Nghiên cứu các giải pháp quản lý hợp lý hệ thống cấp nước và phát hiện rò rỉ của dma q6 1001 thuộc khu vực phường 10, quận 6

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP QUẢN LÝ HỢP LÝ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC VÀ PHÁT HIỆN RÒ RỈ CỦA DMA Q6-1001 THUỘC KHU VỰC PHƯỜNG 10 QUẬN Học viên cao học: HUỲNH THANH NGUYÊN Lớp: 24CTN11-CS2 Mã số học viên: 1681580210010 Chuyên ngành: Kỹ thuật sở hạ tầng Mã số: 60580210 Người hướng dẫn khoa học: PGS TS PHẠM VĂN SONG Bộ mơn quản lý: Cấp nước Tp HCM, tháng 02 năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Họ tên: HUỲNH THANH NGUYÊN Ngày sinh: 04/06/1984 Cơ quan công tác: Công ty Cổ phần Cấp nước Chợ Lớn Tác giả đề tài: Nghiên cứu giải pháp quản lý hợp lý hệ thống cấp nước phát rò rỉ DMA Q6-1001 thuộc khu vực phường 10 quận Học viên lớp cao học: 24CTN11 – CS2 Chuyên ngành: Kỹ thuật sở hạ tầng Mã số: 60580210 Tơi xin cam đoan cơng trình cơng trình nghiên cứu thực cá nhân học viên hướng dẫn khoa học PGS.TS Phạm Văn Song Cơng trình chưa cơng bố lần Tất nội dung tham khảo trích dẫn nguồn đầy đủ theo quy định Tôi xin chịu trách nhiệm nội dung lời cam đoan Học viên thực luận văn Huỳnh Thanh Nguyên LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến quý Thầy Cô Thầy Cô Khoa Thủy Văn Và Tài Nguyên Nước -Trường Đại học Thủy lợi, đặc biệt PGS.TS Phạm Văn Song tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức q báu cho tơi suốt q trình học tập trường giúp em hoàn thành đề tài luận văn Bên cạnh đó, em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến phía Tổng Cơng ty Cấp nước Sài Gịn TNHH MTV Chi nhánh Cơng ty Cổ phần Cấp nước Chợ Lớn cung cấp tạo điều kiện cho em thu thập liệu quan trọng số liệu cần thiết thông tin hữu ích để em hồn thành đề tài Với nỗ lực cố gắng thân q trình thực đề tài khó tránh khỏi sai sót khuyết điểm trình thực luận văn Chính ý kiến đóng góp từ Thầy Cơ kiến thức trang bị trình học tập Trường tảng, hành trang quý báu giúp em hoàn thiện chuyên môn nghiệp vụ phục vụ công tác đơn vị góp phần hồn thành nhiệm vụ sản xuất, cung cấp nước an toàn, liên tục, chất lượng phục vụ nhân dân thành phố Hồ Chí Minh nói chung Cơng ty Cổ phần Cấp nước Chợ Lớn nói riêng Em xin chân thành cảm ơn Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2018 Học viên thực Huỳnh Thanh Nguyên MỤC LỤC Trang DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT x PHẦN MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu đề tài Đối tượng phạm vi nghiên cứu Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Kết dự kiến đạt CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chung giải pháp kỹ thuật phịng chống rị rỉ, giải pháp thất nước, giải pháp quản lý cho hệ thống cấp nước 1.1.1 Tổng quan chung thất thoát nước 1.1.2 Các giải pháp kỹ thuật công tác giảm nước thất thoát thất thu 12 1.1.3 Giải pháp quản lý hệ thống cấp nước 13 1.2 Tổng quan trạng hệ thống cấp nước khu vực nghiên cứu 16 1.2.1 Tổng quan trạng chung mạng lưới cấp nước Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn TP.HCM 16 1.2.2 Hiện trạng mạng lưới cấp nước truyền dẫn (ống cấp 1, cấp 2) 17 1.2.3 Hiện trạng giải pháp giảm thất nước Cơng ty Cổ phần Cấp nước Chợ Lớn năm 2017 18 1.2.4 Khu vực nghiên cứu DMA Q6-1001 22 1.2.5 Những vấn đề đặt cần nghiên cứu 23 