导读:本文包含了漏损定位论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:供水管网,漏损定位,遗传算法,压力相关漏损定位模型
漏损定位论文文献综述
张瑱,黄显怀,杨伟伟[1]（2019）在《基于实数编码遗传算法的压力相关漏损定位模型》一文中研究指出目前,城市供水管网漏损管理存在检测困难,人力、物力成本大等问题,为有效减少管网漏损,通过开发漏损定位模型为管网漏损管理提供技术支持。以供水管网中实时流量、压力数据和模型模拟值之间的误差最小构建目标函数,以管网节点的索引和喷射系数为决策变量并进行实数编码,研究压力相关漏损定位模型的可行性和有效性,同时进一步开展了流量和压力对漏损定位模型的敏感性分析,并通过安徽省某县级市供水管网算例进行了验证。结果表明,模型可有效识别案例中模拟漏损量在18. 83 L/s以上的漏损事件,定位范围与设置漏点距离在200 m以内。可见,基于实数编码遗传算法建立的漏损定位模型可有效定位管网中的漏损点,且当管网中发生漏损时,流量监测值的变化比压力监测值的变化更敏感。(本文来源于《中国给水排水》期刊2019年17期）
杨宝明[2]（2019）在《基于漏损声波信号分析的供水管道漏点定位试验研究》一文中研究指出城镇供水是关乎国家经济和国民健康的重要领域,管道漏损是威胁供水安全的重大问题,多种自然和人为因素如地质沉降、土壤腐蚀、施工问题、运行管理问题等都会造成管道的漏损,供水管道多埋设于地下,漏损不易被发现,不仅造成了资源和能源的浪费,更易引发地面塌陷、水压、水质下降等威胁供水安全的严重事故。在多种管道检漏方法中,声学方法应用较为普遍,如相关分析、听漏仪等,但是这些方法需要工人熟练的经验和严格的管道条件,论文探寻一种新的管道漏损定位方法,研究于地面采集的漏损声波信号,对其进行减噪、提取声信号特征等处理,代入基于BP神经网络建立的模型达到漏损辨识定位的目的。首先研究了管道漏损点对周围土体侵蚀的影响,探究漏口尺寸、朝向对侵蚀坑形成的影响,发现随着时间的推移,侵蚀坑尺寸会逐渐稳定,且漏口大和漏口朝向上时侵蚀坑尺寸增长速率较快;通过模拟实际供水管道,在地面采集不同压力、漏口大小、漏口朝向、管材等不同条件下漏损声波信号,研究各种特征在不同条件下的变化规律,发现管内压力降低、覆土厚度增加、漏口尺寸减小,漏损声波信号的功率值逐渐降低,离散程度逐渐增加;管材和地表覆盖材料对漏损声波信号的特征影响较大;漏口朝向下时漏损声波信号的功率值小于漏口朝向上和右时,随机性和复杂度也更高。其次,基于各种噪声的时频特性对管外噪声源进行了分类分析,将用于语音信号几种常见的减噪方法如谱减法、维纳滤波法应用于漏损声波信号,比较分析几种减噪方法对不同信噪比(0、2、5、10dB)的带噪信号的减噪效果,各种减噪方法中,经维纳滤波法处理后的信号信噪比提高最多,普遍超过4dB,在低信噪比时,更是达到了9dB,各减噪方法综合效果排序为:维纳滤波法>多窗谱估计的改进谱减法>Boll的改进谱减法>基本谱减法。信噪比越低时,信号的含噪成分越多,减噪效果越好。最后,选择基于BP神经网络来建立漏损信号的辨识与定位模型,采集各种不同条件下的漏损声波信号以及环境噪声,对漏损声波信号进行减噪处理,提取漏损信号及环境噪声的多种特征值作为神经网络的输入层,漏损概率作为输出层来建立BP神经网络辨识模型,模型在对实验室模拟管道漏损的判定概率多数都能够达到80%以上,在对实际供水管道疑似漏点附近进行漏损点辨识和定位的误差也在1m范围之内。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
