[发明专利]智慧水务数字化管网信息模型

说明书

本发明公开了一种智慧水务数字化管网信息模型，包括信息管理模块、平差计算模块、事故分析模块、水力模拟模块、分析报表模块和结果管理模块。本发明采用交互层、业务层和数据层三层架构，交互层给使用者提供交互界面，业务层为业务层访问数据层交互层提供功能实现模块。本发明结合物联网技术和大数据挖掘技术，实现了管网模型建立、管网水力平差、管网事故分析、节能降耗分析方案，从而实现管网水力模型的信息化管理，对供水规划、设计、调度、抢修和图籍资料的档案管理提供强有力的科学决策依据，并为管网的优化调度奠定良好的基础，大大提高了工作的效率和质量，真正为水司“智慧水务”进程保驾护航。

技术领域

本发明属于水务管理技术领域，具体涉及一种智慧水务数字化管网信息模型。

背景技术

供水安全是现代化城市可持续发展的重要基础条件,但是随着地方城市化进程加快，城市框架不断拉大,出现了管网漏损率较高，管网巡检维修困难、管网改扩建周期长，无法适应城市高速发展。业务扩展和流程变更影响服务效率和质量、中长期需求预测和规划困难等出多问题。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种智慧水务数字化管网信息模型。本发明通过网络接口与GIS系统、SCADA、ERP/EAM系统互联互通；并且采用三层架构来对管网进行监控。

本发明所采用的技术方案如下：

一种智慧水务数字化管网信息模型，包括信息管理模块、平差计算模块、事故分析模块、水力模拟模块、分析报表模块和结果管理模块。

具体地，所述信息管理模块，用于显示管网静态信息，包括实时数据子模块和实时数据库；实时数据子模块从实时数据库调取实时水力数据并显示。所述实时数据库，用于存储现场采集设备采集的管网的实时水力数据；所述实时水力数据，包括水泵开关信息、瞬时流量、管网压力控制点的控制压力；所述空间数据库，用于存储从GIS系统获得的管网空间位置数据。

所述水力模拟模块，用于在管网模型上模拟运行,包括管网模型子模块和仿真运行子模块；所述管网模型子模块，包括空间数据库、模型搭建器、模型简化器和模型校正器；所述空间数据库，用于存储从GIS系统获得的管网三维数据；所述模型搭建器,从空间数据库调取管网三维数据生成管网初级模型；所述模型简化器，用于对生成的管网初级模型进行简化得到管网模型；所述模型校正器，用于对生成的管网模型进行校正得到校正的管网模型；所述仿真运行子模块，包括录入单元和运行单元；录入单元，用于给管网模型录入仿真用水力数据；所述仿真用水力数据包括实时水力数据和模拟水力数据；所述运行单元，根据录入的水力数据在校正后的管网模型上模拟运行。

所述平差计算模块，用于获得管网水力平差；包括流量分配子模块、平差引擎、平差数据库；所述流量分配子模块，包括流量录入单元和分配单元，所述流量录入单元，用于给校正后的管网模型重新给定流量；所述分配单元，将重新给定的流量分配到校正后的管网模型中；所述平差引擎，用于计算校正后的管网模型的平差并保存在平差数据库中。

所述事故分析模块，包括事故分析子模块、临时数据库、事故方案数据库、事故方案分析子模块；所述事故分析子模块，用于对管网事故分析得到事故方案，并将事故方案存储在临时数据库中；所述事故方案分析子模块，从临时数据库中调取事故方案并在校正后的管网模型上运行,并从成本数据库中调取成本、从平差数据库中调取平差综合分析得到最优事故方案，将最优事故方案存储在事故方案数据库中。

所述分析报表模块，用于供使用者从平差数据库或事故方案数据中调取数据并生成报表输出。

所述结果管理模块，用于从最优事故方案数据中获得相应事故的最优事故方案。