内容包括随时间变

14、化的管网节点流量、城市不同用户的用水包括随时间变化的管网节点流量、城市不同用户的用水规律，整个城市用水量随机性很强等的模拟，目的在于规律，整个城市用水量随机性很强等的模拟，目的在于通过求解管网状态方程进行管网水力分析。也是管网模通过求解管网状态方程进行管网水力分析。也是管网模拟的核心内容。拟的核心内容。是对管网分析时，不随时间变化的参数进行计算和模拟是对管网分析时，不随时间变化的参数进行计算和模拟（C值、值、K值），它们对管网计算结果有很大的影响。值），它们对管网计算结果有很大的影响。模型构建的基本内容模型构建的基本内容功能概要功能概要流量分配流量分配水力计算水力计算工况分析工况分析模型校验模

15、型校验v由于一天有24个时段的数据，而不同日期里这些数据可能都不一样，难道应该对每天的24个时段的数据都进行校核吗？v不需要！那么如何选择适当的数据来校核呢？WDM给出的建议是：选择典型工况（包括正常工况和特殊工况等）下的24个时段进行模型的校核。v将典型工况下校核合理的模型保存起来，形成模型库，供日后各种应用备用！模型校核模型校核数据的选择数据的选择模型校核模型校核SCADA数据分析数据分析模型校核模型校核大用户用水曲线大用户用水曲线模型校核模型校核实测与计算之比较实测与计算之比较 支持自动拓扑简化与重构；集成宏观水力模型与微观水力模型于一体；可辅助基础数据普查与校正；提供强大的工况分析功能

16、；支持多种水力计算模式；支持事故时前后计算与分析；支持各种决策方案的实施前后对比分析；支持管网即时改扩建造计算与分析；支持基于DMA和DPA集成的管网分区方案与分析；支持水体污染时的溯源与扩散分析；支持二次供水泵站直接参与全网计算与分析。本方案主要特点本方案主要特点本技术解决方案实施后可节能降耗和节约水资源，将产生重大的经济效益和社会效益，主要包括：1.提供科学的管网扩建与改造方案，可有效节约改扩建资金；2.提供事故时合理可行的停水预案，可将影响范围降到最小，提高供水服务质量；3.提供历史运行工况的模拟与分析，可有效地实现节能降耗与管网安全运行；4.提供水厂制水调度时的配比方案，可充分发挥水厂

17、的制水能力，降低制水成本；5.提供管网分区与降漏及控漏方案，可实现管网科学管理，有效降低漏损率；6.提供二次供水泵站优化管理方案，可科学调度二次供水泵站，有效降低能耗；7.提供管网水质污染溯源与扩散预案，可有效控制和降低污染造成的影响。本方案可达目标本方案可达目标目目 录录CONTENTSCONTENTS目录目录3 3功能应用功能应用1 1、智能监测分析与管理、智能监测分析与管理33管网压力包括：节点节点压力、管段管段压降、出厂出厂压力、监测点监测点压力、未监测点未监测点压力、加压泵站加压泵站应提供压力、最不利点最不利点压力 等；如何分析和管理？监测点压力监测点压力：较平稳工况、特殊工况（爆管

18、、事故时、消防时等）、异常数据；任意节点压力任意节点压力：通过给定水厂出厂压力，基于某种工况，进行管网水力计算可获得；最不利点压力最不利点压力：根据实际指定（多个）最不利点压力要求，通过管网水力计算获得各水厂应提供的实际出厂压力；1 1、智能监测分析与管理、智能监测分析与管理可达到目标可达到目标：u 提出科学合理的监测点优化布址方案；u 对现有监测数据进行科学管理与趋势分析；u 支持管网压力安全预警，为管网的安全运行监控提供有力保障；u 提出合理可行的硬件集成布置方案。1 1、智能监测、智能监测流量与压力监测分析流量与压力监测分析1 1、智能监测、智能监测压力分布与计算压力分布与计算1 1、智

