Автоматизация работы дожимной насосной станции. Рабочая учебная программа по предмету «Насосные и компрессорные станции Взаимодействие с системой управления

Выполнение указанной задачи основано на проведении на­турных испытаний насосных агрегатов, которые проводятся на основе разработанной методики диагностики насосных станций, представленной на рис. 14.
Для оптимизации работы насосных агрегатов необходимо пу­тем натурных испытаний насосных агрегатов определить их КПД и удельный расход электроэнергии, что позволит провести оценку экономической эффективности работы насосной станции .
После определения КПД насосных агрегатов определяется КПД насосной станции, откуда легко перейти к подбору наиболее экономичных режимов работы насосных агрегатов с учетом дис-
кретности подачи станции, типоразмеров установленных насосов и допустимого числа их включений и выключений.
В идеальном варианте для определения КПД насосной стан­ции можно использовать данныеполученные
прямыми измерениями при натурных испытаниях насосных агре­гатов, для чего потребуется выполнить натурные испытания по 10-20 точкам подачи в рабочем диапазоне насоса при различных величинах открытия задвижки (от 0 до 100 %).
При проведении натурных испытаний насосов следует заме­рять частоту вращения рабочего колеса, особенно при наличии частотных регуляторов, поскольку частота тока прямо пропор­циональна числу оборотов двигателя.
По результатам испытаний строятся фактические характери­стикидля данных конкретных насосов.
После определения КПД отдельных насосных агрегатов вы­числяют КПД насосной станции в целом, а также наиболее эконо­мичные сочетания насосных агрегатов или режимы их работы.
Для оценки характеристики сети можно использовать данные автоматизированного учета расходов и напоров по основным во­доводам на выходе станции.
Пример заполнения форм проведения натурных испытаний насосного агрегата представлен в прил. 4, графики фактических рабочих характеристик насоса - в прил. 5.
Геометрический смысл оптимизации работы насосной стан­ции заключается в выборе рабочих насосов, наиболее точно от­вечающих потребностям распределительной сети (расход, напор) в рассматриваемые интервалы времени (рис. 15).
В результате выполнения данной работы обеспечивается сни­жение потребления электроэнергии на 5-15 % в зависимости от размеров станции, количества и типоразмеров установленных на­сосов, а также характера водопотребления.

Источник: Захаревич, М. Б.. Повышение надежности работы систем водоснабжения на основе внедрения безопасных форм организации их эксплуатации и строительства: учеб. пособие. 2011 {original}

Еще по теме Повышение эффективности работы насосных станций:

1. Захаревич, М. Б.. / М. Б. Захаревич, А. Н. Ким, А. Ю. Мартьянова; СПбЕАСУ - СПб.,2011. - 6 Повышение надежности работы систем водоснабжения на основе внедрения безопасных форм организации их эксплуатации и строительства: учеб. пособие, 2011

Пояснительная записка

Настоящая рабочая учебная программа разработана в соответствии с Государственным общеобязательным стандартом образования РК по специальности 2006002 «Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ», а поэтому предназначена для реализации государственных требования к уровню подготовки специалистов по предмету «насосные и компрессорные станции» и является основной при необходимости для составления рабочей учебной программы.

Программа предмета «Насосные и компрессорные станции магистральных газонефтепроводов» предусматривает изучение приемов эксплуатации, ремонтно-технического обслуживания установок, различных типов насосных и компрессорных станции. Особое внимание уделено компрессорным цехам с газотурбинным, газомоторным и электрическим приборам по изучению приемов эксплуатации и ремонта технического оборудования. При изучении предмета необходимо использовать достижения и разработки как в отечественной так и в зарубежной практике. Информации различных серий по технологии перекачки нефти и газа, а также газоконденсата и нефтепродуктов при выполнении расчетов необходимо соблюдение ГОСТа и ЕСКД.

При реализации настоящей рабочей программы необходимо использовать дидактические и наглядные пособия, схемы, уроки на компрессорных и насосных станциях.

Настоящая рабочая программа предусматривает проведение практических занятий, которые способствуют успешному усвоению учебного материала, приобретение навыков в решении практических задач связанных с работой компрессорных и насосных станции, необходимо проводить экскурсии на действующие станции.

