城市供水系统两级优化调度研究
市政供水管网优化升级工程设计研讨
市政供水管网优化升级工程设计研讨市政供水管网是城市基础设施的重要组成部分，承担着为居民和企业提供高质量水资源的重任。
随着城市化进程加速，供水需求不断增加，管网老化、漏损等问题频出，显得亟待采取有效措施进行优化升级。
对于此类工程设计，要求科学规划、合理布局，确保系统的可靠性、经济性和可持续性。
在进行市政供水管网的优化升级工程设计时，需要重点考虑以下几个方面。
需求分析与预测明确供水需求是管网设计的基础。
通过对现有用户数据的收集和未来用水趋势的预测，能更好地指导供水设施的配置。
考虑到城市人口增长、经济发展水平及生活方式的变化，制定合理的预测模型能够帮助决策者做出更精准的规划。
应该对用水高峰时段、季节性波动等情况进行研究，分析不同区域的用水需求特征，以制定针对性的供水策略。
管网布局优化在管网布局方面，合理的管道走向和连接方式能够显著提高供水效率，减少水力损失。
设计时要综合考虑城市地形、用水重点区域及现有管线的布置。
新管道的布局应遵循最短路径原则，避免复杂交叉，降低水流阻力，减少能耗。
管网分区供水系统的构建也是重要的一环。
不仅可以实现灵活的供水调度，还可以在发生故障时，迅速切断影响，确保其他区域的正常供水。
管材选择与技术创新材料的选择直接关系到管网的长期使用效果与维护成本。
目前，市场上有多种管材可供选择，包括钢管、PE管和PVC管等。
根据不同区域的土壤性质、水质特点及压力要求，选择合适的材料至关重要。
推行智能化技术也是提升供水管网效率的关键。
如使用远程监控系统和传感器，可以及时发现管网的漏损和故障，提前采取措施，避免不必要的损失。
采用水质监测技术确保供水安全，让居民安心用水。
leakage控制与管理管网漏损是常见问题，造成了资源的浪费和水质的二次污染。
因此，实施有效的漏损控制策略至关重要。
定期开展管网巡检，通过使用先进的检测仪器和方法，对潜在的泄漏点进行监测和评估，从而降低漏损率。
建立漏损数据库也是一种有效的方法，通过对历史数据的持续更新和分析，及时调整维护方案，对症下药，确保水资源最大化利用。
城市多水源联合供水优化配置研究
城市多水源联合供水优化配置研究摘要：水资源优化配置通常涉及“水资源—社会经济—生态环境”这一复杂的巨系统，影响因素多，用水目标多，因此在进行水资源优化配置时需要统筹考虑多因素，力求寻找多目标协同配合下的最大综合效益。
对于多目标优化配置的求解方法，常用一般有两种：一是将多目标优化问题转化成单目标优化问题进行求解，此方法一次只能求得一个解，效率低下；二是利用启发式智能算法对多目标数学模型进行求解，得到方案解集，通过对解集中方案的筛选得到多目标问题的最优解，一次可以获得多个解，效率高，求解快，受到国内外诸多学者的关注。
本文主要分析城市多水源联合供水优化配置研究。
关键词：水资源配置；多目标优化；多目标模糊优选模型引言水资源短缺问题已经成为社会经济及全球可持续性的重大问题，其严重威胁人类生存及经济发展。
在2019年联合国发表的《世界水发展报告》中提出全球面临水资源短缺问题的人口数约占总人口数的25%，人类正面临全球性的水危机。
近年来，对稀缺水资源的过度使用和管理不善正在加剧水资源的供需矛盾，导致多用水户用水竞争激烈。
因此，通过水资源优化配置，使得有限的水资源可以合理的分配给多目标用水户，对于维护地区和平稳定、促进地区经济可持续发展至关重要。
1、供水工程管理与水源地保护问题分析尽管加强了供水项目的建设和改进，有效地满足了人民的用水需求，但在项目管理和水源保护方面仍然发现了许多问题，对供水项目的稳定性和可持续性产生了严重影响。
具体表现如下:(1)管理系统不完善。
缺乏持续有效的水管理机制，特别是在建筑工程完成后，严重影响了供水项目的运作和效率，也无法有效解决相关的生计问题。
(2)由于供水有限，建筑工地分散，特别是在农村地区，这些特点更加明显。
缺乏中央供水系统也使管理工作复杂化，最终造成供水分散的局面，只限于生活用水和灌溉用水，而城市用水较少。
(3)供水工程缺乏安全。
一方面，作为经济发展进程的一部分，水资源污染、某些地区的环境损害以及缺乏适当的科学标准来处理家庭废物，都是水资源污染的因素，威胁着水资源的安全和水资源的稳定与和谐发展另一方面，设备老化，经过长时间使用后，可能会过时，如果不及时维护，可能会影响正常用水和供水项目的效率。
城市智能化供水调度系统的研究和应用的论文.
