台湾自来水公司分区计量管理系统建置之应用

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1、分台湾自来水公司区计量管理系统建置之应用台湾自来水公司林清鑫台湾弓铨企业股份有限公司黄佑仲苏政贤摘要：台湾每年约2l％自来水因运送或计量管理因素造成损失．而水资源的损失可划分为实际损失与虚假损失。大规模进行管线汰换，仅能降低实际损失，但成本极高。本研究以分区计量区(Dis—trictMeterAreas。DMA)之概念，佐以C级型式水量计与自备电源之无线传输介面，建置分区计量管理系统，并以台湾自来水公司实务经验提供各水务工程单位漏水侦测之工法或系统建置的依据。透过本研究之分区计量管理系统，不仅可以密集记录流量资讯，作为自动读表和用水模式分析外。透过线上压力与流量同时监控，更可以达到主动漏

2、水侦测与管线供水状态分析之管理效益。关键词：C级水表电子水表分区计量(DMA)压力监测一、背景与动机漏水管理是提高自来水事业管理效率的关键。整体化方法对处理由供水端的水源到用户的水龙头出水，全部运行环节的管理尤为重要，而漏水控制则是重要课题。整体网路化管理是自来水事业可以利用的技术，衡酌供水网路的规模、连接复杂性、和工作数据不确切等因素，主动的漏水管理具有巨大的潜在效力，挽救可能由于漏水而导致的财物损失。漏水管理不是只有针对某部分干管独立进行，更应对这个供水管理网路的各个区域同时进行比对分析。而以单独区域纪录水量下载数据方式，除了缺乏即时性，而其尚须至现场下载者，除作业人员需携带笔记电脑

3、至现场串接水量计，耗费人力，更有交通危险之虞。二、研究方法在自来水分区计量管理效益的前提下，划分若干分区计量模式，近年来陆续装置若干计量水表作为漏水评估之量计。为使各分区流量、压力达到自动回传，透过资讯系统整合，可观察各分区流量与压力数值，并借由趋势图台，观测其流量与压力变化趋势。探究各分区的供水关系与漏水异常之侦测．俾使管理者能透过历史资料及即时资讯之分析，达到即时监测管理之效益。归纳本研究之目的如下：1．以文献回顾探讨建置模式，研究各理论的依据，建立一套客观性的建置模式基础。2．以台湾自来水公司分区流量与压力监测系统建置之应用方法为研究个案，探讨流量压力监测管理系统建置方法，并进而提

4、供国内外各自来水事业在分区计量管理模式与监测系统建置方法之参考。·177·水流量仪表的维护管理第四届水行业流量仪表选型与应用技术研讨会3．评估流量与压力监测系统建置效益，针对监测系统不足处，提出改善建议，以供后续研究或建置者之参考，俾使流量与压力监测系统建置方法与系统功能，更臻完善。4．由回传即时系统，及后端软件分析，探讨分区计量最适之流量计型式及口径。三、压力与漏水的关系漏水一般无法直接测得，可采取两种互为确认的方法进行评估：1．从上至下法：从供水的总水量中减去各已知用水量，余数等于系统的总漏水量。这一过程极易因用水量和给水计量的可靠性造成评估不准确；2．由下而上法：测量流入系统的最小

5、流量，而最小流量往往在凌晨出现。经过调整而考虑合理用水量的最后的这一最小流量等于系统的漏水量。在理论上，水压及漏水流量关系中FAVAD(FixedAndVaIiableDischar]ge)，为一简单计算压力与漏水的计算公式。rDQ}=(等)MⅦ‘O此公式中，L为漏水量，P为水压，Nl为参数，从公式中可得知漏水量与压力呈一正向关系。根据吴珊、刘彦辉等(2007)提出：“管径越大，透过压阀控制压力，对管线漏水率控管的幅度越大。”压力(P)与漏水量(L)的关系可以表示为L=f(PNl)，变数Nl表示为破损面积的大小，漏水量会因为破损面积而呈等比级数的增加。自来水管线中因裂缝、水垢和高程差异，

6、布满着不平均的压力，然压力控制的精准，将会影响管线供水的品质与效率。四、分区计量(DMA)管理系统建置本研究DMA系统建置流程如下所述：1．详细了解该区域的管网情况，特别是检查基础(GIS)数据，要求在GIS系统中，DMA边界标注正确，且管道设施已被完全、准确地标示。2．漏水测试：通过对系统的监测得到漏水信息，绘制出夜间用水曲线，预测夜间曲线能够达到的最好效果，测算漏水量。3．r零压力j测试；其目的为判断进入被测试区域阀门是否能够完全关闭，方法是关闭所有进入该区域的水源来观察压力衰减情况。如果压力保持不降或保持在一个正值，则说明整个区域管网有其它水源进入，需要更加细致地检查区域边界阀门及

7、管网的状况。4．1现场安装环境评估都会区，应设置分区计量管理用表来厘清跨区域相互支持水量(周国鼎，2009)，精准计算售水率；偏僻乡镇(村)，考虑日后发展与管理不易的前提下，更应设置分区计量管理系统。考虑上述两种环境，有以下挑战需于安装时考量：(1)用电申请不易；(2)都会区，用地申请不易；乡镇区，设备维护不易。(3)用水模式考量；(4)设备通讯线安装不易；(5)需考量电器保护措施。4．2传讯纪录器选用与安装．17R．第暇尉水行业漉