检索结果-南通市图书馆

作者：杨晓辉南昌大学

学位级别：硕士

本文介绍了供水系统优化调度的主要内容，并对优化调度的关键内容如用水量预测模型、管网的网络模型及优化调度模型进行了深入系统的研究。为克服目前用水量预测方法众多，模型繁杂而给实际预测方法选择带来困难的情况，根据学校用水... 详细信息

本文介绍了供水系统优化调度的主要内容，并对优化调度的关键内容如用水量预测模型、管网的网络模型及优化调度模型进行了深入系统的研究。为克服目前用水量预测方法众多，模型繁杂而给实际预测方法选择带来困难的情况，根据学校用水量的变化特征，通过自相关分析理论，对时间序列的数据模式进行识别，提出了用水量预测模型的优选方法。通过实例验证，使用时间序列选择水量预测模型，针对性强，预测精度较高，能满足工程要求。由于微观模型要求拓扑结构关系清楚，所需输入数据多，计算耗时长，所以根据实际情况建立了管网的改进的宏观模型，针对改进的宏观模型的特点，分析了测压点数目和位置的确定方法，进而编制了计算机优化程序。以供水费用最小为目标函数，建立了给水系统的直接优化调度和二级优化调度的宏观模型。其中，一级调度是在满足学生水量及水压的要求下，以最小电耗为目标，二级调度则讨论了定速泵和有调速泵两种情况下的调度方案。详细阐述了泵站中既有恒速泵又有调速泵的最优组合方法，给出了确定调速泵最佳台数、最佳调速范围和调流范围的计算方法。以前湖校区给水系统为例，进行了实际的优化调度，对比优化调度前后的水压分析，节能效果显著，说明所建的优化调度模型是成功的。

关键词：给水系统水量预测管网模型调速泵站优化调度

沈阳市供水管网建模与基于案例推理的经济调度研究

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沈阳市供水管网建模与基于案例推理的经济调度研究

作者：刘莹哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

本课题以沈阳市水务集团现有SCADA调度系统为背景，以该系统提供的用水量、水压、流量等参数的历史数据为研究对象，特别是针对沈阳市供水系统建设年代久远、供水规模庞大、结构复杂的特点，建立了与之相适应的管网分析模型，采用基于... 详细信息

本课题以沈阳市水务集团现有SCADA调度系统为背景，以该系统提供的用水量、水压、流量等参数的历史数据为研究对象，特别是针对沈阳市供水系统建设年代久远、供水规模庞大、结构复杂的特点，建立了与之相适应的管网分析模型，采用基于案例推理的方法，形成优化调度方案，以模型优化和经验辅助相结合的方式，为优化调度与安全运行提供一种切实可行的方法，提高供水企业的经济效益和社会效益。文中对沈阳市用水量的年、月、日、时变化规律进行了分析，并在考虑气候与节假日等外在因素影响的基础上利用多元回归和时间序列组合模型及神经网络模型，对用水量进行预测，经验证，适用于沈阳市用水量预测。根据国内外建立管网分析模型的常用方法，结合沈阳市供水实际情况建立了沈阳市管网宏观模型，将供水管网中若干重要的测压点和水厂流量、压力和泵站压力联系起来，建立了它们之间的定量关系。经检验，误差在允许范围之内，为优化调度提供了必要的约束条件。根据大型老工业城市的供水调度特点，提出基于案例推理（CBR）的供水调度系统的基本结构，对应用遗传算法对案例修改及计算进行了分析，给出了模拟计算案例，结果表明在沈阳市的实际供水应用中有效地降低了运行成本，在较大规模城市供水中优化调度中其具备较好的适用性和应用前景。

关键词：供水系统水量预测宏观模型案例推理经济调度遗传算法

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基于GIS的城市供水调度系统研究与开发

基于GIS的城市供水调度系统研究与开发

作者：张小博华北电力大学

学位级别：硕士

城市用水不仅关系着城市居民的生活质量,而且极大地影响城市经济的正常发展,对于整个城市的稳定有着重要的作用。水资源需要合理的开发与利用,因此如何科学的调度城市供水是一项意义重大的城市规划项目。本文利用GIS技术对城市供水调度... 详细信息