城市智能化供水调度系统的研究和应用的论文2019-04-27在供水企业的平时生产过程中,应该对供水生产的所有项经济运行指标完成观测,比如说原水质量和管网压力以及出厂水的水质状况等方面,其是供水生产安全运行的主要内容。
城市供水作为城市公用设备的主要构成部分,其不仅关系到城市居民的日常生活与生产,还承担着消防与绿化等多项供水任务。
同时城市供水系统主要由给水水源和取水构筑物及原水管道等多项构成,具备集取与输送原水及改善水质作用。
另外,准确、及时掌握所有的运行参数及运行状况,合理对水场站的工艺完成调整,进而保证水厂与管网连接安全、可靠运行。
1 供水调度系统特征在城市供水监控调度系统中,所要监测的信号为各个监测点压力和水位以及流量等,而监控的信号主要指各个加压泵站中的阀门开闭状态和泵开停状态及变频机组频率。
依据历史数据,选择预测与分析计算模型,然后形成优化调度,进而更为精确的发布调度指令,科学、及时调整所有水厂供水量。
这样就可以在确保合理水压的基础上,实现水能源的最大程度节约,实现降低城市供水成本目标。
城市自来水的管网检测以及调度系统特征,就是在城市区域内的供水管网中设置一定数量监测点,然后利用现场传感器与就地监控装置把监测点的相应信号进行收集整理,经过有线或是无线通讯途径把数据定时输送至监控中心,这时监控中心会对所有监测点的数据完成分析,针对城市管网的.具体运行状况完成科学、合理调度,从而确保城市供水管网系统稳定、安全及经济运行。
部分调度系统能够发出指令,针对监测点的相应就地控制单元进行科学遥控,针对加压泵相应开启台数或是变频恒压供水相应频率范围进行控制,合理、科学调配水资源的应用量。
为了能够全方面反应出管网中资源具体分布与变化,更为准确和及时的掌握城市供水具体状况,应该在管网中建立合理的监测点,其也是供水调度系统的关键。
从自来水管网方面而言,一定要依据地形与管网分布现实需求,针对主干道和流量相对较大的位置,各个供应位置的代表点和加压泵站等,要合理选取适宜数量的监测点。
城市给水管网配水系统的优化调度概述
城市给水管网配水系统的优化调度概述摘要:本文扼要介绍当前国内外供水调度系统的现状，分析了调度系统的建模方法，论述优化调度的现实应用意义。
将GIS信息管理系统与供水管网优化调度有机的结合起来，实现供水资料的科学管理、信息资源的二次开发，可以提高操作人员的工作效率并且能够提高在调度决策和判断上的准确性与可靠性，为各级管理人员提供调度决策上的有力支持。
关键词:配水系统；优化调度；供水管理；GIS1 概述随着城市人口增长和建设的发展，城市配水系统的规模和复杂程度日益增大，使得现有的配水系统存在不同程度地供水压力分布不合理和耗电较多的严重问题。
为了充分利用水资源和节约能源，使城市供水安全经济，满足人们需水要求，配水系统的优化是时刻摆在各供水部门面前的重要课题。
本文对配水系统的优化方法做一个简要概述。
2 传统优化调度方法配水系统通常是指将从给水处理站、配水厂或由水塔、高位水池向用户配水的管道。
配水管网优化调度系统由三个基本组成部分:用水量预测模型、配管网水力模型及优化调度模型。
2.1用水量预测方法用水量预测是优化调度的第一步工作，实际调度控制中，主要需进行日用水量和时用水量的预测。
预测方法可分为2类：（1）解释性预测方法，即回归分析方法。
此法认为输入变量的变化会引起系统输出变量的变化，也就是说系统的输入与输出之间存在着某种因果关系。
