給水管網智能平臺在產銷差的應用杭州中旺科技有限公司產銷差考核目標：到2017年，公共供水管網漏損率控制在12%以內到2020年，控制在10%以內有效地管理好供水管網，降低漏耗和能耗比增加水源更能提高經濟效益。內容目錄給水管網的產銷差問題的現狀如何利用中旺管網智能平臺解決給水管網存在產銷差的問題軟件界面及安裝現場現時供水行業產銷差的普遍現狀國外一般發達國家的產銷差是4~5%我國有關規定供水行業產銷差不超過12%實際上我國大中城市產銷差都在15%以上遍中小供水企業產銷差遠遠超過20%以上造成產銷差的原因及所占的比例管道滲漏表具異常管網漏耗造成的原因管道材質差接口剛性強施工質量欠佳地基沉降變型氣溫突變造成管材冷縮熱漲陳舊管網不符合發展需求，管徑偏小，導致管內壓強較高發生爆管事故時，未能及時發現及時處理，造成大量的漏損暗漏不被發現，造成大漏損水錘沖擊中旺智能平臺構成框圖一、該平臺將SCADA和管網GIS及管網水力模型三個系統進行有機的結合，使得各系統間相互相關的數據流通更加暢順。二、只要在GIS系統上的任何拓撲關系更新系統會自動推送到水力模型系統上并且自動更新。三、SCADA系統監測到的實時用水量會及時推送到水力模型水量分配的計算中去使得模型的水量分配更準確和及時模擬出來的各水力參數寫實際更接近，從而大幅提高模擬精度。四、由于三個系統在同一平臺下只需對一個系統某些內容更新平臺會對另二個系統自動更新。五、SCADA系統監測到的實時數據會自動同水力模型模擬出來數據進行比對分柝并給出相關提示，幫助用戶來判斷管網的運行壯態。及時發現漏點及其他問題，在故障的萌芽狀態下將其解決。六、可利用SCADA系統監測的數據和管網模型來做漏耗分柝，評估各供水區域的漏耗水平以及定位漏點大概位置。七、利用該平臺可生成每天的開機圖，充分利用水泵的效率和現有管道輸配水能力使輸配水效率更高達到節能降耗的目的。八、利用該平臺可生成管網爆管機率風險地圖，來指導維修人員對管網有目的進行巡檢，和維護達到提高效率的目的九、當發生事故時該平臺會及時報警，以便相關人員及時查找出故障，并利用平臺來評估故障造成的影響，和制定搶修方案。管網智能平臺的特點智能平臺在產銷差方面主要應用分區管理漏損監測和降低漏損應用供水系統實時監控和壓力管理。爆管預警輔助方案大用戶水表監測應用分區管理產銷差監測和查找漏點應用

現在大部分供水企業的普遍查漏損方式，都實行普查式的方法，這最大的缺陷是目標不明確帶有肓目性，費時費力而達不到預期查漏的效果。對供水管網測漏從觀念上應該有一個根本的改變。首先要分清產銷差是由管網漏引起還是由表具引起，才能根據原因去堵塞漏損，才能從根本上解決這個問題。例如在某一獨立供水區域入口處安裝遠傳水表和壓力流量監測設備對該區每時段的用水情況進行監測，通過“夜間最少流量測漏法”進行漏損原因分析。

深夜2：00-4：00幾乎所有用戶都停止用水，這時的流量認為是最小夜間流量。一般情況下，最小夜間流量主要就是管網漏損所產生的。因為壓力越大漏損越高。（對夜間用水用戶安裝在線監測扣除這部水量）

最小夜間流量小于平均漏耗,主要由表具計量誤差造成的，因為表具計量誤差隨用水量的變化而變化，水表的流量越大其誤差越大。通過以上分析，我們只要監測到該區每個時刻的用水情況，就可以分析出造成漏耗的主要原因，從而找到降低漏耗的解決方法。如果漏耗主要是由表具誤差造成，可以對表具進行清洗或更換。對大用戶水表進行監測，了解用戶的用水習慣，防止出現大表小流量或小表大流量的情況，而產生水表發生計量誤差。如果漏耗主要是由管網滲漏造成的，可以進行管網探漏，對管網進行改造。在不改變管網現狀并滿足用戶的服務壓力的情況下，盡可能調低獨立供水區域的入水口壓力，達到降低管網漏耗的目的

