工業(yè)企業(yè)供水管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)開發(fā)研究

工業(yè)企業(yè)供水管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)開發(fā)研究

供水管網(wǎng)的綜合管理，是指利用計算機管理管網(wǎng)的圖形和數(shù)據(jù)，并使二者結(jié)合起來，建立圖形信息系統(tǒng)。在所形成的完整供水系統(tǒng)圖文數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上，通過對供水管網(wǎng)的水力模擬計算，分析管網(wǎng)運行工況，最終達到尋求管網(wǎng)最優(yōu)的工作狀態(tài)的目的。

工業(yè)企業(yè)供水有著其特殊的行業(yè)特性，供水設施具有多樣性、廣域性、大容量等特點。各生產(chǎn)裝置對水量、水質(zhì)、水壓的要求也各不相同，造成分系統(tǒng)、分質(zhì)、分壓供水。建立計算機輔助供水管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)可以適應工業(yè)企業(yè)供水的特點，實現(xiàn)管理方便有力、計算分析準確、管網(wǎng)工作最優(yōu)的目的。1系統(tǒng)的設計思想

隨著工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，需水量和供水面積逐年遞增，使得企業(yè)在對部分老管道進行更新、改造的同時，又新敷設了一些供水管道，使供配水系統(tǒng)連接日趨復雜。同時由于企業(yè)生產(chǎn)管理人員的變更，造成許多管網(wǎng)關(guān)鍵資料缺失、管理者對地下管線連接走向不明，從而使供水調(diào)度產(chǎn)生極大困難。因此要實現(xiàn)供水系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)、多供、節(jié)能，勢必得建立一套先進的計算機輔助運行管理分析系統(tǒng)。

獨立供水工業(yè)企業(yè)的規(guī)模一般較大。生產(chǎn)廠區(qū)在2km2以上，供水系統(tǒng)管網(wǎng)如蜘蛛盤網(wǎng)，星羅棋布。供水管網(wǎng)按水的用途分為生產(chǎn)系統(tǒng)用水、事故時用水、消防用水、生活用水等。按供水管道材質(zhì)分有鑄鐵管、碳鋼管、玻璃鋼管等各種管道。由于不同的生產(chǎn)工藝的要求，在同一企業(yè)內(nèi)對水質(zhì)、水溫、水壓、供水安全可靠性的要求也各不相同。通過應用計算機技術(shù)，我們采用分離的方法，將企業(yè)的供水系統(tǒng)按實際運行分成各個獨立的子系統(tǒng)，進行管網(wǎng)模擬分析計算。然后采用集中的方法，將各子系統(tǒng)疊加起來，進行綜合管理。2系統(tǒng)的總體設計

管網(wǎng)綜合管理軟件系統(tǒng)是采用TurboPascal-7.0語言編制的，可在IBMPC/AT及其兼容機上運行。該系統(tǒng)是集供水管網(wǎng)圖形及各類數(shù)據(jù)為一體的新型圖文信息數(shù)據(jù)庫。目前，在一些行業(yè)內(nèi)使用的數(shù)據(jù)庫只能顯示文字信息，而該系統(tǒng)可以將所存儲的文字信息以圖形的方式顯示出來，圖文并茂，立體交叉，相互關(guān)聯(lián)。并具有良好的用戶界面，全部在VGA高分辨率彩色圖形狀態(tài)下工作，全漢化多級下拉示菜單操作。功能豐富，簡便易用。該軟件系統(tǒng)各項程序按功能進行模塊設計，各功能模塊間形式上是相對獨立的，使得功能的增減方便、容易，也便于軟件系統(tǒng)的維護。3系統(tǒng)內(nèi)容介紹

工業(yè)企業(yè)供水管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)分為三部分：圖文數(shù)據(jù)庫、管網(wǎng)計算和管網(wǎng)分析。下面對各部分作一簡介。

3.1圖文數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(見圖1)

3.1.1給水管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫

該數(shù)據(jù)庫可用于給水管網(wǎng)全部基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理，包括對管網(wǎng)及附件、水源、用水戶、主要生產(chǎn)裝置及地理信息等數(shù)據(jù)的存儲添加、刪除、查詢、修改等操作。

●給水管網(wǎng)節(jié)點數(shù)據(jù)庫：該子系統(tǒng)包括對管網(wǎng)中各節(jié)點的位置、坐標、地面高程及埋深等數(shù)據(jù)的各種操作。

●給水管網(wǎng)管段數(shù)據(jù)庫：該子系統(tǒng)包括對管網(wǎng)中各管段的位置、起止節(jié)點、管長、管徑、管材、鋪設年代等數(shù)據(jù)的各種操作。