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ CẤP NƯỚC VÀ CÁC GIẢI PHÁP CHỐNG RÒ RỈ 25 HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên i 2.1 Cơ sở lý thuyết 25 2.1.1 Khái niệm thất thoát, thất thu nước 25 2.1.2 Cơ sở lý thuyết thất thoát học 25 2.1.3 Cơ sở lý thuyết thất thu 25 2.1.4 Một số cơng thức tính số thất nước 26 2.1.5 Kỹ thuật giảm thất thoát nước 27 2.1.6 Cơ sở lý thuyết giải pháp chống rò rỉ 28 2.2 Giới thiệu phần mềm thủy lực 31 2.2.1 Giới thiệu phần mềm thủy lực Epanet 31 2.2.2 Giới thiệu phần mềm thủy lực Watergems 32 2.2.3 So sánh tính phần mềm thủy lực 37 2.3 Xây dựng sở liệu hệ thống 39 2.3.1 Tích hợp GIS mơ hình thủy lực quản lý đường ống cấp nước 39 2.3.2 Kết tích hợp GIS mơ hình thủy lực 40 2.3.3 Các thành phần vật lý phi vật lý mạng lưới cần khai báo chạy mơ hình…………… 41 2.3.4 Các cơng thức tính tốn mơ hình 44 2.4 Giới thiệu công tác thiết kế DMA 50 2.4.1 Các tiêu thiết kế DMA 51 2.4.2 Kích cỡ DMA vấn đề kinh tế 52 2.4.3 Lập kế hoạch thiết kế DMA 53 2.4.4 Dùng mơ hình thủy lực phân vùng tách mạng DMA 54 2.4.5 Chọn đồng hồ tổng 55 2.4.6 Thiết lập DMA 56 2.4.7 Vận hành DMA 59 HVTH: Huỳnh Thanh Ngun ii 2.5 Xây dựng mơ hình thủy lực mạng lưới hệ thống đường ống cấp nước cho khu vực DMA Q6-1001 thuộc khu vực phường 10 quận 59 2.5.1 Chuẩn hóa xây dựng sở liệu 59 2.5.2 Tích hợp mơ hình thủy lực GIS 74 2.5.2.1 Trình tự tạo lập mơ hình watergems 74 2.5.2.2 Dữ liệu yêu cầu 81 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 83 3.1 Kết thực mô thủy lực 83 3.1.1 Trình tự thực mơ áp lực, lưu lượng 83 3.1.2 Đánh giá sai số mơ hình 97 3.1.3 Trình tự thực phân tích dự báo điểm rị rỉ 103 3.1.4 Kết dự báo khu vực rị rỉ cơng cụ Darwin Calibrator 110 3.1.5 Kiểm chứng kết mơ hình 115 3.1.6 Các thành phần ảnh hưởng đến sai số mơ hình 115 3.1.7 Trình tự mơ nồng độ clo 116 3.1.8 Kết mô nồng độ Clo 120 3.2 Đề xuất giải pháp giảm thất thoát nước 122 3.3 Đề xuất giải pháp áp dụng mơ hình quản lý mạng lưới cấp nước thông minh mạng lưới cấp nước 126 3.3.1 Mơ hình cấp nước thông minh 126 3.3.2 Kết nối hệ thống SCADA 128 3.3.3 Tích hợp phần mềm quản lý GIS 131 3.3.4 Kết nối phần mềm quản lý thành hệ thống thống 134 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 137 KẾT LUẬN 137 KHUYẾN NGHỊ 138 HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1: Minh họa khu vực DMA 11 Hình 2: Thống kê chủng loại ống cấp nước mạng lưới cấp nước Tp.HCM 17 Hình 3: Địa bàn Cơng ty Cồ phần Cấp nước Chợ Lớn quản lý 18 Hình 4: Quy trình đọc số phương pháp tự động 20 Hình 5: Quy trình đọc số phương pháp thủ cơng 20 Hình 6: Giao diện Web quản lý đồng hồ tổng 20 Hình 7: Khu vực nghiên cứu DMA Q6-1001 22 Hình 8: Tích hợp quản lý 24 Hình 1: Sơ đồ kết nối đồng hồ lưu lượng, van điều áp, thiết bị điều tiết áp lực 30 Hình 2: Đưa liệu CAD vào ArcMap 60 Hình 3: Chọn lớp liệu CAD cần nắn chỉnh 60 Hình 4: Dữ liệu CAD sau nắn chỉnh 61 Hình 5: Chuyển đổi liệu từ định dạng CAD sang GIS 62 Hình 6: Các bước đăng ký tọa độ cho liệu 63 Hình 7: Kết sau đăng ký tọa độ Tp.HCM – VN2000 63 Hình 8: Kiểm tra tính đồng Layer 64 Hình 9: Kết chồng phủ liệu 68 Hình 10: Quy trình cập nhật liệu thuộc tính 69 Hình 11: Quy trình chuyển đổi hệ tọa độ từ VN2000 sang WGS84 70 HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên iv Hình 12: Chuyển đổi định dạng * shp sang KML 72 Hình 13: Quy trình mơ 73 Hình 14: Tạo Project WaterGEMS 74 Hình 15: Tạo Geodatabase cho Project 74 Hình 16: Công cụ ModelBuilder 75 Hình 17: Hộp thoại ModelBuilder Wizard liệu đưa vào mơ hình 76 Hình 18: Khai báo thuộc tính liệu 77 Hình 19: Mơ hình tạo lập GIS 79 Hình 20: Bảng LoadBuilder 80 Hình 21: Khai báo lớp liệu 80 Hình 22: Bảng thơng báo kết tạo vịi nối 81 Hình 23: Các vòi tạo kết nối đồng hồ khách hàng ống phân phối 81 Hình 1: Mơ hình số độ cao DEM 83 Hình 2: Hộp thoại TRex Wizard 84 Hình 3: Độ cao nút từ tính tốn TRex 84 Hình 4: Sản lượng đồng hồ khách hàng quản lý Excel 85 Hình 5: Bảng ModelBuilder Wizard 86 Hình 6: Khai báo key filed đơn vị cho bảng Excel 86 Hình 7: Bảng thơng báo kết sản lượng khách hàng đươc updated 87 Hình 8: Kết đưa sản lượng vào đồng hồ tổng 87 Hình 9: Bảng thuộc tính hồ chứa 88 Hình 10: Gắn van giảm áp để thiết lập áp lực đầu vào từ hồ chứa 89 HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên v Hình 11: Thiết lập áp lực ban đầu cấp vào mạng lưới 89 Hình 12: Thiết lập hệ số patterm cho van 91 Hình 13: Gắn hệ số Multiplier cho van 91 Hình 14: Khai báo hệ số sử dụng nước khơng điều hịa khách hàng 93 Hình 15: Gắn hệ số patterm cho khách hàng 93 Hình 16: Chọn thời gian phân tích 94 Hình 17: Kết áp lực, sản lượng nút 95 Hình 18: Kết lưu lượng 95 Hình 19: Bảng chọn thơng tin cần xem 96 Hình 20: Biểu đồ áp lực nút cần xem 96 Hình 21: Kết áp lực dạng số 97 Hình 22: So sánh kết mơ hình thực tế qua scadaconnectsimulator vị trí số 69 Đường Số 55 101 Hình 23: So sánh kết mơ hình thực tế qua scadaconnectsimulator giao lộ Đường Số 88 – Đường Số 55 102 Hình 24: Định Hộp thoại Darwin Calibrator 105 Hình 25: Khai báo file Snapshots ModelBuilder 106 Hình 26: Khai báo Observed ModelBuilder 106 Hình 27: Kết sau đưa liệu vào Darwin Calibrator 107 Hình 28: Cửa sổ Demand Groups 108 Hình 29: Kết sau Selection Set 108 Hình 30: Khai báo thông số cửa sổ Demand 108 Hình 31: Khai báo thông số Tap Options 109 HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên vi Hình 32: Thực thi phân tích rị rỉ cơng cụ Darwin Calibrator 109 Hình 33: Kết sau phân tích cơng cụ Darwin Calibrator 110 Hình 34: Hệ số Fitness Solution thời điểm 0h 110 Hình 35: Hệ số Fitness Solution thời điểm 2h 111 Hình 36: Hệ số Fitness Solution thời điểm 4h 111 Hình 37: Kết Solution thời điểm 0h 111 Hình 38: Dự báo vị trí rị rỉ lúc 0h (Fitness = 23,131) 112 Hình 39: Kết Solution thời điểm 2h 112 Hình 40: Dự báo vị trí rò rỉ lúc 2h (Fitness = 18,996) 113 Hình 41: Kết Solution thời điểm 4h 113 Hình 42: Dự báo vị trí rị rỉ lúc 4h (Fitness = 8,440) 114 Hình 43: Bảng Constituents 117 Hình 44: Thiết lập nồng độ ban đầu bể chứa 118 Hình 45: Cửa sổ thiết lập Calculation Option 118 Hình 46: Cửa sổ thiết lập kịch 119 Hình 47: Bảng kết nồng độ Clo 120 Hình 48: Bảng Color Coding – Thiết lập thông số hiển thị màu 121 Hình 49: Kết thể lan truyền nồng độ Clo mạng lưới 121 Hình 50: Nồng độ Clo tuyến ống lúc 11h 122 Hình 51: Hệ thống quản lý mạng lưới cấp nước toàn diện 124 Hình 52: Mơ hình cấp nước thông minh 127 Hình 53: Dữ liệu áp lực hiển thị bảng SCADA Signals 129 HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên vii Hình 53: Dữ liệu áp lực hiển thị bảng SCADA Signals Sau đó, ta tiến hành gắn SCADA Element vào đồng hồ tổng khu vực DMA cách chọn để vào gần vị trí đồng