供水管网水力模型建模工程实施与管理PDF电子书下载

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第1章 供水管网水力模型建模工程概述 1

1.1供水管网建模工程化管理的必要性 1

1.2供水管网建模工程的目标管理 1

1.3供水管网建模工程的精度管理 2

1.4供水管网建模工程的数据管理 3

1.4.1数据需求的范围广、数量大、要求高、实时性强 4

1.4.2数据对信息系统的依赖性强 4

1.4.3数据存在的方式较为复杂 4

1.5供水管网建模工程的组织管理 5

1.6工程实施逻辑 5

第2章 供水管网水力模型的基础知识 7

2.1模型与模拟的概念 7

2.1.1什么是模型 7

2.1.2什么是模拟 8

2.2供水管网水力模型基础 9

2.2.1管网水力模型的计算 9

2.2.2管网平差 10

2.2.3管网图形和模型图形 11

2.2.4水力模型对象的属性 13

2.2.5模型模拟计算的主要结果数据 14

2.3供水管网水力模型的发展和趋势 14

2.3.1第一代建模技术：静态模型 14

2.3.2第二代建模技术：拟动态模型（延时模型） 14

2.3.3第三代建模技术：动态更新模型 15

2.3.4第四代建模技术：全信息模型 16

2.3.5第五代建模技术：实时模型 16

2.4供水管网水力模型的类型 17

2.5供水管网水力模型的应用 19

第3章 供水管网水力模型的建模流程 20

3.1模型基础数据收集 20

3.1.1水厂与泵站资料的收集 20

3.1.2管网资料的收集 21

3.1.3阀门资料的收集 21

3.1.4水量资料的收集 22

3.1.5监测数据的收集 23

3.2模型现场数据采集 24

3.2.1模型现场数据测试 24

3.2.2测试内容 24

3.3模型数据全面整理 27

3.3.1导入拓扑数据 27

3.3.2拓扑结构检查 27

3.3.3初始数据的整理 29

3.3.4校验数据的整理 29

3.4水力模型的建立 29

3.4.1水厂泵站模型与管网模型 29

3.4.2管网拓扑结构整理 29

3.4.3管网模型拓扑简化 29

3.4.4用水模式与水量节点的绑定 30

3.4.5初始数据设置 31

3.5水力模型的校验 32

3.6三阶段建模工作法 32

3.6.1三阶段建模工作法步骤 32

3.6.2三阶段建模工作法的优越性 33

第4章 供水管网水力模型拓扑的建立 34

4.1管网模型管线拓扑结构数据的来源 34

4.1.1从GIS软件中导出 34

4.1.2从CAD软件中导出 34

4.1.3从其他模型软件中导出 35

4.1.4根据图纸手绘 36

4.2管网模型拓扑结构的甄别 36

4.2.1管网模型拓扑结构甄别的目标 36

4.2.2管网模型拓扑结构甄别的任务 36

4.3管网模型拓扑结构简化 40

4.3.1管网模型拓扑结构需要简化的原因 40

4.3.2管网模型拓扑结构简化的原则 40

4.3.3管网模型拓扑结构简化一般方法 41

4.3.4管网模型拓扑结构简化带来的问题 42

4.3.5管网模型拓扑结构简化的改进 42

4.4模型拓扑的属性检查与设置 43

4.4.1管道的构造属性 43

4.4.2节点的构造属性 45

4.5模型相关设施的特征曲线 46

4.5.1水泵的特征曲线 47

4.5.2阀门的特征曲线 47

4.6水厂泵房模型拓扑的建立 48

4.6.1水厂泵房模型建立的流程 48

4.6.2水厂泵房出厂压力点与流量点的设定 50

4.7管网模型与水厂模型连接，模型拓扑成型 50

第5章 供水管网水力模型的流量分配 51

5.1管网的水平衡 51

5.1.1国际水协制定的标准水量平衡表 51

5.1.2水平衡标准对模型水量分配的意义 51

5.2模型流量分配原理 52

5.2.1集中流量分配 52

5.2.2沿线流量分配 52

5.2.3区块流量分配 53

5.2.4影响流量分配的相关问题 54

5.2.5几种模型流量分配方法的比较 55

5.2.6模型漏损水量的分配 57

5.3用水模式的建立 58

5.3.1用水模式的意义与作用 58

5.3.2用水模式的类型 59

5.3.3用水模式的分类方法 59

5.3.4用水模式的建立过程 60

5.3.5用水模式与节点水量的绑定 61

5.3.6用水模式建立的小结 61

5.4节点流量分配的工程操作 62

5.4.1水表水量分配 62

5.4.2流量分配原则 63

第6章 供水管网水力模型现场测试 66

6.1现场测试工作任务 66

6.2固定泵特性曲线的测试 66

6.3现场临时测压点的测试 71

6.4用水模式的现场测试 76

6.4.1用水模式现场测试概述 76

6.4.2用水模式测试的准备工作 76

6.4.3用户调查工作 77

6.4.4用水模式分类举例 78

6.4.5用水模式现场测试操作 79

6.5阻力系数的测试 79

6.5.1产生管道阻力的因素 79

6.5.2管道阻力系数测试方法简介 80

6.5.3管道阻力系数测试的工程难度 80

6.5.4管道阻力系数测试的建议 81

第7章 供水管网水力模型的校验 82

7.1供水管网水力模型校验思路 82

7.2供水管网水力模型校验标准 83

7.2.1英国WRC的标准 83

7.2.2美国ECAC的标准 84

7.2.3国内某企业的标准 84

7.3校验标准数据处理 86

7.4模型校验常用技术手段 87

7.5模型校验常见现象例解 91

7.6模型校验小结 110

第8章 供水管网水力模型的精度管理 111

8.1建立正确的精度观 111

8.1.1模型精度提高的制约因素 111

8.1.2合理的精度诉求是正确的精度观 113

8.2模型精度控制 114

8.3模型精度的维护 116

第9章 供水管网水力模型的应用例解 117

9.1管网模型可用性评估 117

9.1.1对模型精度的深度认知 117

9.1.2对模型精度可用性的评估 118

9.2管网模型应用的分类 118

9.3管网模型的应用例解 118

9.3.1管网评估——供水格局分析 118

9.3.2管网评估——管网水力性能分析 123

9.3.3模型在管网改造中的应用 128

9.3.4模型在供水调度中的应用 131

9.3.5模型在水质趋势分析中的应用 133

9.3.6模型在管网DMA分区方案上的应用 135

9.4模型应用带来的效益 136

第10章 供水管网水力模型的工程管理 137

10.1供水企业管网建模的策略 137

10.2管网建模所涉及的技术领域 138

10.3管网建模需配合的业务部门 138

10.4建立建模专职领导小组 139

10.5建立管网建模的工程标准 139

10.6加强培训、注重应用 146

10.7建立模型日常维护制度 146

第11章 供水管网水力模型的智能化 148

11.1供水管网水力模型的智能化 148

11.2实时管网模型 150

11.3智能化的漏损管理 150

11.4智能调度的实现 155

11.4.1科学调度在智能化方面的运用情况 155

11.4.2科学调度向智能调度进化的方向 155

11.4.3感知智能大有可为 156

11.4.4认知智能大力研发 157

11.4.5智能调度的终极状态 158

第12章 供水管网水力模型软件 159

12.1国内外经典模型软件 159

12.2三高建模软件V14简介 160

12.2.1三高建模软件V14总体指标 161

12.2.2三高建模软件V14软件构成与特点 166

12.2.3三高建模软件V14界面 167

参考文献 172

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