Тематический план

Тема 1. Насосные агрегаты применяемые на нефтеперекачивающих станциях магистральных трубопроводов

Технологические схемы и основные оборудования, КС и насосных станциях, а также вспомогательное оборудование перекачивающих агрегатов. Основные узлы и блоки на КС и насосных станциях.

Характеристики насосов, работа насосов на сеть. Выбор насоса по заданным параметрам. Параллельное и последовательное соединение насосов. Методы регулирования режима работы насосов. Неустойчивая работа насосов: Помпаж и кавитация.

Тема 2. Эксплуатация нефтеперекачивающих станций

Компремация газа на КС, основные параметры, контролируемые на КС. Деление КС по технологическому принципу. Операции проводимые на КС. Основные группы КС. Основные задачи персонала, осуществляющие эксплуатацию, техобслуживание и ремонт оборудования, систем и сооружении КС. Классификация НПС и характеристика основных объектов. Генеральных план НПС.

Тема 3 . Генеральный план НПС

Насосный агрегат. Вспомогательные системы. Основное и вспомогательное оборудование компрессорных станций.

Тема 4. Резервуарные парки нефтеперекачивающих станций

Поршневые насосы. Центробежные насосы. Вихревые насосы. Подпорные насосы. Их основные характеристики. Подача. Напор. Мощность. КПД. Каавитационный запас.

Тема 5. Основные сведения о магистральном газопроводе

Турбоблок. Камера сгорания. Пусковой турбо детонатор. Турбодетандер. Лалопаворотные устройства. Элементы масло системы. Системы регулирования. Базовые модификации газоперекачивающих агрегатов. Нагнетатели производства АО «невский завод» (г. Санкт- Петербург), АО «Казанский компрессорный завод (г.Казань), АО «СМНПО им.М.В.Фрунце» (г.Сумы).

Тема 6 Классификация компрессорных станций Назначение состав сооружений и генеральные планы компрессорных станций

Характеристика эксплуатации ПГПА. Особенности ПГПА. Область их применения. Назначение поршневых ГПА.

Тема7. Трубопроводная арматура применяемая на насосных и компрессорных станциях

Совмещение компрессорных цехов. Блочные конструкции ПГПА. Основные функции блоков. Состав газоперекачивающего агрегата ГПУ.

Тема 8. Водоснабжение станций.

Устройство. Турбины высокого давления и соплового аппарата, устройство турбины низкого давления и корпусов ГТУ.

Тема 9. Водоотведения станций

Исполнение газотурбинных установок. Требования предъявляемые к корпусу газотурбинных установок. Эксплуатационные характеристики.

Тема 10 Теплоснабжение станций

Виды вспомогательных систем. Функции данных систем.

Агрегатная функция

Станционная функция

Вспомогательные системы газоперекачивающих агрегатов.

Тема 11. Вентиляция станций

Основные сведения по системам водоснабжения. Источники водоснабжения и водозаборные сооружения. Виды водоотводящих сетей. Оборудование водоотводящих сетей.

Тема 12. Система энергоснабжения

Обще цеховая и агрегатные системы маслоснабжения. Аварийный слив масла. Работа смазочной системы. Система охлаждения масла на базе аппаратов воздушного охлаждения.

Список использованной литературы

1. Суринович В.К. Машинист технологических компрессоров 1986г.

2. Резвин Б.С. Газотурбинные и газоперекачивающие агрегаты 1986г.

3. Бронштейн Л.С. Ремонт газотурбинной установки 1987г.

4. Громов В.В. Оператор магистральных газопроводов.

5. Нефтепромысловые оборудования Е.И.Бухаренко. Недра,1990г.

6. Нефтепромысловые машины и механизмы. А.Г.Молчанов. Недра,1993г.

1. Аналитический обзор основ насосной теории, нагнетательного
оборудовании и технологии решения задач создания и повышения
напора в системах подачи и распределения воды (СПРВ) 10

1.1. Насосы. Классификация, основные параметры и понятия.

