CN111738457A - 确定对城市供水管网进行维护的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种确定对城市供水管网进行维护的方法和设备，涉及城市供水基础设施领域。该确定对城市供水管网进行维护的方法，包括：将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较；根据比较结果确定对所述管网单元进行维护的方式。利用该方法和设备能够有效分析城市供水管网的脆弱性，及时有针对性的对供水管网进行维护处理。

Description

确定对城市供水管网进行维护的方法和设备
技术领域
本发明涉及城市供水基础设施领域，特别涉及一种确定对城市供水管网进行维护的方法和设备。
背景技术
供水管网是城市生命线工程的主要组成部分，承担着维系城市正常运转和经济功能的作用，供水管网破坏不仅会导致管网自身的经济损失，更为严重的是会导致城市区域功能的丧失，给城市企业生产和居民生活带来严重的困难。因此，减少各类打击情况下供水管网的破坏，提升供水管网的韧性，使其在各种不利作用下保持尽可能高的性能并能尽快恢复就显得至关重要。但是目前还缺少一种操作简单且能有效分析城市供水管网脆弱性的方法，也无法对城市供水管网做针对性的维护处理。
发明内容
本发明提供了一种确定对城市供水管网进行维护的方法和设备，利用该方法和设备能够有效分析城市供水管网的脆弱性，及时有针对性的对供水管网进行维护处理。
第一方面，本发明一种实施方式的确定对城市供水管网进行维护的方法，包括：
将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较；
根据比较结果确定对所述管网单元进行维护的方式；
其中，任一所述管网单元的脆弱性指标是根据所述管网单元处于标准工况下的所述供水管网的第一功能指标与模拟所述管网单元处于损坏状态下的所述供水管网的第二功能指标确定的；
所述第一功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于标准工况下的实际水压与需求水压确定的；所述第二功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压与需求水压确定的。
需要说明的是，管网单元代表一个用户单元，例如A小区和B小区分别为一个管网单元，或者A小区和B小区统称为一个管网单元，该管网单元还可以为一个办公大楼或者一个工厂。
管网单元的实际水压为供水管网对该管网单元所在节点处供水的实际水压，需求水压为该管网单元需要满足正常生活工作下的最低设计水压，该需求水压在供水管网设计时设定的，当供水管网对该管网单元所在节点处的供水压力小于该管网单元的需求水压时，该管网单元将无法正常工作。
另外，管网单元处于标准工况下的供水管网的第一功能指标是指管网单元处于正常工作状态下的功能指标。正常工作状态下，供水管网能够对该管网单元所在的节点提供足够的水压，以使该管网单元正常运转。模拟管网单元处于损坏状态是指通过关闭供水管网的某些阀门或者通过引流等方式使管网单元处于非正常工作状态，要么处于完全瘫痪状态，或者处于部分损坏不能运转的状态。本发明中，供水管网的第一功能指标是指供水管网处于正常工作下时的功能指标，第二功能指标是供水管网处于模拟损坏状态下的功能指标。其中，第一功能指标是根据供水管网的各个管网单元的处于标准工况(正常工作状态)下的实际水压与需求水压确定的；所述第二功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压与需求水压确定的。在操作中，先获得供水管网的第一功能指标，然后通过模拟供水管网遭受实际打击后其工作状态获得供水管网的第二功能指标。
本发明提供的确定对城市供水管网进行维护的方法，根据供水管网的任一管网单元的实际水压与需求水压得到供水管网的功能指标，再根据供水管网处于标况状态的功能指标和模拟的损坏状态下的功能指标确定各个管网单元的脆弱性指标，将得到的脆弱性指标与预设值进行对比，判断该管网单元的脆弱性指标是否符合要求，则可以分析该管网单元是否需要维护处理。例如，当某一管网单元的脆弱性指标超过预设值时，则需要对该管网单元做加固维护处理；当其脆弱性指标低于预设值时，则不需要对其进行处理。同时，通过将每个管网单元的脆弱性指标与预设值进行对比，还可以对该供水管网中的每个管网单元的抗打击能力进行有效判断，以达到判断该城市管网的脆弱性的目的，从而有针对性的对供水管网的脆弱部位做维护加固处理。
在本发明的一个实施方式中，通过以下方式确定所述脆弱性指标：
获取任一所述管网单元处于标况下的所述供水管网的功能指标SDI0，并获取模拟所述管网单元处于损坏状态下的所述供水管网的功能指标SDId；
将功能指标变化率(SDI0-SDId)/SDI0作为所述脆弱性指标。
将功能指标变化率(SDI0-SDId)/SDI0作为所述脆弱性指标得到的分析结果更准确，更可靠。
本发明中的预设值可以为一个，通过将脆弱性指标与预设值进行比较确定是否对管网单元进行维护处理。例如加固或重新修改供水管道。
