RU2592611C2 - System for evaluating balance of feed and discharge of water of megapolis - Google Patents

System for evaluating balance of feed and discharge of water of megapolis Download PDF

Info

Publication number
RU2592611C2
RU2592611C2 RU2014134414/13A RU2014134414A RU2592611C2 RU 2592611 C2 RU2592611 C2 RU 2592611C2 RU 2014134414/13 A RU2014134414/13 A RU 2014134414/13A RU 2014134414 A RU2014134414 A RU 2014134414A RU 2592611 C2 RU2592611 C2 RU 2592611C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
unit
zones
input
data sampling
Prior art date
Application number
RU2014134414/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014134414A (en
Inventor
Феликс Владимирович Кармазинов
Анатолий Кириллович Кинебас
Евгений Анатольевич Мельник
Гаяне Агасовна Панкова
Юрий Александрович Ильин
Виктор Сергеевич Игнатчик
Светлана Юрьевна Игнатчик
Андрей Геннадьевич Куприянов
Original Assignee
Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга" filed Critical Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга"
Priority to RU2014134414/13A priority Critical patent/RU2592611C2/en
Publication of RU2014134414A publication Critical patent/RU2014134414A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2592611C2 publication Critical patent/RU2592611C2/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/30Relating to industrial water supply, e.g. used for cooling

Landscapes

  • Sewage (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

FIELD: water supply.
SUBSTANCE: invention relates to water supply and drainage. System comprises multiple water supply networks (1), which include units (2) of metering water for subscribers (4) with data output (3) means, and water disposal networks (5), which include units (6) for metering waste water consumption and atmospheric precipitation sensors (8). Sensors are configured for determining intensity of rain. Water supply and water disposal networks are divided into zones so that zones of water supply networks coincide with zones of water disposal networks. Units (6) for metering waste water consumption are installed at outlet of each water disposal zone and are additionally equipped with means for outputting information (7). System is additionally equipped with unit (9) for determination of ambient air temperature, unit (10) for determination of actual efficiency, at least one local surface run-off of megapolis, unit (11) for determination of water consumption in zones to input of which are connected to outputs of information output means (3) of units (2) of metering water at subscribers (4), unit (12) for water drainage systems in zones to input of which are connected to outputs of information output means (7) units (6) of waste water consumption unit (13) for estimation of atmospheric precipitation in zones to input of which are connected to outputs of sensors of precipitation (8), unit (14) for evaluation of water drainage systems in zones of individual water supply sources, at least one sensor (15) for water level in reservoir (16) of megapolis, unit (17) forming zonal database containing data field date k, water consumption Vkvodopotrebl, required Vkvodootved, water removal from individual water supply sources Vkvodootved i.i., water levels of megapolis Hk, volume of precipitation, actual efficiency, at least one local surface run-off, ambient air temperature, to input of which are connected to outputs of unit (9) for determination of ambient air temperature, unit (10) for determination of actual efficiency, at least one local surface run-off; unit (11) for determination of water consumption in zones of unit (12) for water drainage systems in zones of unit (13) estimation of atmospheric precipitation in zones, unit (14) evaluation of water drainage systems in zones of individual water supply sources and at least one sensor (15) water level in reservoir of megapolis, unit (18) of primary data sampling of zonal databases on condition of zero volume of precipitation, to input is connected to output (17) zonal databases, unit (19) of secondary data sampling of primary data sampling by condition of positive ambient air temperature and zero actual efficiency at least one local surface run-off system, to input is connected to output of unit (18) of primary data sampling unit (20) tertiary data sampling from secondary data sampling by condition of simultaneous decreasing/increasing water level and decrease megapolis/increasing disposal systems, to input is connected to output of unit (19) for generating secondary data sampling unit (21) assessment of balance, to input is connected to output of unit (20) for tertiary data sampling. Unit (21) for assessment of balance is configured to form of tertiary data sampling of multiple n pairs of values of Vk = Vkvodopotrebl. - Vkvodootved. - Vkvodootved i.i and corresponding arguments Hk, as well as defining V = ƒ(H) of water influx of water bodies, which at points of H1,…, Hk,…, Hn assumes values as possible close to values of V1,…Vk,…,Vn or equal to these values.
EFFECT: wider field of application.
1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к системам водоснабжения и водоотведения, а именно к системам оценки баланса подачи и отведения воды, а также обнаружения негерметичности безнапорных трубопроводов систем водоотведения.The invention relates to water supply and sanitation systems, and in particular to systems for assessing the balance of water supply and drainage, as well as leak detection of pressureless pipelines of drainage systems.

Известно «Устройство для автоматизированного обнаружения разрывов трубопроводов в системе канализации» (см. патент на полезную модель №86274, Рос. Федерация: МПК F17D 5/02 / Храменков С.В., Богомолов М.В., Пак В.Н., Зарудин В.М.; опубл. 27.08.2009), содержащее программный логический контроллер, автоматизированное рабочее место в местном диспетчерском пункте на канализационной насосной станции, автоматизированное рабочее место диспетчера в центральном диспетчерском пункте канализационной системы, датчики давления и расхода в трубопроводах, отсекающие задвижки с электроприводами трубопроводов, при этом контроль расхода сточной жидкости осуществляется по двум и более одновременно работающим напорным трубопроводам канализационной насосной станции, а контроль давления в напорных трубопроводах осуществляется при открытых секционных задвижках между напорными трубопроводами, причем датчики расхода и давления устанавливаются в камерах в начале напорных трубопроводов.It is known “Device for automated detection of pipeline ruptures in the sewage system” (see utility model patent No. 86274, Russian Federation: IPC F17D 5/02 / Khramenkov SV, Bogomolov MV, Pak VN, Zarudin V.M .; published on August 27, 2009), containing a software logic controller, an automated workstation at a local dispatch center at a sewage pump station, an automated workstation at a central dispatch center of a sewer system, pressure and flow sensors in pipelines that cut off valves with electric actuators of pipelines, while the flow rate of wastewater is controlled by two or more simultaneously operating pressure pipelines of a sewage pump station, and pressure control in pressure pipelines is carried out with open sectional valves between pressure pipelines, and flow and pressure sensors are installed in chambers at the beginning of pressure pipelines.

Недостатком указанного технического решения является ограниченная область применения, не позволяющая его использовать для обнаружения негерметичности безнапорных трубопроводов систем водоотведения, поскольку оно предназначено для обнаружения разрывов напорных трубопроводов канализационных насосных станций.The disadvantage of this technical solution is the limited scope that does not allow it to be used to detect leaks in pressureless pipelines of drainage systems, since it is designed to detect ruptures of pressure pipelines of sewage pumping stations.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению служит полезная модель «Система управления комплексом подачи воды и отведения сточных вод» (см. патент на полезную модель №80468, Рос. Федерация: МПК Е03В 1/02 (2006.01), G06F 17/00 (2006.01) / Кармазинов Ф.В., Безденежных А.Г.; опубл. 10.02.2009, Бюл. №4), включающая множество сетей и сооружений водоснабжения и водоотведения, контролируемых по каналам связи, содержащая средство для ввода и ввода-вывода информации и средство для исполнения множества программ. При этом в состав сети и сооружений водоснабжения включены узлы регулирования подачи и учета расхода воды у абонентов, а в состав сети и сооружений водоотведения включены узлы учета расхода сточных вод у абонента.The closest analogue to the claimed invention is the utility model "Control system for a complex of water supply and wastewater disposal" (see utility model patent No. 80468, Russian Federation: IPC EV03 / 02 (2006.01), G06F 17/00 (2006.01) / Karmazinov F.V., Bezdenezhnykh A.G .; publ. 02.10.2009, Bull. No. 4), which includes many networks and water supply and sanitation facilities controlled via communication channels, containing means for input and input / output of information and means to execute many programs. At the same time, the network and water supply facilities included nodes for regulating the supply and metering of water consumption by subscribers, and the network and water disposal facilities included nodes for metering wastewater consumption by the subscriber.