Технический уровень современного насосного оборудования 10

Основные параметры и классификация насосов 10

Насосное оборудование для повышения напора в водоснабжении.... 12

Обзор новаций и усовершенствований насосов с точки зрения практики их применения 16

1.2. Технология применения нагнетателей в СПРВ 23

1. Насосные станции систем водоснабжения. Классификация 23

   Общие схемы и способы регулирования работы насосов при повышении напора 25

   Оптимизация работы нагнетателей: регулирования скорости и совместная работа 30

Проблемы обеспечения напоров в наружных и внутренних водопроводных сетях 37

Выводы но главе 40

2. Обеспечение потребного напора в наружных и внутренних
водопроводных сетях. Повысительиые компоненты СПРВ на уровне
районных, квартальных и внутренних сетей 41

2.1. Общие направления развития в практике применения насосного

оборудования для повышения напора в водопроводных сетях 41

л 2.2". Задачи обеспечения потребных напоров в водопроводных сет

Краткая характеристика СПРВ (на примере СПб)

Опыт решения задач повышения напора на уровне районных и квартальных сетей 48

2.2.3. Особенности задач повышения напора во внутренних сетях 55

2.3. Постановка задачи оптимизации повысительных компонентов

СПРВ на уровне районных, квартальных и внутренних сетей 69

2.4. Выводы по главе „.._. 76

3. Математическая модель оптимизации насосного оборудования

на периферийном уровне СПРВ 78

3.1. Статическая оптимизация параметров насосного оборудования

на уровне районных, квартальных и внутренних сетей 78

Общее описание структуры районной водопроводной сети при решении задач оптимального синтеза.". 78

Минимизация энергетических затрат на один режим водопотребления „ 83

3.2. Оптимизация параметров насосного оборудования на периферий
ном уровне СПРВ при изменении режима водопотребления 88

Полирежимиое моделирование в задаче минимизации энергетических затрат (общие подходы) 88

Минимизация энергетических затрат при возможности регулирования скорости (частоты вращения колеса) нагнетателя 89

2.3. Минимизация энергетических затрат в случае

каскадно-частотного регулирования (управления) 92

Имитационная модель для оптимизации параметров насосного
оборудования на периферийном уровне СПРВ 95

3.4. Выводы по главе

4". Численные методы решения задач оптимизации параметров
насосного оборудования 101

4.1. Исходные данные для решения задач оптимального синтеза, 101

Изучение режима водопотребления методами анализа временных рядов _ 101

Определение регулярностей временного ряда водопотребления 102

Частотное распределение расходов и коэффициенты

Неравномерности водопотребления 106

4.2. Аналитическое представление рабочих характеристик насосного
оборудования, 109

Моделирование рабочих характеристик отдельных нагнетателей тят 109

Идентификация рабочих характеристик нагнетателей в составе насосных станций 110

4.3. Поиск оптимума целевой функции 113

Оптимальный поиск с использованием градиентных методов 113

Модифицированный план Холлаида. 116

4.3.3. Реализация оптимизационного алгоритма на ЭВМ 119

4.4. Выводы по главе 124

5. Сравнительная эффективность повысительных компонентов

СПРВ на основе оценки стоимости жизненного цикла

(с применением МИК для измерения параметров) 125

5.1. Методология оценки сравнительной эффективности

повысительных компонентов на периферийных участках СПРВ 125

5.1.1. Стоимость жизненного цикла насосного оборудования., 125

Критерий минимизации совокупных дисконтированных затрат для оценки эффективности повысительных компонентов СПРВ 129

Целевая функция экспресс-модели для оптимизации параметров насосного оборудования на периферийном уровне C1IPB 133

5.2. Оптимизация повысительных компонентов на периферийных
участках СПРВ при реконструкции и модернизации 135

Система контроля подачи воды с использованием мобильного измерительного комплекса МИК 136

Экспертная оценка результатов измерения параметров насосного оборудования ПНС с использованием МИК 142

Имитационная модель стоимости жизненного цикла насосного оборудования ПНС на основе данных параметрического аудита 147

5.3. Организационные вопросы реализации оптимизационных

решений (заключительные положения) 152

5.4. Выводы по главе 1 54

Общие выводы.„ 155

Список ли гературы 157

Приложение 1. Некоторые понятия, функциональные зависимости и
характеристики, существенные при выборе насосов 166

