伪并行遗传算法在供水管网优化调度中的应用

讨论了基于微观水力模型的多水源大型供水管网优化调度问题的主要特征，并提出了求解该问题的改进遗传算法．首先，针对决策变量的结构提出二进制-实数混合编码策略；其次，设计并实现了多种群进化的伪并行遗传算法．将本算法与单一群体进化算法同时应用于实际管网的优化调度求解，结果表明，通过个体迁移策略，伪并行遗传算法可以加速优化搜索的进程，显著改善解的质量，并有效节省运行调度费用．     

城镇供水二次增压节能降耗探讨

介绍和分析了城镇传统二次增压供水系统中耗能的各个环节,并根据具体情况提出了管网余压节能、泵站内部节能及管网压力优化节能3种解决方案,以期为供水企业在增压泵站供水系统改扩建方面提供参考.     

混合动力汽车

众所周知,汽车的动力来自于燃料燃烧时释放的化学能,而燃料难以完全燃烧和含有较多杂质是目前城市空气污染的主要原因。要改变空气污染的现状,关键就在于改变汽车的动力系统混合动力汽车就应运而生了。目前,这种汽车的动力形式多为汽油动力与电力的混合。油电混合车是种高效低耗的汽车配有两套发动机——电动引擎与汽油引擎。同时这种汽车还采用一种特殊系统来捕捉刹车时产生的能量并将其存储到车载电池组中。     

基于突发污染事件的管网水质监测点优化布置

针对城市供水系统中突发的污染事件,提出了供水管网水质监测点布置方法.利用混合整数规划模型表达了多目标水质监测点布置,通过模拟管网发生的水质污染事件,计算管网发生污染事件时对用户带来的影响值,利用改进的贪心随机自适应性搜索算法对模型求解,并结合ZJ市管网,验证了该算法对模型的求解效率,提出了该市基于突发污染事件的管网水质监测点优化布置方案.     

基于用户水质投诉信息的供水管网污染源的追踪定位

用户对水质异常情况的投诉是反映供水管网整体水质状况的重要信息,但由于投诉信息具有滞后性、非量化等特征,目前尚未有基于这些信息的管网污染源识别方法.基于模式识别理论,提出了一种根据用户投诉信息追踪定位污染源的方法.该方法首先根据投诉节点的位置信息确定污染源候选节点集合,通过水质模拟确定候选节点发生污染后的用户水质投诉顺序,并以此为基础构建模式识别神经网络.考虑到用户投诉信息的特点,采用有噪声的样本对神经网络进行训练,并对不同类型噪声的样本进行测试.结果表明,训练后的神经网络可以有效地识别用户投诉信息模式,进而确定污染物注入位置.     

诡异莫测的龙卷风

龙卷风诡异莫测,经常是骤然生成,狂暴肆虐几分钟便迅速消失,使其难以预测预报。     

给水管网漏损检测周期的优化求解

城市供水企业迫切需要加强给水管网漏损管理,减少漏损水量,提高经济效益.给水管网检测周期的优化求解以管网历史漏损统计数据为基础,以漏损控制总费用最低为目标,采用自回归滑动平均混合过程及叠合模型预测管网漏水量、漏损件数,并求解管网经济漏水量,在此基础上建立漏损检测周期的优化数学模型.结果显示,总漏水量因实施优化检测周期而减少,漏损控制费用降低.优化检测周期的确定受管线检测费用、漏损水量费用等模型参数影响.     

基于布谷鸟算法的给水管网调压阀优化设计

针对城市给水管网漏损日益严重的问题,采用压力管理的策略,通过在管网中安装调压阀降低管网压力,从而达到减少管网真实漏损的目的.利用一个新的优化算法布谷鸟算法,建立管网调压阀优化模型,确定调压阀的数量、最优安装位置以及最优操作方式,并在算例管网中与遗传算法进行对比测试.结果显示:布谷鸟算法由于其调节参数少,随机搜索路径优,在调压阀优化设计中显示了更优秀的优化能力,显示了强大的算法应用可扩展性,使得对真实管网通过最优化算法来确定最佳阀门控制策略成为可能.     

基于二维水流模拟的湖泊型水源保护区划分方法

通过建立及求解二维水流水质模型,提出了基于水质模拟的湖泊型饮用水水源保护区的划分方法.以太湖贡湖流域为例,根据《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ/T338—2007),在研究二维水流水质模型的基础上,建立贡湖流域二维水流水质模型.将望亭立交调水情况作为重要影响因素,以高锰酸盐指数、总氮、总磷作为主要水质指标,模拟并分析贡湖湖体2010年不同调水情景模式下的水质变化.应用贡湖流域水流水质模拟结果和GIS分析方法,采用数值分析法划分贡湖水源地一、二级保护区,对贡湖饮用水水源保护区做出准确的划分,为贡湖流域的饮用水水源地保护提供切实可用的技术支持.     

基于负梯度法的供水管网污染源识别

利用负梯度法研究供水管网突发污染事故时污染源识别问题.首先针对供水管网的污染源识别问题构建最优化问题数学模型,然后用EPANET作为内嵌的水质模拟计算引擎,沿着目标函数的负梯度方向进行问题的最优解搜索,并针对管网算例,对污染源侵入时间、地点和侵入过程进行计算求解.分析差分步长、梯度求解方法等因素对问题求解效率的影响,结果表明采用基于水质模拟的差分法求解梯度向量并以水质公差作为差分步长,具有最好的求解效果.