Имеется вариант развития, когда в состав узлов регулирования подачи и учета расхода воды у абонентов включены средство ввода-вывода информации и подключенные к нему датчики давления, подачи и расхода воды, датчики положения регулирующей арматуры, связанные со средством выполнения команд, датчик водопотребления, датчик регулирования гидравлических режимов водопроводной сети, автоматический пробоотборник, вход которого соединен с выходом датчика качества воды.There is a development option when the subsystem for regulating the supply and metering of water flow at the subscribers includes an input / output means and pressure sensors for supplying, supplying and consuming water, position valves of control valves associated with the means for executing commands, a water consumption sensor, a regulation sensor hydraulic modes of the water supply network, an automatic sampler, the input of which is connected to the output of the water quality sensor.

Имеется вариант развития, когда в состав узлов учета расхода сточных вод у абонентов включены средство ввода информации, подключенное к датчикам уровня мокрых отделений НС, расходов электроэнергии, уровня наполнения коллекторов и количества атмосферных осадков.There is a development option when the means of inputting information connected to the sensors of the level of the wet compartments of the National Assembly, power consumption, the level of filling of the collectors and the amount of precipitation are included in the nodes of the metering of wastewater consumption among subscribers;

Для указанной системы характерна узкая область применения, т.к.:The specified system is characterized by a narrow scope, because:

- ее можно применять для управления системами водоснабжения и водоотведения только небольших городов, поскольку по структуре она является централизованной системой управления, не учитывающей отличия в режимах работы отдельных зон этих систем;- it can be used to manage water supply and sanitation systems in only small cities, because by structure it is a centralized management system that does not take into account differences in the operating modes of individual zones of these systems;

- она не позволяет диагностировать объемы притоков в системы водоотведения грунтовых вод.- it does not allow to diagnose the volume of inflows into the groundwater drainage systems.

Задачей настоящего изобретения является расширение области применения известной системы.The objective of the present invention is to expand the scope of the known system.

Поставленная задача решена так, что в известной системе, содержащей множество сетей водоснабжения, в состав которых включены узлы учета воды у абонентов со средствами вывода информации, и сетей водоотведения, в состав которых включены узлы учета расхода сточных вод и датчики количества атмосферных осадков, в соответствии с настоящим изобретением:The problem is solved in such a way that in the well-known system containing many water supply networks, which include water metering stations for subscribers with information output means, and drainage networks, which include waste water metering stations and precipitation sensors, in accordance with the present invention:

- датчики количества атмосферных осадков выполнены с возможностью определения интенсивностей дождей;- rainfall sensors are configured to determine rain intensities;

- сети водоснабжения и водоотведения разделены на зоны так, что зоны сетей водоснабжения совпадают с зонами сетей водоотведения;- water supply and sanitation networks are divided into zones so that the zones of water supply networks coincide with the zones of water disposal networks;

- узлы учета расхода сточных вод установлены на выходе из каждой зоны водоотведения и дополнительно снабжены средствами вывода информации.- metering stations for wastewater discharge are installed at the outlet of each sewage zone and are additionally equipped with information output means.

Кроме того, система дополнительно снабжена:In addition, the system is additionally equipped with:

- блоком определения температуры наружного воздуха;- a unit for determining the outdoor temperature;

- блоком определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока мегаполиса;- a unit for determining the actual performance of at least one local surface drain system of a metropolis;

- блоком определения водопотребления в зонах, к входу которого подключены выходы средств вывода информации узлов учета воды у абонентов;- a unit for determining water consumption in zones, to the input of which the outputs of the means for outputting information from metering stations of water for subscribers are connected;

- блоком определения водоотведения в зонах, к входу которого подключены выходы средств вывода информации узлов учета расхода сточных вод;- a unit for determining water disposal in zones, to the input of which the outputs of the means for outputting information from metering stations for wastewater consumption are connected;

- блоком оценки объема атмосферных осадков в зонах, к входу которого подключены выходы датчиков количества атмосферных осадков;- a unit for assessing the amount of precipitation in the zones, to the input of which the outputs of the sensors for precipitation are connected;

- блоком оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения;- a unit for assessing water disposal in areas from individual sources of water supply;

- по меньшей мере, одним датчиком уровня воды в водоеме мегаполиса,- at least one water level sensor in the pond of a metropolis,

- блоком формирования зональных баз данных, содержащих поля данных даты k, водопотребления V k в о д о п о т р е б л .

Figure 00000001
, водоотведения V k в о д о о т в е д .
Figure 00000002
, водоотведения от индивидуальных источников водоснабжения V k в о д о о т в е д . и . и .
Figure 00000003
, уровней воды в водоеме мегаполиса Hk, объема атмосферных осадков, фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, температуры наружного воздуха, к входу которого подключены выходы блока определения температуры наружного воздуха, блока определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, блока определения водопотребления в зонах, блока определения водоотведения в зонах, блока оценки объема атмосферных осадков в зонах, блока оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения и, по меньшей мере, одного датчика уровня воды в водоеме мегаполиса;- a block for the formation of zonal databases containing data fields for date k, water consumption V k at about d about P about t R e b l .
Figure 00000001
water disposal V k at about d about about t at e d .
Figure 00000002
drainage from individual sources of water supply V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000003
, the water levels in the pond of the metropolis H k , the amount of precipitation, the actual performance of at least one local surface runoff system, the outdoor temperature, to the input of which the outputs of the outdoor temperature determination unit, the actual performance determination unit, at least one local system of surface runoff, a unit for determining water consumption in zones, a unit for determining water disposal in zones, a unit for assessing the amount of precipitation in zones, a unit for assessing water additional discharge in zones from individual sources of water supply and at least one water level sensor in a pond of a megalopolis;

- блоком первичной выборки данных из зональных баз данных по условию равенства нулю объема атмосферных осадков, к входу которого подключен выход блока зональных баз данных;- a block of primary sampling of data from zonal databases on the condition that the volume of precipitation is equal to zero, to the input of which the output of a block of zonal databases is connected;

- блоком вторичной выборки данных из первичной выборки данных по условию положительной температуры наружного воздуха и равенства нулю фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, к входу которого подключен выход блока первичной выборки данных;- a secondary data sampling unit from the primary data sampling under the condition of a positive outdoor temperature and zero actual performance of at least one local surface runoff system, to the input of which the output of the primary data sampling unit is connected;

- блоком третичной выборки данных из вторичной выборки данных по условию одновременного понижения (повышения) уровня воды в водоеме мегаполиса и понижения (повышения) водоотведения, к входу которого подключен выход блока вторичной выборки данных;- a unit for tertiary data sampling from a secondary data sampling under the condition of a simultaneous decrease (increase) in the water level in a megalopolis pond and a decrease (increase) in water disposal, to the input of which the output of a secondary data sampling unit is connected;

- блоком оценки баланса, выполненного с возможностью формирования из третичной выборки данных множества n пар значений V k = V k в о д о п о т р е б л . V k в о д о о т в е д . V k в о д о о т в е д . и . и .

