KR101875885B1 - 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예는 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 운영모의(관망해석) 시스템 도입으로 비상시 사고범위 예측 및 최소화할 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 GIS(Geographic Information System) 서버에서 제공하는 상수도관망도를 기반으로 하여 관로의 블록을 설정하고, 상기 상수도 관망도와, 연계 서버에서 제공하는 수도요금, 유량, 배수지의 수위 및 수질 정보를 기반으로 관망해석의 기초파일을 생성하는 자료 수집모듈; 상기 관망해석의 기초파일을 기초로, 수용가의 용수공급, 정체수, 고압력 및 불출수, 수질변화를 포함하는 운영상태 정보와, 누수발생상황, 관세척, 단수, 수용가 용수공급을 포함하는 상황별 사고상황 정보를 생성하는 모델 구축모듈; 상기 운영상태 정보와 상황별 사고상황 정보를 관망해석 알고리즘에 적용하여, 해당 블록의 유량, 압력 및 수질 정보와, 사고 상황별 시나리오 및 결과값을 포함하는 관망 해석 정보를 생성하는 관망 해석모듈; 및 상기 관망 해석 정보를 모델 보정 알고리즘에 적용하여, 기존의 관마찰 계수 또는 잔류 염소 감소계수를 보정하는 모델 보정모듈을 포함하는 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 개시한다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 GIS(Geographic Information System) 서버에서 제공하는 상수도관망도를 기반으로 하여 관로의 블록을 설정하고, 상기 상수도 관망도와, 연계 서버에서 제공하는 수도요금, 유량, 배수지의 수위 및 수질 정보를 기반으로 관망해석의 기초파일을 생성하는 자료 수집모듈; 상기 관망해석의 기초파일을 기초로, 수용가의 용수공급, 정체수, 고압력 및 불출수, 수질변화를 포함하는 운영상태 정보와, 누수발생상황, 관세척, 단수, 수용가 용수공급을 포함하는 상황별 사고상황 정보를 생성하는 모델 구축모듈; 상기 운영상태 정보와 상황별 사고상황 정보를 관망해석 알고리즘에 적용하여, 해당 블록의 유량, 압력 및 수질 정보와, 사고 상황별 시나리오 및 결과값을 포함하는 관망 해석 정보를 생성하는 관망 해석모듈; 및 상기 관망 해석 정보를 모델 보정 알고리즘에 적용하여, 기존의 관마찰 계수 또는 잔류 염소 감소계수를 보정하는 모델 보정모듈을 포함하는 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 개시한다.
Description
본 발명의 일 실시예는 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템에 관한 것이다.
상수도망은 필수적인 도시 기반 시설이며, 이에 따라 상수도망의 효율적인 관리와 운영을 위한 다양한 기술들이 오랜 역사 속에서 발전을 거듭해 오고 있는 중이다. 최근에는 GIS(Geographic Information System) 기술 등을 이용한 상수관망의 해석과 이에 따른 지능형 상수관망 관리에 관련된 기술들이 많이 제안되고 있는 실정이다.
이와 같은 지능형 상수관망 관리와 관련된 대표적인 종래 기술로 대한민국 등록특허 10-1065488호(발명의 명칭: 상수도의 실시간 관망해석을 통한 블록 관리방법) 등이 있다.
하지만 상기 등록특허와 같은 종래 기술들은 각종 센서 등을 통해 입력되는 상수관망 내의 다양한 정보들을 취합하여 관리자에게 실시간 제공하는 수준에 아직 머물러 있다. 다시 말해, 각종 센서들을 통해 수압이나 유량 등에 대한 정보가 제공되면 이의 취합을 통해 관리자 등이 문제 발생 여부를 판단하도록 하고 있어, 높은 수준의 지능형 상수관망 관리 서비스를 제공하기에 어려움이 있었다.
따라서, 실시간 제공되는 상수관망 내의 다양한 정보를 이용하여 보다 다양한 정보로의 가공이 가능할 뿐만 아니라, 이를 통해 돌발적인 위험 상황 발생 등에 체계적으로 대응 가능하도록 할 수 있는 높은 수준의 지능형 상수관망 관리 서비스의 제공이 요구되고 있다.