在本发明的一个实施方式中，预设值为两个，所述根据比较结果确定对所述管网单元进行维护的方式，包括：
若所述脆弱性指标高于第一预设值且小于第二预设值，则输出对所述管网单元进行加固处理的提示信息；
若所述脆弱性指标高于所述第二预设值，则输出对所述管网单元进行供水管道修改处理的提示信息。
当某一管网单元对应的脆弱性指标低于第一预设值时，说明该管网单元不是供水管网的薄弱地带，不需要对该管网单元进行处理。当某一管网单元的脆弱性指标高于第一预设值且小于第二预设值时，说明书该管网单元损坏状态时对整个供水管网有一定的影响，但是影响不是很大，此时可以对该管网单元进行加固处理。当某一管网单元的脆弱性指标大于第二预设值时，说明该管网单元损坏后对整个供水管网有很大的影响，此时需要对该管网单元进行供水管道修改，以减少其对整个供水管网的影响度，例如改变供水主管道的走向、改变该管网单元进水管道和出水管道的数量等等。
在本发明一个实施方式中，通过以下方式确定所述第一功能指标：
若任一所述管网单元的处于标准工况下的实际水压大于等于预设的需求水压，则将预设满意度作为所述管网单元的用水需求满意度；或
若任一所述管网单元的处于标准工况下的实际水压小于预设的需求水压，则将处于标准工况下的实际水压与预设的需求水压的比值作为所述管网单元的用水需求满意度；
将处于标准工况下的各个所述管网单元的用水需求满意度的均值作为所述第一功能指标。
通过以下方式确定所述第二功能指标：
若任一所述管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压大于等于预设的需求水压，则将预设满意度作为所述管网单元的用水需求满意度；或
若任一所述管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压小于预设的需求水压，则将处于模拟的损坏状态下的实际水压与预设的需求水压的比值作为所述管网单元的用水需求满意度；
将处于模拟的损坏状态下的各个所述管网单元的用水需求满意度的均值作为所述第二功能指标。
其中，用水需求满意度NSDi可以用式(1)表示，
Figure BDA0002487326770000041
NSD0i为第i个管网单元的用水需求满足度，hi0为第i个管网单元的需求水压，hi为第i个管网单元的实际水压。
第一功能指标和第二功能指标均可以用式(2)来表示：
Figure BDA0002487326770000042
NSDi为第i个管网单元的用水需求满足度；n为管网单元的总数。
在计算第一功能指标和第二功能指标时，只要将相应状态下的管网单元的实际水压代入式(1)和式(2)即可。
在本发明的一个实施方式中，将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较，包括：
分别获取供水管网中各个管网单元的脆弱性指标；
将获取的各个管网单元的脆弱性指标按照从小到达的顺序依次与所述预设值进行比较。
按照从小到大的顺序依次与预设值进行比较，比较后可以得到该供水管网的薄弱的管网单元，并可对管网单元对整个供水管网的影响度进行排序，得到影响度最大的管网单元。由此，可以对供水管网进行针对性地维护。
第二方面，本发明一种实施方式的确定对城市供水管网进行维护的设备，包括：处理器以及存储器，其中，所述存储器存储有程序代码，当所述程序代码被所述处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：
将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较；
根据比较结果确定对所述管网单元进行维护的方式；
其中，任一所述管网单元的脆弱性指标是根据所述管网单元处于标准工况下的所述供水管网的第一功能指标与模拟所述管网单元处于损坏状态下的所述供水管网的第二功能指标确定的；
所述第一功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于标准工况下的实际水压与需求水压确定的；所述第二功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压与需求水压确定的。
根据本发明实施方式的设备，根据供水管网的任一管网单元的实际水压与需求水压得到供水管网的功能指标，再根据供水管网处于标况状态的功能指标和模拟的损坏状态下的功能指标确定各个管网单元的脆弱性指标，将得到的脆弱性指标与预设值进行对比，判断该管网单元的脆弱性指标是否符合要求，则可以分析该管网单元是否需要维护处理。例如，当某一管网单元的脆弱性指标超过预设值时，则需要对该管网单元做加固维护处理；当其脆弱性指标低于预设值时，则不需要对其进行处理。同时，通过将每个管网单元的脆弱性指标与预设值进行对比，还可以对该供水管网中的每个管网单元的抗打击能力进行有效判断，以达到判断该城市管网的脆弱性的目的，从而有针对性的对供水管网的脆弱部位做维护加固处理。