王珞桦,李红卫,吕谋,李丽,苗小波[3]（2019）在《基于BP神经网络深度学习的供水管网漏损智能定位方法》一文中研究指出在深入剖析已有大型供水管网漏损成因的基础上,提出了采用BP神经网络深度学习的方法预测漏损点位置,构建了供水管网漏损模拟模型,通过管网发生漏损时5个位置的流量变化和17个位置的压力监测点变化的相关性分析,利用人工神经网络深度学习来诊断漏损点所在管网中位置,并以实验室自搭建的小型供水管网为例对漏损定位的研究方法进行了验证。结果表明,所提方法是一个实时诊断的快速又有效的方法,可实现较为准确的漏损点定位。(本文来源于《水电能源科学》期刊2019年05期）
储子慧[4]（2019）在《基于水力模型的供水管网漏损定位研究》一文中研究指出在城市公共设施中,城市供水系统具有极高地位。城市供水系统有利于保障城市建设及城市经济稳定发展、社会文明与安全,还可以满足城市居民生活的基本要求及提高居民生活质量。当前我国各大城市的供水系统由于管道铺设年限相对较长、管道材料使用不合理、管外岩土对地下水管产生作用力、管道周边地下工程建设等问题的存在,引起供水管网发生泄漏,产生漏损,甚至导致供水管网破裂、地基中空、地面下沉等现象时有发生。管网漏损可以转化为节点需水量急剧增加,使得节点流量突然增大。将已产生漏损管网的压力值转化为压力变化曲线,通过压力变化曲线对管网的漏损状态作出具体评价,对漏损位置进行定位与研究。建立供水管网漏损定位模型,当监测系统新收集的压力监测值和水力模型模拟值偏差过大时,可发出管网漏损预警,通过优化方法对压力监测值和压力模拟值差异进行分析比较,根据监测值与模拟值的差异来反推漏损信息,进行漏损定位。首先将基础数据导入到EPANET软件中建立拓扑结构,通过节点方程、压降方程、环方程进行数据计算,构建水力模型。借助监测点实测值和模型模拟值对比,对水力模型进行校核。分析结果表明,本研究建立的水力模型能够真实准确的体现实际管网运行状况,能够通过其进行管网漏损现状分析。通过EPANET模拟软件构建出H市北城区供水管网水力模型。利用供水公司用户数据库结合现场实测将用户用水规律相似程度高的归成一类。该城区用户类型可分为居民生活用水、商业服务用水、工业生产用水、行政服务用水和特殊用水五类。选取各分类里的典型用户进行用水量现场实测,通过曲线拟合得到各类用水用户一天内的用水量变化规律曲线。考虑海曾-威廉系数对供水管道的过水能力的影响,通过现场实测,选取了北城区不同管径大小、不同管道材料、不同铺设年限的管道,利用四点测压法测定管道海曾-威廉系数,并结合其他城市的C值,拟合出主要管道材料的C值与铺设年限的关系函数。在供水管网系统中若某管道发生漏损现象,则该管段发生漏损处的漏损点相对压力会产生急剧改变,严重影响管网的正常运行状况。压力是能够体现管网实时运行质量的重要参数,管网产生泄漏的同时,各管段的压力也发生变化,导致漏损点上游水力分配关系、下游水力分配关系都发生变化,导致其他节点的压力产生或大或小的变化。通过对管网日常运行和产生渗漏时两种工况进行模拟,采取基于优化分析的方法对漏损点进行定位。(本文来源于《安徽建筑大学》期刊2019-05-01）
张瑱[5]（2019）在《基于遗传算法城市供水管网优化调度与漏损定位模型研究》一文中研究指出为了满足用户用水需求,城市供水管网负荷增大,老旧管网漏损严重,给城市运行带来严重的威胁,传统靠人工监控来管理供水管网的状态已经难以满足需求。目前,很多城市建立动态水力模型以实现供水管网的安全运行,对供水管网实现动态模拟,为供水管网智能化的管理提供了基础。本文针对巢湖市供水管网,建立动态水力模型,水力优化调度和模型漏损定位模型,优化完善供水管网信息系统,以期达到降低供水能耗、减少漏损、提高供水企业的经济效益和社会效益的目的。