Figure 00000004
и соответствующих им аргументов Hk, а также определения функции V=f(H) притока воды из водоемов, которая в точках H1, …, Hk, Hn принимает значения, как можно более близкие к значениям V1, …Vk, …, Vn или равные этим значениям.- a balance assessment unit, configured to generate a set of n pairs of values from a tertiary data sample V k = V k at about d about P about t R e b l . - V k at about d about about t at e d . - V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000004
and the corresponding arguments H k , as well as the definition of the function V = f (H) of the inflow of water from reservoirs, which at points H 1 , ..., H k , H n takes values as close as possible to the values of V 1 , ... V k , ..., V n or equal to these values.

Отличительными признаками заявляемой «Системы оценки баланса подачи и отведения воды мегаполиса» являются:Distinctive features of the claimed "System for assessing the balance of the supply and disposal of water in a metropolis" are:

1. Выполнение датчиков количества атмосферных осадков с возможностью определения интенсивностей дождей;1. The implementation of rainfall sensors with the ability to determine the intensity of the rains;

2. Разделение сетей водоснабжения и водоотведения на зоны так, что зоны сетей водоснабжения совпадают с зонами сетей водоотведения;2. The division of water supply and sanitation networks into zones so that the zones of water supply networks coincide with the zones of water disposal networks;

3. Установка узлов учета расхода сточных вод на выходе из каждой зоны водоотведения;3. Installation of metering stations for wastewater discharge at the outlet of each sewage zone;

4. Дополнительное снабжение узлов учета расхода сточных вод средствами вывода информации;4. Additional supply of waste water metering units with output means;

5. Дополнительное снабжение системы блоком определения температуры наружного воздуха;5. Additional supply of the system with a unit for determining the outdoor temperature;

6. Дополнительное снабжение системы блоком определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока мегаполиса;6. Additional supply of the system with a unit for determining the actual productivity of at least one local surface drain system of the metropolis;

7. Дополнительное снабжение системы блоком определения водопотребления в зонах, к входу которого подключены выходы средств вывода информации узлов учета воды у абонентов;7. Additional supply of the system with a unit for determining water consumption in zones, to the input of which the outputs of the means for outputting information from water metering stations for subscribers are connected;

8. Дополнительное снабжение системы блоком определения водоотведения в зонах, к входу которого подключены выходы средств вывода информации узлов учета расхода сточных вод;8. Additional supply of the system with a unit for determining wastewater in zones, to the input of which the outputs of the means for outputting information from metering stations for wastewater consumption are connected;

9. Дополнительное снабжение системы блоком оценки объема атмосферных осадков в зонах, к входу которого подключены выходы датчиков количества атмосферных осадков;9. Additional supply of the system with a unit for assessing the amount of precipitation in the zones, to the input of which the outputs of the sensors for precipitation are connected;

10. Дополнительное снабжение системы блоком оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения;10. Additional supply of the system with a unit for assessing wastewater in areas from individual sources of water supply;

11. Дополнительное снабжение системы по меньшей мере одним датчиком уровня воды в водоеме мегаполиса;11. Additional supply of the system with at least one water level sensor in the pond of the metropolis;

12. Дополнительное снабжение системы блоком формирования зональных баз данных, содержащих поля данных даты k, водопотребления V k в о д о п о т р е б л .

Figure 00000005
, водоотведения V k в о д о о т в е д .
Figure 00000006
, водоотведения от индивидуальных источников водоснабжения V k в о д о о т в е д . и . и .
Figure 00000007
, уровней воды в водоеме мегаполиса Hk, объема атмосферных осадков, фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, температуры наружного воздуха;12. Additional supply of the system with the block for the formation of zonal databases containing data fields for date k, water consumption V k at about d about P about t R e b l .
Figure 00000005
water disposal V k at about d about about t at e d .
Figure 00000006
drainage from individual sources of water supply V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000007
, the water levels in the pond of the megalopolis H k , the amount of precipitation, the actual performance of at least one local surface runoff system, the outdoor temperature;

13. Подключение к входу блока формирования зональных баз данных выходов блока определения температуры наружного воздуха, блока определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, блока определения водопотребления в зонах, блока определения водоотведения в зонах, блока оценки объема атмосферных осадков в зонах, блока оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения и, по меньшей мере, одного датчика уровня воды в водоеме мегаполиса;13. Connection to the input of the block for forming zonal database of outputs of the block for determining the outdoor temperature, the block for determining the actual productivity of at least one local surface runoff system, the block for determining water consumption in the zones, the block for determining water discharge in the zones, the block for estimating the amount of precipitation zones, a unit for assessing water disposal in zones from individual sources of water supply and at least one water level sensor in a megalopolis pond;

14. Дополнительное снабжение системы блоком первичной выборки данных из зональных баз данных по условию равенства нулю объема атмосферных осадков, к входу которого подключен выход блока зональных баз данных;14. Additional supply of the system with a block of primary data sampling from zonal databases on the condition that the volume of precipitation is equal to zero, to the input of which the output of the zonal database block is connected;

15. Дополнительное снабжение системы блоком вторичной выборки данных из первичной выборки данных по условию положительной температуры наружного воздуха и равенства нулю фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, к входу которого подключен выход блока первичной выборки данных;15. Additional supply of the system with a secondary data sampling unit from the primary data sampling under the condition of a positive outdoor temperature and zero actual performance of at least one local surface runoff system, to the input of which the output of the primary data sampling unit is connected;

16. Дополнительное снабжение системы блоком третичной выборки данных из вторичной выборки данных по условию одновременного понижения (повышения) уровня воды в водоеме мегаполиса и понижения (повышения) водоотведения, к входу которого подключен выход блока формирования вторичной выборки данных;16. Additional supply of the system with a tertiary data sampling unit from the secondary data sampling under the condition of simultaneous decrease (increase) in the water level in the megalopolis pond and lower (increase) water disposal, to the input of which the output of the secondary data sampling unit is connected;

17. Дополнительное снабжение системы блоком оценки баланса, к входу которого подключен выход блока третичной выборки данных, выполненного с возможностью формирования из третичной выборки данных множества n пар значений V k = V k в о д о п о т р е б л . V k в о д о о т в е д . V k в о д о о т в е д . и . и .

Figure 00000008
и соответствующих им аргументов Hk, а также определения функции V=f(H) притока воды из водоемов, которая в точках Н1, …, Hk, Hn принимает значения, как можно более близкие к значениям V1, …Vk, Vn или равные этим значениям.17. An additional supply of the system with a balance estimation unit, to the input of which the output of the tertiary data sampling unit is connected, with the possibility of generating from the tertiary data sample a set of n pairs of values V k = V k at about d about P about t R e b l . - V k at about d about about t at e d . - V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000008
and the corresponding arguments H k , as well as the definition of the function V = f (H) of the inflow of water from reservoirs, which at the points H 1 , ..., H k , H n takes values as close as possible to the values of V 1 , ... V k , V n or equal to these values.

