2026管网水力模型更新及运行的优化方案

结题汇报管网水力模型更新及运行的优化方案项目2026

项目概况introduction01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123测压点精度统计测流点精度统计Overallsituationofthemodel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）Overallsituationofthemodel完成情况-模型评估与方案应用模型评估压力分布流速分布水龄分布方案应用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论文指标发表论文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CONTENTS模型建立

模型精度

模型应用

结论&建议0102030405

人才培养

模型建立Modeling01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01Modeling模型建立——数据梳理拓扑

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模型建立——基本流程01Modeling模型建立——水量分配01出水管直径平均压力（mH2O）平均流量（m³/h）日供水量（万m³/d）日总供水量（万m³/d）一水厂1#出水管DN100030.07844.505.433.02#出水管DN80029.871416.07二水厂1#出水管DN100029.051771.378.42#出水管DN100029.051738.83三水厂1#出水管DN100032.842080.2119.22#出水管DN100032.981950.323#出水管DN140033.023979.46奉贤区水厂供水情况水厂供水范围计算水厂供水量（采用2020年8月16日-22日在线监测数据）：三水厂一水厂二水厂

选取平均流量>5m³/h的大用户、行政村、小区DMA水表放入模型，按计量分区划分管网模型，并进行分区分配。管网节点流量已知节点流量未知节点流量集中用户流量远传水表数据机械水表数据直接获取瞬时流量数据居民用水计算各类用户平均用水曲线工业用水医院用水…从营收系统获取用水总量在各分区内按比流量法分配泵站进水节点瞬时流量数据分区1分区2…管网模型Modeling模型建立——水量分配01集中水量：计算大用户用水量（采用2020年8月16日-22日瞬时数据，无瞬时数据的大用户采用8月份抄账水量换算）水量5-10水量>10合计合计水量（m³/h）大用户远传61651261998.5抄账19524DMA远传88741623005.7抄账622890行政村远传3329621513.9抄账221840南汇抄账1136.1临港抄账11458合计5067012.2集中流量统计大用户总量/总供水量：约76%计算大用户水量/总供水量：约51%计算大用户/大用户总量：约67%集中流量总量：10432.20

m³/h=25.04万m³/d水厂总供水量：13780.77m³/h=33.07万m³/dDatahandling数据处理——水量分配01沿线分配流量=各片区总水量-集中流量管道节点水厂增压泵站测压点测流点节流阀截止阀大用户点大用户行政村DMA计数103274997173106312639126+2462+40162+90水厂大用户01水厂增压泵站Modeling模型建立——模型概况

模型精度Modelprecision02Modelprecision模型精度02共63个可用测压点，12个可用测流点其中89%的测压点平均误差在1.0m以内，58%测流点误差在10%以内，模型精度较高。测压点精度统计测流点精度统计一水厂出水模拟结果a)#2出水流量；b)#1出水压力Modelprecision模型精度——水厂出水模拟02二水厂出水模拟结果a)#2出水流量；b)#1出水压力a)b)a)b)Modelprecision模型精度——水厂出水模拟02三水厂出水模拟结果a)#3出水流量；b)#2出水压力；c)#1出水压力a)b)c)Modelprecision模型精度——测压点模拟02部分测压点模拟结果a)平金测压点;b)平沿测压点;c)肖翁测压点Modelprecision模型精度——测流点模拟02部分测流点模拟结果a)平福测流点;b)金闸测流点;c)大叶公路测流点

模型应用Modelapplication03模型应用——压力模拟（高峰）03Modelapplication奉贤区供水管网用水高峰期可满足25m总水头奉贤区平均高程5-6m，因此可满足20m左右自由水压。模型应用——流速分布（高峰）03Modelapplication奉贤区管网比较富裕，管径相对较大，因而管网流速较低，高峰时期主干管在0.3~1.0m/s，其余管道流速在0.3m/s以下。模型应用——水龄模拟03Modelapplication奉贤区供水管网大部分地区水龄在72小时以内，部分地区水龄在72-120小时，少部分地区水龄在120小时以上。需要重点关注末梢用水少的长水龄节点区域，必要时增加水质排放频率03Modelapplication金海公路段管线流速较小（<0.1m/s），位于钱桥泵站进水管线上，可能导致钱桥泵站水龄较长，水质变差。模型应用——钱桥泵站水龄03Modelapplication模型应用——钱桥泵站水龄测流点位置流量（m³/h）流速（m/s）模拟值实测值模拟值实测值金钱公路-东方红中心河430.28453.540.420.45金钱公路-红旗港路86.71--0.09--金钱公路-百秀路84.7936.420.080.04金海公路测流点测量结果金海公路段管线流速较小（<0.1m/s）模型应用——钱桥泵站水龄03方案一：一、二水厂联合供水增加二水厂供水比例使一水厂供水水量尽量从主干管通过，增大流速，缩短水流流经距离Modelapplication二水厂钱桥泵站金海公路平庄公路一水厂模型应用——钱桥泵站水龄03方案二：一水厂单独供水关闭二水厂向钱桥泵站供水管路阀门使一水厂供水水量尽量从主干管通过，缩短水流流经的距离。Modelapplication二水厂钱桥泵站金海公路平庄公路一水厂模型应用——钱桥泵站水龄03方案三：二水厂单独供水关闭一水厂向钱桥泵站供水管路上的阀门，钱桥泵站全部由二水厂供水。Modelapplication二水厂钱桥泵站金海公路平庄公路一水厂模型应用——钱桥泵站水龄03未调整前：125h方案一（一二水厂联合供水）：107h方案二（仅一水厂供水）：140h方案三（仅二水厂供水）：96h随二水厂供水比例增加，钱桥泵站水龄逐渐下降ModelapplicationModelapplication模型应用——管线更新03环城东路（大叶公路-奉浦大道）段管线老化需要更新，使用DN300管道暂时代替原DN600玻璃钢管替代后整个供水管网用水高峰时期压力下降大于1m区域压力下降最大：2.44m最低总水头：24.75m供水高峰可满足需求三水厂一水厂Modelapplication模型应用——水厂调度（二水厂停役模拟）03二水厂停用，打开一、三水厂向奉城、四团片区供水阀门，并暂时取消临港馈水，用水高峰期压力模拟结果：管网大部分地区有所下降，平安泵站进站总水头接近0，不满足进站要求。平安泵站Modelapplication模型应用——水厂调度03提升三水厂出厂压力约4m，一水厂压力不变，用水高峰期压力模拟结果：调整后平安泵站进站最低总水压在5m左右，可满足进水要求。平安泵站Modelapplication模型应用——水厂调度03a)三水厂出厂流量对比b)一水厂出厂流量对比c)三水厂出厂压力对比a)b)c)三水厂压力提升约4m，日供水量约24.9万m³，一水厂日供水量约6.3万m³。Modelapplication模型应用——平安泵站停运03平安泵站高压配电间地面沉降，需要进行地面加固，暂时停电，无法正常运行平安泵站拟停用20天，取消临港馈水，泵后区域用水由二水厂提供提升用水高峰时期（6：00-12：00，16：30-22：00）二水厂供水压力约2m，（即调度数据约25-26m）二水厂供水压力调整Modelapplication模型应用——平安泵站停运03平安泵站泵后供水区域高程约5m平安泵站泵后