hồ tổng (hoặc vị trí mà ta gắn datalogger) mà ta muốn giám sát áp lực, lưu lượng Hình 54: Kết nối SCADA Element ứng với vị trí cần giám sát HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 129 Tiến hành tạo kết nối SCADA Element với đồng hồ tổng cách nháy đúp chuột vào SCADA Element để mở bảng Properties – SCADA Element Trong thẻ Model Element tiến hành chọn Select Model Element chọn Find nhấn vào vị trí đồng hồ tương ứng mạng lưới Ta thực xong bước kết nối không gian Tiếp tục chọn thẻ Historical Signal (nếu thực kết nối với thời gian lịch sử) chọn Real Time Signal (nếu thực với thời gian thực) sau chọn vào SCADA Signal thiết lập sẵn phần trước tương ứng với liệu đồng hồ Tại thẻ Field chọn giá trị mà ta muốn theo dõi (áp lực lưu lượng…) kết thúc phần này, ta thực kết nối liệu thuộc tính Thực cho tất SCADA Element Cuối click Run để chạy mơ hình Để xem kết quả, chuột phải vào SCADA Element chọn Graph Bảng Graph Series Option Hình 55: Kết so sánh áp lực mô áp lực thực tế thông qua kết nối SCADA vị trí số 69 Đường Số 55 HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 130  Phản ứng cháy vỡ ống thông qua SCADAConnect Simulator Phản ứng cháy: Đây công cụ quan trọng SCADAConnect Công cụ cho phép thiết lập nhu cầu nước có lửa cháy xảy lưu lượng khẩn cấp để đáp ứng nhu cầu khẩn cấp khoảng thời gian để xác định tác động đến áp suất, lưu lượng thử nghiệm cách thay ứng phó với lửa Với cơng cụ này, người dùng thiết lập đám lửa cháy, sau chạy mơ hình xác định phản ứng hệ thống thay đổi áp lực, lưu lượng Trong số trường hợp, lính cứu hỏa sử dụng dòng chảy với lưu lượng lớn để kiểm soát đám cháy vài sau dịng chảy thấp đám cháy yếu Phản ứng vỡ ống: Khi xảy vỡ ống cô lập đoạn ống để sửa chữa, ta thực mô để biết phản ứng mạng lưới (sự thay đổi áp lực, lưu lượng) xác định số van cần đóng để lập nhằm khoanh vùng vị trí để sửa chữa kịp thời Ở tiến hành thực xem phản ứng mạng lưới, số van cần đóng xảy vỡ ống kết phân tích phát rò rỉ Đầu tiên ta thiết lập điều kiện giả thuyết lưu lượng rò rỉ, thời gian lập vị trí Tiến hành chạy mơ hình xem áp lực, lưu lượng thay đổi mạng lưới xem số van cần đóng để lập vị trí 3.3.3 Tích hợp phần mềm quản lý GIS Database mạng lưới cấp nước khu vực DMA sau chuẩn hóa xây dựng xác mục 2.5.1, để dễ dàng quản lý việc cập nhật, tìm kiếm nhanh chóng cơng cụ thiết kế tích hợp GIS Trung tâm Công nghệ Thông tin Địa lý cung cấp: HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 131 Hình 56: Phần mềm quản lý tích hợp GIS  Quản lý tài sản mạng lưới: Quản lý tất lớp đối tượng mạng lưới: Đường ống, van, đồng hồ tổng, trụ họng,… Hỗ trợ tìm kiếm, thống kê, cập nhật thông tin đồng hồ, đường ống, van,… theo tiêu chí khác tên, kích cỡ,… Hình 57: Cơng cụ quản lý tài sản mạng lưới tích hợp GIS HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 132 Hình 58: Cơng cụ quản lý tài sản hỗ trợ tìm kiếm thống kê tài sản mạng lưới cấp nước  Quản lý cố Sự cố mạng lưới người phát cố truyền về, người tiếp nhận cố cập nhật thông tin cố: vị trí, loại cố,… cho hiển thị WebGIS cố chưa khắc phục cố khắc phục Người quản lý truy cập vào WebGIS thiết bị thông minh để biết tình trạng mạng lưới (WebGIS: giải pháp client – server cho phép quản lý, phân tích, cập nhật, phân phối thông tin đồ GIS mạng Internet, giảm thiểu chi phí đầu tư phần mềm, phần