Trong th vi n Sources - ngu n có nhi u lo i, do đ u vào h th ng là m t s th c nên kh i ngu n phù h p là d ng Constant v i giá tr m c đ nh ban đ u là 1. Kh i này t o nên m t h ng s th c ho c ph c không ph thu c vào th i gian đ ng th i cho phép ng i dùng khai báo tr c ti p và hi n th s li u ngay trên n n h th ng.
M i ngu n có m t tín hi u ra tuy nhiên tín hi u ra này khơng truy n tr c ti p t i kh i x lỦ vì kh i x lỦ ch ti p nh p m t tín hi u vào nên ph i qua b ph n t ng h p tín hi u (Signal routing) Mux t 2 ngõ vào thành m t tín hi u ra truy n t i kh i x lỦ s li u. Fuzzy Logic Controller là kh i đ c tích h p trong h th ng n i suy m , kh i cho phép
nh p thơng tin c a mơ hình HSM đ c l ng h s dòng ch y rò r và chuy n t i đ u
ra. Ngu n Display Constant Mux Fuzzy Logic Controller Nh n tín hi u X lý s li u Hi n th k t qu
27
Ph n m m WaterGEMS
WaterGEMS (c a hưng Bentley – M ) là ph n m m ng d ng mơ hình hóa th y l c, mô ph ng ch t l ng n c trong h th ng phân ph i n c v i kh n ngt ng tác tiên ti n, xây d ng mơ hình không gian đ a lỦ và tích h p các cơng c qu n lỦ [18]. WaterGEMS cung c p m t môi tr ng làm vi c d dàng cho phép ng i dùng có th phân tích, thi t k , t i u hóa h th ng c p n c. WaterGEMS có th v n hành trên các
ph n m m Micro Station, AutoCAD,…. Ng i dùng có th s d ng WaterGEMS đ
gi i quy t nh ng v n đ sau:
- Phân tích tính tốn th y l c theo th i gian c a h th ng phân ph i n c v i các đ i
t ng nh B m, B ch a, đ ng ng, ng n i, C ng, Kênh h ,Van…
- Th c hi n d báo mô ph ng th i gian kéo dài đ phân tích kh n ng ph n ng c a h th ng th y l c v i nh ng nhu c u cung và c p n c khác nhau.
- Phân tích l u l ng ch a cháy trong đi u ki n kh c nghi t c a h th ng.
- ng d ng ch c n ng qu n lỦ k ch B n, so sánh các tình hu ng khác nhau trong h th ng th y l c.
- Hi u ch nh mơ hình b ng tay v i cơng c Darwin Calibrator thơng qua thu t tốn di
truy n.
c bi t, ch y trên ng d ng c a các ph n m m khác nh MicroStation, AutoCAD và ArcGIS cho phép ng d ng h th ng thông tin đ a lỦ gi i quy t các v n đ th y l c m ng l i đ ng ng c p thoát n c.
WaterGEMS là ph n m m t t nh t hi n nay v mơ hình th y l c, tính tốn cho m ng l i c p n c v i các tính n ng tiêu bi u nh :
- C i t o m ng l i v i thu t toán Darwin Designer h tr ng i k s quy t đ nh gi i pháp, c i t om ng l i cân đ i gi a ràng bu c yêu c u và chi phí đ u t .
- Phát hi n rị r v i công c Darwin Calibrator, ng d ng thu t toán di truy n s giúp
phát hi n v trí rị r trên đ ng ng, giúp gi m th i gian, nhân l c tìm ki m trên m ng l i.
28
- V n hành van: T i u hóa cơ l p vùng s c b ng van, phân tích nh h ng áp su t, l ul ng khi đóng van trên tồn m ng l i, đánh giá gi m nhu c u tiêu th trên m ng l i khi đóng van. Gi i pháp DMA cho m ng.
- Qu n lỦ súc x đ ng ng: Xác đ nh các đ ng ng c n súc x theo đ nh k ho c x y ra s c . Phân tích các ch s yêu c u (v n t c, áp l c) trong q trình súc x .