Приложение 2. Описание программы для исследования

оптимизационных моделей СПРВ микрорайона 174

Приложение 3. Решение задач оптимизации и построение

имитационных моделей LCCD НС с помощью табличного процессора 182

Введение к работе

Система подачи и распределения воды (СПРВ) является главным ответственным комплексом сооружений водоснабжения, обеспечивающим транспортировку воды на территорию снабжаемых объектов, распределение по территории и доставку к местам отбора потребителями. Нагнетательные (повыси-тельные) насосные станции (НС, ПНС), как один из основных структурных элементов СПРВ, во многом задают эксплуатационные возможности и технический уровень системы водоснабжения в целом, а также существенно определяют экономические показатели ее работы.

Значимый вклад в разработку тематики висели отечественные ученые: Н.Н.Абрамов, М.М.Андрияшев, А.Г.Евдокимов, Ю.А.Ильин, С.Н.Карамбиров, В.Я.Карелин, А.М.Курганов, А.П.Меренков, Л.Ф.Мошнин, Е.А.Прегер, С.В.Сумароков, А.Д.Тевяшев, В.Я.Хасилев, П.Д.Хорунжий, Ф.АЛИевслев и др.

Проблемы при обеспечении напоров в водопроводных сетях, стоящие перед российскими коммунальными предприятиями, как правило, однородны. Состояние магистральных сетей привело к необходимости снижения давления, вследствие чего возникла задача компенсировать соответствующее падение напора на уровне районных и квартальных сетей. Подбор насосов в составе ПНС зачастую производился с учетом перспектив развития, параметры производительности и напора завышались. Распространенным стал вывод насосов на потребные характеристики дросселированием с помощью задвижек, приводящий к перерасходу электроэнергии. Замена насосов вовремя не производится, большинство из них работает с низким КПД. Износ оборудования обострил необходимость реконструкции ПНС для повышения КПД и надежности работы.

С другой стороны, развитие городов и увеличение высотности домов, особенно при уплотнительной застройке, требуют обеспечения потребных напоров для новых потребителей, в том числе за счет оснащения нагнетателями домов повышенной этажности (ДПЭ). Создание напора, необходимого для раз-їичньіх потребителей, в оконечных участках водопроводной сети, может яв-ться одним из наиболее реальных путей повышения эффективности СПРВ.

Совокупность указанных факторов является основанием постановки задачи определения оптимальных параметров ПЫС при имеющихся ограничениях входных напоров, в условиях неопределенности и неравномерности фактических расходов. При решении задачи встают вопросы сочетания последовательной работы групп насосов и параллельной работы насосов, объединенных в пределах одной группы, а также оптимального совмещения работы параллельно соединенных насосов с частотным регулированием привода (ЧРП) и, в конечном счете, подбора оборудования, обеспечивающего потребные параметры конкретной системы водоснабжения. Следует учитывать значимые изменения последних лет в подходах к подбору насосного оборудования - как в плане исключения избыточности, так и в техническом уровне доступного оборудования.

Актуальность рассматриваемых в диссертации вопросов определяется возросшим значением, которое в современных условиях отечественные хозяйствующие субъекты и общество в целом придают проблеме эиергоэффективно-сти. Насущная необходимость решения этой проблемы закреплена в Федеральном Законе Российской Федерации от 23.11.2009 г. № 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации".

Эксплуатационные расходы СПРВ составляют определяющую часть затрат на водоснабжение, которая продолжает увеличиваться в связи с ростом тарифов на электроэнергию. С целью снижения энергоемкости большое значение придается оптимизации СПРВ. По авторитетным оценкам от 30% до 50 % энергозатрат насосных систем может быть сокращено за счет изменения насосного оборудования и способов управления.

Поэтому представляется актуальным совершенствование методологических подходов, разработка моделей и комплексного обеспечения принятия решений, позволяющих оптимизировать параметры нагнетательного оборудования периферийных участков сети, в том числе при подготовке проектов. Распределение потребного напора между насосными узлами, а также определение в пределах узлов, оптимального числа и типа насосных агрегатов с учетом рас-

8 четной подачи, обеспечат анализ вариантов периферийной сети. Полученные результаты могут быть интегрированы в задачу оптимизации СПРВ в целом.