19、能监测、智能监测最不利控制点最不利控制点最不利点压力对水厂最不利点压力对水厂制水提出的要求制水提出的要求：1 1、智能监测、智能监测优化布址优化布址1 1、智能监测、智能监测异常预警异常预警1 1、智能监测、智能监测系统集成方案系统集成方案2 2、水力计算与工况分析、水力计算与工况分析本方案支持供水管网多分辨率模型的构建，水力计算独立开发和编制，支持全网任意工况任意时段，拥有完全自主的知识产权，与EPANet计算结果相比，节点压力等的相对误差在千分之一内，计算速度接近EPANet。本方案可达到如下目标：u 支持任意规模的供水管网的多种快速水力计算模式；u 支持自动简化与拓扑重构与复原；u 支持

20、节点与管段及监测点的所有静态和动态信息的可视化分析；u 支持管网运行工况的多种状态信息的可视化分析。2 2、示例、示例节点自由水头节点自由水头节点自由水头多视图多工况比较示意图节点自由水头多视图多工况比较示意图（左上：节点自由水头分布直方图；右上：节点自由水头分布图层示意左下：节点自由水头等值线示意图；右下：节点自由水头等值区域示意图）2 2、示例、示例节点自由节点自由水头（续）水头（续）2 2、示例、示例管段水力坡降管段水力坡降2 2、示例、示例运行负荷运行负荷2 2、示例、示例图上标注图上标注2 2、示例、示例供水路径（污染溯源）供水路径（污染溯源）左：供水路径（动态方式）（考虑全部可能供

21、水方向），动态生成供水路径 右：供水路径（静态方式）（考虑全部可能供水方向），一次性显示供水路径2 2、示例、示例供水区域供水区域左上：各管水流方向动态演示；中上：供水区域（选定水源节点）；右上：节点或管段供水路径；左下：供水区域（节点或管段影响区域）；中下：供水路径（考虑全部可能供水方向）；右下：供水区域（各水厂所辖）；水体污水体污染影响染影响区域区域3 3、基础数据完善与校核、基础数据完善与校核u 基础数据的完善对于供水管网系统的运行优化与维护管理是极其重要的一项基础性工作，通常在人力物力上都耗资巨大，且调查完善所需的时间一般都很长。因此，如何实现加速基础数据完善的进度及如何校验基础数据的

22、合理性和准确性等问题是供水管网系统工程应用和科学决策的重要问题。u 方案提出的基础数据的完善与校核方案可基于区块化普查的实际数据进行初期水力模型构建，加快基础数据完善的普查进度，预期可达目标包括：u支持区块化子网模型，辅助制定逐步求精的区块内普查方案；u支持多个子网模型的合并，形成全网多分辨率模型；u校正可能的拓扑结构错误（包括漏查的管段、附件等）；u校正可能的管网附件状态（阀门的开启问题）；3 3、基础数据完善与校核、基础数据完善与校核拓扑连通检查与校正拓扑连通检查与校正u 利用水力计算和工况分析，请供水企业具有丰富管理经验的一线管理人员对本方案给出的大致供水区域进行初评和预判，从而确认当前

23、拓扑结构是否存在重大偏差。当存在重大偏差时，供水管网的供水区域分析，将会与实际掌握的大致供水区域有较大差别。此时可检查经验供水区域边界周围的管段连接情况，开展进一步细致的排查，直至最后拓扑连接正确为止。3 3、数据完善与校核、数据完善与校核区块化子网普查与水力模型构建区块化子网普查与水力模型构建u 供水管网基础数据在普查核查过程中，一般都将全部管网按照一定规则（可以参考行政区划，也可以按照管网拓扑结构选择“桥边”和“割边”进行划分）进行划分为多个子区域，分别有不同工作组的人员负责普查与核查工作，也就是说普查工作一般按照区块化工作模式管理，最后再进行整合或拼图成全部的供水管网。为了提高普查效率和