cứng cho người dùng cuối; giao diện thân thiện, đơn giản phù hợp với nhiều người dùng) Hình 59: Tiếp nhận cố nhập thông tin cố HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 133 Hình 60: Hiển thị thông tin cố  Xác định vùng ảnh hưởng Công cụ cho phép xác định vùng ảnh hưởng cố mạng lưới cho phép hiển thị van cần đóng để lập vùng ảnh hưởng có biện pháp xử lý kịp thời 3.3.4 Kết nối phần mềm quản lý thành hệ thống thống Kết mô thủy lực (áp lực, lưu lượng, chất lượng) WaterGEMS quản lý tài sản mạng lưới, cố, vùng ảnh hưởng cố hiển thị WebGIS, đảm bảo khả truy cập nhanh chóng thiết bị thơng minh: máy tính, điện thoại,… Hình 61: Kết nối hệ thống HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 134 Hình 62: Quản lý tài sản mạng lưới WebGIS Hình 63: Quản lý cố WebGIS Hình 64: Hiển thị kết mơ thủy lực (áp lực, lưu lượng, chất lượng) WebGIS HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 135 Luận văn thực kết nối ứng dụng thành hệ thống thống Từ việc tích hợp GIS WaterGems, hệ thống SCADA để thực mô thủy lực đến việc hiển thị liệu mạng lưới (tài sản mạng lưới) chuẩn hóa kết mơ thủy lực WebGIS, đảm bảo truy cập cập nhật thông tin mạng truyền dẫn cách nhanh chóng thơng qua thiết bị thơng minh Mơ hình góp phần hạn chế khó khăn cơng tác quản lý tính rời rạc chưa thống nhất, đáp ứng số yêu cầu đặt hệ thống Mơ hình tiến hành kết nối hệ thống SCADA thành công, nhiên dừng lại việc giám sát, so sánh kết mô với liệu thực tế lịch sử để phát sai lệch nhằm phục vụ cho việc hiệu chỉnh mơ hình Mơ hình chưa thực mơ thủy lực liệu thời gian thực, mơ hình chạy thành cơng cần có thời gian vận hành thử để kiểm tra tính xác độ tin cậy mơ hình Khi mơ hình trải qua thời gian kiểm nghiệm đạt độ tin cậy theo u cầu tiến hành mơ thủy lực dựa nguồn liệu thu thập từ hệ thống SCADA đảm bảo mơ hình hoạt động theo thời gian thực, cho phép giám sát liên tục đặc tính thủy lực (áp lực, lưu lượng, chất lượng) phát hiện, khoanh vùng vị trí có nguy rị rỉ Trong đó, hỗ trợ thiết bị kỹ thuật biến tần, van điểu khiển lập trình PLC đảm bảo áp suất đường ống ln ổn định Tất q trình lập trình máy tính thao tác thông qua giao diện WebGIS Giao diện hiển thị trạng thái hoạt động thệ thống cung cấp khả thao tác tiếp cận với đối tượng mạng lưới đóng, ngắt van, bơm cần thiết đồng thời cập nhật liệu liên tục từ mạng lưới nhằm phục vụ công tác quản lý Mơ hình quản lý mạng lưới cấp nước thơng minh điểu khiển tự động tiếp nhận thông tin liên tục truy cập hệ thống thiết bị thơng minh nên sử dụng nhân lực, tiết kiệm tài nguyên hỗ trợ phát cố, đưa biện pháp khắc phục kịp thời) HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 136 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ KẾT LUẬN Dữ liệu mạng lưới cấp nước khu vực DMA cập nhật xây dựng hồn chỉnh, giải khó khăn nghiên cứu trước độ xác liệu mạng lưới đảm bảo đáp ứng công tác quản lý ứng dụng làm đầu vào cho mơ hình thủy lực Nghiên cứu thực mô mạng lưới phần mềm WaterGems tích hợp GIS Nghiên cứu thực tích hợp hai hệ thống quản lý riêng biệt (GIS phần mềm thủy lực) thành hệ thống thống Việc cập nhật liệu thường xuyên GIS tự động cập nhật cho hệ thống lại, giúp giảm bớt thời gian, công sức thực mô thủy lực thường xuyên thay năm hai lần Nghiên cứu giúp Công ty áp dụng mạng lưới cấp nước khu vực DMA mà cịn giúp cho