導讀：前面我們提到在產(chǎn)業(yè)升級的大背景下，供水企業(yè)與技術服務公司在摸索智慧化建設中遇到了做什么？怎么做？怎么評判智慧化等諸多疑慮。提到智慧化，就離不開在大數(shù)據(jù)下應運而生的模型構建與技術應用。今天我們的話題將圍繞供水管網(wǎng)模型是什么？供水管網(wǎng)模型能做什么？企業(yè)怎么做好供水管網(wǎng)模型構建？以及誰能做，誰能做好四個角度來解讀《城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)模型構建與應用》

供水管網(wǎng)模型是什么？

仿真模擬管網(wǎng)系統(tǒng)動態(tài)實時運行情況建立數(shù)學模型，如靜態(tài)水力模型、動態(tài)水力模型、水質(zhì)模型等。通過模型的計算推理可及時了解管網(wǎng)的運行狀態(tài)，分析管網(wǎng)運行瓶頸，同時可對管網(wǎng)優(yōu)化改擴建、事故處理分析等起指導作用，另外可進一步應用于管網(wǎng)漏損控制、水泵優(yōu)化調(diào)度及水質(zhì)分析等方面，可在供水企業(yè)實際工作中發(fā)揮重要作用。

支撐供水管網(wǎng)模型建立的前置條件是企業(yè)信息化建設的智慧水務云平臺，平臺應具備GIS、SCADA、營業(yè)收費、客服熱線和模型系統(tǒng)等。其中，GIS、SCADA、營業(yè)收費等系統(tǒng)是建立管網(wǎng)模型系統(tǒng)的基礎，而收集制作準確的管道竣工圖文資料是建立管網(wǎng)GIS的基礎。就這樣物理世界以環(huán)環(huán)相扣的數(shù)據(jù)的形式，在電腦端實現(xiàn)復刻和孿生。

供水管網(wǎng)模型存在離線和在線之分，管網(wǎng)的離線模型能滿足管網(wǎng)規(guī)劃、調(diào)度方案的制定以及開關閥操作。但實時在線模型能更及時掌握多維度的管網(wǎng)運行信息，例如爆管應急處理、污染物應急處置、泵站回流預報預警等。

打個比方，相信大家在日常生活中，或多或少都用到過地圖軟件。離線下載的數(shù)據(jù)包括大量既定已知信息。譬如從起始點到目的地，你可以知道路線圖、里程數(shù)、紅綠燈數(shù)量的信息。但無法知道實時路況，如擁堵路段、交通管制等突發(fā)情況。

供水管網(wǎng)模型能做什么？

眾所周知，供水管網(wǎng)模型實現(xiàn)的效果由數(shù)據(jù)規(guī)模和模型精度兩個因素決定。具體可參考下表

水司針對不同的實際情況和應用需求，來確定開發(fā)何種模型，主要從以下幾個方面考慮：

1、GIS 管線數(shù)據(jù)的完整度和更新及時性；

2、營業(yè)收費、分區(qū)計量及遠傳水表數(shù)據(jù)的覆蓋度和顆粒度；

3、SCADA 數(shù)據(jù)的覆蓋度和顆粒度；

4、實施后擬應用的目標，如規(guī)劃設計、優(yōu)化調(diào)度、水質(zhì)模擬等

供水管網(wǎng)模型的構建？

數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)收集按照應用類型可分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)兩種。靜態(tài)數(shù)據(jù)包括管網(wǎng)拓撲數(shù)據(jù)、閥門狀態(tài)、計量分區(qū)、監(jiān)測點儀表標高、地形數(shù)據(jù)等信息，該部分數(shù)據(jù)作為拓撲和屬性導入或錄入模型系統(tǒng)中；動態(tài)數(shù)據(jù)包括需水量數(shù)據(jù)、監(jiān)測運行信息及相關報表信息，該部分數(shù)據(jù)作為模型的控制數(shù)據(jù)或用于模型的校核。

為了方便理解和記憶，我們按照場景來劃分可分為項目施工數(shù)據(jù)、設備運行數(shù)據(jù)以及運營數(shù)據(jù)三類。

模型簡化

模型的構建應遵循先易后難、應簡盡簡的原則。

供水單位根據(jù)信息化基礎條件和應用需求，遵循先易后難的原則循序漸進建設管網(wǎng)模型；應用層次主要包括規(guī)劃設計、狀態(tài)評估與運行調(diào)度、水質(zhì)模擬等，不同簡化程度的管網(wǎng)模型滿足不同層面的應用需求。針對不同的數(shù)據(jù)基礎和應用需求，建立不同簡化程度和不同精度等級的管網(wǎng)模型。有條件的可一步到位建設一個高精度的微觀模型，可同時滿足規(guī)劃設計、狀態(tài)評估、運行調(diào)度和水質(zhì)模擬等應用需求。

模型簡化遵循符合業(yè)務應用需求、減少管段和節(jié)點數(shù)量、水力等效，遵循“應簡盡簡”的原則，刪除非必要的管線和節(jié)點

模型運行

模型的運行涉及模型校核、模型精度以及后期的更新維護三個方面。

首先管網(wǎng)模型校核的是壓力、流量等動態(tài)數(shù)據(jù)是否監(jiān)測記錄準確。其次是校驗管網(wǎng)模型模擬值與實測的數(shù)據(jù)之間是否存在誤差。

其次，管網(wǎng)模型精度會因為數(shù)據(jù)規(guī)模和企業(yè)的管理水平存在差別。例如產(chǎn)銷差越大，模型精度可能越低。針對規(guī)劃設計、狀態(tài)評估、運行調(diào)度等不同應用場景，對模型精度的要求也有所不同，介于具體情況具體分析的思路，對于管網(wǎng)模型精度的評測可交由第三方機構如高等院校、研究院所、咨詢機構來進行評估。

最后是管網(wǎng)模型的數(shù)據(jù)更新及維護。具體而言涉及模型校核，模型維護報告撰寫，輸配水格局分析，模型精 度變化趨勢，監(jiān)測點評估，異常與預報警匯總等。

那么什么樣的水司能做？什么樣的公司誰能做好這塊的服務？

企業(yè)想要推進管網(wǎng)模型的落地，并且逐步達到預期。需要具備至少兩個條件，其一是擁有支撐管網(wǎng)模型的智慧水務云平臺，平臺具備GIS、SCADA、營業(yè)收費、客服熱線等基礎功能。其二是數(shù)據(jù)體量足夠大，在實際工作中多次頻繁的校準、迭代，從服務數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)為目標而服務。

那么什么樣的公司能做好這塊服務呢？

長期扎根智慧水務建設中的深龍軟件，可以提供成品或定制化的智慧水務云平臺建設服務。而管網(wǎng)模型，現(xiàn)階段上海惠水自主研發(fā)的StormDesk、WaterDesk免費供企業(yè)使用。

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