- Phân tích ch t l ng n c theo t ng ch tiêu trên toàn m ng l i thay đ i theo th i gian: Clo d , pH, TDS, Age, Tracing, THMs…
- Phát tri n m ng l i: Phân tích quy mơ m ng l i c n m r ng, nh h ng trên toàn m ng l i,cân đ i các ràng bu c v (áp su t, v n t c, l u l ng) v i chi phí đ u t . - Mô ph ng theo th i gian th c (Real time): L y d li u t đ ng t SCADA server, và mô ph ng m ng l i theo th i gian th c
- Phân vùng áp l c và qu n lỦ vùng áp l c: Thi t l p vùng áp l c đ m b o áp l c trên khu v c có chênh cao l n trênm ng l i. Thay đ i biên vùng áp l c, áp l c cài đ t qua
van, đ đ t đ c áp l c yêu c u khi vùng áp l c không đ t áp su t, l u l ng yêu c u.
Côngăc ăcơnăch nhăm ngăl iăc păn că
ng v i các ph ng án cân ch nh thì ch ng trình yêu c u xác đ nh các y u t s cân ch nh và ph ng pháp s d ng. V i vi c cân ch nh h s nhám thì ch ng trình s yêu c u các nhóm ng s th c hi n cân ch nh và giá tr h s nhám t i đa và t i ti u trong tab Roughness. Các thông s c n nh p tr c khu cân ch nh mơ hình bao g m:
- ModelBuilder: t đ ng nh p các thông s m ng l i t d li u hi n có
- Trex: trích xu t cao trình nút t b n đ đ cao s DEM (GIS)
- LoadBuilder: tính tốn nhu c u dùng n c theo d li u GIS đ ng h tiêu th , ho c l
trình truy thu.
- Skelebrator: L c gi n hóa mơ hình, t ng hi u su t tính tốn th y l c.
- SCADA Connect: k t n i v i các tín hi u SCADA, dùng đ làm d li u cho cân ch nh
29 - Darwin Designer: t đ ng thi t k m ng l i c p n c v i các chi tiêu dong i dùng cung c p v i các m c tiêu chi phí cho tr c.
- Darwin Calibrator: T đ ng cân ch nh mơ hình v i các hình th c cân ch nh nh cân ch nh đ nhám, cân ch nh nhu c u dùng n c, khoanh vùng rị r .
Cơng c t i u hóa Darwin Calibrator c n nh p các thơng s di truy n nh trong B ng
2.3. Thông th ng nên gi các giá tr mà phân m m đư m c đ nh s n.
B ng 2.3. Các thông s c n thi t trong công c Darwin Calibrator
Thôngăs Giáătr ụăngh a
Fitness Tolerance 0,001 Thi t l p đ chính xác đ hi u ch nh quá trình t i u hóa trong tính tốn
Maximum Trials 10000 S l n gi i l p th t i đa tr c khi d ng tính tốn
Non-Improvement Generations 100
Thi t l p s l ng t i đa các th h không c i thi n mà thu t toán x lỦ khơng c n tính tốn c i thi n đ thích nghi
Solution to Keep 5 S gi i pháp s gi l i đ đ a ra k tqu
Leakage Detection Penalty
Factor 50.000
H s ph t đ giúp tìm ra gi i pháp, t p trung vào các l i gi i kh thi, mà không vi ph m đi u ki n c a áp l cvà l u l ng
Maximum Era Number 6
Giá tr ki m soát s l ng c a cácvịng l p ngồi thu t toán di truy n s d ng (≥1). Giá tr càng l n thìth i gian tính tốn càng dài
Era Generation Number 150 S vịng tính tốn.
Population Size 50
Kích th c c a m i t h p trong 1 vịng tính tốn. Ph m vi cho phép c a ch ng trình n m trong 50 ÷ 500. Giá tr th ng dùng là 50 ÷ 150
30
Thơngăs Giáătr ụăngh a
Cut Probability 1.7% Xác xu t đ m t l i gi i s b chia thành 2 ph n. Giá tr 100% là t t c s b chia t ng ng v i th i gian tính tốn dài h n. Giá tr th ng dùng ≤ 10%. Splice Probability 90% Xác xu t mà 02 l i gi i b chia b i Cut Probability s n i l i. Giá tr th ng dùng 50% ÷ 90%
Mutation Probability 1.0% Xác su t đ t bi n. Giá tr th ng dùng ≤ 10%.
xu tăquyătrìnhăxácăđnh h s rò r trên MLCN
Ph ng pháp lu n nghiên c u
T các phân tích c a lu n v n cho th y nh ng v n đ c n ph i đ c gi i quy t khi c l ng h s dòng ch y rò r bao g m:
- Kho ng áp l c và l u l ng n c rò r trên MLCN.
