摘要：根据AutoCAD所具有的控件作用，来设计研发一种燃气管网分析系统。此系统在运行中，需要体现出自主对GIS信息进行录入和能够对AutoCAD中的文件进行正确操作等功能，从而达到对燃气管网进行良好分析设计的目的。
关键词：燃气管网；分析系统；地理信息系统；水力计算；输配模拟；优化设计
引言
近年来。国内相关部门相继研发出了很多燃气APP，然而这些APP在使用中，都体现出了相似的缺陷，也就是说，在功能导向上较为全面，而在具体使用中，却没能发挥应有作用.这主要是归因于，其中大部分APP都是由信息公司进行研发，在具体使用方面没能进行深化的探索，所以导致在具体使用中，没能体现应有作用，现阶段，笔者也将主要工作着重点落于对GIS信息系统的研究，那么在本文中就对燃气管网对GIS系统的需求和运用做出阐述。
1概述和需求
1.1概述
在各地区都在实行城市基础建设的背景下，燃气管网工程也在不断增多，然而在工程建设中也会存在诸多问题，如在管网系统构建中，借助对管道规格和智能设备实行水力预测的方式，没能从现实的角度来对工程造价做出预测；在管网系统优化环节、对管网运用的稳定性也没能进行深入分析。而在城区管网系统工程逐渐增多的同时，相关财力的投入量也会不断增多，在确保业主用气条件完善的基础上，对管网系统进行改造，节省管网改造成本、运行成本和提升管网运用稳定性，也属于各地区相关单位所面临的首要问题。相关单位技术人员，借助支点负荷法来对管网水力作出预测，充分弥补了以往节点模式的不足，从而对未来管网水力预测方面工作的有序进行创造了条件；设置了城区管网改造模型，也将遗传分析法融入到了模型改造环节中，实现了理想的改造目标。除此之外。管网预测还被很多业内人士称为网络模拟、管网平差等，叫法尽管多样，其实，其都是借助现实管网的模型来对实体管网的运行情况做出预测和问题防控，这样的工作过程，重点就是为了对实体管网在各种环境中的运行稳定性做出明确。已有很多相关专业人员对这方面做出了大量的研究，值得参考。基本现阶段，国内各燃气部门广泛采用GIS系统来对收集相关信息，并根据设计软件所体现出控件功能，研发出了管网预测系统，以此对管网系统未来运行情况做出预测。
1.2需求分析
城区燃气管网系统在运行中，尽管其构架在运行中不会出现任何体内改变，但是相关工作人员在工作中，也还是不能完全掌握系统各部分的运行状态。针对这样的情况，就需要在进行设立GIS系统过程中，先在智能设备中设置管网设计信息库、系统硬件信息库；其次是将各类型信息库进行整合，并结合具体情况，来调取相应的信息。其实管网各连接处的流量和压力数值，都主要是借助智能设备的对其的持续监测、水力预测而实现、再将预测信息传递到各监测设备，以此对各个监测区域的流量、压力数值做出调控、以确保管网系统在各个时间段都能够稳定运行，完全实现对管网运行状态的动态跟踪管理。根据工程的总体要求和现有的技术水平及网络环境、通讯设施、笔者认为城市燃气 GIS 信息系统在技术方案的实施上是完全可行的。
2 系统工作流程
管网分析系统在运行中，通常都需要借助一致的用户区，体现对管网信息进行顺畅传递、变更、预测、归档管理等功能。管网系统运行的具体流程为：模型建立和模型两个步骤：第一是模型的创建，不仅能够从地理信息系统调取出最新的拓扑信息和管网设计数据，也能够通过徒手绘图，并给出精准数据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆模型分析：属于模型改造、预测、总结结果的过程，结合模型对管网运行情况做出预测，并对预测给出的数据作出反复核对，倘若这些数据没能与相关标准相切合，就必须要对模型做出再一次的改造，以确保预测数据与相关标准的切合性。
3 系统基本功能