24、进度，区块化工作并行开展，如何对每个区块化的子管网信息进行校正，是非常重要的一项研究工作。对于每个区块化的子网，根据流入和流出分别设置虚拟水源和虚拟用户。其中虚拟水源和虚拟用户的流入流量和流出流量可用便携式超声波流量计进行临时计量即可，此方法的目的是为了对区块化子网建立多分辨率的水力模型，通过工况分析辅助制定逐步求精的普查方案。3 3、数据完善与校核、数据完善与校核基于子网模型的全网拼图技术基于子网模型的全网拼图技术u 当每个区块化的子网多分辨率模型构建完毕后，可将供水管网系统的所有子网按照分区原则进行合并，从而得到全网多分辨率模型。合并的原则是因普查而逻辑隔断的物理连接的管段，进行连接及节点

25、合并操作，从而保障全网多分辨率模型是连通的。3 3、数据完善与校核、数据完善与校核管网附件（阀门）状态校正管网附件（阀门）状态校正u 当附件状态（阀门的开启状态）存在错误时，将会影响供水管网的状态分析，如供水区域等。u 在拼图完成的全网多分辨率模型中，根据供水区域分析、管网运行负荷分析、管网压力分析等手段，配合具有较好的现场管理经验的维护人员协助进行状态的校正，从而可进一步校正管网中的附件状态。u 管网普查过程中当建立了子网的水力模型后，可利用管网压力的分析结果进行阀门类附件的状态筛查。4 4、管网扩建规划与设计、管网扩建规划与设计u 供水管网的扩建规划与设计，本总体解决方案支持对给定的规划设

26、计方案进行验证，也可根据企业的需求，提出新的管网扩建规划与设计方案。无论是哪一种形式，均需基于现有的供水管网多分辨率水力模型，预期可达到的目标包括：u 对于给定的扩建规划设计方案，可实现方案的验证，并提出可能的修订补充方案；u 对于企业的新需求，可提出科学合理的管网扩建规划设计方案。4 4、管网扩建规划与设计、管网扩建规划与设计应用示例应用示例4 4、管网扩建规划与设计、管网扩建规划与设计应用示例（续）应用示例（续）5 5、既有管网改造、既有管网改造u 可实现的目标包括：u实现管段优化改造比选排序，交互确定最优管径；u确定管网区域优化改造方案；u确定增压点与减压点的优化布址方案；u对增压点与减

27、压点方案的综合评价。5 5、既有管网改造、既有管网改造管段改造比选技术管段改造比选技术5 5、既有管网改造、既有管网改造管网区域改造比选技术管网区域改造比选技术5 5、既有管网改造、既有管网改造增压增压/减压优化选址与评价减压优化选址与评价6 6、多水源制水调度与优化、多水源制水调度与优化u 在城市供水系统中，为了保障供水安全，一般都采用多水源方式供水。如何进行多水源制水优化配比是企业生产运行管理中非常关注的问题。本方案在水力模型的基础上，利用管网中不利控制点及水源可提供的出厂压力等作为约束条件，可计算得到每个水厂的最佳制水配比方案。同时，对于新增水源的问题，本方案亦可对新增水源应提供的制水能

28、力和供水压力进行优化，还可对新增水源后管网的工况进行预测和分析。u 可实现的目标包括：u 提供现有所有水源的最佳制水配比方案及应保障的供水出口压力方案；u 提供新增水源制水能力与供水压力的规划设计。6 6、多水源制水调度与优化、多水源制水调度与优化u 多水源制水供水配比优化u 新增水源时制水供水配比优化6 6、多水源制水调度与优化、多水源制水调度与优化u 水源停用后对其他多个水源制水的供水配比优化u 水源停用后的实际压力对比（现状与规划）7 7、水质数据管理与模拟分析、水质数据管理与模拟分析可实现的目标包括：u 形成水质检测和监测数据库；u 实现水质检测和监测数据的统计分析；u 实现对常用余氯

29、等副产物的模拟计算和分析；u 实现水质突发污染时的溯源和扩散分析，提供应急处理预案。宏观：水质监测/监测数据的管理微观：水质关键指标的模拟与分析7 7、水质管理分析、水质管理分析宏观（统计分析与预测）宏观（统计分析与预测）7 7、水质管理分析、水质管理分析宏观（统计分析与预测）宏观（统计分析与预测）7 7、水质管理分析、水质管理分析微观（水龄计算与分析）微观（水龄计算与分析）7 7、水质管理分析、水质管理分析微观（余氯与三卤甲烷模拟）微观（余氯与三卤甲烷模拟）7 7、水质管理分析、水质管理分析微观（水质突发事件应急）微观（水质突发事件应急）u 污染溯源：（技术方案）u 24时段全供水路径8 8

