結(jié)合圖論和評(píng)價(jià)體系的城市供水管網(wǎng)PMA分區(qū)優(yōu)化研究.pdf

1、我國(guó)大部分城市供水管網(wǎng)漏失率居高不下，這對(duì)水資源和能源造成極大浪費(fèi)，需要在全國(guó)范圍內(nèi)對(duì)供水管網(wǎng)開(kāi)展漏失控制工作。供水管網(wǎng)漏失控制的基礎(chǔ)在于供水管網(wǎng)分區(qū)，供水管網(wǎng)分區(qū)的優(yōu)劣直接決定漏失控制效率的高低。漏失控制中供水管網(wǎng)壓力控制是最具有經(jīng)濟(jì)效益的方法，本文研究的供水管網(wǎng)壓力分區(qū)（PMA）是壓力控制的基礎(chǔ)，這種分區(qū)形式屬于中型區(qū)域計(jì)量分區(qū)（DMA），但與DMA分區(qū)目標(biāo)不同，PMA分區(qū)以壓力調(diào)控為主，兼顧區(qū)域計(jì)量。
　　因?yàn)楣┧芫W(wǎng)分區(qū)不

2、宜在實(shí)際管網(wǎng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，因此本研究首先建立基于壓力驅(qū)動(dòng)節(jié)點(diǎn)流量的漏失模擬水力模型（PDD模型），將傳統(tǒng)水力模型中的節(jié)點(diǎn)流量分為用戶用水量和漏失水量?jī)刹糠?，其中漏失水量大小隨節(jié)點(diǎn)壓力變化，建成的PDD模型能夠模擬供水管網(wǎng)的漏失，為供水管網(wǎng) PMA分區(qū)及評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)。
　　為指導(dǎo)分區(qū)前后決策，建立了分區(qū)降漏評(píng)價(jià)體系，包括分區(qū)前評(píng)價(jià)和分區(qū)后評(píng)價(jià)。分區(qū)前評(píng)價(jià)主要用于確定供水管網(wǎng)的漏失等級(jí)，降漏潛力和分區(qū)可行性等，判斷該供水管網(wǎng)進(jìn)行 PM

3、A分區(qū)是否具有經(jīng)濟(jì)可行性和水力可行性。分區(qū)后評(píng)價(jià)主要針對(duì)優(yōu)化出來(lái)的分區(qū)方案，判斷分區(qū)方案的優(yōu)劣。
　　本文提出了結(jié)合圖論和評(píng)價(jià)體系的PMA分區(qū)方法，首先運(yùn)用自適應(yīng)AP聚類算法集合經(jīng)濟(jì)性計(jì)算對(duì)供水管網(wǎng)進(jìn)行初步分區(qū)，確定分區(qū)數(shù)目；然后運(yùn)用迪杰斯特拉（Dijkstra）算法計(jì)算各個(gè)聚類中心點(diǎn)到水源的最短路徑，確定各個(gè)分區(qū)的供水管段；接著建立分區(qū)邊界優(yōu)化模型，運(yùn)用模擬退火算法求解該模型；最后對(duì)部分分區(qū)進(jìn)行適當(dāng)合并，形成最終方案。