[發明專利]排水管網調蓄容積及滲漏量的計算方法及其相關設備

在審

• 申請號: 202011073443.5
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112212223A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 蔣博峰;唐曉雪;冒建華;馮艷霞;薛曉飛;何洪昌;榮保維;謝芳
• 申請（專利權）人: 北控水務（中國）投資有限公司;北京稻香水質凈化有限公司
• 主分類號: F17D5/02
• 分類號: F17D5/02;G06F17/11
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 尚文文

本發明涉及一種排水管網調蓄容積及滲漏量的計算方法及其相關設備。該方法包括：獲取排水管網的監測數據；監測數據包括：管網流量、污水廠進水流量、溢流量和管網液位；對監測數據進行分析篩選，確定待計算監測數據；利用水量平衡方程對待計算監測數據進行擬合分析，進而計算排水管網調蓄容積和調蓄滲漏量。上述方法極大地提高了排水管網調蓄容積和調蓄滲漏量的計算效率、準確率及可靠性，為促進污水系統提質增效，提升運行效率提供支撐。

技術領域

本發明涉及管網調蓄技術領域，具體涉及一種排水管網調蓄容積及滲漏量的計算方法及其相關設備。

背景技術

隨著城鎮污水處理提質增效行動方案的提出，污水系統運行質量問題越來越受到重視。排水管網是污水系統中的重要環節，起到城市雨污收集、輸送和排放的作用。管網的高質量運行，對于城市水環境的改善、水資源的利用和城市雨洪安全都起著至關重要的作用，也是污水廠高效運行的前提。北方地區管網來水量和管網水位波動較大，管網本身存在較大的調蓄空間。通過利用管網本身的調蓄空間，可以提升整個排水系統的運行效率。例如：在旱天管網可作為污水廠廠前調蓄池，起到降低污水廠進水水量波動，平穩污水廠進水的作用；在雨天可以調蓄部分雨水，減少管網溢流。但是，由于管網建設和維護不當，管網滲漏問題普遍存，除了傳輸過程中的滲漏，也包括管網調蓄存水時發生的調蓄滲漏。因此，定量化計算管網調蓄容積和調蓄滲漏量，是判斷管網調蓄空間可利用性的前提，也是充分、高效利用管網調蓄能力的關鍵。

現有對管網調蓄容積進行計算的方法，主要是通過主流商業模型軟件進行模擬。但國內的排水管網經常存在管道基礎數據缺失、或者管網數據與實際情況不符等情況，因此難以滿足模型計算需要的管網數據精度要求。但是若對管網進行調研和檢測則費用昂貴，耗時較長。同時，管網調蓄滲漏的情況通常難以掌握，也無法進行模擬。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種水管網調蓄容積及滲漏量的計算方法及其相關設備。

為實現以上目的，本發明采用如下技術方案：

一種排水管網調蓄容積及滲漏量的計算方法，包括：

獲取排水管網的監測數據；所述監測數據包括：管網流量、污水廠進水流量、溢流量和管網液位；

對所述監測數據進行分析篩選，確定待計算監測數據；

利用水量平衡方程對所述待計算監測數據進行擬合分析，進而計算調蓄容積和調蓄滲漏量。

可選的，所述利用水量平衡方程對所述待計算監測數據進行擬合分析，進而計算調蓄容積和調蓄滲漏量，包括：

根據水量平衡方程公式進行水量平衡分析計算，得到容積方程系數和滲漏量方程系數；其中，為所述管網流量，為所述污水廠進水流量，為溢流量，x_t代表t時刻的管網液位，f(x_t)為調蓄容積方程，代表t時刻管網中儲存水量，g(x_t)為調蓄滲漏量方程，代表t時刻管網調蓄滲漏量；設定

根據所述容積方程系數a確定所述調蓄容積方程；

根據所述滲漏量方程系數b確定所述調蓄滲漏量方程；

根據所述調蓄容積方程和所述調蓄滲漏量方程計算調蓄容積和調蓄滲漏量。

可選的，所述根據水量平衡方程公式進行水量平衡分析計算，得到容積方程系數和滲漏量方程系數，包括：

對所述調蓄容積方程和所述調蓄滲漏量方程中的項數n進行多次賦值；

利用不同取值的n、所述管網流量、所述污水廠進水流量、所述溢流量和所述管網液位對所述調蓄容積方程和所述調蓄滲漏量方程進行擬合計算處理，得到所述容積方程系數和所述滲漏量方程系數。