这种模型对输入变量的精度要求较高，特别是当进行离线控制时，需对次日整天的用水量进行预测，这就要求次日的天气、居民活动等的预报资料精度较高,否则误差可能较高。
（2）时间序列分析方法。
把系统看作是一个“暗盒”，可以不管其影响因素，而只关心观测和预测的结果，其预测过程只依赖于历史观测数据，它的数据模式用水量预测中常用的有指数平滑模型、自回归模型、滑动平均(MA)模型、自回归—滑动平均模型、灰色预测模型等[1]。
2.2建立配水系统网络分析模型国内外在供水系统的网络建模方面进行了大量研究，归纳起来可以将网络分析模型分为两类：宏观模型和微观模型。
府谷新区供水系统优化调度研究
我 国大 多 数 城 市 供 水 泵站 的 调 度 是 凭 经 验 运 行 ， 运行 方式 不但使 能量 浪费较 大 ， 该 而且 使管 网 的 运行 压力 不合理 。采用 优 化 调度 技 术 ， 仅 能节 省 不 大量的能 源 ， 能在保证 供 水的前 提下 ， 管 网运行 还 使 压 力更为 合理 ， 善 城市 给 水 系统 的社 会效 益 和 经 改 济效 益 。笔 者结 合府 谷 瓶 区供 水 系 统 调度 现 状 ， 建
电量 明显 少于经验运 行方 式 ， 优化 节 电率达 ６ ２ ％ 。 ．８
关键词 ： 供 水 系统 ； 优化调度 ； 费用模 型 ； 状 态转移 方程
中图分 类号 ：Ｔ ９ １６ Ｕ ９ ． 文献标 志 码 ：Ａ 文章编 号 ：１７ ９ ５ （ ０ ０ ０ ０ １ ０ ６ ３— ３ ３ ２ １ ） ２— ０ ９— ３
开 启 。供水 系统调 度 的主要 原则 是 当水池水 位低 于
Ｎｅ Ａｒ ａ，ａ ｐ ｉ ｌｄ ｓ ｔ ｈｎ ｄ ｌｏ ｔ ｒｓ ｐ ｙ ｓ ｓｅ ｗａ ｓａ ｌｓ ｅ ｏ ｈ ｔａ ｅ ．Ｔｈ ｄ ｌ ｗ ｅ ｎ ｏ ｔｍａ ｉｐａｃ ｉｇ ｍｏ ｅ ｆｗａｅ ｕ ｐｌ ｙ ｔｍ ｓｅ ｔｂ ｉｈ ｄ ｆｒｔ ａ ｒ ａ ｅ ｍｏ ｅ ｗａ ｏｖ ｄ ｂ ａ ｙ ａ ｃ ｒ ｇａ ｓｓ ｌ ｅ ｙ ｄ ｎ ｍｉ ｐ ｏ ｒ ｍｍｉ ｇ， ｔ ｅ ｅ ｔ ｅ ｉｄ ｆ ｔ ｅ ｎ ｏ ｉ ｏ ｈ ｐ ｍｐ ｔ ｔ ｎ ｎ ｎ ｈ ｂ ｓ ｐ ｒｏ ｏ ｈ ｏ ／ ｆ ｔ ｍｅ ｆ ｔ ｅ ｕ ｓａ ｉ ｉ ａ ｏ
摘 要 ： 结合 府谷新 区供 水 系统 的特 点和 管理 现状 ， 建立 了供 水 系统 优 化调 度模 型 ， 并采 用
城市供水系统的效率评估与优化
城市供水系统的效率评估与优化城市供水系统是现代城市基础设施的重要组成部分，为城市居民提供清洁、安全、可靠的饮用水是城市运行的基本要求之一。
然而，随着城市人口的增加和用水需求的增长，供水系统也面临着日益严峻的挑战。
因此，对城市供水系统的效率进行评估和优化显得尤为重要。
首先，对城市供水系统的效率进行评估是必要的。
评估的目的是了解供水系统的性能和运行状况，找出存在的问题，并提出改进的建议。
评估的关键指标包括供水的可靠性、供水质量、供水能效和运行成本等方面。
可靠性指标主要包括供水的连续性、水压稳定性和运行的可控性，可通过统计供水系统的故障率和停水时间来进行评估。
供水质量是指供水系统提供的水质是否健康、合格，可以通过对供水水质的监测和测试来进行评估。
供水能效是指供水系统在提供一定量的水量时所消耗的能源，可以通过计算水泵的能耗和水管的压力损失来进行评估。
