Construction of a Stochastic Model for a Water Supply Network with Hidden Leaks and a Method for Detecting and Calculating the Leaks - Тевяшев, А. Д.; Матвієнко, О. І.; Никитенко, Г. В. (Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2019)
Розроблена стохастична модель водопровідної мережі з витоками, яка в порівнянні із запропонованими раніше моделями (без урахування витоків) більш адекватно описує процеси транспорту і розподілу води в системах водопостачання. При математичному моделюванні водопровідних мереж виникають труднощі, пов'язані з величезною розмірністю реальних водопровідних мереж, обмеженістю інформаційних ресурсів і оперативних даних, що не дозволяє досить адекватно оцінити параметри технологічного обладнання і структуру водопровідної мережі. Тому для реальної водопровідної мережі по її диктуючих точках будується еквівалентна схема, для якої проводяться всі подальші розрахунки. Задача побудови схеми еквівалентної водопровідної мережі складається з трьох задач: ідентифікації структури, параметрів і стану водопровідної мережі. Запропонований метод виявлення витоків заснований на порівнянні зміни величини напору на насосних станціях і в диктуючих точках водопровідної мережі. На базі стохастичної моделі водопровідної мережі з витоками розроблений метод розрахунку величини витоків, який полягає в наступному: знаючи напір води у вузлах еквівалентної водопровідної мережі і приблизні діаметри витоків у вузлах проводиться розрахунок нових значень напорів у вузлах еквівалентної водопровідної мережі. Далі знову розраховується величина витоку, знаючи новий напір у вузлі і діаметр витоків. Зробивши кілька таких ітерацій приходимо до висновку, що починаючи з деякого кроку величина витоків і напори у вузлах еквівалентної водопровідної мережі перестають змінюватися. Знаючи величину витоку і напір у кожному вузлі еквівалентної водопровідної мережі, визначаємо дійсний діаметр свищів у кожному вузлі. Запропонований метод виявлення розрахунку величини витоків не вимагає фінансових витрат або використання додаткового обладнання, він може застосовуватися у Водоканалах для виявлення і розрахунку величини витоків.
Keywords: водопровідна мережа; еквівалентна водопровідна мережа; стохастична модель; насосна станція