丘陵地区乡镇输水管网优化与应用

根据丘陵地区地形高差大的特点,建立多级加压的输水管网优化数学模型。以经济性为目标,考虑了管材耐压等级的选择对管道造价的影响,提出耐压等级存在系数解决输水管道造价表达问题,将加压泵站作为管段和节点划分的依据,利用MATLAB拟合得出管线长度与高程的函数表达式,建立关于管径、中途加压泵站数量、管材耐压等级的年折算费用目标函数数学表达式。选择人工免疫算法对优化模型进行求解,得出经济管径、加压级数和泵站位置以及管段耐压等级的优化方案,根据某实例的优化结果可知,该模型合理有效,可适用于丘陵地区乡镇的输水管网优化设计。