По сведениям, имеющимся у авторов, отличительные признаки №1, 4, 7, 8 в технической литературе известны, а остальные - нет, что отвечает условию патентоспособности «новизна».According to the information available to the authors, the distinguishing features No. 1, 4, 7, 8 are known in the technical literature, and the rest are not, which meets the condition of patentability “novelty”.

Совместное применение в заявляемой системе указанных отличительных признаков позволяет получить положительный эффект, заключающийся в том, что расширяется область применения системы, т.к.:The combined use of the indicated distinctive features in the inventive system allows to obtain a positive effect, namely, that the scope of the system is expanding, because:

- она может быть применена для управления системами водоснабжения и водоотведения больших городов (мегаполисов), поскольку предусматривает распределительное управление по зонам, учитывая отличия в режимах их работы. Это достигается благодаря наличию отличительных признаков №2, 3, 7-10, 12-17;- it can be used to manage water supply and sanitation systems of large cities (megacities), since it provides for distribution management by zones, taking into account differences in their operating modes. This is achieved due to the presence of distinctive features No. 2, 3, 7-10, 12-17;

- она позволяет диагностировать объемы притоков в системы водоотведения грунтовых вод. Это достигается благодаря наличию отличительных признаков №1, 4-6, 11, 15, 16-17.- it allows you to diagnose the volume of inflows into the groundwater drainage system. This is achieved due to the presence of distinctive features No. 1, 4-6, 11, 15, 16-17.

Предлагаемая авторами система отличается от прототипа конструктивно.The system proposed by the authors is structurally different from the prototype.

На фиг. 1 представлена схема системы оценки баланса подачи и отведения воды мегаполиса, на фиг. 2 - пример расчета (с применением гидравлических методов расчета) объемов поступления дренажных вод в сети водоотведения из водоема мегаполиса через три дренажных отверстия, расположенных на разной высоте, на фиг. 3 - результат вычисления указанных объемов в условиях, когда узлы учета при измерении допускают погрешность от 0 до 20%, распределенную по равномерному закону, на фиг. 4 - результат вычисления указанных объемов в условиях, когда в коллектор сетей водоотведения дополнительно поступает объем V k н е у ч т

Figure 00000009
неучтенных вод от неизвестных источников, на фиг. 5 - окончательные результаты работы предлагаемой системы в блоке оценки баланса в виде графического представления функции V=f(H), отражающей зависимость от уровня Н воды в водоеме мегаполиса объема дренажных вод, поступающих в сети водоотведения за счет недостаточной их герметичности.In FIG. 1 shows a diagram of a system for assessing the balance of supply and removal of water in a megalopolis; FIG. 2 is an example of calculating (using hydraulic calculation methods) the volumes of drainage water entering the drainage network from a megalopolis reservoir through three drainage holes located at different heights, in FIG. 3 - the result of calculating the indicated volumes under conditions when metering units during measurement allow an error of 0 to 20%, distributed according to a uniform law, in FIG. 4 - the result of calculating the indicated volumes under conditions when the volume additionally enters the collector of the sewage networks V k n e at h t
Figure 00000009
unaccounted waters from unknown sources, in FIG. 5 - the final results of the proposed system in the balance assessment unit in the form of a graphical representation of the function V = f (H), which reflects the dependence of the volume of drainage water entering the drainage network due to their lack of tightness on the water level N in the megalopolis pond.

Система содержит (см. фиг. 1):The system contains (see Fig. 1):

- множество сетей водоснабжения 1, в состав которых включены узлы 2 учета воды со средствами вывода информации 3, расположенных у абонентов 4. В настоящем изобретении под сетями водоснабжения понимаются сети холодного и/или горячего водоснабжения;- a plurality of water supply networks 1, which include water metering units 2 with information output means 3 located at subscribers 4. In the present invention, water supply networks are understood as cold and / or hot water supply networks;

- множество сетей водоотведения 5, в состав которых включены узлы 6 учета расхода сточных вод, снабженные средствами вывода информации 7, и датчики количества атмосферных осадков 8. Все сети водоснабжения и водоотведения мегаполиса разделены на зоны. На фиг. 1 в качестве примера показана одна зона, в которой, так же как во всех остальных (на фиг. 1 не показаны), зона сетей водоснабжения совпадает с зоной сетей водоотведения;- a lot of wastewater networks 5, which include nodes 6 for wastewater consumption metering, equipped with information output 7, and rainfall sensors 8. All water supply and wastewater networks in the metropolis are divided into zones. In FIG. 1, as an example, one zone is shown in which, like in all others (not shown in FIG. 1), the zone of water supply networks coincides with the zone of water disposal networks;

- блок 9 определения температуры наружного воздуха;- block 9 for determining the temperature of the outdoor air;

- блок 10 определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока мегаполиса;- block 10 determining the actual performance of at least one local surface drain system of the metropolis;

- блок 11 определения водопотребления в зонах, к входу которого подключены выходы средств вывода информации 3 узлов 2 учета воды, расположенных у абонентов 4;- block 11 determining water consumption in the zones, to the input of which the outputs of the means of outputting information 3 nodes 2 of the water metering located at subscribers 4 are connected;

- блок 12 определения водоотведения в зонах, к входу которого подключены выходы средств вывода информации 7 узлов 6 учета расхода сточных вод;- block 12 determining the water disposal in the zones, to the input of which the outputs of the means of outputting information are connected 7 nodes 6 of the metering of wastewater flow;

- блок 13 оценки объема атмосферных осадков в зонах, к входу которого подключены выходы датчиков количества атмосферных осадков 8. На фиг. 1 в качестве примера показан один датчик, наиболее близко расположенный к выбранной зоне;- unit 13 for estimating the amount of precipitation in the zones, to the input of which the outputs of the sensors for the amount of precipitation are connected 8. In FIG. 1 shows, by way of example, one sensor closest to the selected area;

- блок 14 оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения;- block 14 assessment of water disposal in areas from individual sources of water supply;

- по меньшей мере, один датчик 15 уровня воды в водоеме 16 мегаполиса;- at least one sensor 15 of the water level in the pond 16 megalopolis;

- блок 17 формирования зональных баз данных, содержащих поля данных даты k, водопотребления V k в о д о п о т р е б л .

