從數據分析的角度淺談供水企業漏損診斷

本文從供水企業累積的歷史數據為出發點,藉助相關的必要設備,與數據分析手段相結合,對管網漏損問題提出了有益的建議,對於企業在解決管網漏損診斷上有一定的實踐意義。


從數據分析的角度淺談供水企業漏損診斷


隨著信息化進程的快速推進,傳統的供水行業正在進行著深刻的變革,智慧水務建設正在各個水司如火如荼地進行。

目前,大多數供水企業都已經安裝了類似SCADA系統的數據採集與遠程控制系統、營業收費系統等等,對供水系統中的重要部位可以實現定時的數據採集與調度管理,對企業經營產生的各類型數據可以有效並長時間的記錄。

日積月累,供水企業的服務器上產生了大量的數據,目前來看,對於數據的挖掘是與分析十分有限的。因此,進一步發掘這些歷史數據的價值是十分有益與必要的。

結合爆管歷史數據進行爆管位置的大致定位

實際的供水管網系統是一個大型的、各節點相互影響的統一整體。目前,在重要的管段與節點都佈置有數量可觀的傳感器,這些傳感器可以

監測到管道壓力、流量以及流速等量。

當爆管發生時,周圍的傳感器記錄下的數據勢必與正常工況下的數據有所差異,以對爆管感知最為靈敏的壓力為例,爆管發生後,壓力值會有較為明顯的降低。另外,流量也會有不同幅度的增大。

根據累積的爆管歷史數據,可以粗略地對管網進行一個大致的分區,從而在爆管再次發生時,能夠更快速的大致定位。具體方法如下:不同位置發生程度相當的爆管時,對SCA-DA系統中監測點的壓降影響是不同的;同一位置發生程度差別較大的爆管時,對監測點的壓降影響也是區別比較明顯的。

因此,根據累計的爆管歷史數據,藉助一定的分類算法(比如概率神經網絡算法),可以建立起爆管位置、程度與引起的壓降情況之間一一對應的關係,當爆管再次發生時,首先計算出引起的壓降情況,進而與以往的歷史壓降情況進行分析與比對,這對爆管的快速定位是十分有益的。

DMA分區與營業收費系統數據相結合來進行大致定位

DMA(District Metering Area,即獨立計量區域)是指通過截斷管段或關閉管段上閥門的方法,將管網分為若干個相對獨立的區域,並在每個區域的進水管和出水管上安裝流量計,從而實現對各個區域人流量與出流量的監測。

另外,根據營業收費系統記錄的居民用水繳費數據,可以較為準確地計算出該DMA分區內居民實際的用水量,再結合DMA計量儀器監測到的數據進行分析,可以有效地診斷出該區域內的漏損情況。這一方法在目前的管網漏損診斷中是十分有效的,各水司也在相繼開展DMA分區建設。

藉助管網中二次供水設施的運行數據進行漏損診斷

在一定時間段內,一個城市的供水管網規模、用水量是一定的或者說是連續變化的,其波動範圍有一定的閾值。

因此,管網中的二次供水設施的運行數據也呈現出相對穩定的態勢,比如耗電量、供水量,這些數據相對於臨近日期的數據應大致相符。

在實際的管網管理中,有必要觀察這些量的變化情況,當某個設施的運行數據產生較大幅度的變化時,應予以關注並派人查明情況。

結語

在智慧水務建設如火如荼的今天,各種信息化設備產生的數據是十分豐富的,也是十分便於保存的,進一步、深度挖掘這些歷史數據對於水司來說意義重大,不僅有助於解決困擾行業的漏損診斷等問題,也必將產生可觀的經濟效益。

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2. 本文圖片均來自網絡

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