Информационната система за контрол на водоразпределението /ИСКВ/
1.Общо описание на информационната система.
Системата служи за автоматично събиране на данни за подадените водни количества от определени точки и предоставяне на тази информация на подходящите хора.
На обектите са монтирани електронни устройства - дейта логери,захранвани от батерии.
Един логер може да събира данни от 4 водомера.
Данните от водомерите да се записват в логерите на всеки 15 минути.
Софтуерът дава възможност за графичен и табличен анализ на водопотреблението в зоните.
Веднъж в денонощието – около 7 ч. данните се прехвърлят по GPRS в сървър на ВиК Русе и от там могат да се визуализират на компютрите на специалистите,които отговарят за водните загуби.
Ако сесията не е успешна,данните се съхраняват в логерите и се получават при следващият обмен.
Целта е вместо да губим време за отчитане на водомерите да отделим повече време за анализи.
Системата дава възможност да се определи дали има големи загуби в даден участък и дали не е възникнал нов теч.Проблемите се откриват бързо преди да са се превърнали в главоболие.
Когато стане известен обема на течовете,операторът полага повече усилия,за да ги открие и отстрани,отколкото ако няма понятие какво водно количество влиза в дадена зона.
След извършване на ремонта се вижда и резултата от положените усилия.
Получените данни ни помагат да опознаем по-подробно водоснабдителните системи,да правим технологични промени в тях с цел оптимизация и да вземаме по-информирани инвестиционни решения.
2.Критерии за избор на точки за измерване.
2.1.Наличие на GSM обхват.
2.2.Размер на подадените водни количества.Предимство имат големите водоснабдителни групи.
2.3.Възможност с един логер да се обхванат няколко водомера /до 4 броя/.
2.4.Възможност да се проследи разпределението на водните потоци в системата.Избират се за монтаж разпределителни резервоари и шахти в близост до няколко точки за измерване на водни количества.
2.5.Възможност за сравняване на данните от различните водомери с цел проверка на точността им.
2.6.Очет на водомер,монтиран на входа на зона /DMA/ или ЗУП - зона за контрол на потреблението.
За да се направи правилен избор на точките за измерване е необходимо да се познават много добре технологичните схеми за водоснабдяване на населените места.
3.Използвани съкращения при определяне на имената на зоните:
ЗУП – зона за контрол на потреблението обхваща от 100 до 3000 отклонения и до 30 км мрежа.
ПНМ – пред населено място.
DMZ - голяма зона за контрол на водоразпределението.
