[发明专利]一种管网故障水力监测实验系统及其实现故障辨识的方法

摘要

本发明公开了一种管网故障水力监测实验系统及其实现故障辨识的方法，该系统包括：分别模拟被监测的调水工程、市政供水管网水库上游不同供水压力和流量以及泄放下游水量的可调式高位水箱及可调式低位水箱；根据实际工程局部管网物理拓扑结构利用多种管道模拟构建、并布置有水力测量设备的模拟管网；产生度瞬变流的低强度瞬变激发器；采集模拟管网系统参数和水力数据并分析的SCADA系统；模拟不同尺寸泄漏的泄漏孔，以及模拟管道阻塞的闸板阀或细管的管道故障模拟装置。本发明能够兼顾泄漏和阻塞，并结合可控低强度瞬变流激发装置和数据采集分析系统实现管网故障辨识，应用广泛，易于控制、不易造成大压力水锤波动，构成简单，经济实用，易推广。

主权项

1.一种管网故障水力监测实验系统，其特征在于，包括：可调式高位水箱，内置平水栅，用于模拟被监测的调水工程、市政供水管网水库或上游不同供水压力和流量；可调式低位水箱，内置平水栅，泄放下游水量；模拟管网，根据实际工程局部管网物理拓扑结构利用多种管道模拟构建，并布置有水力测量设备，测量水力数据，其设置在可调式高位水箱和可调式低位水箱之间，分别通过一个控制阀与两者连接；低强度瞬变激发器，安装在模拟管网管道末端，用于产生激发水击波；包括：蓄能器空气罐，用于储存压缩空气和水体；磁致伸缩式液位计，设置在所述蓄能器空气罐上，用于实时测量所述蓄能器空气罐内水位降落幅度和速度；压力表，设置在所述蓄能器空气罐顶部，用于实时测量所述蓄能器空气罐空气的压力值；出水管，一端与所述蓄能器空气罐底部连接，另一端通过一个控制球阀与设有压力传感器的模拟管网末端管道连接，通过快速开或关所述控制球阀为管网系统提供较高压的水体，并产生低强度瞬变流；SCADA系统，采集模拟管网系统参数和水力数据，并进行分析；管道故障模拟装置，包括模拟不同尺寸泄漏的泄漏孔，以及模拟管道阻塞的闸板阀或细管，分别布置在模拟管网相应位置，通过打开或关闭模拟有、无泄漏和阻塞。