檢測時間：

1-2%的泄漏5-6分鐘

8-10%的泄漏1-2分鐘

泄漏定位：

1-2%的泄漏兩個測壓力之間距離

的8%-10%

8-10%的泄漏兩個測壓力之間距離

的1-2%

通過管網智能平臺利用管網模型和SCADA實時監控系統的數據來實現對管網泄漏的管理，通過模型計算和實時數據的比對能快速地找到漏點的大概位置。供水系統實時監控和壓力管理測壓點布置的密度根據實際需要決定。布置密度越大，精度越高；密度越小，難以滿足需要。在供水區域面積較大時，供水管網可按每5平方公里布置一處測壓點，供水區域面積較小或供水區域面積不足5平方公里的地區，視實際情況決定測壓點布置的數目，最少要布置兩處，特殊情況下可增加測壓點數目。供水分界線處應布置測壓點。多水源的環狀供水管網，供水情況復雜，并且供水分界線處的地區，理論上是配水最不利的地區，在這些地方布置測壓點，可以很好地監控整個管網工況。管網末梢、城市邊緣、高坡處應布置測壓點。這些地方也是配水最不利的地區，在此布置測壓點可以反映管網供水調度的效果。大用戶或國家重要部門和單位處應布置測壓點。用水大戶附近，供水管網壓力容易起伏變化，同時國家重要部門和單位是重點保證供水的地區，所以需在這類地區布置測壓點。管網調度敏感點處應布置測壓點。在水廠出廠主干管，加壓泵站前后位置為管網調度敏感點,可以很好地反映調度命令對管網運行狀態的影響。大用戶單位處應設置流量監測點，分析大用戶的用水模式，進行用水量預測。同時監控大用戶水表的運行狀況，可以及時發現故障及時處理，提高工作效率，降低了抄表人員的工作量；流量監測點應布置在對用水量變化比較敏感的管段處，及時反應管網的用水情況；供水主干管和易爆管段處應設置流量監測點，發生事故（如爆管等）時，其附近流量監測點能在最短的時間監測到這一異常情況，從而能夠主動定位，查找爆管和漏水問題通過SCADA系統實測取得的管網工況，可分析出最高時、平均時、最小時的實際供水分界線，以及實際供水分界線范圍。在管段末稍和管網分界線上選擇若干個點作為控制點，和通過對大用戶的用水量及用水模式的在線監測利用水利模型進行用水量預測給出最佳調度方案組織供水生產。在總供水量一定及滿足管網服務壓力的情況下，盡量降低供水壓力，從而力求達到運行費用最小。管網的漏耗也會大幅下降。

通過實測數據和模擬數據可全面了解供水管網的運行狀況，掌握系統的動態運行規律。通過對供水管網正常時、事故時及關閥后三種工況下的運行參數進行對比，可以確定事故對管網正常工作的影響，建立供水管網事故評價體系．為管網事故影響評價提供依據。

通過實測數據和模擬數據對比可以驗證管網水利模型的準確性。滲漏小漏，調壓降漏對于供水區域廣，而管網的供水壓力普遍比較高，在滿足供水管網的正常服務壓力的前提下，利用調整管網壓力來減少管網的漏失水量，特別是對壓力在較長時間內均超過服務需要，降低后又不影響供水時效果明顯。供水管網壓力值越高，能調節壓力的區域就越大；持續的時間越長，則降低管網漏損的潛力也就越大，壓力調整的必要性也就更大。英國水研究中心實測了不少漏損量與水壓的關系：0.4Mpa時漏損指數為32，0.3Mpa時漏損指數為25。某小區平均水壓0.4Mpa時最小夜間流量為5M3/h，漏損指數為32，如果將平均水壓降到0.3Mpa漏損指數降為25。于是最小漏水量可按下式求得：43:25=5M3/h:X，X=3.9M3/h漏損控制效果十分明顯。要實現動態水壓調節，可使用調節閥，按用戶用水量的情況調節供水壓力。最大限度降低漏損。（某小區降壓前壓力曲線（某小區降壓后壓力爆管預警輔助方案1：管網爆管風險因素：管材、管齡、接口類型、爆管歷史、管道周邊覆土類型、路面荷載等共計6類因素。2：各因素權重的確定3:管道風險預警地圖4:暴管數據庫5:利用水利模型和實時測量的壓力，流量數據用夜間最小流量法來查找存在漏點區域大用戶水表實時監測通過對大用戶水表的監測，可以知到用戶不同時段的用水情況，掌握用戶的用水模式，圖一、圖二為工業用戶日用水曲線圖，圖三為居民日用水曲線圖，從圖中可以看出，居民用水是有規律的，一般有三個用水高峰，而工業用水是無規律的，變化的。如果以人工抄表方式很難了解用戶的用水模式，因為抄表只能抄一個表的累計行度。對各個時段用水情況并不知到。滯行用水模式一樣，但用水量少了停轉、堵轉突然沒有用水量平時水量水表性能誤差曲線圖大表小流量/小表大流量圖一：工業大戶的一種用水模式（水池放水）水表型號LXLC-150B（過載流量300M3/h、常用流量150M3/h、分界流量流量30M3/h、最小流量：4.5M3/h第一層次應用為了及時發現和解決緊急突發性問題