城市用水不仅关系着城市居民的生活质量,而且极大地影响城市经济的正常发展,对于整个城市的稳定有着重要的作用。水资源需要合理的开发与利用,因此如何科学的调度城市供水是一项意义重大的城市规划项目。本文利用GIS技术对城市供水调度系统进行开发。研究如何优化供水调度,更大限度的节约用电量和水资源,使得供水调度效果更合理。城市供水水量预测是优化调度的前提和基础。本文通过利用BP网络的建模及参数确定,采用时间序列模型、解释性模型及组合模型分别对水量预测进行分析,并进行比较。最终利用组合模型建立有效预测算法,使得预测准确率更高。根据前面的水量预测方法,本文对管网总水量进行预测,并且针对优化调度的目的提出对测压点的水量预测,其目标就是根据测压点的水量预测,在得到测压点水量不足或水量超标的情况下,合理得到泵站的调度决策,从而达到优化调度的目的。在基于GIS的技术下,本文对供水调度系统进行重新的设计与改进,并通过VB与MapInfo集成开发实现城市供水调度系统及优化调度。在传统的调度系统中添加了水量预测、在线调度、离线调度及调度决策模块,减少人工操作调度作业。

关键词：城市供水 GIS 水量预测 BP网络优化调度调度决策

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供水优化调度系统的研究与应用

供水优化调度系统的研究与应用

作者：周鹏中南大学

学位级别：硕士

供水系统是城市基础建设的重要组成部分,它不仅直接关系到城市居民的生活质量、而且极大的影响城市的经济发展,对于社会的安全稳定也有着重要的作用。然而目前城市供水系统的不合理运行产生了较多的水资源浪费、管网漏水甚至爆管等等问... 详细信息

供水系统是城市基础建设的重要组成部分,它不仅直接关系到城市居民的生活质量、而且极大的影响城市的经济发展,对于社会的安全稳定也有着重要的作用。然而目前城市供水系统的不合理运行产生了较多的水资源浪费、管网漏水甚至爆管等等问题,严重影响着供水安全。本文以长沙市供水管网为依托,着重研究如何建立合理的给水管网优化模型并进行有效的求解。时用水量的预测是优化调度的前提和基础。本文建立了时用水量预测的模型群,利用广义神经网络预测模型进行了时用水量的预测。模型群的建立有效提高了预测算法的运算速度和预测精度。根据水力学相关知识,供水管网参数中的测压点压力是供水优化调度模型的水力约束条件,而水厂供水量是优化调度目标函数的参数变量。由于管网的复杂多样性,难以建立它们的机理模型,本文建立了基于BP神经网络的测压点宏观压力模型以及水厂供水量与水厂出口水压、管网总用水量之间的宏观模型,为供水优化调度奠定基础。本文以水厂出口压力为决策变量,以水厂电耗最小为优化目标,以测压点压力为约束条件建立了供水一级优化调度模型。给出了模型求解的改进PSO算法,得到优化调度方案。最后,本文初步设计开发了一个供水优化调度系统,对上述建模和优化调度算法加以实现。

关键词：供水优化调度神经网络管网建模水量预测 PSO算法

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浙江省诸暨市城西工业新城给水规划研究

浙江省诸暨市城西工业新城给水规划研究

作者：史文杰同济大学

学位级别：硕士

随着诸暨市经济的发展，特别是城西工业新城的开发，城市的供水规划滞后于城镇建设的发展，城市的发展受到水资源危机的制约。本文对诸暨市城西工业新城的规划目标、城市性质、发展规模、用地布局、供水系统现状进行分析研究：并在此基... 详细信息