●給水水源及加壓泵站數(shù)據(jù)庫：該子系統(tǒng)包括對二泵站或水源泵站、中途加壓泵站的水泵機組狀況及管道布置、清水池容積、水位等數(shù)據(jù)的操作。

●水泵特性曲線庫：該子系統(tǒng)包括SH、SA、LN等型水泵Q～H、Q～n、Q～N曲線，并分別給出三條曲線的方程等數(shù)據(jù)。

●用水量變化曲線庫：該子系統(tǒng)將用戶按其用水規(guī)律不同分成不同性質(zhì)的用戶，并將各種用戶的日用水量變化曲線存入系統(tǒng)。

●用戶水量計量數(shù)據(jù)庫：該子系統(tǒng)可用于收費及用戶檔案的管理，其水量指標作為節(jié)點流量推算的依據(jù)。該數(shù)據(jù)庫可存儲下列信息：①用戶屬性數(shù)據(jù)：包括用戶臺帳的所號、本號、收托號、名稱、地點等內(nèi)容。②用戶水量數(shù)據(jù)：包括查表日期、表指計、用水量累積數(shù)等內(nèi)容。③用戶接水點位置數(shù)據(jù)：根據(jù)用戶在管段上接水點的位置，接水點距管段兩端的距離，該子系統(tǒng)可將用戶的水量折算到節(jié)點上，從而可根據(jù)每月查表得到的水量數(shù)據(jù)，自動快速地得出月平均節(jié)點流量，作為運行狀態(tài)參數(shù)分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

●栓點數(shù)據(jù)庫：該子系統(tǒng)包括管線全部閥門的栓點位置關(guān)系及其相關(guān)的參數(shù)和各種操作�！駵y壓點數(shù)據(jù)庫：該子系統(tǒng)包括管網(wǎng)中壓力監(jiān)測點的名稱、位置、接管點及實時的壓力數(shù)據(jù)，并繪制相應的實時曲線圖形。

●經(jīng)濟流速數(shù)據(jù)庫：該子系統(tǒng)對管網(wǎng)的工作能力進行計算，得出適合該管網(wǎng)各種管徑的經(jīng)濟流速。

3.1.2圖形管理系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可將數(shù)據(jù)庫中的信息以圖形的方式顯示，且對顯示目標無級放大�？筛鶕�(jù)需要，隨時打印輸出，包括節(jié)點大樣、管段、閥門、排氣閥、水表井、消火栓、測壓點等圖形庫。

3.1.3信息查詢系統(tǒng)

該查詢系統(tǒng)包括對管段、節(jié)點、用戶等目標的各種信息查詢，其查詢方法是多方位的，即對同一目標可以從不同角度去查詢。如需查詢某一管段的信息，可以從管段節(jié)點編號、管段屬性、連接的用戶等不同的角度去查詢，即利用鼠標的光點著落位置，找出圖形數(shù)據(jù)。3.2管網(wǎng)計算系統(tǒng)(見圖2)

3.2.1水量預測

該子系統(tǒng)可以利用過去日總供水量的記錄，用灰色預測等三種方法對日總供水量進行預測，預測結(jié)果可用來指導調(diào)度和進行當日的管網(wǎng)模擬計算。3.2.2管網(wǎng)簡化

由于有些管網(wǎng)的規(guī)模很大，運算時存儲器和運算時間都要求對管網(wǎng)進行簡化來滿足這兩方面的要求。這一模塊就是利用計算機自動簡化管網(wǎng)來達到簡化計算的目的。3.2.3節(jié)點流量

節(jié)點流量的計算可分為集中流量的計算和均布流量的計算兩部分來進行。集中流量的計算，主要按它們在管網(wǎng)中的位置，將其折算到節(jié)點上。均布流量的計算分為兩種方式，第一就是面積比流量法，第二是管長比流量法。對這兩種方法，我們也并不是把流量絕對的平均，而是根據(jù)實際情況按一定比例進行計算，以便使節(jié)點流量的值更符合實際。3.2.4阻力系數(shù)

由于對管網(wǎng)的模擬要掌握管道當前的阻力系數(shù)，因此，我們用實測的數(shù)據(jù)結(jié)合理論分析，總結(jié)出三點法，用來計算管道當前的阻力系數(shù)。3.2.5網(wǎng)格化計算

因為現(xiàn)狀分析中等值線顯示的需要，要對管網(wǎng)中已知的離散點進行網(wǎng)格化計算。3.2.6平差計算

平差程序可以一次計算一天24h的管網(wǎng)工況，也可有選擇的進行。對水源只需要輸入水泵和清水池的有關(guān)信息，出廠壓力和水量的數(shù)值將由平差程序計算給出。因此，本系統(tǒng)不同于其它平差程序?qū)�管網(wǎng)某一時段的分析，它可以對整個管網(wǎng)進行全天的模擬運行。3.3管網(wǎng)分析系統(tǒng)(見圖3)

