(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211023691.8 (22)申请日 2022.08.23 (71)申请人 上海熊猫机械 （集团） 有限公司 地址 201799 上海市青浦区盈 港东路6355 号 (72)发明人 陆佳元　钱民主　王运波　杨庆春　 王庆腾　 (74)专利代理 机构 上海泰能知识产权代理事务 所(普通合伙) 3123 3 专利代理师 宋缨　钱文斌 (51)Int.Cl. G06Q 50/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06N 3/12(2006.01) (54)发明名称 一种供水管网分区方法 (57)摘要 本发明涉及一种供水管网分区方法， 包括： 步骤(1)： 将供水管网按等距划分为若干 管段， 并 获取不同管段之间节点的压力值与节点的位置 标签； 步骤(2)： 按照预设规则遍历若干所述管 段， 并根据遍历顺序拼接途经节 点对应的压力值 与位置标签； 步骤(3)： 基于所述步骤(2)中的拼 接结果， 通过快速遗传算法计算供水管网的最优 布点集合， 其中， 所述最优布点为压力传感器在 供水管网上的最优安装位置； 步骤(4)： 根据所述 供水管网的最优布点集合对供水管网进行分区。 本发明能够筛选出最佳的供水管网最佳布点方 案。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 115330558 A 2022.11.11 CN 115330558 A 1.一种供 水管网分区方法， 其特 征在于， 包括： 步骤(1)： 将供水管网按等距划分为若干管段， 并获取不同管段之间节点的压力值与节 点的位置标签； 步骤(2)： 按照预设规则遍历若干所述管段， 并根据遍历顺序拼接途经节点对应的压力 值与位置标签； 步骤(3)： 基于所述步骤(2)中的拼接结果， 通过快速遗传算法计算供水管网的最优布 点集合， 其中， 所述 最优布点 为压力传感器在供 水管网上的最优安装位置； 步骤(4)： 根据所述供 水管网的最优布点 集合对供水管网进行分区。 2.根据权利要求1所述的供 水管网分区方法， 其特 征在于， 所述 步骤(2)包括： 步骤(21)： 任取一个供水管网的末梢点作为起点， 沿若干所述管段单向遍历， 按照遍历 顺序将途经节点对应的压力值与位置标签同步添加至拼接列 表， 直至遍历 到另一个供水管 网的末梢点或连接三 根及三根以上管段的节点， 则停止遍历； 步骤(22)： 重复所述 步骤(21)直到所有管 段遍历完毕， 得到多个拼接列表组成的集 合。 3.根据权利要求2所述的供水管网分区方法， 其特征在于， 所述步骤(21)还包括： 计算 每个所述拼接列表中压力值集合的方差， 并将所述压力值集合的方差小于0.1的拼接列表 去除。 4.根据权利要求2所述的供水管网分区方法， 其特征在于， 所述步骤(22)还包括： 在遍 历过程中， 若所述供水管网中的剩余管线不存在末梢点， 则从不存在末梢点的剩余管线中 任取一节点作为 起点进行遍历， 其中， 所述 不存在末梢点的剩余管线为环线。 5.根据权利要求2所述的供 水管网分区方法， 其特 征在于， 所述 步骤(3)包括： 步骤(31)： 将所述步骤(2)获得的全部位置标签去重后作为快速遗传算法的决策变量 全集； 步骤(32)： 从所述决策变量全集中挑选预设数量的决策变量作为快速遗传算法的基因 编码； 步骤(33)： 通过快速遗传算法迭代所述基因编码， 得到关于供水管网不同的布点等效 压力曲线， 计算所述多个拼接列 表组成的集合中每段拼接列 表对应节点集合的参考压力曲 线与不同的布点 等效压力曲线的吻合度得分。 6.根据权利要求5所述的供水管网分区方法， 其特征在于， 所述步骤(33)中的吻合度 得 分的公式为： 其中， m表示拼接列表的数量， n表示每段拼接列表 中的节点数， Pij表示第i个拼接列表中第j个节点的参考压力值， 表示第i个拼接列表中 第j个节点的布点 等效压力值。 7.根据权利要求5所述的供水管网分区方法， 其特征在于， 所述步骤(4)具体为： 将所述 吻合度得分最高的拼接列表对应的节点 集合作为最优布点 集合。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115330558 A 2一种供水管 网分区方 法 技术领域 [0001]本发明涉及供 水管网分区技 术领域， 特别是 涉及一种供 水管网分区方法。 背景技术 [0002]随着广泛开展的供水管网分区计量管理的要求提升， 针对特定拓扑机构和用水分 布的管网， 往往需要考量DMA(独立计量区域)的合理划定， 但是复杂的拓扑结构及高程、 管 径、 流量的空间分布信息会使得合理分区变得困难重重， 因此发展一套可自动根据管网动 态信息和静态信息进 行科学分区的方法将极大提升 分区合理性， 便于广大水务工作者有效 开展分区计量工作。 [0003]为了评估管网运行是否健康、 正常， 需要在供水管网上部署必要密度的压力监测 点。 传统的设计规范推荐以部署点的密度(单位管长或覆盖面积上压力监测点的部署数量) 为设计依据， 但压力测量的数值解读 需要恰当的标准为参照物才好进行异常预警， 为了以 有限个测点高效采集数据并可据此推断管网运行中各个节点位置的压力表现， 就需要测压 点的分布能最大化 地复现管网整体压力表现。 发明内容 [0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种供水管网分区方法， 能够筛选出最佳的供 水管网最佳布点方案 。 [0005]本发明解决其 技术问题所采用的技 术方案是： 提供一种供 水管网分区方法， 包括： [0006]步骤(1)： 将供水管 网按等距划分为若干管段， 并获取不同管段之间节点的压力值 与节点的位置标签； [0007]步骤(2)： 按照预设规则遍历若干所述管段， 并根据遍历顺序拼接途经节点对应的 压力值与位置标签； [0008]步骤(3)： 基于所述步骤(2)中的拼接结果， 通过快速遗传算法计算供水管网的最 优布点集合， 其中， 所述 最优布点 为压力传感器在供 水管网上的最优安装位置； [0009]步骤(4)： 根据所述供 水管网的最优布点 集合对供水管网进行分区。 [0010]所述步骤(2)包括： [0011]步骤(21)： 任取一个供水管网的末梢点作为起点， 沿若干所述管段单向遍历， 按照 遍历顺序将途经节点对应的压力值与位置标签同步添加至拼接列 表， 直至遍历 到另一个供 水管网的末梢点或连接三 根及三根以上管段的节点， 则停止遍历； [0012]步骤(22)： 重复所述步骤(21)直到所有管段遍历完毕， 得到多个拼接列表组成的 集合。 [0013]所述步骤(21)还包括： 计算每个所述拼接列表中压力值集合的方差， 并将所述压 力值集合的方差小于 0.1的拼接列表去除。 [0014]所述步骤(22)还包括： 在遍历过程中， 若所述供水管网中的剩余管线不存在末梢 点， 则从不存在末梢点的剩余管线中任 取一节点作为起点进 行遍历， 其中， 所述不存在末梢说　明　书 1/4 页 3 CN 115330558 A 3