[发明专利]一种智慧水务管网爆管关阀分析方法、系统及存储介质

说明书

本发明涉及一种智慧水务管网爆管关阀分析方法、系统及存储介质，发生爆管事件时，基于最新的关阀方案库输出关阀方案，构建关阀方案库如下：建立管网拓扑结构图G；使用RS+GPS+GIS的3S技术实时校正图G；将图G关联传感器设备得到管网模型；在管网模型中模拟不同的爆管事件，记录各个爆管事件发生时传感器设备测量数据的变化和各个爆管事件的关阀方案，得到关阀方案库；定期使用3S技术校正图G，若图G发生变化，则重新构建关阀方案库。与现有技术相比，本发明先构建关阀方案库，在发生爆管事件后，能从关阀方案库中快速找到最佳的关阀停水方案，响应速度快，效率高；定期使用3S技术校正管网拓扑结构图，关阀方案库与管网的实际变化同步，更加精准可靠。

技术领域

本发明涉及水务管网管理领域，尤其是涉及一种智慧水务管网爆管关阀分析方法、系统及存储介质。

背景技术

随着国家智慧城市信息化建设步伐的加快，我国智慧水务行业同步赋能升级，引入了高端信息技术，整体提高了水务行业的生产服务水平。全新智慧水务管理平台能够高效、精准的配置水资源，有效缓解水资源短缺、解决水环境问题、保障水安全。关阀分析系统是智慧水务管理平台的子系统，该子系统为智慧水务管网爆管事故提供关阀方案，在智慧水务供水管网维护中，快速生成最佳的关阀停水方案对供水安全维护具有重要意义。

公开号为CN111814289A的中国发明专利公开了一种基于图式理论的供水管网爆管分析方法及分析系统，构建水管网-设备空间拓扑关系模型，之后输入爆管位置，确定具体爆管的供水管线，通过图式搜索的方法获取最近的上下游必关阀门并关闭，从而得到关阀方案。但是，该申请先获取爆管位置再进行关阀方案生成，耗时较长，不能实现实时关阀停水，而且只提供了面对一个爆管点的关阀方案，如果出现多处爆管，考虑到管网之间的协同关系，使用该申请只能逐个生成每一处爆管的关阀方案，耗时较长，而且没有考虑到多处爆管位置的相互影响，如造成的流向、流量改变等，不能快速给出多处爆管事件的较优关阀方案。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种智慧水务管网爆管关阀分析方法、系统及存储介质，基于管网模型构建关阀方案库，在发生爆管事件后，从最新的关阀方案库中找到关阀方案，响应速度快，能快速找到最佳的关阀停水方案，效率更高；定期使用3S技术校正管网拓扑结构图，如果管网拓扑结构图发生变化，则重新基于最新的管网拓扑结构图建立关阀方案库，管网模型与管网的实际同步，更加精准可靠。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种智慧水务管网爆管关阀分析方法，当水务管网中发生爆管事件时，基于最新的关阀方案库输出关阀方案，关阀方案库的构建包括以下步骤：

S1：基于水务管网规划数据建立管网拓扑结构图G；

S2：使用RS+GPS+GIS的3S技术实时校正管网拓扑结构图G；

S3：获取水务管网中传感器设备的属性和安装位置，将管网拓扑结构图G与传感器设备关联，得到包含压力、流量和流向信息的管网模型，所述压力、流量和流向信息的取值为传感器设备的常规数值；

S4：在管网模型中模拟不同的爆管事件，包括所有的1管段爆管事件、所有的2管段爆管事件、…、所有的K管段爆管事件，K(K≥1)为预设置的最大爆管数量，记录各个爆管事件发生时传感器设备测量数据的变化，分别推演各个爆管事件的关阀方案，每个爆管事件至少推演得到一个关阀方案，得到最新的关阀方案库，所述关阀方案库包括爆管事件、爆管事件对应的传感器设备测量数据变化和爆管事件的关阀方案；

S5：根据预设置的校正周期使用RS+GPS+GIS的3S技术实时校正管网拓扑结构图G，如果管网拓扑结构图G发生变化，则执行步骤S3-S5，否则，执行步骤S5。

优选的，所述管网拓扑结构图G用于描述节点与管段的拓扑关系，以及节点和管段的GIS位置信息和属性信息，使用RS图像和GPS数据实时校正管网拓扑结构图G。