Cơng ty áp dụng tồn mạng lưới Cơng ty Nội dung luận văn đề xuất khả phát điểm rò rỉ (thất học) nút (Junction) góp phần nâng cao tính tích cực cơng tác quản lý thất thoát nước Kết luận văn đã phát vài điểm có nguy rò rỉ cao mạng lưới đường ống cấp nước Quy trình, cách thức thực việc mơ hoạt động phát điểm rò rỉ mạng lưới cấp nước trình bày đề tài hỗ trợ cho đơn vị cấp nước việc tiếp cận quản lý mạng lưới cấp nước chất lượng nước mục đích cộng đồng Nghiên cứu luận văn góp phần quan trọng việc lấp lỗ hổng lớn công tác quản lý Cơng ty Tuy nhiên, WaterGems phần mềm thủy lực Việt Nam phần mềm thương mại tính phí cao, nên địi cần thêm nhiều thời gian tiền bạc để nghiên cứu thêm mơ hình Đề tài thực kết nối thành cơng mơ hình với hệ thống SCADA Kết nối SCADA cho phép mơ hình kết nối với nguồn liệu bên ngồi, giúp cho việc mơ thủy lực cách liên tục với thời gian lịch sử Tạo tình cố HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 137 mạng lưới thực mô để xem phản ứng mạng lưới (áp lực, lưu lượng) xác định van cần cô lập vị trí có cố nhằm khắc phục kịp thời thông qua công cụ SCADAConnect Simulator Đồng thời hệ thống tích hợp phần mềm quản lý GIS nhằm quản lý tài sản mạng lưới (Database mạng lưới), quản lý cố xác định vùng ảnh hưởng cố, hiển thị kết mô thủy lực lên WebGIS Đảm bảo việc truy cập lúc, nơi thông tin mạng lưới: tài sản, áp lực, lưu lượng, sản lượng, cố, vùng ảnh hưởng cố thiết bị thông minh thông qua phần mềm WebGIS Kết nghiên cứu cho thấy, mơ hình thủy lực cơng cụ đắc lực việc cung cấp thơng tin tồn hệ thống áp lực, lưu lượng để đánh giá cách vận hành hệ thống, từ trì cải thiện áp lực nước toàn hệ thống hỗ trợ cơng tác giảm thất nước Cơng ty hồn tồn có khả áp dụng phần mềm WaterGems lợi CHOWAGIS hệ thống SCADA dần hoàn thiện Cơng ty KHUYẾN NGHỊ Trong q trình nghiên cứu trạng mạng lưới cấp nước Công ty, cho thấy mạng lưới cấp nước cũ, xây dựng không theo quy hoạch, luận văn kiến nghị hướng nghiên cứu việc thiết kế mạng lưới cấp nước tối ưu theo chi phí mà đáp ứng nhu cầu cấp nước Cơng cụ tích hợp sẵn phần mềm WaterGems - Darwin Designer Đây công cụ với Darwin Calibrator việc giảm thất nước  Cơng tác vận hành, tu sửa, cải tạo hệ thống mạng lưới cấp nước Hiện tại, hệ thống mạng lưới cấp nước Công ty thường sử dụng lâu năm nên chất lượng đường ống đảm bảo đáp ứng nhu cầu sử dụng người dân nhu cầu phát triển mạng lưới sau này, cần cải tạo, tu sửa thay đường ống, cần phải súc xả đường ống thường xuyên để tránh trường hợp đóng cặn lâu ngày làm giảm khả truyền tải nước đường ống HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 138 Áp lực hệ thống cịn thấp, mong muốn tương lai áp lực khu vực phía cuối nguồn trì mức cao phải phát triển đồng với chất lượng mạng lưới hữu  Công tác ứng dụng GIS phần mềm thủy lực quản lý Nghiên cứu, ứng dụng phần mềm thủy lực cách triệt để điều đòi hỏi cần phải xây dựng nguồn liệu đảm bảo xác như: liệu mạng lưới đường ống, liệu từ trạm đo,… Ngồi cịn cần phải có liệu cao độ xác tồn thành phố, thông số vận hành nhà máy, thiết lập hệ số phù hợp với chất lượng đường ống để phù hợp với mơ hình, nhằm ngày hoàn thiện hệ thống liệu để mang lại hiệu cao sử dụng mô hình thủy lực Cho tới ngày nay, GIS ngày cho thấy ưu điểm sử dụng lĩnh vực sống riêng ngành cấp nước, GIS mang lại lợi ích vơ to lớn nhằm giúp cho