摘要：城市供水管网系统的运行好坏与居民的生活质量密不可分，尤其是供水管网水力的流量分配情况。本文将着眼于解决城市供水网水力流量分配问题，提出分区计量的模型，并说明其所包括的方案及内容，指出其存在的问题和解决的方法，以解决城市供水流量不均的问题，更加合理地分配水力流量。
关键词：分区计量；供水管网；流量分配；水力模型
引言
城市供水从出厂到用户的供销过程中，受多种因素的影响，有相当比例不应有的水量损失，浪费了宝贵的水资源，严重地影响着供水企业的经济效益和社会效益。如何针对我国城市供水管网的实际特点，并结合管网水力模拟，对管网进行合理的划分和计量，是目前我国城市供水行业普遍面临的问题之一。
一、分区计量的概述
区域装表检漏法的不断发展壮大，供水管网的分区计量模式也随之兴起。确切地说，供水管网的分区计量是域装表法在供水领域中重要体现，是解决城市供水管网水力流量分配的必不可少的有效措施。如图1所示，分区计量是将供水管网分成若干个可独立核算的区域，安装水力流量计量设备，实行数据访问和数据管理双向对接，以便实时掌控每一分区的用水、产水、销售水的状况。如此一来，既做到了及时、有效地管控供水管网漏损，确保供水系统安全可靠运行，又提高了城市供水系统的管理效率。
二、分区计量的意义作用
城市供水管网实现分区计量实际上是科学技术提高和生产力发展的一个重要缩影，具有十分重大的意义，其主要作用体现在以下几个方面：
2.1打破人工抄表的传统格局
最初的时候，由于受到科技发展程度的限制，城市供水系统采用相对落后的人工抄表的方式。在人工抄表的情况下，导致了一系列问题，如成本高、效率低、管理和控制出现缺口等。随着区域装表检漏法的出现和普及，催生了城市供水管网的分区计量模型，从而打破了传统的“入户、下井”的抄表方式，解放生产力，节约人工成本，同时，大大加强城市供水管理。
2.2提高数据的真实性
在城市供水系统注入分区计量的理念，分区域安装抄表、计量、监控、网络通讯等设备，实现了供水系统信息自动化。在此基础上，强化了城市供水系统的信息监控，杜绝了人工抄表时的少抄、漏抄、错抄现象，从而增强了城市供水系统相关产销信息的真实性、可靠性和正确性，为相关决策者的决策提供基础数据支持。
2.3搭建供水系统信息化平台
城市供水管网水力分配实行分区计量，有利于实现城市供水系统产销信息的合理化管理和共享，从而促进城市供水系统的信息化平台的搭建。一方面，对于生产调度部门而言，实行分区计量有利于及时了解各个区域的用水情况，以便合理安排生产、保障用水供应，同时，能够及时发现供水异常、减少管网漏损。另一方面，对于供水企业而言，可以通过供水系统信息化平台查看城市用水的大数据，及时了解用水需求。
三、分区计量的主要方案及问题
城市供水管网实现分区计量，需要遵循一些必要的原则，如遵循管网流向分配原则、均衡供水原则等。在遵循必要原则的基础上，根据不同的数据来源，分区计量又主要包括以小区表数据为基准的分区计量、以户表数据为基准的分区计量等。
3.1以小区表数据为基准的分区计量
3.1.1方案内容
该方案主要是在小区表数据的基础上，再结合每一小区的户表数量将小区内的表流量分配到各个楼门节点位置。在该方案中，需要对各小区表同一时期内的流量及各小区内各楼门的户表数量进行有效的统计和比对，为后期的数据采集提供支持。
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3.1.2存在问题
虽然以小区表数据为基准的分区计量给城市供水带来了许多便捷，却仍存在着不足之处，主要体现在：第一，从其数据来源来看，使用年限长是小区表的重要特性，因而很难保障其所记录数据的准确性；第二，小区表受多种因素的影响，可能无法正常使用或者已被迫拆除；第三，受客观因素的影响，抄表数据近年来也局限在考核漏损方面，抄表周期将近半年之久，并且存在着各小区之间抄表不同步的现象，严重影响着分区计量工作的开展。
