一种实时估计流体的总消耗量的方法，流体尤其是水或气体，流体从单位(A)经由供给管道网(E)分配给用户(b1，b2……)，供给管道网(E)具有针对每个用户的支路(d1，d2……)并且配有由该用户消耗的流体的流量计(c1，c2……)，根据该方法：确定包括多个用户的用户层级，所述多个用户具有针对流体的消耗量的均匀行为；针对这些层级中的至少一个层级，确定该层级的用户样本，所述用户样本在统计上足以表示该层级；仅为每个样本的用户的支路配备消耗量的远程读取设备(t1，t2……)；还为未被采样的其它层级的用户的支路配备远程读取设备；以及处理由远程读取设备提供的信息以便实时获得表示网络的总消耗量的值。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术设及实时估计从单位经由供给管线网分配给用户的流体尤其是水或天然 气的总消耗的方法，供给管线网针对每个用户具有支路，用户配有由该用户消耗的流体的 流量计。
技术介绍
"实时估计总消耗"的表述是指在精确时间步长上的消耗的估计，例如在几小时上 的消耗，或在一天，或在一周，也就是说在相对于抄录结算时段而言相对较小的时段上。 对于保证流体供应和分配的企业来说，为了较好管理分配网络，重要的是知道实 时消耗及在各用户之间的分布。更确切地说，在水分布的情况下，实时知道消耗允许检测网 络上的异常，尤其是当由分配方提供的水量和根据用户流量计的消耗水量之间出现可感知 的差异时，该尤其允许在线确定不当的提取或可能的损失。 流量计尤其是水表的远程读取，允许确切知道在给定时刻用户的饮用水消耗。然 而，对网络中所有用户实施该样的读取导致太大的投资成本。
技术实现思路
本专利技术的目的尤其是允许实时精确估计网络的总消耗量，而不会引起用于获得所 追求消耗值的材料和/或人员的太大开支。 根据本专利技术，该方法的特征在于： -确定包括多个用户的用户层级，所述多个用户具有针对流体的消耗量的均匀行 为，[000引一针对该些层级中的至少一个层级，确定该层级的用户样本，所述用户样本的数 量小于该层次总用户数，但统计上足W表示该层级， -仅为每个样本的用户的支路配备消耗量的远程读取设备， -还为未被采样的其它层级的用户的支路配备远程读取设备， 及处理由远程读取设备提供的信息W便实时获得表示网络的总消耗量的值。 优选地，用户层级是基于多个月或一年的消耗时段而确定的，并且每个层级组合 了在所考虑时段上的消耗量介于两个预定消耗界限之间的用户。 有利地，与最大消耗量相对应的最高层级的用户的所有支路都配有远程读取设 备，而与大于零值的消耗量相对应的其它层级被采样，并且仅每个层级的样本的用户的支 路才配备有远程读取设备。 在样本中的用户的数量和层级的数量是根据期望的精度通过统计规则确定的。 有利地，层级的数量等于6。最高层级对应于最大消耗量。 由远程读取设备提供的消耗量指标优选地被通过插值调整为固定的小时。 层级的组成可被通过用户消耗量的定期更新的信息矫正。 执行对所读取的数据的处理W便；消除崎变的数据，通过插值或外推重构缺少的 数据，并且确定总的消耗量。 在用n'表示要采样的所有层级的用户的总数量的情况下，在一个层级h内的样本 的尺寸rih被有利地根据奈曼分配来进行，根据奈曼分配，尺寸nh取决于该层级中的总数量 NhW及在该层级内的离散差的平方根Sh; 其中L-1等于被采样的层级的数量。 本专利技术还设及一种流体分配网络，流体尤其是水，该网络实施根据前面所述的方 法，该网络包括：由单位供给的一组管道，W及配有流量计的用于把要消耗的流体发送给用 户的支路，该些支路中的一些配有远程读取设备，该网络的特征在于，通过考虑每个用户的 消耗量来分布数量小于流量计的数量的远程读取设备，一个支路配备远程读取设备的概率 与连接到该支路的用户的消耗量成正比。 有利地，配有远程读取设备的支路的数量对估计量的精度有较大影响。所选的研 究区域专用的采样率对应于所需精度，尤其是对于泄漏的检测。 有利地，配有远程读取设备的支路的数量可W小于或等于支路的总数量的20%， 尤其是大约10%，并且远程读取设备的分布可W是根据所采样的每个用户的消耗量来执行 的，W使得用远程读取设备的该个受限数量估计的总消耗量的可靠度达±10%W内。【附图说明】 除了上述特征之外，本专利技术还包括一定数量的其它特征，该些特征是参照附图结 合非限定方式的实施例具体描述的。在附图中： 图1示出流体分配网的示意图。 图2是根据用百分比表示的探测率和层数的估计量的精度（相对误差）；估计 的理论精度在纵轴上W百分数表示，而层数在横轴上；不同曲线从上到下对应于用户的 10%、15%、20%和25%的探测率。