본 발명의 일 실시예는 운영모의(관망해석) 시스템 도입으로 비상시 사고범위 예측 및 최소화하기 위한 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 급수구역별 관망해석을 통한 취약지점 관리를 통해 관망 유지관리를 위한 시설투자의 우선순위 의사결정을 지원하기 위한 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 비상상황 모의를 통한 피해 예상범위와 영향정도를 예측하여 사고에 대해 최적 대응을 수행하도록 하기 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 고압력 또는 불출수 모의를 통한 사고예방 및 안정급수 체계 확립을 위한 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 GIS(Geographic Information System) 서버에서 제공하는 상수도관망도를 기반으로 하여 관로의 블록을 설정하고, 상기 상수도 관망도와, 연계 서버에서 제공하는 수도요금, 유량, 배수지의 수위 및 수질 정보를 기반으로 관망해석의 기초파일을 생성하는 자료 수집모듈; 상기 관망해석의 기초파일을 기초로, 수용가의 용수공급, 정체수, 고압력 및 불출수, 수질변화를 포함하는 운영상태 정보와, 누수발생상황, 관세척, 단수, 수용가 용수공급을 포함하는 상황별 사고상황 정보를 생성하는 모델 구축모듈; 상기 운영상태 정보와 상황별 사고상황 정보를 관망해석 알고리즘에 적용하여, 해당 블록의 유량, 압력 및 수질 정보와, 사고 상황별 시나리오 및 결과값을 포함하는 관망 해석 정보를 생성하는 관망 해석모듈; 상기 관망 해석 정보를 모델 보정 알고리즘에 적용하여, 기존의 관마찰 계수 또는 잔류 염소 감소계수를 보정하는 모델 보정모듈; 관망 해석 및 모의 결과를 바탕으로 수용가로 용수공급 및 사고대응을 위한 제어 모듈; 및 상기 자료 수집모듈, 모델 구축모듈, 관망 해석모듈 및 모델 보정모듈의 입출력 데이터와, 상기 연계 서버로부터의 연계 데이터를 저장하는 데이터베이스;를 포함할 수 있다.
상기 연계 서버는 각 관로 블록의 배수지 운영 수위와 배수지 운영 수질 정보를 제공하고 모니터링 및 제어하는 감시제어시스템 서버; 수용가 정보와 해당 수용가의 월별 수도 검침량 정보를 제공하는 수용가관리시스템 서버; 각 관로 블록의 압력, 유량 및 수질 정보를 제공하는 관망관리시스템 서버; 제수변, 배수지, 상수관로, 가압장, 정수장 및 취수장의 시설물 정보를 제공하는 상수도시설물관리시스템 서버; 배수지의 시간패턴 및 배수지 일일 예측량 정보를 제공하는 수요예측시스템 서버; 및 정수장 일일 계획량과 도/송수 시간 패턴 정보를 제공하는 생산계획시스템 서버를 포함할 수 있다.
상기 모델 구축모듈은 각 관로를 취/송수계통과 급/배수 계통으로 구분한 다음, 상기 상수도시설물관리시스템 서버로부터 제공된 시설물 좌표 및 종류 정보를 기초로 절점 및 관로 정보와 펌프 및 밸브 정보를 생성하고, 사용자에 의하여 입력된 해당 시설물의 고도 정보와, 상기 수용가관리시스템 서버로부터 제공된 정보를 기초로 절별 계량기를 매핑한 매핑된 결과를 기초로 절점 수요량을 배분하며, 상기 배분된 절점 수요량과, 상기 감시제어시스템 서버로부터 제공된 정보중 배수지 유출유량정보를 추출하여 유출패턴을 분석한 결과를 기초로 급수구역 수요패턴 정보를 생성하고, 초기 배수지 수위 정보와 수요량 시간패턴 정보를 이용하여 해당 블록의 유량 및 압력 상태를 분석하여 수용가 용수공급 정보를 생성하고, 상기 수용가 용수공급 정보를 유속 및 압력을 기준으로 분석하여 정체수 정보 및 고압력/불출수 정보를 생성하며, 초기 배수지 수위 및 초기 배수지 수질에 기초한 감소계수 및 수요량 시간패턴 정보를 분석하여 수질변화 정보를 생성하며, 누수관 정보와 누수량 산정 정보를 이용하여 주변 수용가의 누수 상태를 분석하여 누수발생상황 정보를 생성하고, 퇴수변 정보와 퇴수량 산정 정보를 이용하여 주변 수용가의 퇴수 상태를 분석하여 관세척 정보를 생성하며, 사고관로정보와 주변 차단밸브 목록정보를 이용하여 차단밸브를 선정한 후 단수수용가 및 관망상태를 분석하여 단수 정보를 생성하고, 상기 누수발생상황 정보, 관세척 정보, 단수 정보를 유속, 압력 및 수질 기준으로 최적우회관로를 분석하여 수용가 용수공급 정보를 생성하며, 상기 모델 보정모듈에 의하여 보정된 파라미터값을 후속 모델 보정시의 기존 파라미터값으로 사용하여 연속 모델링을 수행할 수 있다.