在本发明的一个实施方式中，所述设备具体用于，通过以下方式确定所述脆弱性指标：
获取任一所述管网单元处于标况下的所述供水管网的功能指标SDI0，并获取模拟所述管网单元处于损坏状态下的所述供水管网的功能指标SDId；
将功能指标变化率(SDI0-SDId)/SDI0作为所述脆弱性指标。
在本发明的一个实施方式中，所述设备具体用于，通过下述方式确定对所述管网单元进行维护的方式，包括：
若所述脆弱性指标高于第一预设值且小于第二预设值，则输出对所述管网单元进行加固处理的提示信息；
若所述脆弱性指标高于所述第二预设值，则输出对所述管网单元进行供水管道修改处理的提示信息。
在本发明的一个实施方式中，所述设备具体用于，通过以下方式确定所述第一功能指标：
若任一所述管网单元的处于标准工况下的实际水压大于等于预设的需求水压，则将预设满意度作为所述管网单元的用水需求满意度；或
若任一所述管网单元的处于标准工况下的实际水压小于预设的需求水压，则将处于标准工况下的实际水压与预设的需求水压的比值作为所述管网单元的用水需求满意度；
将处于标准工况下的各个所述管网单元的用水需求满意度的均值作为所述第一功能指标；
所述设备具体用于，通过以下方式确定所述第二功能指标：
若任一所述管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压大于等于预设的需求水压，则将预设满意度作为所述管网单元的用水需求满意度；或
若任一所述管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压小于预设的需求水压，则将处于模拟的损坏状态下的实际水压与预设的需求水压的比值作为所述管网单元的用水需求满意度；
将处于模拟的损坏状态下的各个所述管网单元的用水需求满意度的均值作为所述第二功能指标。
在本发明的一个实施方式中，所述设备具体用于，通过下述方式将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较，包括：
分别获取供水管网中各个管网单元的脆弱性指标；
将获取的各个管网单元的脆弱性指标按照从小到达的顺序依次与所述预设值进行比较。
附图说明
图1为本发明一种实施例提供的供水管网的结构示意图；
图2为本发明一种实施例提供的确定对城市供水管网进行维护的方法的流程结构示意图；
图3为本发明另一种实施例提供的确定对城市供水管网进行维护的方法的流程结构示意图；
图4为本发明一种实施例提供的确定对城市供水管网进行维护的设备的结构示意图。
图5为本发明一种实施例的确定对城市供水管网进行维护的装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例描述的应用场景是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案，并不构成对于本发明实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着新应用场景的出现，本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。其中，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
本发明一种实施例的确定对城市供水管网进行维护的方法，由供水管网水力计算和供水管网脆弱性分析组成。其中，供水管网的结构如图1所示，该供水管网1包括多个按连接结构或用户区域划分的管网单元10，每个管网单元与供水主管道连接处为节点20。在进行分析时，首先输入城市的供水管网基础信息；之后先进行标准工况下供水管网的水力计算，分析给出管网各个管网单元用水需求满足程度NSD0i，进而给出供水管网原始的功能指标SDI0作为对比依据。随后，输入遭受打击(模拟某一管网单元处于损坏状态下)的供水管网的管网单元，对遭受打击后的供水管网进行水力分析，得出此时供水管网中各个管网单元的用水需求满足程度NSDdi，进而给出供水管网遭受破坏后的功能指标SDId。计算遭受打击前后的功能指标的下降程度从而给出供水管网中某一管网单元的脆弱性指标F，将该脆弱性指标与预设值进行对比可以判断该管网单元的抗打击能力是否满足需要，若某一管网单元的脆弱性指标不满足要求，则可以对该管网单元进行加固维护处理。
在一个具体实施例的确定对城市供水管网进行维护的方法，如图2所示，包括以下步骤：
步骤S201)选取城市供水管网的评测区域，并获取该评测区域内的城市供水管网的基础信息，其中，基础信息包括各个管网单元所对应节点处的位置信息、管道长度、管径和各个管网单元设计时的需求水压hi0；
步骤S202)采用基于节点流量平衡的流量法进行供水管网各管网单元对应的节点的水力计算，包括各管网单元的节点处管道中水压和流量情况，获得遭受打击前的各个节点的实际水压hi；
步骤S203)在遭受打击前，根据式(1)计算第i个管网单元的用水需求满足度NSD0i，
Figure BDA0002487326770000091