[002引图3是根据各年度的消耗的在水分配网上分叉的用户的按层划分。 图4是根据同一分配网的用户的年度消耗的分布函数的图，横轴上是付费的年度 消耗，W大尺寸示出，纵轴是W百分比表示的累积频率。 图5是图4的分布函数的类似的图，其中横轴上的尺度较小。 图6是示出根据横轴上的采样尺寸的每日消耗的估计误差的图，而纵轴上是每日 消耗的误差的百分比，W及 图7是示出一年上的总日均消耗的分层探测估计的图，消耗在纵轴上并且被针对 测量值用实曲线示出、针对估计值用点线示出、W及针对95% (IC95%)的置信度界限用破 折线示出。【具体实施方式】 下面的描述针对水分配网给出，但是可W应用于水W外的流体的任何分配网，尤 其是气体分配网。 图1简洁示意地示出从生产或存储单位A经由管道网E分配给用户bl、b2的水 分配网络，导管网E在用于每个用户的支路dl、d2处配有用户消耗的水的流量计cl、c2…。 从单位A-出来处，在主管道上提供总流量计cO,允许知道由向网络提供的水量。 不同用户的总消耗的实时知识对于例如通过比较根据流量计所消耗的量和根据 总流量计cO的供给量来确定异常（如网络上的不当提取）是重要的。 在同一网络上分支的用户的数量可换超过几千。本专利技术的方法旨在允许准确知道 用户总体在一个时间步长（特别在一天）上的水消耗，而无需与总体地针对所有用户布置 远程读取设备相对应的太大投资。 安装在如cl之类的流量计上的远程读取设备tl允许与提取时刻的指示一起W指 标的形式远程传送在给定时刻读取的水消耗量。尤其通过无线电传送的该信息被中屯、G收 集，中屯、G包括用于处理数据的计算装置和存储装置。[003引根据本专利技术的实时估计尤其是日均水消耗量的方法包括首先是指出要被选作样 本和要配备有远程读取设备（远程读取发射器tl、t2…）。 要配备的用户的样本构成 确定W下用户层级；包括具有针对水消耗量而言的均匀行为的一定数量的用户。 因此把总体分解为消耗层级，也就是说，对于所考虑的参数（水消耗）而言的均匀行为的个 体组。然后从每个该些层提取采样。 给定水分配网的数据库上可用的信息，最相关的信息是一年中应付款的水的个体 量，该是与日均消耗相关的变量。 基于应付款的个体年消耗而构成的层级可在下文被称为"消耗层级"。 针对所考虑的分配网，目的是使用有限投入通过考虑已知的年消耗、基于全局样 本（其尺寸是预定的）来获得所有网络用户的日均消耗的尽可能精确的估计。 图2是针对介于10%和25%之间的总探测率P来示出针对层数L为6时精确最 佳并因此估计误差最小的图。 用户总体的总探测率P对应于比率P=n/N，n是被采样的用户数"n"，也就是配 有远程读取设备的用户数，N是用户总数。 用户总体的探测率P取决于如图6所示的精度，其根据在横轴上用单位表示的采 样尺寸来给出在纵轴上的用日均消耗误差百分比表示的精度。对于约180单位的总样本， 精确为7%的量级，并且对于约315单位的总样本，精度为5%的量级。 在该些层级中，两个从一开始是固定的；层级0,对应于零或负应付款的消耗，例 如因为没有消耗和/或会计调整；W及"大消费者"的最上层级（所考虑示例中是层级5)， 其个人年消耗量等于或大于固定边界，例如1000m3,其主要设及工业企业，中小型公司，医 院或其它集团本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种实时估计流体的总消耗量的方法，流体尤其是水或气体，流体从单位(A)经由供给管道网(E)分配给用户(b1，b2……)，供给管道网(E)具有针对每个用户的支路(d1，d2……)并且配有由该用户消耗的流体的流量计(c1，c2……)，其特征在于：－确定包括多个用户的用户层级，所述多个用户具有针对流体的消耗量的均匀行为，－针对这些层级中的至少一个层级，确定该层级的用户样本，所述用户样本的数量小于该层次总用户数，但统计上足以表示该层级，－仅为每个样本的用户的支路配备消耗量的远程读取设备(t1，t2……)，－还为未被采样的其它层级的用户的支路配备远程读取设备，－以及处理由远程读取设备提供的信息以便实时获得表示网络的总消耗量的值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：K·克劳迪奥，V·科利尔，Y·利加特，J·萨拉考，
申请(专利权)人：里昂水务法国公司，波尔多第一大学，波尔多塞加伦大学，波尔多聚合技术研究所，国家信息及自动化研究院，环境与农业科学技术国家研究所，
类型：发明
国别省市：法国;FR
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。