상기 모델 구축모듈은 해당 블록의 관로가 배/급수 계통인 경우, 상기 생산 계획시스템 서버로부터 배수지 시간별 수위 계획 정보를 제공받고, 상기 수요 예측시스템 서버로부터 배수지 시간별 수요예측량 정보와 배수지 일일 수요 예측량 정보를 제공받으며, 상기 배수지 시간별 수위 계획 정보와 배수지 시간별 수요예측량 정보를 이용하여 패턴 정보를 생성하고, 상기 배수지 일일 수요 예측량 정보를 이용하여 절점별 수요량 배분정보를 생성하여 상기 관망 해석모듈로 제공하고, 상기 관망 해석모듈은 상기 패턴 정보와 절점별 수요량 배분정보를 이용하여 급수구역 유량/압력을 분석하여 고압력/불출수 지점예측 정보, 정체수 발생지점 예측 정보, 잔류염소 저농도 지점 예측 정보를 생성하며, 상기 모델 구축모듈은 해당 블록의 관로가 도/송수 계통인 경우, 상기 생산 계획시스템 서버로부터 시간별 취수계획량 정보를 제공받은 후 수요패턴정보를 입력받고, 일일 취수계획량 정보를 제공받아 절점 수요량으로 배분하여 상기 관망 해석모듈로 제공하고, 상기 관망 해석모듈은 상기 수요패턴 정보와 절점별 수요량 배분정보를 이용하여 도/송수 계통의 유량/압력을 분석할 수 있다.
상기 모델 구축모듈은 관망해석 기초파일을 기초로 유량/압력을 분석하거나 관망해석 기초파일에 신규 수요증가량 정보를 입력받아 유량/압력을 분석하여 결과정보를 저장하고, 상기 결과정보를 기초로 수요량 변화, 관망상태 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성하고, 관망해석 기초파일을 기초로 유량/압력을 분석하거나 관망해석 기초파일에 누수 발생량 정보를 입력받아 유량/압력을 분석하여 결과정보를 저장하고, 상기 결과정보를 기초로 수요량 변화, 관망상태 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성하며, 관망해석 기초파일, 시간별 배수지 수위, 수요패턴을 기초로 급수구역 시간별 수질거동 정보를 분석하여 절점별 오염물질 도달시간 정보, 오염물질 경로추적 정보를 생성하고, 관망해석 기초파일을 기초로 유량/압력을 분석하거나 관망해석 기초파일에 용수공급 설비조작 정보를 입력받아 유량/압력을 분석하여 결과정보를 저장하고, 상기 결과정보를 기초로 수요량 변화, 관망상태 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성하며, 관망해석 기초파일, 연계 서버로부터 제공된 연계 데이터를 기초로 유량/압력/수질 정보를 분석하여 단수상황 정보를 생성할 수 있다.
상기 모델 구축모듈은 관망해석 기초파일을 기초로 수질을 분석하거나 관망해석 기초파일에 배수지 및 절점 재염소 투입 정보를 입력받아 수질을 분석하여 상기 분석한 결과정보를 저장하고, 상기 결과정보를 기초로 잔류염소 변화, 관망 내 잔류염소 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성하고, 각 블록의 관망해석 기초파일을 병합하여, 병합된 관망해석 기초파일을 기초로 관로 연결 및 밸브 설치 정보를 생성 및 저장한 후 수계전환을 수행하여 유량/압력/수질 정보를 생성하며, 상기 모델 보정 알고리즘은 상기 관망 관리시스템으로부터 제공된 각 관로 블록의 압력 및 유량 정보와 상기 관망해석결과 생성된 각 관로 블록의 압력 및 유량 정보의 오차를 비교하여 조도계수를 보정하고, 상기 관망 관리시스템으로부터 제공된 각 관로 블록의 수질 정보와 상기 관망해석결과 생성된 각 관로 블록의 수질 정보의 오차를 비교하여 감소계수를 보정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 비상 대응성 향상을 통하여 사고범위 최소화, 적수/단수 등의 영향파악, 피해 예상범위 파악을 가능하게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 유지관리성 향상을 통하여 문제발생을 사전에 예방하고, 관망 운영 적정성 검증하여 취약지점을 집중관리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 운영관리 서버를 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템의 프로세스를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템의 전체 데이터 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템의 관망해석 기초파일을 생성과정을 나타내는 도면이다.
도 6a 내지 도 7b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 운영상태 모의과정을 나타내는 도면이다.
도 8a 내지 도 9b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 비상상황 모의과정을 나타내는 도면이다.
도 10a 내지 도 10b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 수질모의 항목 다양화 및 재염소 모의 과정을 나타내는 도면이다.
도 11a 내지 도 11b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 수계전환 모의 및 리포팅 과정을 나타내는 도면이다.
도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 통한 업무활용 과정을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 통한 검증 과정을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 운영관리 서버를 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템의 프로세스를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템의 전체 데이터 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템의 관망해석 기초파일을 생성과정을 나타내는 도면이다.
