區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃的優(yōu)化研究

在區(qū)域或流域范圍，將現(xiàn)行給水與排水系統(tǒng)綜合為一體系，研究其統(tǒng)一的優(yōu)化規(guī)劃。主要包括：給排水工程費(fèi)用模型：供水、水污染控制及污水回用綜合規(guī)劃優(yōu)化模型；結(jié)合GIS建立區(qū)域水環(huán)境信息與給排水規(guī)劃的實用軟件系統(tǒng)。通過合理擇各類水資源及供水模式、優(yōu)化配置給排水工程設(shè)施，滿足用水、減少污染、提高效益、降低費(fèi)用。有重大理論、實用價值。 2100433B

供水系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度主要由三部分組成，可表示如下：

1.用水量預(yù)測

（1）年用水量預(yù)測

（2）日用水量預(yù)測

（3）時用水量預(yù)測

2.建立供水系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分析模型

（1）宏觀模型

（2）微觀模型

3.調(diào)度決策

（1）直接尋優(yōu)方法

（2）二級尋優(yōu)方法

用水量預(yù)測屬于優(yōu)化調(diào)度的前期工作，也是進(jìn)行供水系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度的基礎(chǔ)和前提，它的準(zhǔn)確度直接影響到它的可靠性及實用性 。2100433B

城市供水系統(tǒng)是由水廠、泵站及地下管線組成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其調(diào)度是一個重要且復(fù)雜的過程。目前我國很多城市供水系統(tǒng)仍然以借助于人工經(jīng)驗方式的調(diào)度居多，難以實現(xiàn)供水安全性、可靠性與經(jīng)濟(jì)性三方面的綜合優(yōu)化。本項目針對網(wǎng)絡(luò)信息模式下城市分布式供水管網(wǎng)的建模分析與優(yōu)化調(diào)度，研究管網(wǎng)的結(jié)構(gòu)拓?fù)渑c節(jié)點(diǎn)模型，建立分布式聯(lián)動特性的管網(wǎng)區(qū)域模型，通過測壓點(diǎn)與泵站操作變量關(guān)聯(lián)性分析，形成基于分布式系統(tǒng)多系統(tǒng)協(xié)同控制與多指標(biāo)動態(tài)優(yōu)化問題，通過調(diào)整管網(wǎng)壓力，控制有關(guān)水廠泵機(jī)的啟停，調(diào)控各水廠的供水量，使系統(tǒng)在保證供水質(zhì)量的前提下，可靠高效地運(yùn)行。本項目擬建立一類適用于特大城市供水管網(wǎng)的分布式網(wǎng)絡(luò)物理模型和優(yōu)化算法，研究和發(fā)展面向大規(guī)模城市供水系統(tǒng)的建模、控制和優(yōu)化理論與技術(shù)，實現(xiàn)對其科學(xué)管理，滿足城市用水需求，及時處理突發(fā)事故，降低運(yùn)行能耗，為構(gòu)建安全、高效、節(jié)能的城市供水管理系統(tǒng)提供理論和技術(shù)支持，并進(jìn)行應(yīng)用驗證。