一种基于FFT变换的供水管网节点压力频域分析方法

供水管网出现漏损点时,由于其隐蔽性不易被察觉,长时间的漏损积累不仅造成水资源浪费,也会出现供水产销差的问题。将频域分析法引入到供水行业,提出一种基于FFT变换的供水管网节点压力频域分析方法,首先通过编写程序调用EPANET对供水管网进行运行优化模拟,然后将求解的最优泵阀调度方案反代入模拟漏损点工况内,借助傅里叶变换将随时间变化的节点压力转换为振幅信号,从频域的角度分析管道节点压力,从而判断漏损点距离管道起始节点的长度范围。通过验证,与以往基于压力分析漏损点相比,该方法可从频域信号视角来判断管道是否正常运行及漏损点位置范围,有利于供水行业智慧化。

供水管网水力计算引擎EPANET 3特性及应用

为了支持供水管网研究以及修正水力计算引擎EPANET 2的部分问题,美国供水系统分析委员会于2016年9月发布全新的EPANET 3水力计算引擎,支持更广泛的水力模型并提供更稳定的计算内核。基于EPANET 3源代码的分析,阐述了新引擎对压力驱动模型(PDM)与漏损模拟模型(LSM)的实现,以及对延时模拟(EPS)振荡、流量过小求解失败等异常的修正。此外介绍了引入EPANET 3新特性进行水力分析的方法,并分别使用新引擎对官方算例和实际管网进行压力驱动模拟,结果表明EPANET 3的压力驱动模型求解准确,计算稳定高效,可应用于科学研究与工程设计。