首先,结合巢湖市的供水管网现状,对管网情况进行介绍和分析,再收集整理供水管网运行的水泵、水池、测压点以及管网勘测图等信息,结合SCADA系统数据简化并核实管网信息,对拓扑结构进行梳理排错,分配用水节点的用户水量和漏失水量;并对管网水力模型的精度进行校核,由此建立微观动态水力模型,经过校核的供水管网水力模型能够较为准确的模拟管网系统的运行状态,从而为后续优化模型提供准确且可靠的模型支撑。其次,提出供水管网水力优化调度方法,并以实际管网为例,结合实际情况设计适应度函数,降低模型陷入局部最优解的风险,并由此建立基于遗传算法的水力优化调度模型,并提出合理的调度方案。结果表明,使用遗传算法建立优化调度模型可以降低总运行成本,在优化过程中,种群的解可快速收敛到最优解并得出一天内的水泵开停方案,优化结果显示,基于遗传算法建立的优化调度模型比传统经验调度更加节省能耗成本。我国不少泵站已经采用含变速泵的水泵组合作为其节能降耗措施的一部分,结合国内发展情况,提出含变速泵的水泵优化调度模型,这种调度方式需要对定速泵的水泵开停与变速泵的转速比同时编码,使用遗传算法对其求解,由于定速泵水泵只有开与关这两种运行状态,只能使用二进制对其编码,而对于转速比而言,二进制编码会使得染色体长度过长,本文提出了含变速泵优化调度模型,但是含变速泵的优化方案不够稳定,因此对于含变速泵的优化调度值得进一步讨论研究。再者,分析供水管网漏损的主要影响因素,管网的漏损一般与所在管段的节点压力相关,可以被模拟成为一种喷射流量,以此提出了压力与漏损相关表达式,一般情况下压力敏感指数可以取0.5。在此基础上,建立压力相关漏损模型,通过优化计算搜寻可能的漏损节点,由于漏损可以表示为该点存在流量流出,因此,将喷射系数大于零的节点视为发生漏损或者认为与该节点相连的管道很可能发生漏损。针对我国城市供水管网中监测点数目较少的问题,从流量、压力监测点的数据对模型精度的影响,对压力相关漏失定位模型进行评价,得出流量监测点对模型定位结果更敏感的结论。此外,该模型也适用于中大型供水管网系统,这是由于模型优化搜索的维度是漏损节点的最大数量而不是管网节点的总数所确定的。模型可以人为设置最大漏损数量,因此,决策变量的数量远小于模型的总结点数,可以有效避免“维度灾难”的发生。文中所提出漏损定位与优化调度算法均由C#语言编写了相关程序,调用了EPANET水力计算引擎与.NET平台下的AForge函数库,并结合管网案例阐述了算法的实现过程以及算法的可行性、优缺点等。(本文来源于《安徽建筑大学》期刊2019-03-01）
朱乃富[6]（2019）在《基于数据驱动的供水管网独立计量分区漏损检测和定位方法研究》一文中研究指出城市供水管网漏损检测和定位已经成为国内外供水行业重点关注的一个难题。对于检测漏损事故和寻找漏损位置的问题,我国供水公司主要还是根据地面是否有水溢出(用户报告或专业人工巡检)进行判别。虽然一些在线监测系统具有报警功能,但大多尚难以对漏损事故进行快速准确的检测和定位。针对这一现状,本文结合国家自然科学基金和实际工程需求,开展了基于数据驱动的供水管网独立计量分区(District Metering Area,DMA)漏损检测和定位方法研究,并应用实验管网数据和实测数据进行了方法验证。论文主要工作和创新点如下.:(1)围绕具有用水不确定度的单入口和多入口供水管网独立计量分区较大漏损事件,研究了基于概率分布的DMA分区漏损检测方法。该方法分析了以居民用水为主的DMA入口流量数据的波动特点,利用正常流量数据建立了非线性自回归(Nonlinear Auto Regressive,NAR)预测模型,而后计算实际监测值与预测值之间的偏差,并引入高斯分布密度函数来定义流量异常的概率,通过异常概率来判定漏损事故。研究了不同程度的管网漏损事件,分别对单入口的DMA分区和多入口的DMA分区进行方法验证,结果表明所研究方法对于较大的漏损事故具有较好的检测性能。