STW AG / Plimon 29.05.2013 Udine 1 Innovative Methoden zur hydraulischen Modellierung und...

STW AG / Plimon 29.05.2013 Udine 1

Innovative Methoden zur hydraulischen Modellierung und Verringerung der Verluste in Druckwassernetzen

WP3


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Organisation der Stadtwerke Klagenfurt AG

14 Betriebe und 3 Partnerunternehmen


23 Druckerhöhungsanlagen

3 Brunnenanlagen

18 Hochbehälter

Wasserversorgung Klagenfurt

92.000 versorgte Einwohner560 km Versorgungsleitungen17.700 Hausanschlüsse 4.500 Schächte 1.400 HydrantenW

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38 Kalibrierungsmessungen


Messzonenplan

6 Zonen17 Messstellen


Rohrmaterialien


1. Theorie eines mathematischen Modells zur Leckerkennung

Entwicklung neuer Methoden zur Erkennung von Leckstellen im Rohrnetz –

unabhängig vom Rohrwerkstoff

neue mathematische Verarbeitung der technisch erfassbaren Messdaten im Rohrnetz (Durchfluss, Druck, Geräusche)

Ergebnis: mathematisches Modell des Ist – Zustandes im Rohrnetz

Vergleich mit der vorhergehende hydraulischen Rohrnetzberechnung

Abweichungen in den Modellen sind vermutete Leckstellen im Rohrnetz

Darstellung der berechneten Leckzonen im Rohrnetzplan

Ziel: automatisierte Netzüberwachung


Testgebiet 40 km Leitungen

Rohrmaterial

Gusseisen alt

Gusseisen neu

Faserzement

PVC

2. Testgebiet auswählen


Wasserzufuhr und Druckregulierung

35 Drucklogger 34 Geräuschlogger 15 Hauswasserzähler

3. Messgeräte auswählen und installieren


Durchflussmessung für 3 Monate an der Einspeiseleitung

Alle Messdaten der 3 Monate werden in einer Tagesganglinie überlagert und statistisch ausgewertet

AusreißerQuartile Median

4. Messwerte erfassen und auswerten

24 Stunden Boxplot aller Druckdaten am Logger DL021635 Drucklogger im Testgebiet1 Minute Messintervall


5. mathematisches Modell erstellen - rekalibrieren

Nach Rekalibrierung der Druckdaten eines Messgerätes – 24 Stunden

gemessener Druck

berechneter Druck im Modell

aufbereitete Messdaten in das Modell einbringen Rechenalgorithmus läuft in einer Schleife Ergebnisse werden dadurch vom Modell selbst verbessert längerer Messzeitraum verbessert die Ergebnisse Ergebnis: Berechnete Tagesganglinie – kalibrierter Ist-Zustand


6. Ergebnis des Rechenmodells

Das Ergebnis liefert statistische Wahrscheinlichkeiten von Leckagen

Geräuschlogger konnten im Modell nicht integriert werden

Überprüfung der dargestellten Leckagen in Arbeit


7. Versuch: Verlustmenge berechnen


8. Erkenntnisse

das Modell arbeitet unabhängig vom Rohrmaterial

nur die Durchfluss- und Druckdaten waren verarbeitbar

große Datenmengen werden problemlos übertragen

das Rechenmodell weist potenzielle Leckagebereiche aus

das Rechenmodell muss mit Vergleichsmessungen im Netz genauer

kalibriert werden

theoretisch ist auch die Berechnung der Verlustmengen damit möglich

Optimierung der Basisdaten (Höhenmodell, Messgeräteanzahl, …)

das Modell könnte auch online arbeiten


GRAZIE!

DANKE!

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