3.2以户表数据为基准的分区计量
3.2.1方案内容
该方案是指在营业系统的基础上，将各小区户表数据作为基准，并把户表数据一一对应到相应的楼门表节点位置。在其方案中，需要梳理清楚各小区楼门表与各所属的户表的对应关系，同时要注意采集好各小区内各楼门所有户表流量数据。
3.2.2存在问题
以户表数据为基准能够更加全面地收集有效数据，使分区计量更加精确。然而，以下几个方面仍然需要进一步的改进：首先，小区户表的数量多并且数据复杂、格式不一，因此，要不断改进好户表数据的管理程序；其次，IC 卡表无法实现实时流量远传或存储，造成IC卡表流量取值困难的境况，所以营业上通常以其预存水量余额的七分之一作为当月售水量，但这样售水量往往不能代表具体的用水量，而当前仍然有三分之一的户表为IC 卡表，使得计量数据和真实数据存在着误差；最后，户表的抄表时间节点具有差异性，需要进行换算方能得到同一时期的流量。
四、优化供水系统分区计量模型的措施
4.1优化小区表的管理
针对上文所提到的小区表存在的问题，笔者认为可以通过以下工作进行优化：首先，经过不断试验，找出小区表与户表之间的数据误差并在此基础上寻找减少误差的方法；其次，对于缺少小区表数据的，可以参考相邻小区的抄表数据，做好小区表与户表关系的等式换算；再次，加强小区表的保养与维护，对于老旧的小区表要做到及时维修和换新，以免影响其所记录的数据的准确性；最后，有必要缩短小区表抄表的周期，同时，可以通过协商、约定，尽可能要做到各小区之间的抄表时间节点相一致。
4.2优化住户表的管理
相对于小区表来说，户表相对比较分散、数量庞大，并且每家每户所用的户表都不尽相同，加大了管理，因而更加要加强户表的管理。第一，通过一定的优惠活动，向各用户推广便于记录用户实际用水量的户表，这样一来，不仅能够更进一步处理好了供应商与用户之间的关系，而且可以使各用户之间的户表趋于一致，便于数据的统计和管理。第二，通过对具有代表性的小区进行测验，确定好 IC 卡表的实际用水量与营业系统中记录的数据之间存在的误差区间，在进行数据统计时，可以加上或者减去误差，从而使数据更加接近实际值。
4.3做好专业人才培训
城市供水分区计量模型需要结合计算机网络技术进行监管工作，工作人员不仅需要有水利水电工作专业素养，还要求掌握好计算机网络技术，因此，要做好专业人员的培训工作。首先，要提高行业的准入门槛，对分区计量的工作人员进行一定程度的专业技能考核，合格者才能从事相关工作。其次，要做好在岗人员的再培训工作，不断提升在岗工作人员的专业素养，为分区计量工作提供技术支撑。
五、结语
城市供水管网水力流量分配问题是重要的水利问题，关乎城市居民的生活质量，因而需要在水利分配模型上不断进行改进和革新，以提高居民的生活质量。本文介绍的分区计量模型便是在水利工程领域的一项重要创新，可以提高城市供水系统的管理效率、降低成本，但依然存在着不足之处，需要在今后不断提高科学技术，完善和改进分区计量模型。
参考文献：
[1]郑成志.基于信号处理算法的供水管网物理漏损流量分析模型研究[D].哈尔滨工业大学，2015-11-01.
[2]王韵珏，信昆仑，陶涛.基于水力模型的供水管网分区计量方案研究[J].山西建筑，2011-04-21.
[3]叶健.结合图论和评价体系的城市供水管网PMA分区优化研究[J].哈尔滨工业大学，2015-07-01.
论文作者:朱晓奕
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/3
标签：分区论文; 管网论文; 数据论文; 小区论文; 供水系统论文; 流量论文; 水力论文; 《基层建设》2017年第21期论文;