chuyên viên thuận tiện việc quản lý, giám sát hệ thống như: phát xác khu vực xảy cố đồ, phân chia khu vực quản lý cách hữu hiệu nhất… Và phần mềm thủy lực tích hợp liên kết với GIS phần mềm thủy lực WaterGems hướng phát triển vơ hữu ích tương lai Nghiên cứu thực thành công việc kết nối với hệ thống SCADA, nhiên dừng lại vệc giám sát, so sánh kết mô áp lực, lưu lượng với kết thực tế thời gian lịch sử Mục tiêu hướng đến là: kết nối mạng lưới cấp nước mô thủy lực với hệ thống SCADA thông qua công cụ SCADAConnect, đảm bảo nguồn liệu đầu vào liên tục cho phép theo dõi tồn đặc tính mạng lưới (áp lực, lưu lượng, chất lượng nước) nhằm phát rị rỉ kịp thời thơng qua hình làm việc HMI/SCADA-iFIX Người dùng chạy mơ hình thủy lực từ giao diện người dùng đơn giản, bắt đầu sử dụng mơ hình mà khơng có nhiều kiến thức chi tiết tất chức WaterGems/WaterCAD áp dụng nhà khai thác, kỹ sư người sử dụng WaterGems thường xuyên HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 139 Nghiên cứu tiếp tục mở rộng nghiên cứu sâu áp dụng mơ hình cấp nước thơng minh, tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin, bước tự động hóa hệ thống, truy cập thơng tin mạng lưới nhanh  Phối hợp thực công tác quản lý Cần có phối hợp tất phịng ban Cơng ty Cổ phần Cấp nước Chợ Lớn, Các Cơng ty Cổ phần Xí nghiệp Truyền dẫn Nước việc thực giai đoạn xây dựng hệ thống liệu, lập trình kết nối hệ thống, tập huấn sử dụng HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 140 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phịng Kế hoạch Đầu tư – Cơng ty Cổ phần Cấp nước Chợ Lớn (2016) “Báo cáo tổng kết năm 2016 kế hoạch thực năm 2017” [2] Tổng Cơng ty Cấp nước Sài Gịn TNHH Một thành viên (2014) “ Chỉ dẫn hoạt động giảm nước thất thoát thất thu” [3] Võ Anh Tuấn (2015 ) “Nghiên cứu xác nhận nguyên nhân đề xuất giải pháp giảm thiểu thất thoát nước cho hệ thống cấp nước thị Tp Hồ Chí Minh” ,(online), ngày truy cập 6/7/2016, từ: [4] Phòng Kỹ thuật - Tổng Cơng ty Cấp nước Sài Gịn TNHH Một thành viên cập nhật năm 2016 [5] Xí nghiệp truyền dẫn nước TP HCM “Sổ tay cấp nước an tồn hệ thống cấp nước truyền dẫn” [6] Phịng kỹ thuật – Công ty Cổ phần Cấp nước Chợ Lớn cập nhật (2016) [7] Tống Đình Quyết (2015) “Hướng dẫn sử dụng mơ hình EPANET”, (online) ngày truy cập 6/8/2016, từ: http://documents.tips/documents/huong-dan-su-dung- epanet.html [8] Lưu Đình Hiệp, Võ Lê Phú, Nguyễn Hoàng Sơn Thanh Tâm (2011) “Ứng dụng GIS mơ hình thuỷ lực giám sát chất lượng nước đường ống Tp.HCM”, Tạp chí Khoa học công nghệ 49, (5C) (2011), 138-144 [9] Nguyễn Thị Xô (2014) “Ứng dụng GIS mơ hình thuỷ lực việc kiểm soát giảm thất thoát nước đường ống nghiên cứu thí điểm Cơng ty Cổ phần Cấp nước Chợ Lớn”, Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Bách Khoa Tp HCM [10] Trung tâm Công nghệ thông tin địa lý – DITAGIS (2016) “Dữ liệu DEM khu vực TP HCM” [11] Bentley ( 2009) “Thông số nồng độ clo, USA” [12] Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn TNHH Một thành viên (2011) “Nghiên cứu khả thi để giảm NRW SAWACO” [13] Hà Trang (2016) “TP HCM: Vận động người dân sử dụng nước sạch” , (online), ngày truy cập 8/7/2016, từ: HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 141 [14] Đinh Gia Anh (2014) “Tổng Cơng ty Cấp nước Sài Gịn: Ứng dụng mạnh mẽ CNTT để nâng cao hiệu quản lý, vận