ПНР – пред напорен резервоар.
4.Данни за логерите за контрол на водоразпределението във ВиК Русе
към 04.01.2016 год.
|
|
|
|
|
|
|
|
Име на зоната
|
№ на зона
|
Номер на логер/Сензор
|
GSM номер
|
Канал №
|
Местоположение
|
IП Ф1200 стар
|
60
|
1.0
|
886186222
|
1
|
РДП І-ви подем
|
IП Ф1200 нов
|
61
|
1.1
|
|
2
|
РДП І-ви подем
|
ПС Мартен Мартен ЕС4
|
2
|
8.0
|
|
12
|
ПС Мартен - Ш до ЕС4
|
ПС Мартен Мартен г-жи
|
3
|
9.0
|
|
13
|
гр.Мартен - Ш гаражи
|
ПНМ Сандрово
|
4
|
10.0
|
|
14
|
ПС Мартен - Ш до оградата
|
Ф1200 КТМ
|
74
|
21.0
|
|
84
|
Ш отклонение от Ф1200 към КТМ
|
ПС Дунарит
|
7
|
13.0
|
|
17
|
ПС Дунарит
|
НКР Лесопарк НР Ч.Вода
|
8
|
14.0
|
|
18
|
НКР Лесопарк
|
IIП Ф1000
|
63
|
3.0
|
|
4
|
ПС ІІ-ри подем - разходомери
|
IIП Ф546
|
64
|
3.1
|
|
5
|
ПС ІІ-ри подем - разходомери
|
IIП Ф700
|
65
|
3.2
|
|
6
|
ПС ІІ-ри подем - разходомери
|
НР Изток ИК
|
21
|
4.0
|
|
29
|
Сухата камера на НР Изток
|
НР Изток ЗК
|
22
|
4.1
|
|
30
|
Сухата камера на НР Изток
|
НР С.Зона ИК
|
23
|
2.0
|
|
31
|
Сухата камера на НР Ср.зона
|
НР С.Зона ЗК
|
24
|
2.1
|
|
32
|
Сухата камера на НР Ср.зона
|
IIIП НР 5500
|
20
|
16.0
|
|
11
|
Сухата камера на НР ІІІ-ти подем 5500
|
ЗУП С.Кула НЗ
|
25
|
27.0
|
|
123
|
Ш - ул.Св.Димитър Басарбовски
|
ЗУП ЗПЗ
|
26
|
24.0
|
|
114
|
Ш под Сарайския мост
|
IIIП К121
|
12
|
15.3
|
|
22
|
ПС ІІІ-ти подем
|
ЗУП Дружба 1 К121
|
9
|
15.0
|
|
19
|
ПС ІІІ-ти подем
|
ЗУП Дружба 2 К121
|
10
|
15.1
|
|
20
|
ПС ІІІ-ти подем
|
ЗУП Родина К121
|
28
|
26.0
|
|
120
|
Ш - ул.Згориград и Шипка
|
ЗУП Здравец К121
|
27
|
25.0
|
|
117
|
Ш - ул.Рига след високото напрежение
|
IIIП К157
|
11
|
15.2
|
|
21
|
ПС ІІІ-ти подем
|
ПНР С.Кула К157
|
19
|
18.0
|
|
33
|
Ш - пред НР Ср.кула К127
|
НР К157 Ф700
|
16
|
17.3
|
|
26
|
ПС К157
|
ЗУП Чародейка Юг К157
|
18
|
20.0
|
|
28
|
Ш - зад гробищен парк Чародейка
|
ЗУП Чародейка С К157
|
17
|
19.0
|
|
27
|
Ш - кв. Чародейка бл.205
|
НР К157 К190
|
15
|
17.2
|
|
25
|
ПС К157
|
ЗУП Др.3 разш. К190
|
14
|
17.1
|
|
24
|
ПС К157
|
ЗУП Др.3 МНО К190
|
13
|
17.0
|
|
23
|
ПС К157
|
IП Ф400 Борисово
|
62
|
1.2
|
|
3
|
РДП І-ви подем
|
ПНМ Сливо Поле
|
70
|
5.0
|
|
7
|
Ш - до завода за биодизел
|
ПНМ Борисово
|
72
|
6.0
|
|
9
|
Ш - в края на с.Борисово
|
ПНМ Сливица
|
73
|
6.1
|
|
10
|
Ш - в края на с.Борисово
|
ПС Николово 2
|
5
|
11.0
|
|
15
|
ПС Николово 2
|
ЗУП Николово НЗ
|
6
|
12.0
|
|
16
|
Ш до кв. Гагаля
|
БПС Баниска ПС Могилино
|
91
|
28.1
|
|
61
|
БПС Баниска
|
БПС Баниска Баниска грав.
