供水管网水力模型建模工程实施与管理

序

前言

第1章 供水管网水力模型建模工程概述

1．1 供水管网建模工程化管理的必要性

1．2 供水管网建模工程的目标管理

1．3 供水管网建模工程的精度管理

1．4 供水管网建模工程的数据管理

1．4．1 数据需求的范围广、数量大、要求高、实时性强

1．4．2 数据对信息系统的依赖性强

1．4．3 数据存在的方式较为复杂

1．5 供水管网建模工程的组织管理

1．6 工程实施逻辑、

第2章 供水管网水力模型的基础知识

2．1 模型与模拟的概念

2．1．1 什么是模型

2．1．2 什么是模拟

2．2 供水管网水力模型基础

2．2．1 管网水力模型的计算

2．2．2 管网平差

2．2．3 管网图形和模型图形

2．2．4 水力模型对象的属性

2．2．5 模型模拟计算的主要结果数据

2．3 供水管网水力模型的发展和趋势

2．3．1 第一代建模技术：静态模型

2．3．2 第二代建模技术：拟动态模型（延时模型）

2．3．3 第三代建模技术：动态更新模型

2．3．4 第四代建模技术：全信息模型

2．3．5 第五代建模技术：实时模型

2．4 供水管网水力模型的类型

2．5 供水管网水力模型的应用

第3章 供水管网水力模型的建模流程

3．1 模型基础数据收集

3．1．1 水厂与泵站资料的收集

3．1．2 管网资料的收集

3．1．3 阀门资料的收集

3．1．4 水量资料的收集

3．1．5 监测数据的收集

3．2 模型现场数据采集

3．2．1 模型现场数据测试

3．2．2 测试内容

3．3 模型数据全面整理

3．3．1 导入拓扑数据

3．3．2 拓扑结构检查

3．3．3 初始数据的整理

3．3．4 校验数据的整理

3．4 水力模型的建立

3．4．1 水厂泵站模型与管网模型

3．4．2 管网拓扑结构整理

3．4．3 管网模型拓扑简化

3．4．4 用水模式与水量节点的绑定

3．4．5 初始数据设置

3．5 水力模型的校验

3．6 三阶段建模工作法

3．6．1 三阶段建模工作法步骤

3．6．2 三阶段建模工作法的优越性

第4章 供水管网水力模型拓扑的建立

4．1 管网模型管线拓扑结构数据的来源

4．1．1 从GIS软件中导出

4．1．2 从CAD软件中导出

4．1．3 从其他模型软件中导出

4．1．4 根据图纸手绘

4．2 管网模型拓扑结构的甄别

4．2．1 管网模型拓扑结构甄别的目标

4．2．2 管网模型拓扑结构甄别的任务

4．3 管网模型拓扑结构简化

4．3．1 管网模型拓扑结构需要简化的原因

4．3．2 管网模型拓扑结构简化的原则

4．3．3 管网模型拓扑结构简化一般方法

4．3．4 管网模型拓扑结构简讹带来的问题

4．3．5 管网模型拓扑结构简化的改进

4．4 模型拓扑的属性检查与设置

4．4．1 管道的构造属性

4．4．2 节点的构造属性

4．5 模型相关设施的特征曲线

4．5．1 水泵的特征曲线

4．5．2 阀门的特征曲线

4．6 水厂泵房模型拓扑的建立

4．6．1 水厂泵房模型建立的流程

4．6．2 水厂泵房出厂压力点与流量点的设定

4．7 管网模型与水厂模型连接，模型拓扑成型

第5章 供水管网水力模型的流量分配

5．1 管网的水平衡

5．1．1 国际水协制定的标准水量平衡表

5．1．2 水平衡标准对模型水量分配的意义

5．2 模型流量分配原理

5．2．1 集中流量分配

5．2．2 沿线流量分配

5．2．3 区块流量分配

5．2．4 影响流量分配的相关问题

5．2．5 几种模型流量分配方法的比较

5．2．6 模型漏损水量的分配

5．3 用水模式的建立

5．3．1 用水模式的意义与作用

5．3．2 用水模式的类型

5．3．3 用水模式的分类方法

5．3．4 用水模式的建立过程

5．3．5 用水模式与节点水量的绑定

5．3．6 用水模式建立的小结

5．4 节点流量分配的工程操作

5．4．1 水表水量分配

5．4．2 流量分配原则

第6章 供水管网水力模型现场测试

6．1 现场测试工作任务

6．2 固定泵特性曲线的测试

6．3 现场临时测压点的测试

6．4 用水模式的现场测试

6．4．1 用水模式现场测试概述

6．4．2 用水摸式测试的准备工作

6．4．3 用户调查工作

6．4．4 用水模式分类举例

6．4．5 用水模式现场测试操作

6．5 阻力系数的测试

6．5．1 产生管道阻力的因素

6．5．2 管道阻力系数测试方法简介

6．5．3 管道阻力系数测试的工程难度

6．5．4 管道阻力系数测试的建议

笫7章供水管网水力模型的校验

7．1 供水管网水力模型校验思路

7．2 供水管网水力模型校验标准

7．2．1 英国WRC的标准

7．2．2 美国ECAC的标准

7．2．3 国内某企业的标准

7．3 校验标准数据处理

7．4 模型校验常用技术手段

7．5 模型校验常见现象例解

7．6 模型校验小结

第8章 供水管网水力模型的精度管理

8．1 建立正确的精度观

8．1．1 模型精度提高的制约因素

8．1．2 合理的精度诉求是正确的精度观

8．2 模型精度控制

8．3 模型精度的维护

第9章 供水管网水力模型的应用例解、

9．1 管网模型可用性评估

9．1．1 对模型精度的深度认知

9．1．2 对模型精度可用性的评估

9．2 管网模型应用的分类

9．3 管网模型的应用例解

9．3．1 管网评估——供水格局分析

9．3．2 管网评估——管网水力性能分析

9．3．3 模型在管网改造中的应用

9．3．4 模型在供水调度中的应用

9．3．5 模型在水质趋势分析中的应用

9．3．6 模型在管网DMA分区方案上的应用

9．4 模型应用带来的效益

第10章 供水管网水力模型的工程管理

10．1 供水企业管网建模的策略

10．2 管网建模所涉及的技术领域

10．3 管网建模需配合的业务部门

10．4 建立建模专职领导小组

10．5 建立管网建模的工程标准

10．6 加强培训、注重应用

10．7 建立模型日常维护制度

第11章 供水管网水力模型的智能化

11．1 供水管网水力模型的智能化

11．2 实时管网模型

11．3 智能化的漏损管理

11．4 智能调度的实现

11．4．1 科学调度在智能化方面的运用情况

11．4．2 科学调度向智能调度进化的方向

11．4．3 感知智能大有可为

11．4．4 认知智能大力研发

11．4．5 智能调度的终极状态

第12章 供水管网水力模型软件

12．1 国内外经典模型软件

12．2 三高建模软件V14简介

12．2．1 三高建模软件V14总体指标

12．2．2 三高建模软件V14软件构成与特点

12．2．3 三高建模软件V14界面

参考文献 2100433B

针对供水管网水力模型的建模、用模的人才相当匮乏的现状，作者根据多年来亲身经历和实践，提出管网水力模型的工程化和标准化管理的方法和步骤，详细介绍了每个环节的实施办法，提高了供水管网水力模型建立的效率和成功率，使得供水管网水力模型在实用化的进程上大大地提升。尤其对建模难度*的环节“模型校验”进行规律性的概括和总结，提出模型校验过程中相关的问题发现的方法和解决的途径。

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