D市多水源供水管網(wǎng)系統(tǒng)水源事故時(shí)優(yōu)化調(diào)度研究及應(yīng)用.pdf

1、城市供水管網(wǎng)系統(tǒng)是城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施，在人們的生產(chǎn)和生活中發(fā)揮著不可替代的作用。隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，供水安全問題越來越受到重視。然而，我國水污染狀況的不斷加劇以及其他不確定因素的影響，致使水源突發(fā)污染事件頻發(fā)，對(duì)供水系統(tǒng)安全可靠性提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為提高供水系統(tǒng)的安全可靠性，采用多水源供水已成為發(fā)展趨勢。針對(duì)突發(fā)水源污染事件，各地區(qū)制定了許多應(yīng)急預(yù)案措施。其中，對(duì)突發(fā)水源污染的多水源供水管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行積極的優(yōu)化調(diào)度就是一項(xiàng)重要的措施。

2、r>　　在傳統(tǒng)的供水管網(wǎng)水力模型中，節(jié)點(diǎn)的流量是根據(jù)需水量給定的，是一定值，難以模擬水源突發(fā)污染時(shí)供水量不足的運(yùn)行工況。針對(duì)傳統(tǒng)水力模型的不足，從節(jié)點(diǎn)流量角度出發(fā)，將節(jié)點(diǎn)流量分為節(jié)點(diǎn)實(shí)際用水量和節(jié)點(diǎn)漏失量兩部分，分別建立其與供水壓力的關(guān)系式，構(gòu)建起能夠模擬供水量不足工況下的供水管網(wǎng)水力模型。結(jié)合模型給出水源污染事故下節(jié)點(diǎn)供水滿足率的表達(dá)式，并采用綜合評(píng)價(jià)法對(duì)水源事故時(shí)的供水管網(wǎng)系統(tǒng)失效程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過對(duì)管網(wǎng)計(jì)算實(shí)例求解分析，發(fā)現(xiàn)該供水

3、管網(wǎng)水力模型不僅能夠準(zhǔn)確模擬管網(wǎng)正常運(yùn)行工況，同時(shí)對(duì)水源突發(fā)污染事故時(shí)供水量不足的運(yùn)行工況也能較好的模擬。
　　為優(yōu)化調(diào)配水源突發(fā)污染時(shí)供水量不足的供水管網(wǎng)系統(tǒng)，提出三個(gè)調(diào)度目標(biāo)：（1）提高重點(diǎn)用戶在重要時(shí)段的供水滿足率；（2）降低管網(wǎng)漏失量，提高管網(wǎng)實(shí)際用水量；（3）降低泵站運(yùn)行費(fèi)用。以泵站中水泵各時(shí)段的開啟狀態(tài)和調(diào)速比為決策變量，構(gòu)建出水源突發(fā)污染時(shí)多水源供水管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度模型，并采用改進(jìn)的非控制排序遺傳算法進(jìn)行求解。