Цель работы - исследование и разработка оптимальных решений при выборе повысительного насосного оборудования периферийных участков СПРВ в процессе подготовки реконструкции и строительства, включая методическое, математическое и техническое (диагностическое) обеспечение.

Для достижения цели в работе решались следующие задачи:

анализ практики в сфере повысительных насосных систем с учетом возможностей современных насосов и методов регулирования, сочетания последовательной и параллельной работы с ЧРП;

определение методического подхода (концепции) оптимизации повысительного насосного оборудования СПРВ в условиях ограниченности ресурсов;

разработка математических моделей, формализующих задачу выбора насосного оборудования периферийных участков водопроводной сети;

анализ и разработка алгоритмов численных методов для исследования предложенных в диссертации математических моделей;

разработка и практическая реализация механизма сбора исходных данных для решения задач реконструкции и проектирования новых ПНС;

реализация имитационной модели формирования стоимости жизненного цикла по рассматриваемому варианту оборудования ПНС.

Научная новизна. Представлена концепция периферийного моделирования подачи воды в контексте сокращения энергоемкости СПРВ и снижения стоимости жизненного цикла "периферийного" насосного оборудования.

Разработаны математические модели для рационального выбора параметров насосных станций с учетом структурной взаимосвязи и полирежимного характера функционирования периферийных элементов СПРВ.

Теоретически обоснован подход к выбору числа нагнетателей в составе ПНС (насосных установок); проведено исследование функции стоимости жизненного цикла ПНС в зависимости от числа нагнетателей.

Разработаны специальные алгоритмы поиска экстремумов функций многих переменных, основанные на градиентных и случайных методах, для.исследования оптимальных конфигураций НС на периферийных участках.

Создан, мобильный измерительный комплекс (МИК) для диагностики действующих повысительпых насосных систем, запатентованный в полезной модели № 81817 "Система контроля подачи воды".

Определена методика выбора оптимального варианта насосного оборудования ПНС на базе имитационного моделирования стоимости жизненного цикла.

Практическая значимость и реализация результатов работы. Даны рекомендации по выбору типа насосов для повысительных установок и Ш 1С на основе уточненной классификации современного насосного оборудования для повышения напора в системах водоснабжения с учетом таксонометричсского деления, эксплуатационных, конструктивных и технологических признаков.

Математические модели ПНС периферийных участков СПРВ позволяют снизить стоимость жизненного цикла за счет выявления "резервов", в первую очередь в части энергоемкости. Предложены численные алгоритмы, позволяющие доводить до конкретных значений решение оптимизационных задач.

апрель 2001 г.

В одной из публикаций ("ЖКХ", N 3/2001), где речь шла о вопросах экономической эффективности внедрения информационных технологий на предприятиях инженерных сетей, мы вскользь упоминали об оптимизации оперативного управления насосными станциями и регулирования запасов воды в резервуарах. В частности, было отмечено, что в структуре себестоимости водоснабжения львиная доля приходится на электроэнергию, и снижение затрат за счет оптимизации режимов работы насосных агрегатов позволяет получить весьма существенную экономию. Целью данной статьи является более подробное освещение этого вопроса.

У проблемы оптимизации управления режимами водоснабжения есть несколько составляющих, каждая из которых носит достаточно изолированный характер и способна дать хороший экономический эффект, а будучи рассматриваемы в комплексе, они в состоянии вывести технологический процесс на качественно новый уровень. Рассмотрим эти составляющие.

