村镇饮用水配水管网的优化设计及经济运行方法的研究

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1、学校代号：10532学号：S11011041密级：公开湖南大学硕士学位论文村镇饮用水配水管网的优化设计及经济运行方法的研究学位申请人姓名：杨晓娟导师姓名及职称：许仕荣教授论文提交日期：2014年5月12日论文答辩日期：2014年6月4日。答辩委员会主席：施周教授StudyonmethodsofoptimizationdesignandeconomicoperationofdrinkingwaterdistributionnetworkinvillagesandsmalltownsbyYANGXiaojuanB．E．(UniversityofHebeiUn

2、iversityofEngineering)201AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringMunicipalEngineeringintheGraduateSch001ofHunanUniversitySupervisorProfessorXUShirongMay，2014湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何

3、其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：私I吼氓日期：p叶年占月f吵日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密乱(请在以上相应方框内打“

4、、／”)作者签名：私阪码导师签名：谢铹々誓日期：≥口H日期：伽f￥年易月，中日年6月，牛日村镇饮用水配水管网的优化设计及经济运行方法的研究摘要饮用水配水管网是村镇基础设施的重要组成部分，承担着为村镇广大用户提供安全可靠的用水的重要任务。本文根据村镇供水的特点，借鉴城市配水管网的研究方法，对村镇饮用水配水管网的优化设计、水力监测点的优化布局、泵站的优化调度和管网的漏损控制进行研究。论文首先对村镇饮用水配水管网的优化设计进行详细的研究，采用“设计秒流量法"计算枝状管网的各管段流量，建立以管网建设费用和运行管理费用之和最小为目标函数、以管径为变量的优化模型，对

5、管网中各管段的管径进行优化，并将这种优化设计的方法应用到实例中。其次，本文以水力分析为基础，并根据优化调度和漏损监测的不同目的，采用聚类分析法对测压点的优化布置进行研究，采用有效监测矩阵法对测流点进行优化布置。再次，论文根据泵的轴功率和流量的关系，建立以轴功率之和最小为目标函数，以泵的启停和变速泵的调速率为决策变量的优化调度模型，并实现了“免疫遗传算法”和“外点法”相结合的混合算法对该模型的求解。论文最后对配水管网的漏损控制进行了研究，管网中发生漏损时，各个监测点的水压会发生相应的变化，本文采用BP神经网络技术建立漏损定位模型，根据监测点的水压变化率确定

6、漏损点的位置，并通过实例验证了该模型的可行性。关键词：村镇饮用水；配水管网；水力监测点；泵站优化调度；漏损控制II硕士学位论文AbstractDrinkingwaterdistributionnetworkisanimportantcomponentofinfrastructureinsmalltownsandvillages，whichassumestheimportantresponsibilityforsupplyingcustomerswithsafeandreliablewater．Accordingtothecharacteristicsof

7、waterdistributionnetworkinsmalltownsandvillages，drawingontheexperienceofthemethodsofurbanwatersupply，thispaperstudiedontheoptimizationdesignofdrinkingwaterdistributionnetworkinsmalltownsandvillages，andthemethodsofarranginghydraulicmonitoringpoints，theoptimalschedulingofpumpingsta

8、tion，andthestrategyofleakagecontr01．Firs