城市给水泵站经济运行的研究.pdf

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1、城市给水泵站经济运行的研究StudyonEconomicOperationoftheWaterSupplyPumpingStationinCity工程领域：环境工程作者姓名：田聪指导教师：刘志强副教授企业导师：刘洪海教授级高工天津大学环境科学与工程学院二零一七年十二月万方数据万方数据摘要本文主要对用水量预测模型、优化调度模型和泵站经济评价模型进行了深入的研究。针对现有泵站的现状和存在问题，提出了相关解决方法和建议。本文首先总结了影响城市用水量的相关因素，同时分析了节假日、气温、季节等因素影响下的用水规律。通过合理利用该用水规律，对于日后的生产计划、水量预测以及后续的水厂调度都具有很好地指导意义

2、。用水量的预测方法一般分为时间序列和解释性预测方法。两者各有优势，而劣势在于前者忽略了影响用水量负荷的因素，后者则可能由于考虑影响用水量因素过多反而对预测效果造成干扰。因此，本文将这两种预测方法，即ARMA时间序列预测模型和遗传算法优化BP神经网络构建的解释性预测模型，采用IOWGA算子进行组合，以解决单一预测方法在不同时刻预测效果不稳定的问题。并且通过实例证明组合预测效果要优于单一预测方法。给水泵站的经济运行，主要是要求在不同的调度时段，对水泵进行合理搭配。一方面要求各运行水泵能发挥最大效率，且满足供水水量及水压的要求。另一方面也希望在同等出水量情况下运行时所消耗的电能最小。本文采用Ling

3、o软件对改造前后的水泵机组工况进行求解。经对比分析，改造后的水泵组年费用降低18.21%。同时提出一种改进的经济评价模型，并在实际案例中得到应用，这为日后的水泵机组改造提供了一种新的经济评价方法。关键词：用水量变化规律，水量预测，Lingo，经济运行I万方数据ABSTRACTInthispaper,thewaterconsumptionpredictionmodel,theoptimalschedulingmodelandtheeconomicevaluationmodelofpumpstationaredeeplystudied.Inviewofthepresentsituationande

4、xistingproblemsofpumpingstation,relevantsolutionsandsuggestionsareputforward.Thispapersummarizestherelevantfactorsthataffecttheurbanwaterconsumption,andanalyzesthepatternofwaterconsumptionundertheinfluenceofholidays,temperatureandseason.Throughtherationaluseofthewaterconsumptionpattern,ithasagoodgui

5、dingsignificanceforthefutureproductionplan,waterforecastandwaterplantscheduling.Theforecastingmethodofwaterconsumptionisgenerallydividedintotimeseriesmodelandregressionmodel.Thetwomodelshavetheirownadvantages.Thedisadvantageisthattheformerignorestheinfluencefactorsofwaterconsumption.Andthelattermayb

6、eoverthinkthosesothataffecttheforecastresults.Therefore,basedonthecombinationoftwoabove,namely,usingIOWGAoperatorcombinesARMAtimeseriesmodelandtheregressionmodelofBPneuralnetworkoptimizedbygeneticalgorithmtosolvetheproblemthatthesinglepredictionmethodgetsunstablepredictionresultsatdifferenttime.Andi

7、tisprovedthatthepredictioneffectofcombinedmodelisbetterthanthesinglepredictionmodel.Theeconomicoperationofthepumpstationismainlytosetupthepumpatdifferenttimewithareasonablematch.Ontheonehand,itrequire