- Mi n xác đ nh c a h s m rò r n và h s dịng ch y rị r k trong cơng th c (2.1). - c l ng h s dòng ch y rò r k t đó có th xây d ng ph ng trình l u l ng n c rò r cho MLCN c a khu v c nghiên c u.
Mơ hình nghiên c u
L u l ng n c qua các đi m b trên MLCN th c t đ c c l ng t ph ng trình quan h gi a l u l ng n c rò r Q và áp l c n c t i đi m rò r P, h s m n và h s l u l ng k.
31 Hình 2.13. Quy trình xác đ nh ph ng trình l u l ng n c rò r trên MLCN
Các b c xây d ng ph ng trình Q nh sau:
B c 1: Kh o sát các giá tr l u l ng và áp l c (P,Q) t i các đi m b trên MLCN. B c 2: Thi t l p logic m cho MLCN nghiên c u bao g m:
- Thi t t p m và mi n xác đ nh c a t p m .
- Xác đ nh lu t m gi a ngõ vào (P,Q) và ngõ ra (n,k).
B c 3: Nh p các giá tr kh o sát vào mơ hình HSM và ch y mơ hình. B c 4: Xu t k t qu mơ hình là h s n và k t ng ng v i t ng đi m b .
B c 5: Nh p k t qu n và k vào mơ hình thu l c c a MLCN và ch y mơ hình đ xác đ nh giá tr l u l ng n c rị r Q. Mơ hình này c n đ c hi u ch nh tr c khi đ a các thơng s n và k vào mơ hình, các b c ki m đ nh mơ hình nh sau:
32 - Thi t l p mơ hình th y l c MLCN khu v c nghiên c u.
- Kh o sát l y d li u t c m bi n áp l c và l u l ng trên MLCN.
- Hi u ch nh mơ hình b ng cơng c Darwin Calibration trong WaterGEMS. - So sánh k t qu mơ hình và s li u kh o sát, n u phù h p thì mơ hình có th s d ng đ mơ ph ng dịng ch y rị r , n u khơng phù h p thì thì ti p t c hi u ch nh cho đ n khi phù h p.
B c 6: So sánh k t qu mơ hình thu l c v i d li u l u l ng n c rò r đư kh o sát trên MLCN. N u k t qu đ a ra phù h p v i s li u th c t thì đ xu t h s
dòng ch yrò r k và ph ng trình l u l ng n c rị r cho MLCNđang nghiên c u. N u không phù h p thì đi u ch nh l i t p m và lu t m trong mơ hình
HSM và ti n hành các b c ti p theo nh trong Hình 2.13.
K t lu năCh ngă2
Trên c s ph ng trình tính l u l ng dịng ch y rị r (2.1) cho th y hai h s dòng ch y rò r n và k ph thu c vào giá tr l u l ng và áp l c c a t ng đi m b , trong khi m i đi m b t i các v trí khác nhau s có nh ng đ c đi m khác nhau. Nh v y, hai h s n, k có tính khơng ch c ch n và ph thu c vào các đ i l ng ng u nhiên P, Q.
LỦ thuy t logic m là m t trong nh ng lỦ thuy t đ c dùng ph bi n đ đánh giá các đ i l ng có nh ng đ c đi m trên. V y nên, trong nghiên c u này áp d ng lỦ thuy t logic m k t h p v i công c FLD, SIMULINK trong ph n m m MATLAB thi t l p mơ hình HSM, mơ hình đ c dùng đ c l ng kho ng giá tr c a h s rò r n và k.
33
NG D NG MƠ HÌNH CHO M NGăL I C P
N C QU N TÂN BÌNH, TP. H CHÍ MINH
Mơ hình HSM đư xây d ng ch ng 2 đ c ngd ng đ c l ng kho ng giá tr c a
dòng ch y rò r n, k cho các đi m b trên m ng l i c p n c (MLCN) khu v c
DMA0203 thu c qu n Tân Bình, thành ph H Chí Minh.
