[發明專利]一種城市供水系統中獨立計量分區水量組份分析方法

在審

• 申請號: 201811181755.0
• 申請日: 2018-10-11
• 公開（公告）號: CN109523114A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 黃平捷;陳進玉;侯迪波;謝翔;肖耀;袁帥;張光新;張宏建
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F17/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林松海

1.一種城市供水系統中獨立計量分區水量組份分析方法，其特征在于，包括：

提出了一種整體的供水水量組份分析模型：

其中Q為系統總供水量，h為系統供水壓力，Q_au為授權水量，C_d為流量系數，g為當地重力加速度，未知參數(k，N，A₀)中，k表示表觀漏失系數，N為漏點個數，A₀為漏點平均漏損面積。

針對所述的供水系統水量組份分析模型，提出了根據供水系統歷史運行數據估計未知參數(k，N，A₀)的方法，并周期性更新模型參數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述的供水系統水量組份分析模型，得到整體水量組份：

其中Q_au為授權水量，Q_al為表觀漏失水量，Q_rl為真實物理漏失水量。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的未知參數(k，N，A₀)的估計方法為：

根據供水系統運行周期的n條歷史數據：

采用自適應粒子群優化算法、遺傳算法等尋優算法求解上述方程組得到模型參數(k，N，A₀)。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，每隔一定的周期m去估計所述的模型參數，從而優化供水系統水量組份分析模型。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，應用于管道輸送的組份分析技術領域，包括供水管網系統、熱力管網、油氣管網。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟如下：

步驟01：選定目標獨立計量分區DMA；

步驟02：在選定的DMA入口和出口安裝流量計和壓力計，獲得總供水量Q和供水壓力h；

步驟03：在選定的DMA內用戶端安裝流量計，獲得授權收費水量Q_m；

步驟04：根據選定的DMA大小，估算授權免費水量Q_u；

步驟05：將授權收費水量Q_m和授權免費水量Q_u相加得到授權水量Q_au；

步驟06：建立供水水量組份分析模型；

步驟07：根據所選DMA的運行數據，估計未知參數；

步驟08：根據步驟07所得的參數，優化步驟06所建立的供水水量組份分析模型；

步驟09：根據當前時刻的DMA運行數據與步驟08優化后的供水水量組份分析模型，計算當前DMA內的表觀漏失水量組份、真實物理漏失組份；

步驟10：對步驟09計算得到的水量組份分析結果進行分析判斷，決定是否需要通過步驟11發出警報；

步驟11：發出警報；

步驟12：將當前DMA的運行數據更新到模型優化用的歷史數據中，替換最舊的一條數據；

步驟13：判斷模型參數優化周期是否達到，如果是，轉步驟07優化模型；如果否，轉步驟09，繼續使用當前模型。