供水管網(wǎng)減壓閥優(yōu)化控制漏失研究.pdf

1、在用水需求不斷增長、水資源日益稀缺的今天，城市供水管網(wǎng)漏失控制越來越受到國內外供水行業(yè)的高度重視。供水管網(wǎng)漏失水平主要取決于管道物理屬性和管網(wǎng)運行條件參數(shù)，其中管網(wǎng)壓力是一項較為重要的影響因素，降低管網(wǎng)服務壓力可有效減少漏失量。對此，本文以管網(wǎng)減壓閥優(yōu)化控制作為核心研究內容，旨在達到節(jié)約水資源、提高供水企業(yè)經(jīng)濟效益的目的。
　　分區(qū)降壓潛力測試是進行供水管網(wǎng)壓力管理的第一步，可以為判斷分區(qū)是否需要實施壓力管理提供有力的理論依據(jù)。本

2、文詳細論述分區(qū)降壓潛力測試的準備工作及操作步驟，并以某供水系統(tǒng)為例進行分區(qū)降壓潛力測試，初步確定管網(wǎng)降壓潛力的大小以及壓力管理可獲得的經(jīng)濟效益。根據(jù)分析結果認為該分區(qū)管網(wǎng)漏失與壓力之間存在較大的正相關性，進行管網(wǎng)壓力管理是十分必要的。
　　在分區(qū)降壓潛力測試之后，需要對減壓閥合理的安裝數(shù)量和位置做出評估。對此本文首先結合傳統(tǒng)水力模型和夜間最小流量法求得管網(wǎng)節(jié)點的漏失系數(shù)，建立考慮壓力相關漏失量的改進水力模型。進一步提出減壓閥優(yōu)化控

3、制模型，該模型以管網(wǎng)漏失及減壓閥投資成本最小化作為兩個目標函數(shù)，以減壓閥啟閉和開啟時各時段的出口壓力控制值作為決策變量，以節(jié)點壓力為約束條件，采用NSGA-Ⅱ算法進行求解。最后通過實例管網(wǎng)詳細論述減壓閥優(yōu)化控制模型的求解過程。
　　根據(jù)上述模型計算結果，可獲得減壓閥最優(yōu)的安裝數(shù)量和位置，但仍需要進一步確定減壓閥安裝后的出口壓力控制值，從而建立壓力管理的完整體系。對此本文分別提出基于流量和時間調節(jié)的分區(qū)現(xiàn)場減壓閥優(yōu)化控制方法，并分別