|
92
|
28.2
|
|
62
|
БПС Баниска
|
ПС Баниска ИР Баниска
|
90
|
28.0
|
|
60
|
БПС Баниска
|
ИР Баниска Баниска
|
93
|
28.3
|
|
63
|
БПС Баниска
|
ПС Чанаджика
|
94
|
29.0
|
|
64
|
ПС Чанаджика
|
ПС П.Кладенци Борово
|
96
|
30.0
|
|
67
|
ПС Пет кладенци
|
ПС П.Кладенци Бистренци
|
97
|
30.1
|
|
68
|
ПС Пет кладенци
|
ПНМ Бяла
|
99
|
31.0
|
|
71
|
Сухата камера на НР Бяла
|
НР Р.Китка гара Бяла
|
100
|
32.0
|
|
74
|
Сухата камера на НР Росна китка
|
НР Р.Китка П.Косово
|
101
|
32.1
|
|
75
|
Сухата камера на НР Росна китка
|
ПС Батин Раней 1
|
120
|
33.3
|
|
80
|
ПС Батин ІІ-ри подем
|
ИР Батин Ценово
|
121
|
33.0
|
|
77
|
ПС Батин ІІ-ри подем
|
ИР Батин ЧР Г.Абланово
|
122
|
33.1
|
|
78
|
ПС Батин ІІ-ри подем
|
ИР Батин Кривина
|
123
|
33.2
|
|
79
|
ПС Батин ІІ-ри подем
|
НР Г.Абланово Г.Абланово
|
124
|
34.0
|
|
81
|
Сухата камера на РР Г.Абланово
|
НР Г.Абланово Е.Йосиф
|
125
|
34.1
|
|
82
|
Сухата камера на РР Г.Абланово
|
PШ Беляново Ценово
|
127
|
36.0
|
|
108
|
Сухата камера на PШ Беляново
|
PШ Беляново Новград
|
128
|
36.1
|
|
109
|
Сухата камера на PШ Беляново
|
ПС Нисово
|
152
|
35.0
|
|
87
|
Стълб на 150 м от ПС Нисово
|
преди НР Щръклево
|
150
|
7.0
|
|
34
|
Сухата камера на ПС Щръклево нов
|
НР Щръклево Щръклево
|
151
|
7.1
|
|
35
|
Сухата камера на ПС Щръклево нов
|
ПС Пиргово
|
130
|
37.0
|
|
90
|
Сухата камера на НР Пиргово
|
НР Пиргово НР 500
|
132
|
37.1
|
|
91
|
Сухата камера на НР Пиргово
|
НР Пиргово Пиргово
|
133
|
37.2
|
|
92
|
Сухата камера на НР Пиргово
|
НР Пиргово Мечка
|
131
|
37.3
|
|
93
|
Сухата камера на НР Пиргово
|
преди РР Писанец
|
140
|
38.0
|
|
94
|
Сухата камера на РР Писанец
|
РР Писанец НР Писанец
|
141
|
38.1
|
|
95
|
Сухата камера на РР Писанец
|
РР Писанец НР Бъзън
|
142
|
38.2
|
|
96
|
Сухата камера на РР Писанец
|
преди НР Бъзън
|
143
|
39.2
|
|
100
|
Сухата камера на НР Бъзън
|
НР Бъзън Бъзън
|
144
|
39.0
|
|
98
|
Сухата камера на НР Бъзън
|
НР Бъзън Семерджиево
|
145
|
39.1
|
|
99
|
Сухата камера на НР Бъзън
|
ПНМ Две могили
|
126
|
23.0
|
|
102
|
Сухата камера на НР Две могили
|
ПС Тетово
|
147
|
22.0
|
|
|
ПС Тетово
|
Константата на водомера - м3/импулс се задава в програмата за визуализиране,за да се представят действителните водни количества.
Константата м3/импулс е 10,ако старото и новото показание на водомера завършват с нула.
5.Теоретична постановка за характера на данните получени от една зона на управление на водопотреблението /DMA/.
5.1.Типична промяна на Qпод.;Р;Qфон;Qавар в DMA
Qmax
12
11 м
10 Qcp
9 100
8 Р Qпод.
7 80
6
5 60
4 Qmin
3 Qавар. 40
2 Qпк
1 20
0 Qфон
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 време
Qфон – фонови загуби в зоната вследствие от много на брой малки утечки от връзки и арматури;
Qпк – полезно използвана вода в зоната през нощните часове;
Qавар – загуби на вода вследствие на аварии,които могат да бъдат отстранени.
Ясно са изразени минималната нощна консумация,както и сутрешен и вечерен връх.
5.2.Антетка за анализ на загубите в една зона DMA след нощна снимка
Име на зоната
|
Q входящо
|
Q фонови загуби
|
Q загуби от аварии
|
Средно налягане
|
Дължина на мрежата
|
Брой отклонения
|
Еквивал.