Управление насосными агрегатами. Существует и применяется на практике несколько видов регулирования подач: включение/выключение групп насосов и отдельных агрегатов (дискретное управление); дросселирование и рециркуляция потока; применение электропривода с переменной частотой вращения. Каждый насосный агрегат имеет свою фактическую расходно-напорную характеристику, . каждой точке которой соответствует некоторое паспортное значение потребляемой мощности электродвигателя. Именно выбор комбинации работающих насосных агрегатов и способа регулирования в зависимости от гидравлической характеристики сети и требуемых значений подач определяет положение текущей рабочей точки, а следовательно, и текущее значение потребляемой мощности по каждому агрегату и всей насосной станции в целом. Следовательно, критерием оптимизации является обеспечение заданного режима работы насосной станции по подачам и давлениям при минимально возможном расходе электроэнергии с учетом всех доступных способов регулирования. Основных проблем две: идентификация и "пересчет" реальных характеристик насосных агрегатов (они, как правило, не соответствуют паспортным, и, кроме того, изменяются с течением времени в силу естественного износа), а также расчет и построение совокупной характеристики "расход-напор-мощность" для группы работающих насосов по известным характеристикам каждого из них. Обе проблемы легко решаемы при наличии средств измерений для проведения время от времени натурных испытаний насосных агрегатов, а также соответствующего компьютерного математического обеспечения. Сама по себе оптимизация регулирования п этом не вызывает принципиальных сложностей - методы и алгоритмы решения таких задач разработаны достаточно давно и проверены практикой, достаточно эти методы знать и уметь применить. Результатом решения задачи оптимизации в каждый конкретный момент времени является выработка рекомендации по осуществлению такого комплекса управляющих воздействий (включение/отключение агрегатов, изменение положения дросселирующего клапана, изменение частоты вращения электродвигателей), который переводит текущую рабочую точку совокупной характеристики насосной станции к значению, которому соответствуют минимально достижимая при этом потребляемая электрическая мощность приводов насосов. При наличии технических средств телеметрии и дистанционного управления эти оптимальные управляющие воздействия могут осуществляться автоматически, с некоторым заданным интервалом времени. При отсутствии средств телеуправления полученные от компьютерной программы рекомендации выполняются диспетчерским персоналом в обычном "ручном" режиме, а сама оптимизация выполняется каждый раз при существенном изменении требуемых режимных параметров. Побочным полезным эффектом при этом является сохранение и возможность анализа электронного журнала значений параметров работы насосной станции и "истории" управляющих воздействий.

Управление запасами воды в резервуарах на основе статистических данных и прогноза водопотребления. Специалистами нашей компании создана уникальная в своем роде математическая модель прогнозирования водопотребления на основе накапливаемых данных по подачам и уровням воды в резервуарах. "Изюминкой" модели является специальный учет так называемых "нерегулярных дней", описание которых "не укладывается" в рамки обычного календарного временного ряда. Их особенность состоит в том, что они повторяются из года в год, приходясь каждый раз на различные дни недели (официальные и неофициальные праздники и связанные с ними переносы рабочих дней), или даже на различные недели и месяцы (в частности, религиозные праздники, такие как Пасха). В математической модели прогноза учитываются, кроме того, метеорологические данные и некоторые другие факторы, существенно влияющие на водопотребление. (Диспетчеры знают об эффекте "Штирлица", проявившемся впервые во время премьерного показа фильма "Семнадцать мгновений весны", когда в часы демонстрации по ТВ водопотребление в городах падало почти до нуля, тогда как обычно на вечерние часы приходится пик водоразбора - вместо "помыться-постираться" люди не отрываясь, сидели у телевизоров. В результате кое-где имели место переполнения резервуаров с затоплением прилегающих территорий). Основой для решения задачи прогнозирования потребления воды является многолетний архив данных почасовых измерений, для накопления которых предусмотрен специальный автоматизированный компьютерный журнал. Данные в этот журнал могут заноситься как автоматически, с использованием средств телемеханики (если они есть и работают), так и в "ручном" режиме, на основе суточных рапортов, поступающих с насосных станций в виде бумажных, электронных или факсимильных документов. Ориентируясь на данные прогноза, можно эффективно планировать загрузку насосных станций второго подъема для обеспечения необходимых запасов в резервуарах чистой воды, поскольку текущие значения уровней воды в них вкупе с данными прогноза водопотребления позволяют сформировать обоснованное "задание" для программы оптимизации режимов работы насосных станций (об этом шла речь выше). Точность прогноза, конечно же, существенно зависит от величины периода, за который накоплены архивные данные, от вида прогноза и времени "упреждения", но в любом случае она достаточно высока. Так, на основе многолетнего архива данных МГП "Мосводоканал", в центральной диспетчерской службе которого эксплуатируется описываемая модель, достигнуты следующие показатели точности прогнозов: средняя абсолютная процентная ошибка составляет примерно 1,3% для месячных данных, менее 5% для данных суточного прогноза, и около 2,5% для почасового прогноза. Кроме собственно прогнозирования, наличие архива данных позволяет строить аналитические отчеты и графики любой сложности - как во временной развертке, так и корреляционные.