式(1)中，hi0为第i个管网单元对应的节点的需求水压，hi为第i个管网单元对应的节点的实际水压；
其中，在正常使用状态下(在城市管网未遭受打击前)，用户的用水需求一般可得到满足，此时hi≥hi0，此时该管网单元的用水需求满足度NSD0i为1；若管网单元的用水需求得不到满足则用hi/hi0表示NSD0i；
步骤S204)根据步骤S203)所得的遭受打击前各个管网单元的用水需求满足度以及式(2)计算城市管网遭受打击前的功能指标SDI0，
Figure BDA0002487326770000092
NSDi为第i个管网单元的用水需求满足程度；n为管网单元的总数；
步骤S205)对该城市供水管网实施模式打击，例如对其中一个管网单元的供水管道做引流处理，然后根据式(1)分别计算供水管网被破坏后的各个管网单元的用水需求满足度NSDdi；
步骤S206)根据步骤S205)所得的遭受打击后各个管网单元的用水需求满足度并根据式(2)计算供水管网遭受打击后的功能指标SDId；
步骤S207)根据式(3)计算供水管网遭受打击前后的功能指标变化率，并将该功能指标变化率作为脆弱性指标F对该供水管网的管网单元进行脆弱性分析，
Figure BDA0002487326770000093
式(3)中，SDI0为供水管网在遭受打击前(正常工作状态下)的功能指标，一般在正常工作状态下这一值等于1，SDId为遭受打击后供水管网的功能指标。对于某次打击，供水管网的功能指标下降越大，那么该打击下的对应管网单元的脆弱性也就越大；
步骤S208)当F小于预设值M时，可以不用对供水管网做维护处理；当F大于等于预设值M时，需要对供水管网做维护处理。
本发明实施例提供的上述分析方法，通过计算供水管网中某一管网单元遭到破坏前后供水管网功能指标SDI的变化率并将其作为该管网单元的脆弱性指标F，从而实现对该管网单元的脆弱性评价。当脆弱性指标F高于某一预设值时，对供水管网提供维护加固处理，进而实现对供水管网有针对性的维护处理。
为了提升供水管网的性能，往往需要预先知道目前供水管网所存在的薄弱环节，从而有目的性地对供水管网进行改造提升或特别设防。其中，薄弱环节指的是一旦发生损毁后会使得供水管网产生较大功能下降的重要管网单元。因此，通过对供水管网进行脆弱性分析，得到各个管网单元损毁后供水管网的功能指标的下降程度，即可发现供水管网的薄弱环节，进而进一步提前对供水管网的具体区域或部位进行加固。
在本发明的另一实施例中，为获得供水管网的薄弱环节，可依次对供水管网中的每个管网单元实施模拟打击。在对任意一管网单元实施模拟打击后，依照图2所示实施例的方法进行管网单元的脆弱性分析，获得对应管网单元的脆弱性指标。在获得多个管网单元对应的脆弱性指标F后，对所有管网单元对应的脆弱性指标进行排序，对应脆弱性指标较大的几个管网单元即为供水管网中的薄弱环节，进而可以有针对性地对供水管网进行设防、加固等工作。
在本发明另一个具体实施例的确定对城市供水管网进行维护的方法，如图3所示，包括以下步骤：
步骤S301)选取城市供水管网的评测区域，并获取该评测区域内的城市供水管网的基础信息，其中，基础信息包括各个管网单元所对应节点处的位置信息、管道长度、管径和各个管网单元设计时的需求水压hi0；
步骤S302)采用基于节点流量平衡的流量法进行供水管网各管网单元的水力计算，包括各管网单元的节点处管道中水压和流量情况，获得遭受打击前的各个节点的实际水压hi；
步骤S303)在供水管网遭受破坏前，根据式(1)计算第i个管网单元的用水需求满足程度NSD0i，
Figure BDA0002487326770000111
式(1)中，hi0为第i个管网单元对应节点处的需求水压，hi为第i个管网单元对应节点处的实际水压；
其中，在正常使用状态下(在城市管网未遭受打击前)，用户的用水需求一般可得到满足，此时hi≥hi0，此时该管网单元的用水需求满足程度NSD0i为1；若管网单元的用水需求得不到满足则用hi/hi0表示NSD0；
步骤S304)根据步骤S303)所得的遭受打击前各个管网单元的用水需求满足度以及根据式(2)计算城市供水管网遭到破坏前的功能指标SDI0，
Figure BDA0002487326770000112
NSDi为第i个管网单元的用水需求满足度；n为管网单元的总数；
步骤S305)对该城市供水管网实施模式打击，例如对其中第一管网单元的供水管道做引流处理，然后根据式(1)分别计算所有节点的在遭受打击后的用水需求满足度NSDdi；
步骤S306)根据步骤S305)所得的遭受打击后各个管网单元的用水需求满足程度NSDdi以及根据式(2)计算城市供水管网遭受打击后的功能指标SDId1；
步骤S307)根据式(3)计算第一管网单元前后的功能指标变化率，并将该功能指标变化率作为第一节点遭到破坏下的供水管网的脆弱性指标F1；
Figure BDA0002487326770000121
式(3)中，SDI0为供水管网在初始状态下的功能指标，一般在初始状态下这一值等于1，SDId为遭受打击后供水管网的功能指标；