随着诸暨市经济的发展，特别是城西工业新城的开发，城市的供水规划滞后于城镇建设的发展，城市的发展受到水资源危机的制约。本文对诸暨市城西工业新城的规划目标、城市性质、发展规模、用地布局、供水系统现状进行分析研究：并在此基础上对城西工业新城的供水规模、水源选择、输配水管网布置等问题进行深入讨论，为该区域的供水体系提供科学决策。在研究用水量预测时，首先对现状城市用水情况做了统计，分别采用人均综合用水量指标、单位建设用地用水量指标及结合人均综合生活用水和工业用水的比例相关法等三种方法对城西工业新城的用水量进行预测，确定该区域的供水规模为：近期（2010年）11万m／d;远期（2020年）20万m／d;在总用水量已确定的基础上，按照土地功能性质按比例分配用水量到用户节点。在输配水管网布置方面应用工程经济学、优化设计等理论，对管网规划方案进行技术经济分析;采用考虑货币时间价值的动态数学模型分析了管道流量与年费用折算值的关系，通过绘制界限流量图提出选取经济管径的方法。论文还提出了供水最短路径定线的概念;从经济性角度出发，采用了最短树和最短路径树两种方法确定供水最短路径，从而可节约较大的工程投资和运行能耗。

关键词：供水规划水量预测管网布置经济管径

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城市水资源承载能力与优化配置研究

城市水资源承载能力与优化配置研究

作者：王志峰合肥工业大学

学位级别：硕士

水资源承载能力是城市社会经济发展的基础，水资源优化配置是水资源可持续利用的前提，研究城市水资源承载能力和优化配置有助于解决水资源短缺和水环境污染问题，促进社会经济健康、持续发展。本文介绍水资源承载能力和优化配置的研... 详细信息

水资源承载能力是城市社会经济发展的基础，水资源优化配置是水资源可持续利用的前提，研究城市水资源承载能力和优化配置有助于解决水资源短缺和水环境污染问题，促进社会经济健康、持续发展。本文介绍水资源承载能力和优化配置的研究现状，阐述水资源承载能力和优化配置的概念和内涵，建立城市水资源承载能力计算模型和水资源优化配置模型，分析水资源承载能力和优化配置之间的关系。以合肥市滨湖新区为实例进行了应用研究，结合新区内水资源现状，预测2015年和2020年供水量和需水量，计算2015年和2020年滨湖新区水资源承载能力，建立基于承载条件的滨湖新区水资源优化配置模型，并提出基于承载条件下的水资源优化配置方案。结果表明所建立的基于承载条件的水资源优化配置模型和方法是合理可行的，为合肥市滨湖新区水资源规划及利用提供了有益参考。

关键词：水资源承载能力优化配置多目标模型水量预测滨湖新区

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沂源县县城供水规划研究

沂源县县城供水规划研究

作者：张军天津大学

学位级别：硕士

城市规划是实现城市社会经济发展目标的综合手段,具有前瞻性、指引性,城市供水规划是城市规划的组成部分,对于保障城市用水具有重要指导意义。山东省沂源县属于缺水城市,当前供水受天气影响大。本文利用沂源县规划局对县城及周边水源地... 详细信息

城市规划是实现城市社会经济发展目标的综合手段,具有前瞻性、指引性,城市供水规划是城市规划的组成部分,对于保障城市用水具有重要指导意义。山东省沂源县属于缺水城市,当前供水受天气影响大。本文利用沂源县规划局对县城及周边水源地、中小型水库现有水量及县城供水设施系统调查资料,围绕沂源县县城供水规划,总结了城市规划和供水规划的相关理论基础,运用分项预测法、单位人口预测法等方法分别对城市综合生活用水量、工业用水量、其他用水量进行了预测,最后综合考虑确定城市用水量。根据不同保证率情况下的水资源总量、水质及其空间分布,各类供水工程的供水能力和一定保证率情况下可以向城市提供的水量,对沂源县县城供水量和需水量进行了平衡,并提出沂源县生活用水和工业用水及其他用水分质分区供给方案。本文研究对沂源县供水工程建设、重要水源地保护、节约利用水源进行了研究探索,对其他类似地区也具有一定的借鉴意义。

