[发明专利]给水管网压力监测点优化布置方法

权利要求书

1.一种给水管网压力监测点优化布置方法，其特征在于，由城市给水管网数据采集系统、数据库和主控计算机三部分实现，具体包括以下步骤：

(1)启动计算机，运行给水管网水力模型、给水管网压力监测点多目标优化数学模型；

(2)载入给水管网水力模型，给水管网水力模型读取当前给水管网的基础数据，进行给水管网水力模拟过程；基于给水管网基础数据，建立在实际工况条件下的动力学模型，用于模拟城市给水管网的模型，评估给水管网的压力分布及变化情况；

(3)载入给水管网压力监测点多目标优化数学模型；给水管网压力监测点多目标优化数学模型，是基于以监测点压力监测范围及监测点覆盖节点需水量作为目标函数，管网水力连通性、管网节点压力相关性、管网节点水量影响条件作为约束条件的优化模型；基于上述给水管网水力模型，构建给水管网压力监测点多目标优化布置的约束条件与目标函数，采用改进的多目标蜜蜂交配优化算法求解给水管网压力监测点多目标优化数学模型；改进的多目标蜜蜂交配优化算法，过程即是随机选取一组解作为初始种群，通过计算所有初始解的目标函数值，将目标函数值最小的选出作为蜂王，未成为蜂王的即为雄蜂，蜂王与雄蜂进行交配飞行过程后，产生幼蜂，进行交叉变异过程，计算所有幼蜂的目标函数值，将目标函数值最小的幼蜂与上述蜂王进行比较，目标函数值小则幼蜂成为新一代蜂王，其他未成为蜂王的幼蜂则视为雄蜂，蜂王继续与雄蜂进行交配飞行过程，不断循坏直到到达最大交配代数，结束运行；

(4)运行给水管网压力监测点多目标优化数学模型，得到一系列给水管网压力监测点布置方案，根据自身需要选择适合的最优方案。

2.根据权利要求1所述给水管网压力监测点优化布置方法，其特征在于，所述步骤（2）给水管网水力模型过程中，首先输入给水管网拓扑结构、节点基本需水量、高程、管段长度这些基本信息，利用Epanet软件进行给水管网水力平差，得到给水管网实际需水量及压力这些数据并了解其分布情况。

3.根据权利要求1所述给水管网压力监测点优化布置方法，其特征在于，所述步骤（2）给水管网的基础数据包括给水管网的地图信息以及水文这些基础数据。