現(xiàn)狀分析部分又可分成現(xiàn)狀顯示和現(xiàn)狀分析兩大模塊。3.3.1現(xiàn)狀顯示

這一模塊可以把地面高程、水壓分布、自由水壓、用戶水頭、水量分布、管段坡降、管段流量、水頭損失、管段流速等九大類平差計算的結(jié)果顯示出來。顯示方式有三種�！竦戎稻�顯示：利用等值線顯示計算結(jié)果，可以畫出等自由水壓線、等絕對水頭線，用來輔助分析。

●彩色區(qū)域圖顯示：用不同的顏色來表示出不同區(qū)域的數(shù)值范圍

●三維等值面：由于以上兩種方法都是二維圖形，因此開發(fā)了這一用三維的等值面曲線顯示平差結(jié)果的模塊，用來更加明顯的顯示出計算結(jié)果。3.3.2現(xiàn)狀分析

●管段負荷顯示：用不同的顏色表示出管網(wǎng)所處的運行狀態(tài)，是超負荷，還是低負荷，可以用來發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)中的“瓶頸”所在。

●水壓滿足區(qū)：根據(jù)用戶所需水頭，可以顯示出整個城市水壓滿足情況，有利于調(diào)度管理。

●供水分界線：顯示出不同水源的供水分界線。

●供水路徑：可以查詢?nèi)我恻c的主要供水路徑，并給出沿線的管段信息，可用來分析管網(wǎng)中存在的聯(lián)結(jié)等問題。

●水流方向：由平差結(jié)果給出管線中水的流向。4結(jié)束語

目前，眾多的工業(yè)企業(yè)還處于經(jīng)驗型管理階段，其管理的盲目性往往造成了很大損失與浪費。我們研制的供水管網(wǎng)運行分析系統(tǒng)，通過在遼化等地企業(yè)的實際應用，在幾個方面解決了實際生產(chǎn)問題，取得了顯著的經(jīng)濟效益。4.1優(yōu)化調(diào)度

工業(yè)企業(yè)供水管網(wǎng)系統(tǒng)一般比較復雜，調(diào)度人員很難掌握供水系統(tǒng)的實際運行工況。通過該管網(wǎng)分析系統(tǒng)的模擬計算，可以分析管網(wǎng)的運行工況，得出合理的優(yōu)化調(diào)度方案，既滿足供水的需求，又可節(jié)約生產(chǎn)運行費用。4.2優(yōu)化改擴建

該管網(wǎng)分析系統(tǒng)通過現(xiàn)狀分析得出管網(wǎng)中“欠負荷”和“超負荷”的管段。并以此為依據(jù)，指導管網(wǎng)的改擴建。通過模擬多種管網(wǎng)改造方案，最終達到擇優(yōu)的目的。4.3提高管理水平

利用計算機管理管網(wǎng)圖紙，使資料便于維護和長久儲存，在很大程度上減低了管理人員維護資料的難度，提高了管網(wǎng)維護效率。

擴展閱讀：供水管網(wǎng)管理系統(tǒng)

