دانلود مقاله ترجمه شده روش جداسازی نشت با استفاده از آنالیز حساسیت فشار در شبکه های توزیع آب

 چکیده

نشت تا حدی در تمام سیستم های توزیع آب وجود دارد. این مقاله یک روش تعیین محل نشت را بر اساس اندازه گیری های فشار و آنالیز حساسیت فشار مربوط به گره ها در یک شبکه پیشنهاد می کند. آنالیز حساسیت با استفاده از ابزارهای تحلیلی به دلیل سیستم های غیر خطی غیر آشکار عظیم معادلاتی که پویایی آن را توصیف می کند یک کار بی اهمیت در یک شبکه واقعی نیست. شبیه سازی های شبکه در حضور و غیاب نشت ممکن است تخمینی از این حساسیت فراهم کند. این ماتریس با استفاده از یک آستانه مستقل گره، دودویی (باینری) شده است. ماتریس دودویی به عنوان یک ماتریس علامت (امضا) برای نشت پذیرفته شده است. با این حال، یک توازنی بین دقت روش جداسازی نشت و تعداد حسگرهای فشار موجود، وجود دارد. به منظور به حداکثر رساندن قابلیت جداسازی با یک تعداد منطقی از حسگرها، یک روش قرار دادن حسگر بهینه، نیز بر اساس الگوریتم های ژنتیکی، ارائه شده است. این روش ها با استفاده از شبیه سازPICCOLO به شبکه بارسلونا اعمال شده اند. روش های قرار دادن حسگر و تشخیص و تعیین محل نشت برای چندین ناحیه مدیریت منطقه (DMA) در شبیه سازی و در واقعیت مورد استفاده قرار گرفته است.

1-مقدمه

اتلاف آب در شبکه های سیستم توزیع یک موضوع از نگرانی های بزرگ تسهیلات آبی است، و به شدت با هزینه های عملیاتی و ذخیره منابع آب در ارتباط است. بهبودهای مستمر در مدیریت اتلاف آب اعمال شده است و فن آوری های جدید برای رسیدن به سطوح بالاتر بهره وری توسعه یافته اند. یک روش تشخیص نشت در یک ناحیه محفظه منطقه (DMA) معمولا با آنالیز داده های جریان ورودی، از قبیل حداقل جریان های شبانه و داده های اندازه گیری مصرف کننده شروع می شود (Lambert, 1994; MacDonald, 2005). وقتی که مشخص شد که منطقه توزیع آب یک نشتی دارد، تکنیک های مختلفس برای تعین محل نمودن نشت برای جایگزینی یا تعمیر لوله(ها) مورد استفاده قرار می گیرد. روش های تعین محل نمودن نشت ها (چکه ها) دامنه ای از رادار نافذ (سوراخ کننده)-زمین نفوذ تا دستگاه های گوش دادن صوتی (آکوستیک) و یا بازرسی فیزیکی دارند (Colombo, Lee, & Karney, 2009; Farley & Trow, 2003). برخی از این تکنیک نیاز به جداسازی و بستن بخشی از سیستم دارند. کل فرآیند می تواند هفته ها یا ماه با حجم قابل توجهی از آب هدر رفته طول بکشد. تکنیک های مبتنی بر تعین محل نشت حاصل از دستگاه های نظارت فشار یک جستجو درجای موثرتر و کم هزینه را امکانپذیر می سازند...