步骤S308)依次重复步骤S305)-步骤S307)，分别得到在第二管网单元、第三管网单元、……、第n管网单元遭到破坏下的供水管网的脆弱性指标F2、F3、……、Fn；
步骤S309)对所得的脆弱性指标F1、F2、F3、……、Fn进行排序，从小到大依次与预设值M值进行对比，找出超过预设值M值的脆弱性指标，然后根据该脆弱性指标对应的管网单元对供水管网进行维护处理。
本发明实施例提供的确定对城市供水管网进行维护的方法，通过对比各个管网单元依次遭到破坏后的脆弱性指标F并对其进行排序，选出供水管网中的薄弱环节。通过发现这些遭受破坏后对供水管网功能影响较大的管网单元，就可以有目的性的采取措施，提高供水管网的抗打击能力。
其中，在本发明的一个可选实施例中，上述步骤S309)中，对所得的脆弱性指标F1、F2、F3、……、Fn进行排序，从小到大依次与第一预设值M1和第二预设值M2进行对比，其中，第一预设值M1小于第二预设值M2，当脆弱性指标小于第一预设值M1时，不对对应的管网单元进行处理；当脆弱性指标介于第一预设值M1和二预设值M2之间时，对对应的管网单元进行加固处理；当脆弱性指标大于二预设值M2时，对对应的管网单元的管道就行改道处理。
基于同样的发明构思，本发明一种实施例的确定对城市供水管网进行维护的设备，如图4所示，包括：处理器41以及存储器42，其中，所述存储器42存储有程序代码，当所述程序代码被所述处理器41执行时，使得所述处理器41执行图2或图3所示的流程步骤。
基于同样的发明构思，本发明提供一种确定对城市供水管网进行维护的装置，如图5所示，包括：
比较单元51，用于将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较；
确定单元52，用于根据比较结果确定对所述管网单元进行维护的方式；
其中，任一所述管网单元的脆弱性指标是根据所述管网单元处于标准工况下的所述供水管网的第一功能指标与模拟所述管网单元处于损坏状态下的所述供水管网的第二功能指标确定的；
所述第一功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于标准工况下的实际水压与需求水压确定的；所述第二功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压与需求水压确定的。
基于同样的发明构思，本发明实施例提供一种存储介质，存储介质中存储程序代码，程序代码被设置为运行时执行以下步骤：
将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较；
根据比较结果确定对所述管网单元进行维护的方式；
其中，任一所述管网单元的脆弱性指标是根据所述管网单元处于标准工况下的所述供水管网的第一功能指标与模拟所述管网单元处于损坏状态下的所述供水管网的第二功能指标确定的；
所述第一功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于标准工况下的实际水压与需求水压确定的；所述第二功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压与需求水压确定的。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种确定对城市供水管网进行维护的方法，其特征在于，包括：
将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较；
根据比较结果确定对所述管网单元进行维护的方式；
其中，任一所述管网单元的脆弱性指标是根据所述管网单元处于标准工况下的所述供水管网的第一功能指标与模拟所述管网单元处于损坏状态下的所述供水管网的第二功能指标确定的；
所述第一功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于标准工况下的实际水压与需求水压确定的；所述第二功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压与需求水压确定的。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下方式确定所述脆弱性指标：
获取任一所述管网单元处于标况下的所述供水管网的功能指标SDI0，并获取模拟所述管网单元处于损坏状态下的所述供水管网的功能指标SDId；
将功能指标变化率(SDI0-SDId)/SDI0作为所述脆弱性指标。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据比较结果确定对所述管网单元进行维护的方式，包括：
若所述脆弱性指标高于第一预设值且小于第二预设值，则输出对所述管网单元进行加固处理的提示信息；
若所述脆弱性指标高于所述第二预设值，则输出对所述管网单元进行供水管道修改处理的提示信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下方式确定所述第一功能指标：
