城市供水调度工作中供水管网水力模型系统的应用

城市供水调度工作中供水管网水力模型系统的应用

发表时间：2018-05-17T15:04:41.630Z 来源：《基层建设》2018年第3期作者：张远军

[导读] 摘要：伴随着城市水利项目的发展，供水管网水力模型系统的监督管理成为了城市建设中的重点，只有建构良好且完整的水力模型系统应用机制，才能更好地优化供水调度工作质量。

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摘要：伴随着城市水利项目的发展，供水管网水力模型系统的监督管理成为了城市建设中的重点，只有建构良好且完整的水力模型系统应用机制，才能更好地优化供水调度工作质量。本文结合案例，对城市供水调度工作中供水管网水力模型系统发展现状进行了简要分析，并集中阐释了系统应用和后续管理的建议，以供参考。

关键词：城市；供水调度；供水管网；水力模型系统；应用

行过程中的供水水压、水量以及水质不受到外界影响，在实际操作工作开始前，要对边界阀门进行操作处理，利用模型模拟完全关闭以及打开的工况参数，以保证供水调度工作运行效率。

（一）模型录入

在供水管网水力模型系统应用体系中，数据录入是最基本的要求，要对模型中的相关数据进行定位处理，整合其实际运行效率，结合阀门的阀门卡位置对GIS系统中的坐标予以判定，建立基础性定位模型，见图三。相关部门结合工况运行数据和相关信息，维护数据更新和数据处理效果，尤其是对水泵开关以及水池水位等基础信息进行整合以及处理，从而完善数据管理结构[4]。

图三：模型中阀门位置示意图

（二）调度工况

要对模型进行处理，结合不同阀门开关的实际状态进行24小时模拟，结合实际情况和信息的动态收集，确保阀门打开以及阀门关闭的早晚时间都能被有效模拟出来，从而对阀门两侧压力差予以测定和分析，整合后将平均过流量数据汇总成表，表格中涉及的参数包括口径（mm）、开启过流量（m3/h）、关闭时压力差（m）、流向以及有无流量正负现象。在对24小时模拟压力分布图以及模拟数据表进行全面分析后，就能得出相应的模拟结果，该地区阀门在开启后，部分地区边界压力会下降2m到2.5m，压力影响范围也有所扩大，流量相较于阀门状态时的变化并不是十分明显，尤其是对边界区域的影响较小。综上所述，只有有效控制阀门开启状态和速度，才能从根本上保证水质的平稳性。

（三）后续评估

在工程体系建立后，要对实时记录进行分析，尤其要建立模型运算数据和实测数据之间的对比分析，从而保证评估效果符合预期。对其模型模拟曲线进行处理，能推测出相应压力和流量的变化率，在工程项目运行后，现场的压力流测量数据和模拟数据较为一致，无论是压力参数、流量数据还是流向都大致能满足模型模拟数据，具有一定的研究价值[5]。

四、城市供水调度工作中供水管网水力模型系统反思

在对相关情况进行系统化分析后，要整合有效的监督管理工作，充分发挥供水管网水力模型系统的价值和优势[6]。建立相关系统就是为了有效整合供水调度和生产资源，提高工程操作管理水平，避免系统运行过程中调度操作和决策的盲目性，借助水力模型的应用和管

控，能在解决管网系统运行情况的同时，保证调度工作能按照标准化流程有序进行，维护调度工作决策支持系统的基本水平。

尽管在上海城区内部已经建立了相应的水力模型，但是，为了保证工作实效性和系统的长期稳定性，也要建立健全后期管控和维护作用，确保模型的优势和作用都能得到发挥[7]。

第一，要建立模型维护机制，在供水网模型建立后，要整合信息化建设机制，确保供水管网系统涉及的数据和信息都能得到整合，在数据基础上完善运算结果，保证基础数据处理的正确性和及时性，从而维护整个系统的管理水平，确保模型和运行策略之间的匹配程度符合标准，实现管理目标。需要注意的是，地区管理人员要整合数据基础模型，并且保证配套效果能从数据资料收集开始，完善项目运行效率。

第二，相关人员培训。对于城市供水调度工作中供水管网水力模型系统建立和推广工作而言，其专业性较强，要想顺利完成具体目标，就要整合计算机软件，尤其是对相关操作人员进行集中培训，确保其能对关键信息进行筛选和处理，提高软件处理的熟练程度，从而保证决策的有效性[8]。只有从根本上维护软件处理工作的有效性和时序性，才能为后续决策的准确性提供保障，基于此，要给予培训工作更多的重视，积极落实完整的监督和控制机制，整合应用效率。

第三，拓展应用效果，要从传统管理理念中跳脱出来，确保拓展和应用的简单化工作能满足B/S系统，践行应用流程的简化要求，保证相关数据的完整性，也能为供水调度智能化决策提供保障。要建立模型的在线模拟机制，主要是应用离线静态和动态模型，能满足实时运行的所有需求，只有在GIS系统推进作用下，才能维护供水调度工作的完整性和成熟度[9]。

结束语

总而言之，在研究城市供水调度工作中供水管网水力模型系统的过程中，提高系统的及时性和准确性，保证设备运行情况的完整优化，实现调度人员的有效管理和控制，保证供水安全。

参考文献

[1]孙晨刚.供水管网水力模型系统在特大型城市供水调度中的应用[J].净水技术,2016,15(04):81-87.

[2]杜礼霞.基于SMS的城市供水调度遥测系统的设计[D].昆明理工大学,2015.

[3]梁景洪.浅谈供水调度SCADA系统在城市供水网点中的运用[J].城市建设理论研究,2014(12):121-122.

[4]朱彬.数据驱动的城市供水管网水压传递建模及天级需水量预报[D].上海交通大学,2015.

[5]王兴涉.利用压力采集系统科学调度城市供水[C].中国城镇供水排水协会设备材料工作委员会第三届调度监测、自动控制设备技术应用研讨会论文集.2013:35-42.

[6]李稳.利用趋势面分析法判定城市供水管网中漏失区的研究[D].太原理工大学,2016.

[7]吴红洋,刘占卯.基于SCADA和GIS技术的供水管网调度系统[C].供水管网分区定量控制产销差一体化系统解决方案研讨会论文集.2015:178-181.

[8]许仕荣,孙泉.基于小波分析的城市供水SCADA系统信号消噪的研究[C].2014年全国城镇供水管网暨配水系统安全与技术发展战略研讨会论文集.2014:267-273.

[9]高全超.城市供水管网漏损区判定及漏损量估计的研究[D].太原理工大学,2014.