第一是系统平台。通过 AutoCAD 控件组态成一体化图形用户界 面，所有相关管网分析和操作管理等均在此界面下 进行，并采用多文档界面设计，可同时打开多个文件 进行操作。
第二是数据共享。自动导入 GIS 的相关管网数据，为分析计算提 供数据源。用户可通过图形界面进行配置和修改需要导入的设备及管道类型等，并进行显示：其一是动态标注管道的流向、流量、管径、管材，节点 的压力、名称、类型等。其二是按照元素类别进行图形显示，不同级别的管道按不同颜色显示，不同类型的节点和设备按不同的符号显示。其三是按照压力和流量进行图形显示，管道根据其流量所在的范围，显示不同的颜色；节点根据压力显示不同的颜色。其四是管道根据其管径显示不同的颜色。其五是管道根据其管材类型显示不同的颜色。第三是数据录入。用户可将AutoCAD 格式文件在该系统中打开作为底图，在系统界面中进行管网相关数据的录入，例如管网及其附属节点、管道、调压柜、气源等信息，进行模型创建。用户可以任意修改管道和节点的空间位置，修改方法包括复制、延长、打断、删除、剪切、旋转、移动、放大等，通过添加这些功能，可以方便地进行管网拓扑关系的编辑。第四是检验工具。要想确保模型预测的精准性，就需要在系统模型中，增设拓扑关系的检测功能，此功能的设置能够对模型实行实时性的优化，重点会涉及到以下几点：其一是管道整合：将材质一致或与相关标准相切合的管线整合成同一管网；其二是拓扑性检测，明确各管线间拓扑关系的标准度；其三是重叠性检测，检测管网系统有否存在管线重叠的现象；其四是管网长度计算；将管线总体长度做出明确；其五是从整体的角度，来对管网系统中各类型设备和连接点的总体数值做出明确；其六是属性检测：明确所传递信息的完整性，以保证 预测信息的完善。第五是本系统的核心就是实现燃气管网输配模拟和优 化设计两大功能。其一是输配模拟：结合管线规格、气源和用户的需求量等数据，对管网未来的运行情况做出预测，预测出管网各连接处的压力数值和各区段的流量，以此对管网系统中的危险点做出精准确定，为后续管网系统改造的有序进行创造条件，强化管网运行可靠性；其二改造计划：是结合具体标准来对管网进行的再分布，借助遗传法得出最精准的结果，以建立最相应、最可行的管网构建计划。
4 系统应用
第一是输配模拟。借助对城区管网指定区域压强、流量的分析，来对其中设计参数进行若干次的比对，来强化分析精准性，以保证管网的各方面状态与施工标准。第二是优化设计，将遗传分析法运用到管网系统改造中，来替代智能设备对管网改造中的管径进行确定，对水分预测。
结语
将燃气管网进行合理利用，可以通过GIS得到精准的数据源，也可借助相关绘图，来对所读取的数据进行存储和整理，为工作人员提供工作便利，以使管网具有形象化的计算功能。不仅如此，借助此系统，能够对城区内的燃气管网做出分析，以明确城区管网的输配危险点、供气状态和可扩展性，和扩展后对城区整体管网系统的影响度，并对城区燃气管网的改造提出最为切合的构建计划，以促进城区燃气改造成本的降低。
参考文献：
[1]黄文剑.城市燃气管网GIS系统数据组织与维护[J].河南科技，2012（03）：62.
[2]陈勇，王岩.GIS系统在城市燃气管网中的应用[J].齐齐哈尔大学学报，2008（05）：18.
[3]彭世尼，周茂林.城市燃气管网GIS系统的开发[J].天然气工业，2006（02）：132-134+178.
[4]李帆，张扬，管延文.城市燃气管网GIS系统设计[J].上海煤气，2005（06）：1-3.
论文作者:刘文导
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/25
标签：管网论文; 系统论文; 燃气论文; 模型论文; 管道论文; 数据论文; 城区论文; 《基层建设》2018年第31期论文;