若任一所述管网单元的处于标准工况下的实际水压大于等于预设的需求水压，则将预设满意度作为所述管网单元的用水需求满意度；或
若任一所述管网单元的处于标准工况下的实际水压小于预设的需求水压，则将处于标准工况下的实际水压与预设的需求水压的比值作为所述管网单元的用水需求满意度；
将处于标准工况下的各个所述管网单元的用水需求满意度的均值作为所述第一功能指标；
通过以下方式确定所述第二功能指标：
若任一所述管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压大于等于预设的需求水压，则将预设满意度作为所述管网单元的用水需求满意度；或
若任一所述管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压小于预设的需求水压，则将处于模拟的损坏状态下的实际水压与预设的需求水压的比值作为所述管网单元的用水需求满意度；
将处于模拟的损坏状态下的各个所述管网单元的用水需求满意度的均值作为所述第二功能指标。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较，包括：
分别获取供水管网中各个管网单元的脆弱性指标；
将获取的各个管网单元的脆弱性指标按照从小到达的顺序依次与所述预设值进行比较。
6.一种确定对城市供水管网进行维护的设备，其特征在于，包括：处理器以及存储器，其中，所述存储器存储有程序代码，当所述程序代码被所述处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：
将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较；
根据比较结果确定对所述管网单元进行维护的方式；
其中，任一所述管网单元的脆弱性指标是根据所述管网单元处于标准工况下的所述供水管网的第一功能指标与模拟所述管网单元处于损坏状态下的所述供水管网的第二功能指标确定的；
所述第一功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于标准工况下的实际水压与需求水压确定的；所述第二功能指标是根据所述供水管网的各个管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压与需求水压确定的。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述设备具体用于，通过以下方式确定所述脆弱性指标：
获取任一所述管网单元处于标况下的所述供水管网的功能指标SDI0，并获取模拟所述管网单元处于损坏状态下的所述供水管网的功能指标SDId；
将功能指标变化率(SDI0-SDId)/SDI0作为所述脆弱性指标。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述设备具体用于，通过下述方式确定对所述管网单元进行维护的方式，包括：
若所述脆弱性指标高于第一预设值且小于第二预设值，则输出对所述管网单元进行加固处理的提示信息；
若所述脆弱性指标高于所述第二预设值，则输出对所述管网单元进行供水管道修改处理的提示信息。
9.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述设备具体用于，通过以下方式确定所述第一功能指标：
若任一所述管网单元的处于标准工况下的实际水压大于等于预设的需求水压，则将预设满意度作为所述管网单元的用水需求满意度；或
若任一所述管网单元的处于标准工况下的实际水压小于预设的需求水压，则将处于标准工况下的实际水压与预设的需求水压的比值作为所述管网单元的用水需求满意度；
将处于标准工况下的各个所述管网单元的用水需求满意度的均值作为所述第一功能指标；
所述设备具体用于，通过以下方式确定所述第二功能指标：
若任一所述管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压大于等于预设的需求水压，则将预设满意度作为所述管网单元的用水需求满意度；或
若任一所述管网单元的处于模拟的损坏状态下的实际水压小于预设的需求水压，则将处于模拟的损坏状态下的实际水压与预设的需求水压的比值作为所述管网单元的用水需求满意度；
将处于模拟的损坏状态下的各个所述管网单元的用水需求满意度的均值作为所述第二功能指标。
10.根据权利要求6-9任一项所述的设备，其特征在于，所述设备具体用于，通过下述方式将供水管网中至少一个管网单元的脆弱性指标与预设值进行比较，包括：
分别获取供水管网中各个管网单元的脆弱性指标；
将获取的各个管网单元的脆弱性指标按照从小到达的顺序依次与所述预设值进行比较。
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赵元: "《区域给水管网的水力脆弱性评估》", 《合肥工业大学学报( 自然科学版)》 *

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