一种供水管网爆管漏失初定位的方法技术

本发明专利技术公开了一种供水管网爆管漏失初定位的方法。该方法首先基于谱聚类进行供水管网分区；然后运用CUSUM算法判断压力监测点的压力是否存在异常变化，最后根据异常压力监测点，定位其所在类的供水管网分区，初步判定该压力监测点所在区域内存在爆管漏失事件。本发明专利技术不需要重复划分压力监测点相关区域，可以减少漏失定位时间，实现快速、灵活的漏失初定位。

A Method for Preliminary Location of Pipe Burst and Leakage in Water Supply Network

The invention discloses a method for locating the initial leakage of a burst pipe in a water supply network. Firstly, the method divides the water supply network based on spectral clustering, and then uses CUSUM algorithm to judge whether there is abnormal pressure change at the pressure monitoring point. Finally, according to the abnormal pressure monitoring point, locate the water supply network partition of its kind, and preliminarily determine the leakage of the burst pipe in the area where the pressure monitoring point is located. The invention does not need to divide the relevant areas of pressure monitoring points repeatedly, can reduce the time of leakage location, and realize fast and flexible initial location of leakage.

【技术实现步骤摘要】
一种供水管网爆管漏失初定位的方法
本专利技术属于城市供水领域，具体是一种供水管网爆管漏失初定位的方法。
技术介绍
城市供水管网错综复杂、覆盖面积庞大，一旦发生漏失，并不能有效快速的检测到漏失的发生位置。虽然有些水司开展了DMA分区，但由于DMA分区面积仍然不小，如果通过夜间最小流量法判断存在漏失问题，再通过传统的听漏法检测管道上的漏失点，工作量巨大，效率低下。为此，需要尽量缩小漏失发生检测区域，从而提高漏失检测效率，减少工作量。
技术实现思路
针对供水爆管漏失检测定位难问题，本专利技术提出一种供水管网爆管漏失初定位的方法，以实现快速、灵活的漏失初定位。本专利技术基于谱聚类的管网分区，结合压力异常变化确定爆管大致区域，实现初定位。为达到以上目的，本专利技术采取以下步骤：1.基于谱聚类的供水管网分区(1)计算压力监测点与管网各节点之间的灵敏度系数矩阵。通过对供水区域建模仿真，模拟每个节点发生一定漏失后，漏失点的压力变化对于管网内的压力监测点的影响。通过压力变化比较计算后，得到灵敏度系数。其中，Ki为灵敏度系数，i＝1,2,...,I，I代表压力监测点数量，ΔHi表示第i个压力监测点在管网节点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种供水管网爆管漏失初定位的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1.基于谱聚类的供水管网分区(1)计算压力监测点与管网各节点之间的灵敏度系数矩阵；通过对供水区域建模仿真，模拟每个节点发生一定漏失后，漏失点的压力变化对于管网内的压力监测点的影响；通过压力变化比较计算后，得到灵敏度系数；

【技术特征摘要】
1.一种供水管网爆管漏失初定位的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1.基于谱聚类的供水管网分区(1)计算压力监测点与管网各节点之间的灵敏度系数矩阵；通过对供水区域建模仿真，模拟每个节点发生一定漏失后，漏失点的压力变化对于管网内的压力监测点的影响；通过压力变化比较计算后，得到灵敏度系数；其中，Ki为灵敏度系数，i＝1,2,...,I，I代表压力监测点数量，ΔHi表示第i个压力监测点在管网节点发生漏失时的压力变化量，ΔHm表示第m个节点发生漏失时压力变化量，m＝1,2,...,N，N为节点总数；根据压力监测点数量以及管网节点总数得到灵敏度系数矩阵M；(2)根据相似矩阵S，构建邻接矩阵W；其中，Wij为管网邻接矩阵，Sij为管网相似矩阵，δ为方差，xi、xj分别为i和j两点；(3)通过任意两点间权重值ωij组成的邻接矩阵W得所有边的权重和，即为度矩阵D:所有边的权重和用点集V的子集A表示：(4)通过度矩阵与邻接矩阵之差得到拉普拉斯矩阵L；L＝D-W(5)构建标准化后的拉普拉斯矩阵D-1/2LD-1/2；(6)利用拉普拉斯矩阵性质与Ncut切图法计算得到特征矩阵F，并按行标准化特征向量矩阵，最终组成n×k1维的特征矩阵F*；其中，Fi,j为特征矩阵，x和j为矩阵i行和j列，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐哲，王健，何必仕，陈晖，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33