运行成本是指供水系统的运行和维护所需要的费用，可以通过统计运营成本和维护成本来进行评估。
其次，针对评估中发现的问题，进行城市供水系统的优化是必要的。
优化的目标是提高供水系统的效率，提供更好的供水服务。
优化的方法包括技术改进、运营管理改进和投资决策改进等方面。
技术改进可以通过引入新的供水技术、更新设备和改造管网等来实现。
运营管理改进可以通过提高供水系统的管理水平、优化工作流程和提高员工素质来实现。
投资决策改进可以通过评估投资项目的效益和风险，合理调配资金，优化供水系统的建设和运营支出。
此外，还可以考虑采用智能供水系统和水资源管理技术来提高供水系统的效率和可持续性。
智能供水系统是一种基于现代信息技术和互联网技术的供水管理系统，通过传感器、数据采集、数据分析和决策支持等技术手段，实现对供水系统的监测、控制和管理。
利用智能供水系统，可以实时监测和分析供水系统的运行状态和水质数据，及时发现故障和异常情况，并进行及时的反馈和修复。
此外，智能供水系统还可以通过优化供水计划、调控供水压力、预测供水需求等方式，提高供水系统的能效和运行效率。
城市给水优化调度系统中新技术的应用研究
路进 行处理 ， 向红外线源移动 。 从而 另据研究报告， 它还可 以作为操作系 统加以应用 ， 如控制核动力装置管道的微型检测器。
２ 仿神经网络有效地监测水位 ． ５
仿生学所取得 的成就是多方面的。 当代科学 家们 已普遍认识到生物 学与数学 、 、 物理 化学及 工程技术学相结合将会产生一场新的技术革命。
一
行计算分析 ， 过建 模 、 通 计算并 验证 ， 了较为 准确的结论 ， 而应用 取得 从 到历年的水位监测 工作 中， 为该市组 织抗洪提供 了决 策依据 ， 了损 减少 失 ， 了很好 的效果 。专家们在评审这一应用仿 生知识 开创 的有效 防 取得 洪措施 时 ， 了充分 的肯定 。 给予
社 ．９ ８ １９．
防洪抢险斗 争中仿用神经 网络模 型监测珠江河 网区水位变化过程 取得 了明显的效果 ， 且在多 年的抗 洪斗争中应用仿生原理获得成功 。该市 并 位于珠江三 角洲腹地 ， 全市河网交错 ， 是典型的河网分布地域 。 其江河水 位变化受西江、 江干流 、 北 支流及潮水影响明显。 鉴于此 ， 为了使 防洪 、 排 涝更加有效 ，必须对河 网地 域的水位变化规律有新的或更精确 的认识 。 研究者正是在仿生原理 的思 想指 导下 ， 对过去长期 在防洪抗涝斗争 中效
果不佳的原因进行 了科学 的分析 ， 认识到 ： 的线性相关 分析测 报水 原有
［ ］ 杜家纬． ２ 仿生梦幻 ［ ． ： Ｍ］ 郑州 河南科学技术出版 社 ， ０． ２０ ０ ［ ］ Ｌｃｓ ． ３ ｕａＷ Ｆ 生命科学模型［ ． ： Ｓ１ 长沙 国防科技 大学出版社 ，９６ １９． （ 实习编辑 ： 王永胜 ） 第一作者简 介 ： 毅 ， ，９６年 １ 孙 男 １３ ０月生 ，９０年 毕业于河南师 １６
关于优化二次供水设施改造的建议
关于优化二次供水设施改造的建议一、引言二次供水系统是指将自来水经过净化处理后，通过建立水泵站和配水管网，向居民家庭、商业建筑和工业企业供应水源。
然而，随着城市水资源的日益紧缺和供水设施老化的问题逐渐凸显，二次供水系统的改造显得尤为重要。
本文将围绕提高供水系统效率、优化供水质量以及减少资源浪费等方面提出相应建议。