(2)针对单一时刻的流量所含信息有限导致误报率较高以及较小漏损时容易漏判等问题,研究了基于用水模式学习的DMA分区漏损在线检测方法。通过动态时间规整距离计算用水模式之间的相似度,剥离了历史数据中的非正常模式,同时对正常的用水模式进行了区分。采用基于用水模式结合随机森林分类的有监督学习方法,在正常的用水模式中迭加漏损量来模拟漏损事故,进而得到漏损模式,利用正常的用水模式和漏损模式的训练集,输入到随机森林分类模型中,建立较高精度的漏损识别模型。本研究结合SCADA实际数据及模拟漏损事件,通过与其他一些方法的对比结果表明所研究方法在保持较低误报率的条件下,也能够有效地检出较小的漏损事故。(3)为了尽快找出DMA分区中发生漏损的位置,研究了基于聚类分析和特征相似度的DMA分区漏损区域定位方法。利用DMA分区内的压力监测点数据,通过聚类算法将发生漏损时引起的压力波动特性相似的管网节点聚合成为一个漏损区域,再从各个漏损区域中提取出漏损特征向量。当监测到管网中产生压力异常波动时,计算异常波动向量与各个漏损区域的漏损特征向量的相似度,相似度最大的视为可疑度最高的漏损区域。案例管网分析表明,该方法可以大致定位DMA分区内发生漏损的可疑区域。(4)本文基于供水管网综合实验平台,分析了供水管网实验平台的需求及主要技术选择,主要利用Java语言和MySQL数据库等技术搭建了平台的总体框架,完成了功能模块、数据库、界面等设计与开发工作。基于物理实验平台和基于实际管网拓扑结构的EPANET仿真实验,分别验证了漏损区域定位方法的有效性。综上所述,本文重点研究了数据驱动的DMA分区漏损检测和定位技术,设计开发了原型系统,开展了漏损事故检测和可疑区域定位实验分析与验证。所研究方法适用于供水管网独立计量分区漏损在线监测,对保障城市供水管网安全具有较大价值。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-02-01）
马琪然,冯燕,莫涵[7]（2018）在《基于智能优化算法的供水管网漏损定位分析》一文中研究指出介绍了一种结合累积和(CUSUM)算法和优化算法的供水管网漏损监测与定位方法。该方法针对形成时间短但对供水管网压力影响大的大中型漏损,适用于分区计量(DMA分区)的供水管网,且分区内只有一个流入点,用户用水流量平均分配在各个节点。通过CUSUM算法对管网入口流量进行连续监测,判断是否漏损。若发生漏损,则通过对任意一节点进行漏损模拟,将模拟得出的监测点压力变化与实际值相对比,找到最符合实际的节点为漏损点。该方法能够迅速准确地定位漏损节点,减少因管道漏损而造成的直接和简介经济损失,对城市建设有着重大的意义。(本文来源于《中国水运(下半月)》期刊2018年11期）
车德福,赵强[8]（2018）在《城市供热管网漏损位置定位方法研究》一文中研究指出供热管网泄漏是热力公司供热效率低下的最主要原因之一,供热管网与其他管网的主要区别就是泄漏会造成周围产生高温温度场。据此,本文提出一种新的城市供热管网漏损位置定位的方法,该方法通过使用红外设备探测供热管网因泄漏而造成的有规律的地面温度场并与管网的GIS空间数据相结合,分析反演定位管网的漏损位置。并且开发了手机端软件,实现了手机端即时显示供热管网由于管道泄漏造成的地表温度场变化情况和供热管网漏损位置计算分析结果,满足城市供热管网漏损位置快速定位、快速处理的需求。(本文来源于《测绘与空间地理信息》期刊2018年09期）