Figure 00000010
, водоотведения V k в о д о о т в е д .
Figure 00000011
, водоотведения V k в о д о о т в е д . и . и .
Figure 00000012
от индивидуальных источников водоснабжения, уровней Hk воды в водоеме мегаполиса, объема атмосферных осадков, фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, температуры наружного воздуха, к входу которого подключены выходы блока 9 определения температуры наружного воздуха, блока 10 определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока; блока 11 определения водопотребления в зонах, блока 12 определения водоотведения в зонах, блока 13 оценки объема атмосферных осадков в зонах, блока 14 оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения и, по меньшей мере, одного датчика 15 уровня воды в водоеме мегаполиса;- block 17 the formation of zonal databases containing data fields of date k, water consumption V k at about d about P about t R e b l .
Figure 00000010
water disposal V k at about d about about t at e d .
Figure 00000011
water disposal V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000012
from individual sources of water supply, water levels H k in a megapolis pond, precipitation volume, actual productivity of at least one local surface runoff system, outdoor temperature, to the input of which the outputs of the outdoor temperature determination unit 9, the actual determination unit 10 are connected the performance of at least one local surface runoff system; block 11 for determining water consumption in zones, block 12 for determining water discharge in zones, block 13 for estimating the amount of precipitation in zones, block 14 for estimating water discharge in zones from individual sources of water supply and at least one sensor 15 for the water level in a megalopolis pond;

- блок 18 первичной выборки данных из зональных баз данных по условию равенства нулю объема атмосферных осадков, к входу которого подключен выход блока 17 формирования зональных баз данных;- block 18 of the primary sampling of data from zonal databases on the condition that the volume of precipitation is equal to zero, to the input of which the output of the block 17 of the formation of zonal databases is connected;

- блок 19 вторичной выборки данных из первичной выборки данных по условию положительной температуры наружного воздуха и равенства нулю фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, к входу которого подключен выход блока 18 первичной выборки данных;- block 19 of the secondary data sampling from the primary data sampling under the condition of a positive outdoor temperature and zero actual performance of at least one local surface runoff system, to the input of which the output of the primary data sampling unit 18 is connected;

- блок 20 третичной выборки данных из вторичной выборки данных по условию одновременного понижения (повышения) уровня воды в водоеме мегаполиса и понижения (повышения) водоотведения, к входу которого подключен выход блока 19 вторичной выборки данных;- block 20 of the tertiary data sample from the secondary data sample under the condition of a simultaneous decrease (increase) in the water level in the pond of the metropolis and lower (increase) water disposal, to the input of which the output of the secondary data sample unit 19 is connected;

- блок 21 оценки баланса, выполненный с возможностью формирования из третичной выборки данных множества n пар значений V k = V k в о д о п о т р е б л . V k в о д о о т в е д . V k в о д о о т в е д . и . и .

Figure 00000013
и соответствующих им аргументов Hk, а также определения функции V=f(H) притока воды из водоемов, которая в точках Н1, …, Hk, Hn принимает значения, как можно более близкие к значениям V1, …Vk, Vn или равные этим значениям. К входу блока 21 оценки баланса подключен выход блока 20 третичной выборки данных.- balance assessment unit 21, configured to generate a plurality of n pairs of values from a tertiary data sample V k = V k at about d about P about t R e b l . - V k at about d about about t at e d . - V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000013
and the corresponding arguments H k , as well as the definition of the function V = f (H) of the inflow of water from reservoirs, which at the points H 1 , ..., H k , H n takes values as close as possible to the values of V 1 , ... V k , V n or equal to these values. To the input of block 21 of the balance sheet is connected to the output of block 20 of the tertiary data sample.

Система работает следующим образом.The system operates as follows.

Вода хозяйственно-питьевого назначения подается в мегаполис позонно посредством множества сетей водоснабжения 1. При этом у каждого абонента 4 каждой зоны производится учет потребленной воды узлами 2 учета воды. Настоящим изобретением не исключается возможность учета воды как по расходу, так и по объему, поскольку, в конечном счете баланс воды сводится по объему, который можно оценить как интеграл от расхода.Household and drinking water is supplied to the metropolitan area by means of a plurality of water supply networks 1. Moreover, each subscriber 4 of each zone records the consumed water by the water metering units 2. The present invention does not exclude the possibility of accounting for water both in terms of flow rate and volume, since, ultimately, the water balance is reduced in volume, which can be estimated as an integral of the flow rate.

Одновременно посредством множества сетей водоотведения 5 из зоны, например за k-е сутки, отводится объем V k в о д о о т в е д .

Figure 00000014
сточных вод, который в общем случае по составу включают в себя:At the same time, through a number of drainage networks 5 from the zone, for example, for the k-th day, the volume is allocated V k at about d about about t at e d .
Figure 00000014
wastewater, which in general composition includes:

- объем V k в о д о п о т р е б л .

Figure 00000015
хозяйственно-бытовых стоков от абонентов 4, к которым вода подведена посредством множества сетей водоснабжения 1;- volume V k at about d about P about t R e b l .
Figure 00000015
household wastewater from subscribers 4, to which water was supplied through a variety of water supply networks 1;

- объем V k в о д о о т в е д . и . и .

Figure 00000016
стоков от индивидуальных источников водоснабжения;- volume V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000016
drains from individual sources of water supply;

- объем V k д о ж д ь

Figure 00000017
поверхностных дождевых стоков со всей территории зоны;- volume V k d about well d b
Figure 00000017
surface rainwater from the entire zone;

- объем V k т

Figure 00000018
поверхностных талых стоков со всей территории зоны, образующиеся в результате таяния снега и льда;- volume V k t
Figure 00000018
surface thawed snow from the entire territory of the zone, resulting from the melting of snow and ice;

- объем V k д р е н

Figure 00000019
дренажных вод, поступающих в сети водоотведения 5 за счет недостаточной их герметичности. Их объем зависит, в том числе, и от уровня воды в водоеме 16 мегаполиса;- volume V k d R e n
Figure 00000019
drainage water entering the drainage network 5 due to their insufficient tightness. Their volume depends, inter alia, on the water level in the reservoir of 16 megalopolis;

- объем V k н е у ч т

Figure 00000020
неучтенных вод, поступающих в сети водоотведения 5 от неизвестных источников, например, в результате аварий на тепловых сетях или их сезонной промывке.- volume V k n e at h t
Figure 00000020
unaccounted waters entering the drainage network 5 from unknown sources, for example, as a result of accidents on heating networks or their seasonal flushing.

Расход сточных вод из каждой зоны оценивается при помощи узлов 6 учета расхода сточных вод, снабженных средствами вывода информации 7. На фиг. 1 в качестве примера показан вариант, когда из зоны выходит два коллектора, поэтому расход сточных вод измеряется при помощи двух узлов 6 учета сточных вод.The wastewater flow rate from each zone is estimated using the wastewater metering units 6 equipped with information output means 7. In FIG. 1, an example is shown when two collectors leave the zone, therefore, the wastewater flow rate is measured using two wastewater metering units 6.

Одновременно:At the same time:

- в блоке 9 определяется текущая tk температура наружного воздуха, а в блоке 10 - фактическая производительность Qk, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока мегаполиса;- in block 9, the current outdoor temperature t k is determined, and in block 10, the actual productivity Q k of at least one local megalopolis surface runoff system;

- в блоке 11 определяется текущее V k в о д о п о т р е б л .

Figure 00000021
водопотребление в зонах, получаемое посредством обработки данных от средств вывода информации 3 узлов 2 учета воды, расположенных у абонентов 4;- in block 11 determines the current V k at about d about P about t R e b l .
Figure 00000021
water consumption in zones obtained by processing data from information output means 3 nodes 2 of the water metering located at subscribers 4;

- в блоке 12 определяется текущее V k в о д о о т в е д .