关键词：城市规划水量预测用水量指标供需平衡

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山地城市供水管网分区优化技术研究

山地城市供水管网分区优化技术研究

作者：杨其文重庆大学

学位级别：硕士

本论文是结合某山地城市新区给水管网规划的实际工程而完成的。众所周知,山地城市给水管网与平原城市管网有很大的区别:首先,山地城市管网及其水源地面标高相差悬殊,致使管网整体能耗高,低区管段压力大,爆管问题严重;第二,受山地城市布... 详细信息

本论文是结合某山地城市新区给水管网规划的实际工程而完成的。众所周知,山地城市给水管网与平原城市管网有很大的区别:首先,山地城市管网及其水源地面标高相差悬殊,致使管网整体能耗高,低区管段压力大,爆管问题严重;第二,受山地城市布局的影响,山地管网延伸远,成环困难,可靠性低;第三,与平原地区管网相比,山地管网基建投资高,运行管理费用也高。因此,从山地城市的特点出发,设计出经济、合理、高效运行的管网,降低给水管网的建造及运行费用,成为提高供水企业效益的重要环节。本文针对山地城市管网的特点,从多个角度进行了探索和研究。主要工作和结论如下: (1)对常用的几种水量预测模型进行了分析和讨论,同时针对灰色GM(1,1)模型自身的缺点提出了改进,即对原始数据进行滑动平均处理和采用等维信息模型来提高水量预测的精度。并通过实际资料对常用的几种预测模型和改进GM(1,1)模型进行了预测效果对比分析,结果表明:改进预测GM(1,1)模型能较好的处理坏数据的影响,克服了GM(1,1)模型灰度大的缺点,较之GM(1,1)模型预测精度更高,可实际用于城市供水系统中长期负荷的预测。 (2)对山地城市分区管网进行了水力分析和供水能耗分析,提出了分区管网节能优化模型。 (3)针对山地城市加压泵站多、造价高的特点,对给水管网优化模型的基础式提出了改进,增加了加压泵站基建费用部分,并最终提出了符合山地城市分区管网特点的经济优化模型。 (4)由于山地管网分区优化模型属于大型混合离散变量求解问题,难以求得最优解,因此本文采用了分层求解算法对该问题进行计算,将优化问题分解成两个子问题,即布局优化问题和管网参数优化问题,其中管网参数优化子问题使用模拟退火算法求解。最后,使用分层协调求解法和模拟退火算法对江南新区给水管网进行了优化设计,优化结果证明了优化算法的可行性和有效性。

关键词：山地城市给水管网分区水量预测模拟退火算法

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文昌市龙楼镇区污水处理厂工艺设计研究

文昌市龙楼镇区污水处理厂工艺设计研究

作者：桑林林扬州大学

学位级别：硕士

随着我国城镇化建设的发展和各地特色经济建设步伐的加快,城镇污水量不断增加所引发的环境污染,已成为我国城镇普遍面临的严峻问题。针对小城镇污水集中处理过程中主要存在的问题,如污水总量不大,排污分散,排水不均匀性强;污水厂投入运... 详细信息