邱志磊[9]（2018）在《城市供水管网漏损定位与运行状态估计研究》一文中研究指出供水管网漏损定位与整体运行状态估计是供水企业管理运营供水管网的普遍问题,国内城市供水管网漏损率普遍较高,且难以对监测节点外的管网运行状态进行有效估计,造成了巨大的水资源浪费和严重的经济损失,造成上述问题的主因有两个方面:一方面,目前管网的漏损定位主要依赖人工报警与巡查,无法及时确定管网漏损状态,以有效降低漏损率;另一方面,现有的数据采集与监视控制系统(SCADA系统)只能监测重要节点的信息,实际管网中布设的监测点数量不足,无法有效地监测管网的整体运行状态。为及时、有效地实现供水管网漏损定位,扩大管网运行状态估计范围,本文针对管网漏损定位与运行状态估计进行研究。研究主要分为叁个部分:一、供水管网建模:在实验室环境下,利用EPANETH建模软件对简易供水管网建模,模拟一个工况,利用该水力模型计算出各管道的流量、流速以及各节点的压强等信息;二、供水管网漏损定位:在实验室环境下,利用小型供水管网进行漏损实验,使用压力采集装置记录漏损产生的压降,并研究利用概率神经网络PNN模型进行漏损定位。实验结果表明该方法可在一定程度上提高管网漏损定位准确性,对管网实际运行过程中的漏损定位有一定的参考价值;叁、供水管网运行状态估计研究:针对中原某市的实际供水管网,根据其SCADA系统采集到的历史数据,采用BP神经网络模型研究水源、各监测点之间的相互关系,实现供水管网运行状态信息在空间序列上的扩充,为管网运行状态评估提供有力支持。(本文来源于《华北水利水电大学》期刊2018-04-01）
张猛[10]（2017）在《建筑二次供水系统运行监控及漏损定位的研究》一文中研究指出近年来,随着我国城市现代化建设脚步的加快,象征人类智慧和力量结晶的高层、超高层建筑在各大城市如雨后春笋般拔地而起。如同血管对人体的作用,建筑的二次供水系统也起着对动辄百米高度建筑的“供血”作用,它是维持建筑内正常生活的必须条件,被誉为建筑的“生命线”。在日常使用建筑二次供水系统的过程中,后期维护管理人员通常会面临两个问题:(1)漏损定位时间过长;(2)相对落后的运行监控管理手段。本文设计一种数据驱动的增量式建筑二次供水系统漏损定位方法,设计和实现供水系统的运行监控及漏损定位功能,对这两个问题进行探讨研究。首先,使用数据驱动的方式,基于管网水力方程组,对具有垂直树状结构的建筑二次供水系统,建立初始的水力学模型。依据楼宇自动化控制系统(BAS,Building Automation System)中的给排水监控原理图,在模型中部署监控点,以此建立管网监控模型。通过高频采集监测点数据,结合初始的水力学模型,实现建筑二次供水运行监控系统的构建。其次,现阶段建筑二次供水系统的漏损检测,均是在漏损位置出现较多积水,导致建筑维护结构的表面出现渗漏现象,然后采用检漏仪器配合人工经验决策的方法确定漏损位置,极大延长了漏损时间。本文在对建筑二次供水系统进行漏损定位研究分析时,采用K均值聚类算法。在使用该算法进行漏损定位时,依靠距离来判定新采集的监测数据是否属于离群数据,对异常数据按照距离漏损点距离越近的监测点,受到的波动值也越大的原理实现漏损点的定位,对正常数据则收集和存储,并增至供水模型的正常运行工况中,实现数据的增量式研究。在构建的建筑二次供水运行监控仿真系统中,通过实验验证了本方法的快速性和有效性。最后,在现有的建筑二次供水运行监控系统的基础上,围绕集成、安全、应急的中心思路,设计供水运行监控系统软件。该系统软件实现对供水管网的远程监控,运用GPRS终端通信功能发布紧急故障报警信息,实现事故“早预测、早判定、早处置”的目标。同时为建筑二次供水管网的科学化、数字化和智能化管理奠定基础,完善供水资料档案,提供强有力的科学决策依据。(本文来源于《安徽建筑大学》期刊2017-06-01）
漏损定位论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