Figure 00000022
водоотведение в зонах, получаемое посредством обработки данных от средств вывода информации 7 узлов 6 учета расхода сточных вод;- in block 12 is determined by the current V k at about d about about t at e d .
Figure 00000022
water disposal in zones obtained by processing data from information output means 7 nodes 6 of wastewater flow metering;

- в блоке 13 оценивается объем V k д о ж д ь

Figure 00000023
атмосферных осадков в зонах, получаемых посредством обработки данных от датчиков количества атмосферных осадков 8 и характеристик площадей зон, являющимися величинами постоянными и хранящимися в самом блоке 13;- in block 13 the volume is estimated V k d about well d b
Figure 00000023
atmospheric precipitation in the zones obtained by processing data from sensors for the amount of atmospheric precipitation 8 and the characteristics of the area of the zones, which are constant values and stored in the block 13 itself;

- в блоке 14 оценивается объем V k в о д о о т в е д . и . и .

Figure 00000024
водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения;- in block 14 is estimated volume V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000024
water disposal in zones from individual sources of water supply;

- при помощи датчика 15 уровня воды оценивается уровень Hk воды в водоеме 16 мегаполиса;- using the water level sensor 15, the water level H k is estimated in a pond of 16 megalopolis;

- в блоке 17 формируются зональные базы данных, содержащие поля данных даты k, водопотребления V k в о д о п о т р е б л .

Figure 00000025
, водоотведения V k в о д о о т в е д .
Figure 00000026
, водоотведения V k в о д о о т в е д . и . и .
Figure 00000027
от индивидуальных источников водоснабжения, уровней Hk воды в водоеме мегаполиса, объема V k д о ж д ь
Figure 00000017
атмосферных осадков, фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, температуры наружного воздуха, посредством обобщения информации, поступающей от выходов блока 9 определения температуры наружного воздуха, блока 10 определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, блока 11 определения водопотребления в зонах, блока 12 определения водоотведения в зонах, блока 13 оценки объема атмосферных осадков в зонах, блока 14 оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения и, по меньшей мере, одного датчика 15 уровня воды в водоеме мегаполиса;- in block 17, zone databases are formed containing data fields of date k, water consumption V k at about d about P about t R e b l .
Figure 00000025
water disposal V k at about d about about t at e d .
Figure 00000026
water disposal V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000027
from individual sources of water supply, levels of H k water in a pond of a metropolis, volume V k d about well d b
Figure 00000017
precipitation, the actual performance of at least one local surface runoff system, the outdoor temperature, by summarizing the information received from the outputs of the outdoor temperature determining unit 9, the actual performance unit 10 of the at least one local surface runoff system, block 11 for determining water consumption in zones, block 12 for determining water disposal in zones, block 13 for assessing the amount of precipitation in zones, block 14 for assessing water discharge in areas from individual sources of water supply and at least one sensor 15 of the water level in the pond of the metropolis;

- в блоке 18 производится первичная выборка данных из зональных баз данных по условию равенства нулю объема атмосферных осадков. Таким образом, из зональных баз данных удаляются суточные записи с мокрой погодой;- in block 18, the primary sampling of data from zonal databases is performed on the condition that the volume of precipitation is equal to zero. Thus, daily records with wet weather are deleted from zonal databases;

- в блоке 19 производится вторичная выборка данных из первичной выборки данных по условию положительной температуры наружного воздуха и равенства нулю фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока. Таким образом, из первичной выборки удаляются суточные записи с поступлением в сети водоотведения объемов V k т

Figure 00000028
поверхностных талых стоков, т.к. дождевые стоки предварительно удалены в блоке 18;- in block 19, a secondary data sampling is performed from the primary data sampling under the condition of a positive outdoor temperature and equal to zero actual performance of at least one local surface runoff system. Thus, daily records are removed from the primary sample with volumes received in the sewage network V k t
Figure 00000028
surface thawed snow, as rain drains previously removed in block 18;

- в блоке 20 производится третичная выборка данных из вторичной выборки данных по условию одновременного понижения (повышения) уровня воды в водоеме мегаполиса и понижения (повышения) водоотведения. Таким образом, из вторичной выборки удаляются суточные записи, в которых по сравнению с данными предыдущих суток при одновременном понижении (повышении) уровня воды в водоеме мегаполиса происходит наоборот повышение (понижение) водоотведения. На этом этапе с высокой вероятностью удаляются данные по суткам, в которых объем V k н е у ч т

Figure 00000029
неучтенных вод больше нуля;- in block 20, a tertiary sampling of data is made from a secondary data sampling under the condition of a simultaneous decrease (increase) in the water level in a pond of a megalopolis and a decrease (increase) in water disposal. Thus, daily records are deleted from the secondary sample, in which, compared to the data of the previous day, while the water level in the megalopolis decreases (increases), the drainage increases (decreases). At this stage, data on days in which the volume of V k n e at h t
Figure 00000029
unaccounted waters are greater than zero;

- в блоке 21 оценка баланса выполняется в три этапа.- in block 21, the balance assessment is carried out in three stages.

На первом этапе из третичной выборки данных формируются множества n пар значений V k = V k в о д о п о т р е б л . V k в о д о о т в е д . V k в о д о о т в е д . и . и .

Figure 00000030
и соответствующих им аргументов Hk.At the first stage, from a tertiary data sample, sets of n pairs of values are formed V k = V k at about d about P about t R e b l . - V k at about d about about t at e d . - V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000030
and their corresponding arguments H k .

На втором этапе определяется функция V=f(H) притока воды из водоемов, которая в точках H1, …, Hk, Hn принимает значения, как можно более близкие к значениям V1, …Vk, …, Vn или равные этим значениям.At the second stage, the function V = f (H) of water inflow from reservoirs is determined, which at the points H 1 , ..., H k , H n takes values as close as possible to the values of V 1 , ... V k , ..., V n or equal to these values.

На третьем этапе производится анализ функции V=f(H) и ее зависимость от уровня Hk воды в водоеме мегаполиса. Возрастающий характер этой функции свидетельствует о наличии в данной зоне объемов V k д р е н

Figure 00000031
дренажных вод.At the third stage, the function V = f (H) is analyzed and its dependence on the water level H k in the pond of the metropolis. The increasing nature of this function indicates the presence of volumes in this zone. V k d R e n
Figure 00000031
drainage water.

Результаты и особенности работы блока 21 оценки баланса проиллюстрированы на фиг. 2, 3, 4 и 5.The results and operational features of the balance estimation unit 21 are illustrated in FIG. 2, 3, 4 and 5.

В частности, на фиг. 2, с целью подготовки исходных данных, приведены результаты расчета (с применением гидравлических методов расчета) объемов поступления дренажных вод в сети водоотведения 5 из водоема 16 мегаполиса через три дренажных отверстия, расположенных на разной высоте. Зависимости объемов поступления воды от уровней Hk воды в водоеме для разных отверстий показаны позициями 1, 2 и 3. Позицией 4 показана сумма этих объемов. В дополнение к этому, на фиг. 3 представлен результат определения указанных объемов в условиях, когда узлы учета при измерении допускают погрешность от 0 до 20%, распределенную по равномерному закону. Кроме того, на фиг. 4 показан вариант, когда в коллектор сетей водоотведения 5 дополнительно поступает объем V k н е у ч т

Figure 00000032
неучтенных вод от неизвестных источников (см. позиция 5). В отличие от объемов, поступающих из дренажных отверстий, объем V k н е у ч т
Figure 00000020
является функцией времени и, как показано на фиг. 4, не зависит от уровня Hk воды в водоеме 16 мегаполиса.In particular, in FIG. 2, in order to prepare the initial data, the calculation results (using hydraulic calculation methods) of the volumes of drainage water entering the drainage network 5 from the reservoir of 16 megalopolis through three drainage holes located at different heights are presented. The dependences of the volumes of water inflow on the levels H k of water in the pond for different openings are shown by positions 1, 2, and 3. Position 4 shows the sum of these volumes. In addition to this, in FIG. Figure 3 presents the result of determining the indicated volumes under conditions when metering units during measurement allow an error of 0 to 20%, distributed according to a uniform law. In addition, in FIG. 4 shows an option when volume is additionally supplied to the collector of drainage networks 5 V k n e at h t
Figure 00000032
unaccounted waters from unknown sources (see position 5). Unlike volumes coming from drainage holes, volume V k n e at h t
Figure 00000020
is a function of time and, as shown in FIG. 4, does not depend on the level H k of water in the reservoir 16 megalopolis.