1. Моделирование гидравлических режимов сети водоснабжения с учетом суточной неравномерности нагрузки. С некоторой степенью условности альтернативой задаче прогноза водопотребления на основе архивов реальных измерений может являться задача почасового моделирования потокораспределения в водопроводной сети. Это классическая задача гидравлического расчета, но с существенным дополнением. Если для обычного гидравлического расчета в качестве исходных данных по потребителям задается расчетная нагрузка в виде среднесуточного либо максимального значения водоразбора, то в рассматриваемой задаче для каждого потребителя задается и так называемый "суточный график водопотребления" (а точнее, один из нескольких существующих типов графиков суточной неравномерности). В этом случае может быть выполнен почасовой гидравлический расчет сети, в результате которого формируется график заполнения резервуаров. Следует отметить, что для целей оперативного управления использовать данный метод вряд ли целесообразно в силу возможных значительных отклонений реальных параметров водопотребления от расчетных величин. Однако как инструмент поверочного расчета при долгосрочном проектировании режимов и схем водоснабжения, проектировании новых подключений, анализе качественных и количественных характеристик гидравлических режимов в системе водоснабжения - такое моделирование представляется весьма полезным.

Все описанные выше математические модели и алгоритмы реализованы специалистами нашей компании в виде специализированной информационно-графической системы (ИГС) "AnWater" . Это весьма сложный программный комплекс, интегрирующий несколько подсистем разного функционального назначения и предназначенный для эксплуатации персоналом центральных и районных диспетчерских служб муниципальных предприятий водоснабжения. В различном функциональном составе ИГС "AnWater" внедрена в водоканалах нескольких крупных городов России и прошла многолетнюю проверку промышленной эксплуатацией.

В заключение - несколько слов в адрес двух самых крупных в стране водоканалов. Создание информационно-технологических систем такого класса как ИГС "AnWater" , аккумулирующих в себе массу наукоемких решений, сложных математических моделей, знаний и методов прикладной предметной области, и требующих кропотливой и тщательной выверки и отладки, - невозможно без заинтересованности и поддержки со стороны персонала предприятия-заказчика. Сотрудники и руководители служб МГП "Мосводоканал" и его филиалов (Северная водопроводная станция, Производственное управление регулирующих узлов), а впоследствии и ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" на протяжении нескольких лет терпеливо и внимательно вникали в разрабатываемый и внедряемый "с колес" программный продукт, засыпали нас замечаниями и пожеланиями, заставляя в итоге делать систему не так, как нам было проще с точки зрения разработчиков, а так, как правильно и удобно с точки зрения эксплуатации. Персонал Московского и Питерского водоканалов, с которым при разработке и внедрении нам пришлось работать в постоянном контакте, проявил максимум терпимости и доброжелательности, а высокая профессиональная квалификация сотрудников, безусловно, сыграла свою роль при формировании предметных требований к системе. Именно благодаря сотрудничеству с этими двумя предприятиями ИГС "AnWater" и сейчас продолжает совершенствоваться и "обрастать" новыми задачами, но уже и в своем нынешнем виде эта система стала полноценным высококачественным продуктом, которому по функциональному составу и характеристикам математических моделей аналога в мире на сегодняшний день практически не существует. Пользуясь случаем, со страниц журнала я хочу от имени ИВЦ "Поток" высказать признательность коллективам МГП "Мосводоканал", его филиалов (СВС, ПУРУ) и ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" за их вклад в развитие отечественных интеллектуальных технологий, пожелать им успехов и выразить надежду на дальнейшее сотрудничество, от которого в конечном итоге выигрывают все.