30、、产销差分析与评价、产销差分析与评价供水产销差是衡量供水企业经营管理水平的主要经济技术指标。有效控制产销差不仅可以提高供水质量与效率，还能降低企业制水成本，是提升供水企业经济效益的重要途径。仅考虑产销差的现状分析、现场实测方案及构成因素重要性分析三部分，关于产销差评价和量化绩效考核不再本方案讨论范围内。因此，总体技术路线为：可实现的目标包括：u形成产销差现状分析研究报告，为现场实测提供方案设计的依据；u建立产销差评价方法和漏损评价模型；u形成对企业各管理所产销差绩效量化考核指标分配方案；u提出合理的降低产销差的科学合理的控制方案。8 8、产销差分析与评价、产销差分析与评价国际水平衡表国际水平衡

31、表8 8、产销差分析与评价、产销差分析与评价产销差构成框架产销差构成框架8 8、产销差分析与评价、产销差分析与评价现场实测方案现场实测方案9 9、管网事故时模拟分析与方案制定、管网事故时模拟分析与方案制定管网事故时引起的停水可分为两大类：管网计划内维修引起的停水和意外事故引起的停水。如何针对两种事故工况进行模拟分析，并制定应急方案和计划方案是供水企业经常面临的重要应用问题。可实现的目标包括：u提供计划内停水事故时的关阀方案及受影响区域的影响情况；u提供爆管意外类事故时的应急关阀方案及受影响区域的模拟分析9 9、事故时分析、事故时分析计划停水工况计划停水工况9 9、事故时分析、事故时分析爆管事故

32、工况（定位）爆管事故工况（定位）9 9、事故时分析、事故时分析爆管事故工况（关阀）爆管事故工况（关阀）管网事故时应急方案制定管网事故时应急方案制定：确定事故点（爆管及将要关阀抢修的管段）；查询受影响管段、用户及其他附件，初步制定关阀方案。实施关阀方案，查看全网受影响情况，尤其是事故点周围的压力波动情况。1.交互式制定事故点；交互式制定事故点；2.执行关联分析并制定关阀预执行关联分析并制定关阀预案；案；3.实施多种关阀预案，利用工实施多种关阀预案，利用工况分析，选择受压力波动最况分析，选择受压力波动最小的关阀方案。小的关阀方案。9 9、事故时分析、事故时分析爆管事故工况（关阀）爆管事故工况（关阀

33、）1010、管网分区与降漏控漏、管网分区与降漏控漏管网分区通常分为两大类流量计量分区（DMA）和压力管理分区（PMA），在实际工程应用中，常将两种分区方式联合起来实施，以此达到控漏降漏的目的。DMA是通过截断管段或者关闭管段上阀门的方法将供水管网分成若干个相对独立的区域，并在每个区域的进水管和出水管上安装流量计，从而实现各个区域入流量和出流量的检测，这有助于及时发现爆管或漏失等问题并加以定位，以便快速修复，减少漏失。通常情况下还可以通过控制一个或是一组DMA的水压，使得管网在最优化的压力状态下运行。PMA根据城市的地形和用户对水头的要求，可以将供水管网分成不同的压力分区。从控制漏失的角度也应该

34、考虑压力分区，此种方法是以供水管网中压力与漏失之间的正相关系为理论基础的，依据地形高程分布或等水压线分布，将管网分为若干个压力区，通过对所有或部分压力区局部控制，降低整个管网的平均水压，实现减少漏失的目的。1010、管网分区与降漏控漏、管网分区与降漏控漏总体技术路线总体技术路线首先，基于完整的管网GIS拓扑信息，利用管网拓扑简化与重构技术，建立供水管网的具有不同粒度的多分辨率水力模型。然后，基于多粒度管网水力模型，依据管网实际拓扑，从管网简化的角度，并考虑二次供水设施改造工程，完成部分三级独立计量分区，即DMA小区划定。同时根据全局微观水力模型，考察多水源情况下的重叠供水区域及行政管辖区域，实

