基于遗传算法的供水管网爆管监控网络布置研究

发布时间：2021-07-13 21:05

　　根据供水管网压力信号的自然波动特性,确定了爆管监控压力波动报警阈值。在此基础上,提出了爆管强度概念,作为监测点优化布局中水力模型爆管模拟的参数之一。根据爆管水力模拟结果,以可监控最大爆管漏水量为目标函数,优化监测网络的布置。在此基础上,进一步提出了爆管监控覆盖率作为确定监测点个数的主要指标。最后,将该方法应用于两个案例,计算结果显示监测点分布均匀,符合常理,被监测到的管道清晰明确,确定监测点数量的依据科学,表明该方法可以应用于工程。 

【文章来源】：中国给水排水. 2020,36(15)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

爆管对周边管网节点影响情况

图3中包括了同时被监测点数量监测到情况下的覆盖率:Sn1表示被大于或等于1个监测点同时监控的管道覆盖率，Sn2、Sn3表示被大于或等于2、3个监测点同时监控的管道覆盖率。当监测点数量一样时，Sn1>Sn2>Sn3;随着监测点数量的增加，Sn1、Sn2、Sn3增加，但增加幅度越来越小。考虑到爆管监测的可靠性，优化过程中以Sn2作为判断准则。根据管网规模，取d0=100 m、e=1%、Sc=0.80，最终确定最经济的监测点数量为24。当监测点数量为24时，遗传算法迭代的收敛过程如图4所示。最优空间布置如图5所示，标记的点表示布置监测点的位置，加粗的管道表示可以监控管道。

考虑到爆管监测的可靠性，优化过程中以Sn2作为判断准则。根据管网规模，取d0=100 m、e=1%、Sc=0.80，最终确定最经济的监测点数量为24。当监测点数量为24时，遗传算法迭代的收敛过程如图4所示。最优空间布置如图5所示，标记的点表示布置监测点的位置，加粗的管道表示可以监控管道。图5 案例一爆管监控网络测点位置与被监控管线(n=24,sn2=0.805 1)

【参考文献】：
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本文编号：3282800