В результате, на фиг. 4 позицией 4 показано изменение объема V k = V k д р е н + V k н е у ч т

Figure 00000033
, т.к. после трех фильтрационных выборок значения V k в о д о п о т р е б л . V k в о д о о т в е д . V k в о д о о т в е д . и . и .
Figure 00000034
стремятся к нулю.As a result, in FIG. 4, position 4 shows the change in volume V k = V k d R e n + V k n e at h t
Figure 00000033
because after three filtering samples values V k at about d about P about t R e b l . - V k at about d about about t at e d . - V k at about d about about t at e d . and . and .
Figure 00000034
tend to zero.

На фиг. 5 позицией 1 в графическом виде представлен результат первого этапа, реализованного в блоке 21 оценки баланса, в виде точек с координатами Hk и Vk. Дополнительно, позицией 2 обозначен результат второго этапа в виде функции V=f(H) притока воды из водоемов, которая в точках Н1, …, Hk, …, Hn принимает значения, как можно более близкие к значениям V1, …Vk, …, Vn. Для сравнения позицией 3 обозначена теоретическая функция Vт=f(H), представленная на фиг. 2 позицией 4. Сравнение функций V и Vт и результат их высокой сходимости подтверждает применимость на практике предлагаемой системы.In FIG. 5, position 1 in a graphical form presents the result of the first stage, implemented in block 21 of the balance sheet, in the form of points with coordinates H k and V k . Additionally, the position 2 indicates the result of the second stage in the form of a function V = f (H) of the inflow of water from reservoirs, which at the points H 1 , ..., H k , ..., H n takes values as close as possible to the values of V 1 , ... V k , ..., V n . For comparison, 3 denotes the theoretical function Vt = f (H) shown in FIG. 2 by position 4. A comparison of the functions V and VT and the result of their high convergence confirms the practical applicability of the proposed system.

На третьем этапе в блоке 21 оценки баланса в результате анализа функции V=f(H) и ее зависимости от уровня Hk воды в водоеме мегаполиса устанавливается факт наличия в данной зоне объемов V k д р е н

Figure 00000019
дренажных вод.At the third stage, in block 21 of the balance assessment, as a result of the analysis of the function V = f (H) and its dependence on the water level H k in the megalopolis, the fact of the presence of volumes in this zone is established V k d R e n
Figure 00000019
drainage water.

Таким образом, предлагаемая система соответствует критерию «промышленная применимость».Thus, the proposed system meets the criterion of "industrial applicability".

Claims (1)

Система оценки баланса подачи и отведения воды мегаполиса, содержащая множество сетей водоснабжения, в состав которых включены узлы учета воды у абонентов со средствами вывода информации, и сетей водоотведения, в состав которых включены узлы учета расхода сточных вод и датчики количества атмосферных осадков, отличающаяся тем, что датчики количества атмосферных осадков выполнены с возможностью определения интенсивностей дождей, сети водоснабжения и водоотведения разделены на зоны так, что зоны сетей водоснабжения совпадают с зонами сетей водоотведения, узлы учета расхода сточных вод установлены на выходе из каждой зоны водоотведения и дополнительно снабжены средствами вывода информации, система дополнительно снабжена блоком определения температуры наружного воздуха, блоком определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока мегаполиса, блоком определения водопотребления в зонах, к входу которого подключены выходы средств вывода информации узлов учета воды у абонентов, блоком определения водоотведения в зонах, к входу которого подключены выходы средств вывода информации узлов учета расхода сточных вод, блоком оценки объема атмосферных осадков в зонах, к входу которого подключены выходы датчиков количества атмосферных осадков, блоком оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения, по меньшей мере, одним датчиком уровня воды в водоеме мегаполиса, блоком формирования зональных баз данных, содержащих поля данных даты k, водопотребления
Figure 00000035
, водоотведения
Figure 00000036
, водоотведения от индивидуальных источников водоснабжения
Figure 00000037
, уровней воды в водоеме мегаполиса Hk, объема атмосферных осадков, фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, температуры наружного воздуха, к входу которого подключены выходы блока определения температуры наружного воздуха, блока определения фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока; блока определения водопотребления в зонах, блока определения водоотведения в зонах, блока оценки объема атмосферных осадков в зонах, блока оценки водоотведения в зонах от индивидуальных источников водоснабжения и, по меньшей мере, одного датчика уровня воды в водоеме мегаполиса, блоком первичной выборки данных из зональных баз данных по условию равенства нулю объема атмосферных осадков, к входу которого подключен выход блока зональных баз данных, блоком вторичной выборки данных из первичной выборки данных по условию положительной температуры наружного воздуха и равенства нулю фактической производительности, по меньшей мере, одной локальной системы поверхностного стока, к входу которого подключен выход блока первичной выборки данных, блоком третичной выборки данных из вторичной выборки данных по условию одновременного понижения/повышения уровня воды в водоеме мегаполиса и понижения/повышения водоотведения, к входу которого подключен выход блока формирования вторичной выборки данных, блоком оценки баланса, к входу которого подключен выход блока третичной выборки данных, при этом блок оценки баланса выполнен с возможностью формирования из третичной выборки данных множества n пар значений Vk = Vkводопотребл. - Vkводоотвед. - Vkводоотвед.и.и. и соответствующих им аргументов Hk, а также определения функции V=ƒ(H) притока воды из водоемов, которая в точках H1, …, Hk, …, Hn принимает значения, как можно более близкие к значениям V1, … Vk, …, Vn или равные этим значениям.
A system for assessing the balance of the supply and disposal of water in a megalopolis, which contains many water supply networks, which include water metering stations for subscribers with information output devices, and drainage networks, which include waste water metering stations and precipitation sensors, characterized in that that precipitation sensors are capable of determining rain intensities, the water supply and wastewater networks are divided into zones so that the zones of the water supply networks coincide with those of water disposal, waste water metering units are installed at the outlet of each sewage zone and are additionally equipped with information output means, the system is additionally equipped with a unit for determining the outdoor temperature, a unit for determining the actual productivity of at least one local surface drain system of the metropolis, a unit for determining water consumption in the zones, to the input of which the outputs of the means of outputting information of metering stations for water from subscribers are connected, by the unit for determining water disposal in zones x, to the input of which the outputs of the means of outputting information of metering stations for wastewater consumption are connected, by a unit for estimating the amount of precipitation in the zones, to the input of which are connected the outputs of the sensors for the amount of precipitation, a unit for assessing water disposal in zones from individual sources of water supply, by at least one sensor the water level in the pond of the metropolis, the block for the formation of zonal databases containing data fields for date k , water consumption
Figure 00000035
water disposal
Figure 00000036
drainage from individual sources of water supply
Figure 00000037
, the water levels in the pond of the metropolis H k , the amount of precipitation, the actual performance of at least one local surface runoff system, the outdoor temperature, to the input of which the outputs of the outdoor temperature determination unit, the actual performance determination unit, at least one local surface runoff system; a unit for determining water consumption in zones, a unit for determining water disposal in zones, a unit for assessing the amount of atmospheric precipitation in zones, a unit for assessing water removal in zones from individual sources of water supply and at least one water level sensor in a megalopolis pond, a unit for primary sampling of data from zonal databases data on the condition that the volume of precipitation equal to zero, to the input of which the output of the block of zonal databases is connected, by the block of the secondary data sampling from the primary data sampling under the condition of a positive rate outside air temperature and the actual performance equal to zero of at least one local surface runoff system, to the input of which the output of the primary data sampling unit is connected, by the tertiary data sampling unit from the secondary data sampling under the condition of a simultaneous decrease / increase in the water level in a megalopolis pond and lowering / increase of water disposal, to the input of which the output of the secondary data sampling unit is connected, by the balance estimation unit, to the input of which the output of the tertiary sampling unit is connected OF DATA, with the balance evaluation unit configured to generate data samples of a tertiary plurality of pairs of n values V k = V k vodopotrebl. - V k drainage. - V k water discharge. and the corresponding arguments H k , as well as the definition of the function V = ƒ (H) of the inflow of water from reservoirs, which at points H 1 , ..., H k , ..., H n takes values as close as possible to the values of V 1 , ... V k , ..., V n or equal to these values.
RU2014134414/13A 2014-08-22 2014-08-22 System for evaluating balance of feed and discharge of water of megapolis RU2592611C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014134414/13A RU2592611C2 (en) 2014-08-22 2014-08-22 System for evaluating balance of feed and discharge of water of megapolis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014134414/13A RU2592611C2 (en) 2014-08-22 2014-08-22 System for evaluating balance of feed and discharge of water of megapolis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014134414A RU2014134414A (en) 2016-03-20
RU2592611C2 true RU2592611C2 (en) 2016-07-27