随着我国城镇化建设的发展和各地特色经济建设步伐的加快,城镇污水量不断增加所引发的环境污染,已成为我国城镇普遍面临的严峻问题。针对小城镇污水集中处理过程中主要存在的问题,如污水总量不大,排污分散,排水不均匀性强;污水厂投入运行后污水的进水水质和进水水量存在较大波动;污水处理要求高,必须按照国家最新排放标准执行等,本课题以文昌市龙楼镇区污水处理厂设计为例,结合当地污水排水系统现状、地形、气候等实际情况,围绕污水水质水量预测、污水处理工艺和污泥处理处置方法的确定及厂区总体布局等方面进行了研究,对小型城镇污水处理系统的建设具有借鉴意义,其主要结果如下:1.针对文昌市龙楼镇区常住人口数与户籍人口数不相匹配的特点,分别利用城市人均综合用水量指标法和城市分类用地指标法对镇区污水处理系统进水量进行预测,确定了龙楼镇区近期（2020年）污水量为1.0万m3/d,远期（2025年）污水量为3.5万m3/d。预测镇区污水厂进水水质主要指标为COD≤250 mg/L,BOD5≤140 mg/L,NH4+-N ≤ 30 mg/L,TN ≤ 35 mg/L,TP ≤ 5mg/L,SS ≤ 200mg/L。2.在AAO反应器的模拟试验中,COD和BOD5的去除率均可达到80～85%。BOD 污泥负荷从试验初期的 0.16 kgBOD5/kgMLSS·d增加至 0.23kgBOD5/kgMLSS·d;出水COD随进水量的增大而升高,但其值仍可保持在65 mg/L以下;出水总氮去除率亦可达到70%以上。在整个反应器运行过程中,污泥沉淀性能良好。污泥混凝沉淀适宜的PAC与PAM的投加比为40:1。3.通过不同污水处理工艺的脱氮除磷功能、系统运行的稳定性、技术可靠性、运行成本等方面比较,确定了龙楼镇区污水处理主工艺为“AAO+深度处理”工艺,其流程为:工业废水及生活污水→粗格栅→提升泵站→细格栅→旋流沉砂池→AAO池→二沉池→高密度沉淀池→滤布滤池→紫外消毒池→宝陵河。可实现出水各项指标达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918）一级A排放标准。4.考虑到污泥特性、投资成本、稳定性和运行管理等因素,本项目选择了重力浓缩和板框压滤机压缩的污泥处理方案,并确定相关工艺参数。近期产泥量较小时,压缩污泥送往就近的城市垃圾填埋场卫生填埋;远期产泥量增加时,则送至电厂焚烧处理。

关键词：城镇污水处理工艺水质预测水量预测污泥处置

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基于神经网络算法的泵站运行优化研究

基于神经网络算法的泵站运行优化研究

作者：张晋华北水利水电大学

学位级别：硕士

我国幅员辽阔,水资源总量丰富,但在时间与空间上的分布不均匀,造成了为满足人们正常的生产和生活用水,常需要兴建各种引水、输水工程。这些工程在为人们提供便利的同时,往往消耗了大量的能源,泵站作为这些工程中必不可少的元素,它的能... 详细信息

我国幅员辽阔,水资源总量丰富,但在时间与空间上的分布不均匀,造成了为满足人们正常的生产和生活用水,常需要兴建各种引水、输水工程。这些工程在为人们提供便利的同时,往往消耗了大量的能源,泵站作为这些工程中必不可少的元素,它的能源消耗的更是占据了较大的比重。因此,减少泵站系统的能源消耗,提高其运行效率,实现泵站的优化运行,成为了必须研究和解决的一大问题。泵站的优化运行,是以水泵系统为研究对象,在满足用户基本的流量和压力的需求条件下,寻求一种相对经济的运行方式,使泵站发挥最大的经济效益。随着科学技术的发展,遗传算法、人工神经网络算法等数学算法得以与计算机技术相结合,建立相应数学模型,用以对泵站运行方案进行模拟和择优。本文基于神经网络理论,利用BP神经网络建立城市用水量预测模型和泵站的出口压力宏观模型,对泵站出口的流量和压力进行预测。建立泵站机组组合优化模型,采用遗传算法求解,对泵站机组组合方式进行仿真寻优,达到优化泵站运行和节能降耗的目的。本文的研究,丰富了泵站运行优化的手段,有明显的理论和研究价值,对实际工程中的泵站运行具有一定的优化指导意义。

关键词：泵站神经网络水量预测压力预测运行优化