基于终端设备与云管理平台的管网漏损控制实现方案

许华亮 牛放 薛智勇

【摘 要】介绍了一个基于终端设备与云管理平台的管网漏损控制实现方案。利用终端设备监测、采集供水管网运行数据，通过云管理平台管理、分析管网运行数据，辅助管网漏损控制的决策，从而降低管网漏损率。

【關键词】供水管网；终端设备；云管理平台；漏损控制。

一、引言

城市供水管网安全运行是城市建设和人民生活的基本保障。随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的加快，城市供水管网的建设规模日益增长。然而，由于城市供水管网漏失，不仅造成了大量优质水资源的浪费、干扰正常生产生活秩序，而且可能带来供水水质风险和地下公用设施损坏等次生危害。目前，我国在城镇供水管网漏损控制方面，存在漏损构成不清、漏损监测与控制效率低的问题，因此，针对供水管网漏损的现状，如何结合当下迅速发展的电子技术、物联网技术、计算机网络技术，形成适合我国情况的管网漏损综合监测与控制的关键技术成为供水管网运行管理的重要内容。

二、管网漏损控制实现方案

基于水平衡分析与分区管理的管网漏损分析与监测技术是当下主流的管网漏损控制技术。依据DMA分区管理的原理将供水管网合理划分成一个个独立的分区，并在各个独立分区内选取监测点安装流量、压力数据采集、传输设备，对管网运行进行监测、分析，通过云管理平台结合水平衡分析法等明确漏损的组成，锁定漏损的管段，进行有效的控制，将漏损率降低到合理范围。

（1）终端设备

对于DMA分区内供水主管网的监测点，主要包括入口、出口、关键性节点，我们需要对它的压力、瞬时流量、累计流量等数据进行高频率、高精准的监测、采集，甚至需要通过安装远程控制阀达到一定控制功能。由此，超声波水表、NB物联网水表、压力传感器、远程控制阀、数据测控终端RTU等产品设备成为监测终端的首选。

这里为什么选取超声波水表而不是其他水表，一方面，超声波水表可以实现正、反双向计量，瞬时、累计流量采集；另外，超声水表计量的精准度、计量时受到水质影响的程度、在长期使用磨损后计量的误差都好于其他水表；其次，在与数据测控终端RTU组合使用时，可以通过一段时间的数据采集分析后对数据测控终端RTU进行采集数据变化率、上下限告警设置，RTU在采集到数据时进行计算比对分析，从而达到自动告警的功能；另外，也可以对指定时间段的采集频率进行设置，以满足数据分析的需要。

而对于区域内末端的户用水表，仅需要对用水量进行采集，可以采用NB物联网水表。

（2）云管理平台

云服务器，在资源上可以做到随需随取，在保持敏捷性的同时节省成本；在功能上支持多重数据备份和热迁移，使数据可靠性远超传统IT托管模式；在管理上可简化运维，使应用程序的部署和管理更有效率。基于上述种种优势以及当下朝夕万变的发展现状，我们选择云服务器部署我们的软件管理平台。

软件管理平台主要包括两个方面，一是进行数据接收、处理、存储的服务器端软件，通过对通讯设备通讯协议进行解读，将接收到的有效数据分解出来并存储到数据库中；二是对存储数据进行分析、展示的客户端软件，即将存储在数据库中的有效数据，结合管网漏损分析中的夜间最小流量分析法、压力流量分析法，通过报表、图表等多元化的方式展现出来，也可以基于DMA分区计量原理将分区内各终端设备用水量信息进行关联计算，从而得到区域内的管网漏损率。

管网漏损控制首先要有符合我国情况的管网漏损监测与控制的理论基础，在此基础上通过对供水管网进行科学分区，选取监测点安装数据采集、传输设备，并通过云管理平台对数据进行管理、分析。整个方案结合电子技术、物联网技术、计算机网络技术，利用成熟的产品设备、软件管理平台代替人工，减少人工成本，降低人员造成的误差，辅助管网漏损控制的决策，给供水企业带来经济效益、管理效益、社会效益。

三、结语

管网漏损控制已成为当下我国供水企业管理的重要内容，只有结合迅速发展的电子技术、物联网技术、计算机网络技术，利用成熟的技术产品代替人工、辅助管理，采取技术与人相结合的方法，才能更好的控制管网漏损，满足当下的社会迅速发展的需求。

【参考文献】

[1]杨晓芳 徐 强 王东升. 我国城市供水管网漏损控制技术发展与展望——基于水平衡分析与分区管理的管网漏损评价、监测与控制技术.【J】给水排水2017-05-10.1-3+120.