Family

ID=55530673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014134414/13A RU2592611C2 (en) 2014-08-22 2014-08-22 System for evaluating balance of feed and discharge of water of megapolis

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2592611C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637527C1 (en) * 2017-02-09 2017-12-05 Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга" System of water inflow estimation
RU2655930C1 (en) * 2017-03-21 2018-05-30 Общество с ограниченной ответственностью "Ассоциация инженеров и учёных по водоснабжению и водоотведению" Water drainage system
RU2740408C1 (en) * 2020-01-09 2021-01-14 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации System for detecting ballast effluents
RU2749892C1 (en) * 2020-07-16 2021-06-18 Общество с ограниченной ответственностью "Ассоциация инженеров и ученых по водоснабжению и водоотведению" Method for universal hydraulic calculation of non-pressurized drainage networks for surface wastewater

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2000391C1 (en) * 1989-02-01 1993-09-07 Тать на Дмитриевна Винокурова Method of water supply of the towns
US6245224B1 (en) * 1998-09-17 2001-06-12 Hitachi, Ltd. Water quality management system
RU80468U1 (en) * 2008-07-11 2009-02-10 Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга" WATER SUPPLY AND SEWAGE DISPOSAL MANAGEMENT SYSTEM
RU121826U1 (en) * 2012-03-01 2012-11-10 Юрий Викторович Кошельников DEVICE FOR WATER SUPPLY OF CONSUMERS OF QUALITY DRINKING WATER

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2000391C1 (en) * 1989-02-01 1993-09-07 Тать на Дмитриевна Винокурова Method of water supply of the towns
US6245224B1 (en) * 1998-09-17 2001-06-12 Hitachi, Ltd. Water quality management system
RU80468U1 (en) * 2008-07-11 2009-02-10 Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга" WATER SUPPLY AND SEWAGE DISPOSAL MANAGEMENT SYSTEM
RU121826U1 (en) * 2012-03-01 2012-11-10 Юрий Викторович Кошельников DEVICE FOR WATER SUPPLY OF CONSUMERS OF QUALITY DRINKING WATER

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637527C1 (en) * 2017-02-09 2017-12-05 Государственное Унитарное Предприятие "Водоканал Санкт-Петербурга" System of water inflow estimation
RU2655930C1 (en) * 2017-03-21 2018-05-30 Общество с ограниченной ответственностью "Ассоциация инженеров и учёных по водоснабжению и водоотведению" Water drainage system
RU2740408C1 (en) * 2020-01-09 2021-01-14 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации System for detecting ballast effluents
RU2749892C1 (en) * 2020-07-16 2021-06-18 Общество с ограниченной ответственностью "Ассоциация инженеров и ученых по водоснабжению и водоотведению" Method for universal hydraulic calculation of non-pressurized drainage networks for surface wastewater

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014134414A (en) 2016-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2592611C2 (en) System for evaluating balance of feed and discharge of water of megapolis
Karadirek et al. Implementation of hydraulic modelling for water-loss reduction through pressure management
De Bénédittis et al. Infiltration in sewer systems: comparison of measurement methods
KR101146207B1 (en) Waterworks compact management system and method thereof
CN108984823B (en) Method for determining scale of combined overflow storage tank
CN105868886B (en) Rain and sewage storage tank operation efficiency evaluation method
CN105839758B (en) A kind of variable early-stage rainwater stream abandoning control system, control method and construction method
Kleidorfer et al. An application of Austrian legal requirements for CSO emissions
Kim et al. Design method for determining rainwater tank retention volumes to control runoff from building rooftops
KR101471645B1 (en) Economical efficiency·effectiveness analysis method of drainage equipment using prediction odor map for production of odor
CN115577506A (en) Method for pre-diagnosing and accurately troubleshooting problems of sewage pipe network
CN112116229A (en) Drainage basin water quality scheduling management method, system and platform
EP4146872A1 (en) Method for operating a sewer network system
KR100538445B1 (en) Total management/monitoring system for sewer and method thereof
CN113792367B (en) PySWMM-based drainage system multi-source inflow infiltration and outflow dynamic estimation method
Bertels et al. Estimation of the impact of combined sewer overflows on surface water quality in a sparsely monitored area
CN102013050A (en) MCMC method for identifying changing modes of sewage rate
RU2637527C1 (en) System of water inflow estimation
CN115048759A (en) Method for accurately estimating inflow rate and inflow point of external water of sewage pipe network based on model prediction
Peng et al. Calculation of intercepted runoff depth based on stormwater quality and environmental capacity of receiving waters for initial stormwater pollution management
RU2740408C1 (en) System for detecting ballast effluents
Moavenshahidi et al. A computer model to estimate seepage rates from automated irrigation distribution channels during periods of shutdown
Figueroa et al. A framework for modelling in-sewer thermal-hydraulic dynamic anomalies driven by stormwater runoff and seasonal effects
KR100599848B1 (en) Monitoring method and system of non-point sources
CN109977601B (en) Interception thickness determination method for controlling rainfall runoff and mixed-grafting pollution in separate-flow area