(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 202210622119.7 (22)申请日 2022.06.01 (71)申请人 中国电建集团华 东勘测设计 研究院 有限公司 地址 310000 浙江省杭州市余杭区高教路 201号 申请人 浙江大学 (72)发明人 周华　俞亭超　韩万玉　林犇　 王蕾　邵煜　翁晓丹　 (74)专利代理 机构 杭州天勤知识产权代理有限 公司 33224 专利代理师 胡红娟 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/18(2020.01)G06F 113/08(2020.01) G06F 113/14(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 服务于供水管网水力模型校核的新增监测 点布置方法及装置 (57)摘要 本发明公开了一种服务于供水管网水力模 型校核的新增监测点布置方法， 包括： 步骤1、 根 据所述供水管网水力模型的一个标准工况下， 计 算获得供水管网各节点的压力灵敏度矩 阵与衡 量节点集合； 步骤2、 构建用于计算待布置节点与 已有监测点之间监测效果距离的目标函数， 并以 所述目标函数最小解对应的节点作为新增监测 点； 步骤3、 将所述新增监测点加入已有监测点 后， 重复步骤2的过程， 直至新增监测点布置状态 满足终止 条件。 本发明还提供了一种基于上述方 法的新增监测点布置装置。 本发 明提供的方法通 过引入了衡量节点集合， 使 得最终布置方案的监 测点， 不仅顾及原有监测点的监测能力， 同时弥 补原有监测点的不足， 提高整体供水管网的校核 精度。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 114912291 A 2022.08.16 CN 114912291 A 1.一种服务于供水管网水力模型校核的新增监测点布置方法， 所述供水管网水力模型 包括供水管网的拓扑关系， 各管道的管道信息以及各节点的需水量， 其特征在于， 所述新增 监测点布置方法包括： 步骤1、 根据所述供水管网水力模型的一个标准工况下， 计算获得供水管网各节点的压 力灵敏度 矩阵与衡量节点集合， 所述衡量节点集合包括靠近节点最近的K个相 邻节点集合， 所述K值由人为设定； 步骤2、 根据步骤1获得的压力灵敏度矩阵与衡量节点集合， 构建用于计算待布置节点 与已有监测点之间监测效果距离的目标函数， 并以所述目标函数最小解对应的节点作为新 增监测点； 步骤3、 将所述新增监测点加入已有监测点后， 重复步骤2的过程， 直至新增监测点的布 置状态满足 终止条件。 2.根据权利要求1所述的服务于供水管网水力模型校核的新增监测点布置方法， 其特 征在于， 所述各 管道的管道信息， 包括各 管道的管道长度， 管道直径以及 摩阻系数。 3.根据权利要求1所述的服务于供水管网水力模型校核的新增监测点布置方法， 其特 征在于， 所述步骤1中的压力灵敏度 矩阵， 是基于供水管网水力模型的拓扑关系与各节点的 需水量， 通过解析法计算获得。 4.根据权利要求1所述的服务于供水管网水力模型校核的新增监测点布置方法， 其特 征在于， 所述 步骤2中的衡量节点 集合， 具体表示式如下： 式中， Ji为节点i的衡量节点集合， N为供水管网所有节点的集合， Disti,a与Disti,b分别 表示节点i到节点a与节点b的水力距离， Juncj表示供水管网中的节点j， 即满足Junc1， Junc2…JuncK是距离节点 i最近的K个节点， i与j表示节点的编号。 5.根据权利要求4所述的服务于供水管网水力模型校核的新增监测点布置方法， 其特 征在于， 所述水力距离为两节点之间沿管道的最短距离， 是基于供水管网水力模型 的拓扑 关系与各 管道的管道数据， 通过 Floyd算法计算获得。 6.根据权利要求1所述的服务于供水管网水力模型校核的新增监测点布置方法， 其特 征在于， 所述 步骤2中的目标函数， 具体表达式如下： 式中， g表示待布置监测点的节点， Gi表示已有监测点集合， MEDg,i为监测点i关于节点g 的监测效果距离 。 7.根据权利要求6所述的服务于供水管网水力模型校核的新增监测点布置方法， 其特 征在于， 所述 监测效果距离的表达式如下： 式中， Ji∪Jj为节点i与节点j衡量节点集合的并集， Si,Junc表示节点i节点对目标节点权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114912291 A 2Junc的灵敏度。 Sj,Junc表示节点j对目标节点Junc的灵敏度。 8.根据权利要求1所述的服务于供水管网水力模型校核的新增监测点布置方法， 其特 征在于， 所述终止条件 包括： 1、 当布置监测点数量达 到预设值； 2、 当待布置监测点的监测效果距离 达到阈值； 满足上述的任一条件， 即终止运 算。 9.一种新增监测点布置装置， 包括计算机存储器、 计算机处理器以及存储在所述计算 机存储器中并可在所述计算机处理器上执行 的计算机程序， 其特征在于， 所述计算机存储 器中采用权利要求1 ‑8任一所述的服务于供水管网水力模型校核的新增监测点布置方法； 所述计算器处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤： 选定一个供水管网水力模型的标 准工况， 输入新增监测点总数， 经 过分析与计算， 输出新增监测点的布置方案 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114912291 A 3