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    相關性分析在調度工作中的運用

    時間:2023-03-31

        經生產運營指揮中心統計,2023 年 2 月 1 日至 2 月 28 日平均日供水量約為 182776 立方

    米左右,最高日供水量為 2 月 19 日 192363 立方米,最低日供水量為 2 月 4 日 164916 立方米。下圖為本月的日供水量柱狀圖。供水系統的數據是城市管網運行情況的晴雨表,可以有效反

    映管網漏損的基本情況。調度工作的日常就是與各種數據打交道,當供水系統的數據出現異常,排除系統故障后,通常有兩種原因,一種是管道漏損,另一種是管道閥門關啟導致。前者是突發狀況,具有不可預見性,數據變化不可控因素較多。而后者屬于計劃范圍內,具有預見性,數據變化會更明顯。然而無論是哪種原因,異常情況下的數據分析可以為日常調度提供有效的數據支持。

        近期有兩次比較大的調度數據波動,根據這兩次的情況具體分析如下。

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    (一)2023 年 2 月 27 日 同濟中學門口管道漏損

        2023 年 2 月 27 日 16:21 開發區范圍內部分測壓點出現不同程度的下降(見圖 1),通過管道漏損前后數據對比分析(表 1)發現天衢高速測壓點的壓力下降最明顯,經查發現為同濟中學門口 DN400 的管道出現漏損,而該處管道位于天衢高速測壓點的西南方向附近。

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        根據測壓點的壓力下降數據可以大致分析出漏點的范圍,但是想要精準快速找到漏點,需要更準確的數據析結合這次事件的數據,生產運營指揮中心工作人員嘗試進行多項數據分析,發現相關性分析可以更加準確的反映漏點位置。

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        為確保數據的客觀準確性,同時選取了 2 月 24 日同時段的數據進行參照對比(表 2),結合 27 日管道漏損前的數據(表 3)進行分析,發現開發區各測壓點與四廠瞬時流量的相關性呈現高度相關,而 27 日開發區十三局與天衢高速的相關性有所減弱,主要是受到北部泵站調蓄水的影響。4.png


        根據 27 日管道漏損后的相關性分析數據(表 4),可以發現四水廠瞬時流量與天衢高速和開發區泵站的相關性由高度相關變成弱相關,所以可以判斷漏點應該在天衢高速和開發區泵站附近。而開發區十三局與開發區泵站的相關性由高度相關的 0.822 降到 0.427,與天衢高速的相關性由 0.613 提高到 0.730,由此可以得出開發區十三局與天衢高速之間的相關性提高,從而排除天衢高速與開發區十三局之間的管道范圍,將漏點范圍縮小到天衢高速與開發區泵站之間。

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        發現漏點位置后,管網搶修人員關閉了晶華大道與三八路交叉口 DN400 的管道閥門和

    晶華大道與東方紅路交叉口 DN400 的管道閥門。根據閥門關閉后的相關性分析數據(表 5),

    發現開發區各個測壓點之間的相關性全部呈現弱相關,說明閥門關閉后,開發區三個壓力點

    之間的關聯性變小,而天衢高速和開發區泵站主要還是由四廠流量控制,開發區十三局幾乎

    不受四廠流量的影響。

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        (二)2023 年 3 月 3 日大學路廣川路口管道施工

        2023 年 3 月 3 日 8:00-18:00,因大學路附近施工,需要關閉大學路與廣川路路口 φ400

    的開口閥門和華宇學院門口西側的中斷閥門。雖然是計劃停水,但計劃停水時的數據分析也

    可以為今后的調度工作提供真實有效的數據支持,因此生產運營指揮中心工作人員根據閥門

    關閉前后的數據進行了記錄分析。根據閥門關閉前后的數據對比分析(表 6),我們發現廣

    川路管廊的關閉改變了三廠和四廠的供水比例,三水廠供水量減小,而四水廠供水量增加。

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        (二)2023 年 3 月 3 日大學路廣川路口管道施工

        2023 年 3 月 3 日 8:00-18:00,因大學路附近施工,需要關閉大學路與廣川路路口 φ400

    的開口閥門和華宇學院門口西側的中斷閥門。雖然是計劃停水,但計劃停水時的數據分析也

    可以為今后的調度工作提供真實有效的數據支持,因此生產運營指揮中心工作人員根據閥門

    關閉前后的數據進行了記錄分析。根據閥門關閉前后的數據對比分析(表 6),我們發現廣

    川路管廊的關閉改變了三廠和四廠的供水比例,三廠供水量減小,而四水廠供水量增加。

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        同時天衢路岔河流量計的相關性分析結果顯示,與天衢高速的相關性由 0.601 降到 0.552,

    與開發區泵站的相關性由 0.669 降到 0.378,與開發區十三局的相關性由 0.582 降到 0.451,天

    衢路岔河橋流量計位于三廠供水區域,而相關性的改變,同樣佐證了上文得到的三四水廠供

    水分配量的改變。

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    (三)小結

    在日常的調度工作中,生產運營指揮中心通過“黃金 10 分鐘”的分析方法能夠有效判

    斷漏損點的基本范圍,而通過這兩次管網數據的采集分析,發現相關性分析可以將查漏范圍

    再次縮小,結合“黃金 10 分鐘”的分析方法,為快速有效的鎖定漏點位置提供了更多的數

    據技術支持。


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