基于MAPGIS的城市供水管網(wǎng)管理系統(tǒng)的開發(fā)研究

隨著城市化進程和城市建設速度的加快，城市供水管網(wǎng)作為城市重要基礎(chǔ)設施，其建設與更新的速度同樣驚人。相對于單純的增加水量，加強管理、提高效益、提高供水安全性成為當前供水事業(yè)的重中之重。同時，“數(shù)字化”技術(shù)的快速發(fā)展與普及，使得城市供水管網(wǎng)落后的管理方式替代以先進的信息化技術(shù)管理已經(jīng)成為可能。針對目前國內(nèi)供水管網(wǎng)管理主要靠傳統(tǒng)的圖紙和圖表進行手工管理的落后局面，本文以哈爾濱市開發(fā)區(qū)供水管網(wǎng)為例，進行了基于MAPGIS的城市供水管網(wǎng)管理系統(tǒng)的開發(fā)研究，并將研究成果應用于哈爾濱市開發(fā)區(qū)供水管網(wǎng)的管理系統(tǒng)中去。城市供水管網(wǎng)管理系統(tǒng)的設計采用地理信息系統(tǒng)技術(shù)。本系統(tǒng)在組件式專業(yè)桌面軟件空間和屬性數(shù)據(jù)庫，模塊，包括地形圖庫管理、管網(wǎng)輸入編輯、管網(wǎng)管理、管網(wǎng)維護、水力計算、事故處理、管網(wǎng)優(yōu)化改擴建。據(jù)和空間數(shù)據(jù)的管理與互操作以及對整個管網(wǎng)系統(tǒng)的查詢統(tǒng)計。網(wǎng)的計算機信息管理的同時，故關(guān)閥搜索及事故狀態(tài)分析管網(wǎng)優(yōu)化改擴建方案生成。中注重人性化設計，系統(tǒng)的普及和應用，為系統(tǒng)完善和繼續(xù)向前發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。的開發(fā)完成，是運用地理信息系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)供水管網(wǎng)的計算機信息化管理的一次實踐活動。系統(tǒng)具有很強的實用價值，為特征的專業(yè)領(lǐng)域的應用系統(tǒng)，具有一定的參考價值。供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)作者在對國內(nèi)已建成的供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的考察中發(fā)現(xiàn)，成功的GIS供水管網(wǎng)管理系統(tǒng)。就供水行業(yè)的庫建設到系統(tǒng)開發(fā)，應用及相關(guān)實現(xiàn)技術(shù)的介紹，對供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)建立過程的研究，探討了基于Mapinfo地理信息平臺的系統(tǒng)設計，詳細描述了其中較有特色的分層體系結(jié)構(gòu)。一般數(shù)據(jù)庫相比，位置分布及拓撲關(guān)系。而且，屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)之間具有不可分割的聯(lián)系。因此，作者對以四叉樹編碼為索引的空間數(shù)據(jù)組織技術(shù)進行詳細闡述，管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)庫組織策略�！肮┧�管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)事故處理子系統(tǒng)，撲追蹤的功能，能返回所有追蹤到的點、線的拓撲之，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，發(fā)展趨勢，這些發(fā)展變化將使更好的發(fā)展。

MAPGIS平臺上完成城市地圖數(shù)字化，利用利用高級編程語言進行了決策支持功能開發(fā)，系統(tǒng)設計界面友好，同時對于利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)用于以空間數(shù)據(jù)操作和管理仍沒有非常成功的工程范例。GIS數(shù)據(jù)庫不僅要管理屬性數(shù)據(jù)，還要管理大量的空間數(shù)據(jù)，以描述空間”的經(jīng)驗體會與實踐，GIS技術(shù)也呈現(xiàn)出了數(shù)據(jù)標準化、系統(tǒng)集成化、平臺網(wǎng)絡化的GISVisualBisic6.0進行二次開發(fā)。系統(tǒng)可以方便的進行數(shù)據(jù)的輸入和導出、包括管網(wǎng)系統(tǒng)的水力建模、城市供水管網(wǎng)管理系統(tǒng)在開發(fā)過程圖片資料詳實，這樣可以更快的推動供水管網(wǎng)管理

GIS的開發(fā)，從用戶分析、系統(tǒng)設計、數(shù)據(jù)本文通過對地理信息系統(tǒng)的概念、結(jié)合供水管網(wǎng)數(shù)據(jù)特點，作者結(jié)合參加鄭州市自來水總公司立項的項目以本論文的理論研究成果為基礎(chǔ)，ID號，從而得到相應的屬性數(shù)據(jù)。Dbase關(guān)系型數(shù)據(jù)庫建立系統(tǒng)設計了七個功能屬性數(shù)管網(wǎng)事城市供水管網(wǎng)管理系統(tǒng)發(fā)展、同時，同給出供水開發(fā)了一個該算法提供了網(wǎng)絡拓總通過這些模塊的開發(fā)設計，系統(tǒng)在充分實現(xiàn)對于供水管目前國內(nèi)還沒有出現(xiàn)應用十分該系統(tǒng)利用最短路徑算法對爆管分析功能加以實現(xiàn)。技術(shù)更加完善，也會給供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)帶來更快、

友情提示：本文中關(guān)于《工業(yè)企業(yè)供水管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)開發(fā)研究》給出的范例僅供您參考拓展思維使用，工業(yè)企業(yè)供水管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)開發(fā)研究：該篇文章建議您自主創(chuàng)作。

來源：網(wǎng)絡整理 免責聲明：本文僅限學習分享，如產(chǎn)生版權(quán)問題，請聯(lián)系我們及時刪除。

《工業(yè)企業(yè)供水管網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)開發(fā)研究》由互聯(lián)網(wǎng)用戶整理提供,轉(zhuǎn)載分享請保留原作者信息,謝謝!
鏈接地址：http://m.taixiivf.com/gongwen/731170.html

• 上一篇：淺談現(xiàn)狀供水管網(wǎng)的合理管理
• 下一篇：建設局關(guān)于開展質(zhì)量興市工作情況匯報