城镇供水是关乎国家经济和国民健康的重要领域,管道漏损是威胁供水安全的重大问题,多种自然和人为因素如地质沉降、土壤腐蚀、施工问题、运行管理问题等都会造成管道的漏损,供水管道多埋设于地下,漏损不易被发现,不仅造成了资源和能源的浪费,更易引发地面塌陷、水压、水质下降等威胁供水安全的严重事故。在多种管道检漏方法中,声学方法应用较为普遍,如相关分析、听漏仪等,但是这些方法需要工人熟练的经验和严格的管道条件,论文探寻一种新的管道漏损定位方法,研究于地面采集的漏损声波信号,对其进行减噪、提取声信号特征等处理,代入基于BP神经网络建立的模型达到漏损辨识定位的目的。首先研究了管道漏损点对周围土体侵蚀的影响,探究漏口尺寸、朝向对侵蚀坑形成的影响,发现随着时间的推移,侵蚀坑尺寸会逐渐稳定,且漏口大和漏口朝向上时侵蚀坑尺寸增长速率较快;通过模拟实际供水管道,在地面采集不同压力、漏口大小、漏口朝向、管材等不同条件下漏损声波信号,研究各种特征在不同条件下的变化规律,发现管内压力降低、覆土厚度增加、漏口尺寸减小,漏损声波信号的功率值逐渐降低,离散程度逐渐增加;管材和地表覆盖材料对漏损声波信号的特征影响较大;漏口朝向下时漏损声波信号的功率值小于漏口朝向上和右时,随机性和复杂度也更高。其次,基于各种噪声的时频特性对管外噪声源进行了分类分析,将用于语音信号几种常见的减噪方法如谱减法、维纳滤波法应用于漏损声波信号,比较分析几种减噪方法对不同信噪比(0、2、5、10dB)的带噪信号的减噪效果,各种减噪方法中,经维纳滤波法处理后的信号信噪比提高最多,普遍超过4dB,在低信噪比时,更是达到了9dB,各减噪方法综合效果排序为:维纳滤波法>多窗谱估计的改进谱减法>Boll的改进谱减法>基本谱减法。信噪比越低时,信号的含噪成分越多,减噪效果越好。最后,选择基于BP神经网络来建立漏损信号的辨识与定位模型,采集各种不同条件下的漏损声波信号以及环境噪声,对漏损声波信号进行减噪处理,提取漏损信号及环境噪声的多种特征值作为神经网络的输入层,漏损概率作为输出层来建立BP神经网络辨识模型,模型在对实验室模拟管道漏损的判定概率多数都能够达到80%以上,在对实际供水管道疑似漏点附近进行漏损点辨识和定位的误差也在1m范围之内。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
漏损定位论文参考文献
[1].张瑱,黄显怀,杨伟伟.基于实数编码遗传算法的压力相关漏损定位模型[J].中国给水排水.2019
[2].杨宝明.基于漏损声波信号分析的供水管道漏点定位试验研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[3].王珞桦,李红卫,吕谋,李丽,苗小波.基于BP神经网络深度学习的供水管网漏损智能定位方法[J].水电能源科学.2019
[4].储子慧.基于水力模型的供水管网漏损定位研究[D].安徽建筑大学.2019
[5].张瑱.基于遗传算法城市供水管网优化调度与漏损定位模型研究[D].安徽建筑大学.2019
[6].朱乃富.基于数据驱动的供水管网独立计量分区漏损检测和定位方法研究[D].浙江大学.2019
[7].马琪然,冯燕,莫涵.基于智能优化算法的供水管网漏损定位分析[J].中国水运(下半月).2018
[8].车德福,赵强.城市供热管网漏损位置定位方法研究[J].测绘与空间地理信息.2018
[9].邱志磊.城市供水管网漏损定位与运行状态估计研究[D].华北水利水电大学.2018
[10].张猛.建筑二次供水系统运行监控及漏损定位的研究[D].安徽建筑大学.2017
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