1．水表卡表和倒走，嚴重影響供水計量。

2．自備水源回流，可能造成供水二次污染。

3．違章用水和用戶偷水。

4．水表自然損壞，如葉輪打壞等。

5．爆管等原因導致的壓力異常。

6．在用水情況下流量計停電導致停止計量。第二層次應用為了解決水表匹配和選型問題

1．口徑及量程和流量的匹配分析：大表小流量，小表大流量等，影響用水計量精度，導致供水企業損失；實際流量和水表量程失配。

2．表的選型分析：沒有一種表從性能和價格（有的小流量精度高、有的大流量通過能力強、有的量程寬、有的壓損大、有的量程窄但價格低）來看適合所有類型大用戶，一般供水企業只能憑經驗選表，系統可根據每個大用戶的用水變化規律而建議使用最適合某個用戶的水表型號。第三層次應用為大用戶用水管理提供分析數據和管理建議

1．對水表運行的記錄數據經過深度分析后給出多種分析報告：應用“夜間最小流量測漏法”原理每天給出小區漏損分析報告、季節性用水模式和規律、行業性用水模式和規律等等。

2．多個表的集中區域化分析，給出區域性漏損的分析報告。

3.為水利模型的節點流量進行實時更新使得模型模擬的結果同實際一致供水企業通過大用戶水表監抄系統以上三個層次的應用，及時做出大表維護和調整，可以確保大表長期在正常情況下運行。好比一個人經常體檢和根除小毛病一樣，無須整日為健康擔憂，無須為大病支付高額的醫療費用和承受病痛。軟件界面及安裝現場系統結構圖1）GPRS大用戶水表RTU適用范圍：該采集器使用鋰亞電池供電，可采集串口水表、脈沖水表的流量數據，通過GPRS網絡傳輸數據。廣泛用于大客戶抄表、流量監測等領域。

功能特點：

1.采集單脈沖、雙脈沖水表的脈沖信號。

2.采集串口流量計的流量數據。

3.每15分鐘存儲一次采集數據。

4.可設置水表類型、倍率、表底值。

5.設置方式：遠程GPRS和短消息。

6.數據連續采集、定時上報。技術指標：

1.產品結構：長方體結構

2.外殼材料：PC塑料

3.工作環境：工作溫度：-40--+85℃

防護標準：IP684.供電方式：鋰亞電池，60Ah、3.6V5.功耗：待機電流：8uA

接收狀態：60mA

發送狀態：280mA 2）GPRS壓力流量RTU適用范圍：該采集器使用鋰亞電池供電，可采集串口水表、脈沖水表的流量數據，內置壓力變送器，可采集管網水壓，通過GPRS網絡傳輸數據。廣泛用于管網監測、大客戶抄表、流量監測等領域。功能特點：1.采集單脈沖、雙脈沖水表的脈沖信號。

2.采集串口流量計的流量數據。

3.采集管網水壓。

4.每15分鐘存儲一次采集數據。

5.可設置水表類型、倍率、表底值。

6.壓力可以設置上下限。

7.設置方式：遠程GPRS和短消息。

8.數據連續采集、定時上報，越限上報。技術指標：1.產品結構：柱狀結構

2.外殼材料：鑄鋁+PC塑料

3.工作環境：工作溫度：-40--+85℃

防護標準：IP68 4.供電方式：鋰亞電池，60Ah、3.6V 5.功耗：待機電流：8uA AD采集：5mA

接收狀態：60mA

發送狀態：280mA3）GPRS有源監測RTU適用范圍：該系列設備用于水務