брой аварии ESPB
|
Откл./ЕSPB
|
Q под.
в най-добрата зона
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
Дружба
|
12.69
|
4.96
|
7.73
|
40
|
10818
|
1135
|
5
|
227
|
5.15
|
Всички тези параметри трябва да са уточнени в една добре управлявана ЗУП.
Това ни помага да определим по-точно какво е нормално потребление и какви резерви за снижаване на водните загуби имаме в зоната.
5.3.За всяка зона се определя ELI – икономично нива на течовете - след достигането на което е необходима намеса.
Qп Локализиране на аварията
м3/ч Докладвана авария /видим теч/
Ремонт на аварията
Ниво на намеса
8
Неизвестна
авария Фонови загуби
5
Qmin
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240
Време /дни/
5.4.Типичното поведение на една зона
Малките DMA позволяват да се намали времето за откриване на скрития теч и да се снижат разходите.
300
250
200
150
100
50
0
Април Ноември Април Ноември
Влияние върху загубите оказват климатичните условия.
През топлите месеци с активни мероприятия се снижават загубите,докато през зимата се стремим да “поддържаме огъня” – загубите нарастват /лошо време/.
5.5.Проблем със смесване на водата от две съседни зони.
Често данните от една зона са завишени поради утечки от затворен СК между двете зони или поради неизвестни връзки.
Това може да ни доведе до грешни изводи.
Добре е връзката между две зони да е само с един СК,а останалите връзки да се прекъснат.
С цел да се провери дали няма смесване на водата от две съседни зони се предприемат следните стъпки:
-
Проверява граничния кран дали е добре затворен и няма шум от
пропуски.
-
Поставя се манометър във висока точка в зоната.
-
Затваря се СК на входа на зоната.
-
Налягането трябва бързо да спадне,ако зоната е добре изолирана.
6.Методи за анализ на данните получени от логерите.
6.1.Начин на работа със софтуера за визуализация на данните.
1.Начален екран.
-
|
|
|
|
|
Дата
|
Час
|
|
Име на зоната
|
№ на зоната
|
Дата и час на ново пок.
|
Дата и час на старо пок.
|
Среден дебит,л/с
|
Разлика,м3
|
Разлика от предния ден /-24 ч./,м3
|
Средна разлика от последните 15 дни,м3
|
ІП Ф1200 стар
|
60
|
01.01.16 06:00
|
12.12.15 06:00
|
228,2
|
19720
|
20150
|
21530
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
От получените данни чрез сравнение числата в последните 3 колони може бързо да се ориентираме
дали има завишение или снижение на подадената вода в зоната за последното денонощие.
При забелязан проблем може да направим по-задълбочен анализ с помощта на графично и таблично
представяне на данните.
2.Графичен анализ – задава се името на зоната и периода,за който желаем да видим
графиката с подадената вода по часове.
Програмата дава възможност да изберем 3 вида данни:
-
dy/dt – изчертава графика на средния дебит л/с за периода - през 20 минути.
Методика за изчертаване на графиката.
Пример:
От 10.00 ч. до 10.20 ч са преминали 3 импулса по 1 м3.
Изчислява се среден дебит за 60 минути от 4х15 мин. х 3 имп. = 9 м3.Или средно за периода е изчислено водното количество от 9 м3/час.
На графиката в средната точка за периода от 10.00 до 10.20 - 10.10 ч.се начертава точка от 9 м3/час.
-
y(t) – изчертава графика на показанията на водомера за периода - през 15 минути;
-
dy(24h) – изчертава графика на подадените водни количeства за зададения период в м3/ден.
Представят се дебитите в зоната - Qмин/минимален/ ; Qcp/среден/ ; Qмакс/максимален/.
Колкото отношението на минималния дебит спрямо средния дебит е по-малко,толкова зоната е с по-малки течове.
Ако Qмин/Qcp <= 0.5 се приема,че зоната е в приемливо състояние.
