【技术实现步骤摘要】
一种供水管网独立计量分区二次加氯优化方法与系统
[0001]本专利技术涉及供水管网水质安全
，更具体地，涉及一种供水管网独立计量分区二次加氯优化方法与系统。
技术介绍
[0002]随着城镇化进程的推进，供水管网规模逐渐扩大，管网结构日趋复杂，水源单独投加氯难以保障供水管网末梢的水质安全。二次加氯即在供水管网输配环节的一个或多个关键节点设置中间加氯站，由水厂及这些加氯站共同实现管网的消毒功能，能在保障供水管网水质安全的同时，减少总投氯量。另一方面，独立计量分区(District Metered Area,DMA)作为一种有效控制管网漏损的技术，自2017年开始在全国各地推行落地。
[0003]然而，由于建立DMA分区不可避免地改变了供水管网原来的联通关系，在经过DMA分区后的供水管网直接应用现有的二次加氯方法无法满足至少特定的合格水量时的最小加氯量，导致供水管网部分区域水质变差或难以保证水质的安全性。
技术实现思路
[0004]本专利技术为克服上述现有技术所述的二次加氯方法应用于DMA分区后的供水...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种供水管网独立计量分区二次加氯优化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取供水管网水力模型数据；S2、根据所述供水管网水力模型的规模和余氯衰减对水质的影响程度，构建余氯衰减模型并配置余氯衰减系数，设定氯投加模拟方式；S3、根据所述供水管网水力模型设置DMA分区方案，并评估DMA分区后供水管网的水质变化情况；S4、根据供水管网的水质变化情况的评估结果进行判断：若DMA分区后的管网节点余氯浓度满足预设限值，则输出原有的管网二次加氯方案；若DMA分区后存在部分管网节点余氯浓度不满足预设限值，则构建二次加氯多目标优化模型，并通过所述二次加氯多目标优化模型对DMA分区后的供水管网水力模型进行二次加氯多目标优化计算，生成DMA分区后的二次加氯优化方案集合；S5、对DMA分区后的二次加氯优化方案集合进行综合效益评估，将集合中综合效益较高的二次加氯优化方案作为备选方案输出。2.根据权利要求1所述的供水管网独立计量分区二次加氯优化方法，其特征在于，所述二次加氯优化方案中，对于供水管网水力模型中的水源点以及作为备选的二次加氯站的其他节点均采用非恒定加氯方式，其氯投加量随时间发生变化。3.根据权利要求2所述的供水管网独立计量分区二次加氯优化方法，其特征在于，所述S4步骤中，所述二次加氯多目标优化模型包括目标函数、决策变量和约束条件；所述目标函数以最小化加氯量、加氯复杂度和加氯站数量为目标；所述二次加氯多目标优化模型中的加氯量包括一个模拟周期内水源点的加氯量和所有二次加氯站节点的投加量的总和；所述二次加氯多目标优化模型中的加氯复杂度表示一个模拟周期内水源点和二次加氯站节点非恒定加氯浓度随时间变化的程度；所述决策变量包括供水管网水力模型中每个节点是否被选为二次加氯站点，以及当被选为二次加氯站点时的每个水力步长的加氯浓度；所述约束条件包括所有节点的余氯浓度限值和出厂水余氯浓度限值。4.根据权利要求3所述的供水管网独立计量分区二次加氯优化方法，其特征在于，所述二次加氯多目标优化模型其表达式如下：二次加氯多目标优化模型其表达式如下：二次加氯多目标优化模型其表达式如下：二次加氯多目标优化模型其表达式如下：二次加氯多目标优化模型其表达式如下：二次加氯多目标优化模型其表达式如下：
式中,OF1、OF2、OF3分别表示最小化加氯量、加氯复杂度和加氯站数量的目标函数；M为加氯量，表示i时刻水源点j的加氯浓度；表示i时刻二次加氯站点k的加氯强度，F
i
表示i时刻水源点流量，Δt
s
表示水源点每一时刻加氯时间，Δt
b
表示二次加氯站点维持某一加氯强度的时长；J为水源点的总数，T为模拟总时长；C表示加氯消毒措施的总复杂度；表示i时刻水源点j加氯复杂度，表示i时刻加氯站点k加氯复杂度，K为二次加氯站点的总数；B表示加氯站数量，B
n
表示节点n是否作...
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