二、提高供水系统效率1.优化水源选择：在供水系统改造中，应对各不同区域的水源进行全面考察，选择最优质且可靠的水源，提高供水设施的稳定性和可靠性。
2.完善供水管网：对供水管网进行全面检查和维护，修复漏水、堵塞等问题，同时采用先进的管网材料和技术，减少供水管网的阻力损失，提高供水系统的水压和稳定性。
3.优化供水调度：利用智能化供水调度系统，根据不同时间段和需水量的变化，科学合理地调整水泵运行参数，实现最佳供水效果和能耗降低。
三、优化供水质量1.增加净水处理设施：在供水系统改造中，可以增加净水处理设施，如混凝、过滤等工艺，去除水中的悬浮物、微生物和有机物，提高供水的透明度和口感。
2.引入先进的水质检测技术：利用物联网技术实时监测供水设备运行状态和水质指标，一旦发现异常情况，及时采取控制措施，确保供水质量符合标准。
3.实施严格的水质管理制度：建立健全的水质管理制度，制定相应的监测和管理标准，加强对供水设施的巡视和检查，确保供水系统的安全可靠性。
四、减少资源浪费1.推广节水器具：在供水系统改造中，鼓励使用节水型水龙头、浴室器具等节水器具，并加强对居民和企业的水资源管理教育，提高水资源利用率。
2.回收利用供水设施排放的废水：通过合理设计和建立废水处理设施，将供水设施排放的废水进行处理和利用，用于灌溉景观、冲洗道路等用途，达到国内外标准排放要求。
3.完善供水计量和收费制度：建立完善的供水计量和收费制度，按照实际用水量进行计费，鼓励用户合理使用水资源，减少水资源的浪费现象。
五、加强管理和维护1.建立供水设施维护管理团队：建立专业的供水设施维护管理团队，负责对供水设施进行定期检查、维护和保养，并及时处理设备故障和损坏。
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城市供水系统两级优化调度研究
城市供水系统节能与优化运行是近年来水务行业的发展方向。
目前我国大多数水厂管理水平较为落后,基于人工经验运行依然是主要的调度方式,管网压力分布不均衡、夜间供水压力偏高,造成明显的能量浪费。
供水系统优化调度研究在于保证居民正常用水的前提下优化管网压力分布并节约供水能耗,对提高供水企业的经济效益与供水管网的科学化管理具有重要意义。
本文以管网宏观模型为基础进行了供水系统两级优化调度的研究,主要包括城市用水量预测、分时段管网宏观模型、一级优化调度模型与二级优化调度模型等内容。
首先基于最小二乘支持向量回归算法建立时用水量预测模型,使用连续7天的时用水量数据作为训练样本,第8天的数据作为预测目标,经测试模型预测精度符合优化调度的要求。
建立基于BP神经网络的分时段管网宏观模型,按照24小时的用水量变化规律将一天分为6个时段,以符合泵站的实际调度需求。
将各个时段管网压力监测点数据和水厂出厂流量作为输入,水厂出厂压力作为输出,完成宏观模型驯化过程。
以供水总成本作为优化目标,以管网供需水量平衡、测压点压力约束与管网宏观模型作为约束条件建立一级优化调度模型,使用罚函数法转化为非约束问题并借助遗传算法求解,得到二级优化调度泵站的目标流量和压力。
二级优化调度以泵站运行费用最低为目标函数,使用遗传算法求解最优的水泵运行组合,在满足供水量与供水压力的前提下,使水泵都运行在高效段内,减少了能量浪费。
最后以沧州市供水系统为例进行了两级优化调度模型的测试,优化后的管网压力分布均衡、泵站电耗更低,验证了模型的实际应用价值。