Това съответства на около 50 % загуби.
Ако Qмин/Qcp > 0.6 e необходимо да се предприемат мероприятия за обследване на зоната.
Загубите в зоната са над 60 %.
За всяка зона може да се зададе гранично съотношение, над което следва да се извърши обследване за течове.По този начин може да се определят допустимите загуби в зоната.
Граничното съотношение Qмин/Qcp зависи от редица фактори като:дължината на водопроводната мрежа и гъстотата на отклоненията; размерът на полезно използваната вода ;техническото състояние на водопровода;работното налягане и др.
Може да се определи и еталонно съотношение Qmin/Qcp =< 0.3 – най-доброто достигнато съотношение,към което трябва да се сремим да достигнем в дългосрочен план във всички зони.
Изведена е зависимост между Qмин/Qср и средно дневната консумация л/ж/д.
От съотношението може да съдим за състоянието на зоната по отношение на загубите на вода в зони,за които не знаем броя на жителите.
Програмата позволява едновременно да се визуализират данните на 4 зони като се сравняват зоните една с друга.Полезно е едновременно да се разглеждат зоните,които са технологично свързани.
По този начин визуално може да се сравни във времето как се разпределя водата и дали в някои участък от водоснабдителната система няма прекалено голям разход на вода.
При задаване на период над 10 дни може да се види тренда /тенденцията/ за промяна на консумацията.
Ако за изследвания период има некоректни данни /нереално големи показания/ мащабът на графиката става неудобен за анализ на даните.В този случай с левия бутон на мишката чрез избор на желан участък от графиката може да се промени мащаба.Връщането към първоначалния мащаб става като се чукне с левия бутон на мишката върху вертикалната ос - горе вляво на екрана.
Графиката може да се обработи допълнително с филтър с приближение от 1 до 10 с цел постигане на по-плавни криви.Обработката с приближение до 3 може да се счита за достатъчно достоверна.
3.Табличен анализ.
Задава се периода,който желаем да анализираме като има възможност да изберем 3 вида данни:
-
dy/dt – среден дебит л/с през 15 минути за периода;
-
y(t) – показание на водомера през 15 минути за периода;
-
dy(24h) – подадено водни количество в м3 за 24 часа,отчено към 6.00 ч.
Ако имаме данни за броя жители в зоната - друг индикатор за състоянието на зоната е л/ж/д.
Ако приемем,че средното потребление е 100 л/ж/д,то при подадена вода от 200 л/ж/д , може да се приеме,че загубите са около 50 %.
Над 300 л/ж/д е необходима спешна реакция за откриване на течовете.
6.2.Дългосрочни анализи.
-
Анализ по пътя на основния поток.
1.Подреждаме водоснабдителните групи по подадено водно количество и ги сравняваме.
|
2.Насочваме се към най-голямата ВГ и изготвяме схема на водоразпределението за 24 часа.
|
|
3.Извеждаме приоритетни зони с най-голяма консумация на вода.
|
|
|
|
4.Обследваме тези зони за течове.
|
|
|
|
|
|
|
| -
Анализ на насрещните потоци на търсене и предлагане.
Изготвят се схеми на водоснабдителните групи с данни за точките на измерване,подадените водни количества и броя на обслужваното население.
Потока в права посока е подадената вода,а в обратна посока е сбора на обслужваното население.
Сравняваме подадените водни количества с броя на обслужваното население.
Съобразно схемите на водоснабдителните групи,съставяме таблица с водоразпределението и сравняваме подадените водни количества - загубите на вода в % за външните водопроводи и потреблението на вода в л/ж/д за вътрешната водопроводна мрежа.
По изчислителен път формираме допълнителни зони,като използваме взаимосвързаните данни за водоснабдителната система.
Извеждаме като приоритет за обследването външните водопроводи с най-висок % загуби или /най-големи количества в м3/д , а за вътрешната водопроводна мрежа с най-голяма консумация - л/ж/д.
Сподели с приятели: |