hành hệ thống cấp nước”, (online), ngày truy cập 11/7/2016, từ: [15] Trần Đỗ Bảo Quế (2014) “SAWAGIS tiến trình thực hóa”, (online), ngày truy cập 28/8/2016, từ: http://www.sawaco.com.vn/wps/wcm/connect/web+content/sawaco/tintucsukien/tintuc /sawagis [16] Trần Văn Dương (2014) “Nghiên cứu ứng dụng gis phần mềm thủy lực WaterGEMS kiểm soát áp lực, lưu lượng giảm thát thoát nước mạng cấp 1, cấp TP HCM”, Luận văn đại học, Trường Đại học Bách Khoa Tp HCM [17] Hồ Võ Vân Thư (2015) “Nghiên cứu áp dụng mô hình cấp nước thơng minh TP HCM”, Luận văn đại học Trường Đại học Bách Khoa Tp HCM [18] Lee Cesario (1995) “Modeling, Analysis, and Design of Water Distribution Systems”, (online), ngày truy cập 7/8/2016, từ: [19] Trần Văn Dương, Lưu Đình Hiệp (2014) “Nghiên cứu ứng dụng gis phần mềm thủy lực watergems kiểm soát áp lực, lưu lượng giảm thất thoát nước mạng đường ống cấp nước cấp 1, cấp TP.HCM”, Hội thảo quốc gia lần thứ XVII: Một số vấn đề chọn lọc Công nghệ thông tin truyền thông - Đắk Lắk, 3031/10/2014 [20] Lamont (1981) “Roughness coefficient” [21] Th.S Lưu Đình Hiệp et al (2011) “Ứng dụng công nghệ thông tin địa lý GIS (Geography Information System) giám sát chất lượng nước, giảm thất thoát nước đường ống TP HCM”, Tạp chí Hội nghị Khoa học công nghệ lần 12, 2011 [22] Nguyễn Văn Phú, Đồn Minh Thành, Nguyễn Đình Un-Cơng (2012) “Thiết kế mạng lưới cấp nước với chức Darwin Design phần mềm GIS-BENTLEY WATERGEMS” [23] Trung tâm điều phối –DCC (2016) “Mơ hình chạy thủy lực Watergems” [24] Đội quản lý đồng hồ tổng –Xí nghiệp truyền dẫn nước (2016) “Website đồng quản lý hồ tổng” HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 142 [25] Trung tâm Công nghệ thông tin địa lý – DITAGIS (2016) “Dữ liệu khu vực TP HCM” [26] Phịng kỹ thuật – cơng nghệ, SAWACO (2016) “Hệ số khơng điều hịa nút mạng truyền dẫn” [27] Xí nghiệp truyền dẫn nước (2016) “Thông số áp lực nhà máy nước, Tp HCM” [28] Xí nghiệp truyền dẫn nước (2016) “Số liệu áp lực, sản lượng thực tế số đồng hồ tổng” [29] D Ca mhy, D Steffelbauer, M N eumayer, D Fuchs- Hanusch, (2015) “Showcasing a Smart Water Network Based on an Experimental Water Distribution System”, ngày truy cập 15/7/2016, truy cập tại: https://www.researchgate.net/publication/281437587_Showcasing_a_Smart_Water_N etwork_Based_on_an_Experimental_Water_Distribution_System [30] KS Nguyễn Hồi Thi, KS Nguyễn Văn Lộc (2014) “Giải pháp tích hợp cơng nghệ GIS – SCADA – WaterGEMS góp phần giảm thất nước khơng doanh thu tối ưu hóa cơng tác quản lý mạng lưới cấp nước”, ngày truy cập 10/8/2016, từ: http://www.capnuocmientrung.com.vn/?cat_id=131&id=323 HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 143 ... Khu vực nghiên cứu DMA Q6-1001 PHẠM VI KHU VỰC NGHIÊN CỨU Hình 7: Khu vực nghiên cứu DMA Q6-1001 HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên 22 Đối tượng nghiên cứu DMA Q6-1001 thuộc khu vực Phường 10 quận 6: Khu. .. phần Cấp nước Chợ Lớn Đề tài tập trung nghiên cứu DMA Q6-1001 thuộc khu vực phường 10 quận vấn đề phát rò rỉ đưa giải pháp quản lý hợp lý hệ thống cấp nước khu vực DMA HVTH: Huỳnh Thanh Nguyên Cách... rị rỉ đề xuất giải pháp quản lý hợp lý hệ thống cấp nước khu vực DMA Kết dự kiến đạt Tổng quan chung giải pháp kỹ thuật phòng chống rò rỉ, giải pháp thất thoát nước, giải pháp quản lý cho hệ thống