C ăs l a ch n khu v c nghiên c u
Công ty c ph n c p n c Tân Hòa c ng là m t trong nh ng công ty đư th c hi n đ ng b hóa thơng tin GIS trên đ a bàn qu n lỦ là Qu n Tân Bình và Tân Phú m t cách bài b n. ây là m t trong nh ng đi u ki n thu n l i đ thu th p thơng tin chính xác, đ y đ và có h th ng.
Khu v c nghiên c u c n có đ y đ các thơng s k thu t liên quan c a m t MLCN nh
b n v m ng l i c p n c, các thông s thu l c c ng nh chi ti t các đi m đ u n i ph tùng thi t b , s n l ng tiêu th đ ng h khách hàng .... Ngồi ra c n có đ y đ h
s s a ch a ng rò r trong quá kh trong đó ghi c th l u l ng, áp l c, k t c u n n
đ t t i v trí rị r .
Mơ hình c l ng h s dòng ch y rò r trên m ng l i c p n c c n nhi u thông tin và do kh i l ng đ ng ng trên m t MLCN hoàn ch nh th ng r t l n v y nên đ đ m b o d li u đ c l y đ y đ và đ tin c y cao thì cơng tác s hố d li u MLCN c a khu v c nghiên c u trên h th ng thông tin đ a lý GIS (Geographic Information System) là y u t c n thi t.
Gi i thi u khu v c nghiên c u
Gi i thi u t ng quan v cơng ty Tân Hịa
Tr i qua nhi u giai đo n phát tri n và b c ngo t thay đ i đ n t sau khi T ng công ty C p n c Sài Gòn - TNHH m t thành viên (SAWACO) đ c thành l p (ngày 24/05/2005) đư giúp ho t đ ng s n xu t kinh doanh, đ u t xây d ng, phát tri n h th ng
c p n c d n đáp ng nhu c u ngày càng cao c a TPHCM. Chi nhánh C p n c Tân
Hòa đ c thành l p và chính th c đi vào ho t đ ng ngày 04/10/2005 trên c s tách ra t Chi nhánh C p n c Phú Hòa Tân theo Quy t đ nh s : 68/Q -TCT-TC ngày
34
31/08/2005 c a T ng Cơng ty C p n c Sài Gịn ho t đ ng theo mơ hình Cơng ty m - Công ty con.
Chi nhánh C p n c Tân Hịa chuy n đ i thành Cơng ty TNHH MTV C p n c Tân Hòa theo quy t đ nh s 3745/Q -UBND ngày 24 tháng 8 n m 2010 c a y ban nhân dân Thành ph H Chí Minh v vi c phê duy t án chuy n đ i Chi nhánh C p n c Tân Hòa thành Công ty Trách nhi m h u h n m t thành viên.
Hình 3.1. T ng quan v đa bàn 2 qu n mà cơng ty Tân Hịa qu n lý c p n c
Công ty TNHH MTV C p n c Tân Hịa chính th c đi vào ho t đ ng t ngày 01/11/2010 theo Lu t Doanh Nghi p n m 2005, theo Gi y ch ng nh n đ ng kỦ Doanh nghi p s 0310350068 do S K ho ch và u t c p đ ng kỦ l n đ u ngày 06 tháng 10 n m 2010. Là công ty con thu c T ng công ty C p n c Sài Gịn TNHH MTV
35 (SAWACO), Cơng ty Tân Hịa đ c T ng cơng ty giao qu n lỦ c p n c trên hai đ a
bàn chính sau:
- Khu v c Qu n Tân Bình v i di n tích là 22,35km2và dân s đ c c p n c là 459.029 ng i.
- Khu v c Qu n Tân Phú (tr ph ng Phú Trung) và m t ph n ph ng 10 qu n Phú
Nhu n v i s ng i đ c cung c p n c là 464.493 ng i.
Hình 3.1 bi u di n b n đ khu v c c p n c do cơng ty Tân Hịa qu n lỦ, phát tri n h