同济大学：《给水排水管网系统》课程教学资源（案例库）01 上海市奉贤区供水管网模型

管网水力模型更新及运行的优化方案项目 结题汇报 2021.11.26

结题汇报 管网水力模型更新及运行的优化方案项目 2021.11.26

01 项目概况 introduction

项目概况 01 introduction

更新管网水力模型中的拓扑结构、节点用水量数据、阀门状态、水泵特性以及高程等数据 模型更新 建立符合现状管网状态的动态水力模型 所有校验节点的模拟值与实测值间的误差值不超过4,80%的检验节点的模拟值与实测 值间的误差值不超过2m,50%的检验节点的模拟值与实测值间的误差值不超过1m 研究内容 若实际管段的流量值大于供水总量的1%，则模型中该管段的流量值应在实际流量值的5% 模型校核 之内，若实际管段的流量值大于供水总量的0.5%，则模型中该管段的流量值应在实际流 量值的10%之内 通过模型分析，对目前管网的管道流速、单位水头损失、可能存在的低压区、水力瓶颈管 状态评估 道等做出评估，提出对于管网运行水力状态进行优化的可能途径。 辅助运行 结合一水厂正式投运后的管网现状，对三个水厂的供水服务分区做出分析确定，针对典型 调度方案 运行工况，制定三个水厂水量、压力优化分配的调度方案

模型更新 • 更新管网水力模型中的拓扑结构、节点用水量数据、阀门状态、水泵特性以及高程等数据， 建立符合现状管网状态的动态水力模型 模型校核 • 所有校验节点的模拟值与实测值间的误差值不超过4m，80%的检验节点的模拟值与实测 值间的误差值不超过2m，50%的检验节点的模拟值与实测值间的误差值不超过1m • 若实际管段的流量值大于供水总量的1%，则模型中该管段的流量值应在实际流量值的5% 之内，若实际管段的流量值大于供水总量的0.5%，则模型中该管段的流量值应在实际流 量值的10%之内 状态评估 • 通过模型分析，对目前管网的管道流速、单位水头损失、可能存在的低压区、水力瓶颈管 道等做出评估，提出对于管网运行水力状态进行优化的可能途径。 辅助运行 调度方案 • 结合一水厂正式投运后的管网现状，对三个水厂的供水服务分区做出分析确定，针对典型 运行工况，制定三个水厂水量、压力优化分配的调度方案 研 究 内 容

1 更新管网基本信息，建立符合现状管网状态的动态水力模型并对供 水管网模型进行校核，达到辅助运行管理的精镀要求 考核指标 2 利用建立并校核好的新模型对目前的管网状态进行评估，制定 三个水厂水量、压力优化分配的调度方案，形成技术报告1份 3 发表学术论文1-2篇，培养专业技术人才2-3人

考 核 指 标 更新管网基本信息，建立符合现状管网状态的动态水力模型并对供 水管网模型进行校核，达到辅助运行管理的精度要求 利用建立并校核好的新模型对目前的管网状态进行评估，制定 三个水厂水量、压力优化分配的调度方案，形成技术报告1份 发表学术论文1-2篇，培养专业技术人才2-3人 1 2 3

完成情况模型更新与校核 Overall situation of the model 水量统计 模型初步校核 基于模型的初步分析 (数据敔处理、流量核算) (测压点、测流点精度) 流速、压力、水龄) 修正拓扑 水量分配 模型调整… 模型应用 (分片区分配) (水量分配、拓 (水厂调度、管线更新) 扑、粗糙系数) 共63个可用测压点，12个可用测流点 >±1.5m 有问题 >10% ±1.0-1.5m 2个 2个 5个 3个 ±0.5-10m 12个 0-±0.5m 44个 <10% 测压点精度统计 测流点精度统计 7个

0-±0.5m 44个 ±0.5-1.0m 12个 ±1.0-1.5m 5个 >±1.5m 2个 >10% 2个 <10% 7个 有问题 3个 测压点精度统计 测流点精度统计 Overall situation of the model 完成情况-模型更新与校核 修正拓扑 水量统计 （数据处理、流量核算） 水量分配 （分片区分配） 模型初步校核 （测压点、测流点精度） 基于模型的初步分析 (流速、压力、水龄) 模型调整… (水量分配、拓 扑、粗糙系数) 共63个可用测压点，12个可用测流点 模型应用 （水厂调度、管线更新）

完成情况模型评估与方案应用 Overall situation of the model ·压力分布 模型评估 ·流速分布 ·水龄分布 钱桥泵站水龄分析 ·管线更新工程模拟 方案应用 ·水厂运行调度方案 ·平安泵站停运方案分析 ·发表论文1篇陈欣然，黄强陈志辉，安淑萍信昆仑姚灵. 分区计量体系下的供水管网建模节点用水量分配)】.净 论文指标 水技术，2021,40(10)：70-77 管网建模理论及软件应用培训

Overall situation of the model 完成情况-模型评估与方案应用 • 压力分布 • 流速分布 • 水龄分布 模型评估 • 钱桥泵站水龄分析 • 管线更新工程模拟 • 水厂运行调度方案 • 平安泵站停运方案分析 方案应用 • 发表论文1篇 陈欣然,黄强,陈志辉,安淑萍,信昆仑,姚灵. 分区计量体系下的供水管网建模节点用水量分配[J].净 水技术,2021,40(10):70-77. • 管网建模理论及软件应用培训 论文指标

CONTENTS 01 模型建立 02 模型精度 03 模型应用 04 结论&建议 05 人才培养

CONTENTS 01 模型建立 02 模型精度 03 模型应用 04 结论&建议 05 人才培养

01 模型建立 Modeling

模型建立 01 Modeling

010 模型建立一 数据梳理 Modeling 基本数据：1、平台监测量清单 2、监测量对照清单 3、测压点、测流点清单 4、一级表清单 5、用户节点坐标信息表 6、高程测量结果 监测数据：1、离线数据： 塑好析可前理系统 最近两次营收开账数据（半年） 南汇、临港、大用户抄账水量 2、在线数据： 调度监测量监测数据(2020.08.05-08.31) 平台监测量监测数据（2020.08.05-08.31) 模型数据：奉贤区管网数据（节点、管段shp文件） 其他资料：漏损平台账号

基本数据：1、平台监测量清单 2、监测量对照清单 3、测压点、测流点清单 4、一级表清单 5、用户节点坐标信息表 6、高程测量结果 监测数据：1、离线数据： 最近两次营收开账数据（半年） 南汇、临港、大用户抄账水量 2、在线数据： 调度监测量监测数据（2020.08.05-08.31） 平台监测量监测数据（2020.08.05-08.31） 模型数据：奉贤区管网数据（节点、管段shp文件） 其他资料：漏损平台账号 01 Modeling 模型建立——数据梳理

01 模型建立— 基本流程 Modeling 管网建模 水厂总供水量 拓扑 水量 集中用水户流量 沿线流量 人工修补 数据敔处理及水量 平衡计算 水量分区分配 按增压泵站供水 片区分配 按计量分区分配 监测点校核

拓扑 水量 管网建模 人工修补 水厂总供水量 集中用水户流量 沿线流量 数据处理及水量 平衡计算 水量分区分配 按增压泵站供水 片区分配 按计量分区分配 监测点校核 Modeling 01 模型建立——基本流程