2025年第8期
• 水源与饮用水保障 •
基于水力水质的供水管网可靠性综合评估建模
作者:陈晓晨
作者单位:上海临港供排水发展有限公司
引用本文:陈晓晨.基于水力水质的供水管网可靠性综合评估建模[J].净水技术, 2025, 44(8): 63-68.
摘要:【目的 】 供水管网可靠性评估在供水系统的规划、设计和运行中起着重要作用。文章通过建立供水管网可靠性模型,对供水管网的可靠性进行综合评估。【方法 】 文章通过模型定义供水管网节点的水压可靠性、水量可靠性、余氯可靠性及水龄可靠性,进一步将节点的综合可靠性定义为水压可靠性、水量可靠性、余氯可靠性及水龄可靠性的最小值,最后将节点进行加权求和得到供水管网系统可靠性。通过编写MATLAB程序调用EPANET水力水质引擎,并应用于实际管网,采用蒙特卡洛模拟供水管网在稳态、非稳态、不确定情况下的水压、水量、余氯浓度及水龄,通过模型计算获得各节点的水压可靠性、水量可靠性、余氯可靠性及水龄可靠性,进一步得到节点综合可靠性和供水管网系统可靠性。【结果 】 在稳态情况下供水管网的综合可靠性为0.36,在基于所选需水模式的动态情况下供水管网的综合可靠性呈现2个波峰时间(5~6 h和15~16 h),2个波谷时间(9~10 h和23~24 h),在节点需水量具有不确定性时供水管网的综合可靠性为0.38。【结论 】 节点可靠性与节点在供水管网所处位置关系密切,越靠近管网末梢的节点水压可靠性、水量可靠性、余氯可靠性及水龄可靠性越低,余氯可靠性和系统可靠性与节点需水模式、余氯衰减规律等因素有关。该模型物理概念明确,计算简便,评价结果客观、合理。
关键词:供水管网,可靠性,水压可靠性,水量可靠性,水质可靠性
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