35、现基于供水分界线的一级分区。最后，基于压力驱动，通过安装控制阀门（如减压阀）等实现全网自由服务压力均衡，达到降漏控漏的目的。1010、管网分区与降漏控漏、管网分区与降漏控漏实施方案概要实施方案概要1010、管网分区、管网分区一级分区基本原则一级分区基本原则u 物理物理拓扑原则拓扑原则：是指利用供水管网范围内的天然屏障或城市建设中形成的人为障碍，如河流、铁路、主要道路作为分界线；u 现状现状供水重叠区域原则供水重叠区域原则：是指利用重叠供水区域，结合行政区块划分，考虑现有水厂、加压站的供水加压能力、管道现状、区域内用水类型等；u 远期远期供水（量）发展原则供水（量）发展原则：在现状分区基础上，应

36、考虑未来供水管网需水量发展情况，做好水厂调度预留；u 计量计量、改造工程量最小原则、改造工程量最小原则：尽量利用现有设施进行实施，使计量数量、改造工程量最少，减少投资。1010、管网分区、管网分区三级分区基本原则三级分区基本原则u 支支管简化去除的原则管简化去除的原则：是指将所有末梢支管按照水流方向的逆向依次进行简化和合并，直至支管不存在为止；u 桥桥边首选为分区入水管的原则边首选为分区入水管的原则：是指在连通图中连接两个连通子图的“桥”边应该首选作为分区后的入水管；u 分区区域尽可能大的原则分区区域尽可能大的原则：选择区域规模相对较大、供水稳定，且基础资料相对齐全，用水模式变化不是特别大的封

37、闭区域；u 二次加压泵泵后分区的原则二次加压泵泵后分区的原则：对于二次供水加压泵房，其所辖供水区域通常可以作为一个三级DMA分区；u 分区入口管水利条件最好的原则分区入口管水利条件最好的原则：是指选择水利条件最好的管线作为测试区域进水口，其中水利条件好指的是从此管线进水到达分区管网末端的用户的整体水头损失最小；u 有效关闭阀门使进水管尽可能少的原则有效关闭阀门使进水管尽可能少的原则：通过有效关闭分区边界上的阀门，使得分区的区域进水管尽可能少，尽量使得三级分区为独立的枝状管网；u 易于安装且数量最少的原则易于安装且数量最少的原则：进行分区时，流量计和减压阀等设备数量越少则管理费用就越少，设备本身

38、误差对分区计量的影响也越小；同时，优先考虑将方便安装设备的地段作为区域分界线。1010、管网分区、管网分区二级分区基本原则二级分区基本原则u分区分区边界宜选分界线主干管的原则边界宜选分界线主干管的原则：进行二级分区时，应考虑到现有水厂、加压站的供水加压能力、管道现状、区域内用水类型等，同时应尽量将区域的分界线划分在供水主干管上；u设备便于安装和数量最少原则设备便于安装和数量最少原则：分区过程中，可以优先考虑将便于安装设备的地段作为区域分界线。u有效关闭阀门的原则有效关闭阀门的原则：形如三级分区中关于有效关闭阀门的的原则，不再赘述。1010、管网分区、管网分区降漏控漏方案降漏控漏方案1、关键阀门开启度调控，实现增压/减压，达到节能降耗的目的。2、二次加压泵优化选址及增压量优化，实现增压，从而达到节能降耗的目的。目目 录录CONTENTSCONTENTS目录目录4 4DEMO SHOWDEMO SHOW软件启动主界面软件启动主界面打开工程后的主界面打开工程后的主界面基础数据计算基础数据计算基础数据计算基础数据计算基础数据计算基础数据计算水泵调度水泵调度节点节点2424时段流量曲线时段流量曲线数据统计分析数据统计分析数据统计分析数据统计分析THANKS谢谢！