龙泉管网水力建模系统解决方案

1 系统概述

    都会供水管网处于建设中。一方面，管道敷设在地下，由于治理职员经常变换，导致基础资料不祥;另一方面，随着使用年限的增加，管网的结构参数了转变。因此，供水管网系统的工况是未知的，突出的体现在以下方面： 

(l)新旧管道并存，管网结构错综庞大。

(2)管网结构参数如比阻和内径受敷设年月、内壁侵蚀、管内沉积及管材等因素影响属未知。

(3)现实管网节点流量具有随机性和时变性，难以跟踪实测，但节点流量是推求其它变量的基本变量，若估算禁绝，会发生较大误差。

(4)限于经济条件，管网监测点不多，加上运行中流态随机转变，流速和水压不稳固，存在量测误差，因此管网反馈信息不完善。

(5)管网基础资料量大而杂乱，加之资料的增补更新经常滞后于建设，一些基础资料不祥。因此，必须对现有资料举行大量的观察、核实、增补。此外，还要举行现场测试，测定总用水量转变曲线及各种大用户的用水量转变曲线、水泵特征曲线、典型管道的比阻等。

(6)恒久以来，将供水管网图形、文字、数据等信息作为档案治理，事情效率低下，且易出差错，必须接纳微机治理。为此，可以使用供水系统综合信息治理系统将各种信息如图形、文字和数据输入盘算机，对基础资料举行输入、存储、添加、删除、查询、修改及输出等操作治理，以提高事情效率。

    随着用水规模的不停扩大及管道使用年限的增加，都会给水管网逐渐袒露出一些问题，例如各水源间不合理调理引起管网压力过高，造成能量铺张，甚至引起爆管问题;管道淤积结垢，阀门未正常开启使管道摩阻增大，管网压力局部降低;管道锈蚀;接口处漏水造成水资源铺张;管网水量、水压不足等问题。通过对给水管网举行建模剖析，可以准确掌握管网工况，实时发现并解决管网运行中存在的漏水、爆管、堵塞等异常问题，以淘汰水资源铺张并提高供水的宁静性和可靠性，还可发现由于各水源间不合理调理引起的部门地域水压过高问题，以淘汰能量铺张，其效果可为管网优化调理，改扩建提供可靠依据。

2 系统特点

    本方案是基于Bentley 公司的WaterGEMS软件平台，联合现场观察数据和已有的GIS和SCADA系统数据举行实行。项目实行历程中，需要对已有的数据举行筛选、校验，同时为了保证模子的精度，将加测要害点的压力和流量数据，项目完成后，能够到达用户划定的精度要求、功效要求和系统要求。

    在水力建模方面, 奔特力海思德解决方案（Haestad Methods）代表了天下的一流水平。WaterGEMS 和WaterGEMS，为供水企业提供最先进的跨平台解决方案，CivilStorm 与 SewerGEMS，则为排水企业提供了一流的解决方案。

3 系统架构

    管网动态水力模子系统接纳分层的系统结构，自上而下划分划分为交互层、营业逻辑层、数据工具会见层和数据层，以确保系统的可维护性、可扩充性和可靠性。下图表现了本系统的系统架构。

    交互层位于客户端，包装系统的内部功效，它向用户提供管网静态信息治理、管网水力平差、管网事故剖析、管网实时水力模拟，动态仿真等功效的应用平台，实现用户与系统间交互，提供多样图形界面，展示实时动态数据。

    营业逻辑层主要包罗了种种营业规则和逻辑的实现，控制各营业工具之间的交互和工具状态转变，是对盘算要领、约束条件和转换状态的抽象。对营业规则根据功效的相对自力性举行封装，以组件的形式提供复用。

    数据层中的实时数据库主要存储水泵开关信息、瞬时流量、管网压力控制点的控制压力等数据。由于它只存储和提供系统所需处置惩罚的种种数据十四天的数据,故被称为实时数据库。

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