도 6a 내지 도 7b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 운영상태 모의과정을 나타내는 도면이다.
도 8a 내지 도 9b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 비상상황 모의과정을 나타내는 도면이다.
도 10a 내지 도 10b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 수질모의 항목 다양화 및 재염소 모의 과정을 나타내는 도면이다.
도 11a 내지 도 11b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 수계전환 모의 및 리포팅 과정을 나타내는 도면이다.
도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 통한 업무활용 과정을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 통한 검증 과정을 나타내는 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
일반적으로, 기존의 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 관망 유지관리를 위한 운영상태의 적정성 여부를 검증하기 어렵고, 누수 등의 비상상황시 주변 수용가의 영향정도를 예측하기 어려우며, 상수관로가 압력관으로 관로사고의 위험을 내재하고 있으나, 사전파악이 어렵다는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명에서는 상수관망 최적운영을 위한 운영모의(관망해석) 시스템 도입으로 급수구역별 관망해석을 통한 취약지점 관리를 통해 관망 유지관리를 위한 시설투자의 우선순위 의사결정 지원하고, 비상상황 모의를 통한 피해 예상범위와 영향정도를 예측하여 사고에 대해 최적 대응을 수행하며, 고압력 또는 불출수 모의를 통한 사고예방 및 안정급수 체계를 확립할 수 있게 된다.
즉, 본 발명에서는 단수상황, 소화전 개방, 취/송수계통, 정체수, 고압력, 유량/압력/수질, 불출수 모의를 통하여 문제발생 예상지역의 집중관리로 사전사고예방, 사고시 과학적, 체계적 대응으로 피해범위 최소화를 최소화하여 비상 대응성 향상과, 유지 관리성 향상이라는 효과를 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 운영관리 서버를 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템의 프로세스를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템의 전체 데이터 흐름을 나타내는 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템의 관망해석 기초파일을 생성과정을 나타내는 도면이고, 도 6a 내지 도 7b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 운영상태 모의과정을 나타내는 도면이며, 도 8a 내지 도 9b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 비상상황 모의과정을 나타내는 도면이고, 도 10a 내지 도 10b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 수질모의 항목 다양화 및 재염소 모의 과정을 나타내는 도면이며, 도 11a 내지 도 11b는 도 2의 모델 구축모듈을 통한 수계전환 모의 및 리포팅 과정을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 운영모의(관망해석) 시스템 도입으로 운영관리 서버(100)를 통하여 비상시 사고범위 예측 및 최소화하기 위한 시스템이고, 이때, 운영관리 서버(100)는 자료 수집모듈(110), 모델 구축모듈(120), 관망 해석모듈(130), 모델 보정모듈(140) 및 제어모듈(150)을 포함한다.
이때, 상기 제어모듈(150)은 관망 해석 및 모의 결과를 바탕으로 수용가로 용수공급 및 사고대응을 위한 장치이다.
이러한 운영관리 서버(100)는 제어 모듈(150)을 통하여 자료 수집모듈(110), 모델 구축모듈(120), 관망 해석모듈(130) 및 모델 보정모듈(140)의 동작을 제어하여, 수용가 용수공급상태 모의, 수질상태 모의, 정체수 모의, 고압력/불출수 모의, 수용가 검침량 수집 등의 기능을 수행하는 운영 소프트웨어와, 기초파일 관리와 다양한 모의를 수행하는 운영 모의 OS의 각각의 기능을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 자료 수집모듈(110), 모델 구축모듈(120), 관망 해석모듈(130) 및 모델 보정모듈(140)의 입출력 데이터와, 연계 서버(300)로부터의 연계 데이터를 저장하는 데이터베이스(200)가 더 구비될 수 있다.
이러한 데이터베이스(200)는 감시제어시스템, 수용가관리 시스템, 수요예측 시스템, 생산계획 시스템, 지리정보시스템(GIS) 간의 연계관리뿐 만 아니라, 단위관리, 해석 설정관리, 계수관리, 곡선관리, 패턴관리 등과 같은 기본관리, 기초파일 생성, 기초파일 편집 등의 기초파일 관리 기능을 구비할 수 있다.
아울러, 상기 상수관망 운영관리시스템은 웹 서버로 구현되고, 외부의 사용자 단말이 웹 서버에 유무선 통신망으로 접속하여 관망 해석 결과 정보를 열람 가능하도록 통신 인터페이스(160)를 더 구비할 수 있다.
상기 연계 서버(300)는 각 관로 블록의 배수지 운영 수위와 배수지 운영 수질 정보를 제공하는 감시제어시스템 서버와, 수용가 정보와 해당 수용가의 월별 수도 검침량 정보를 제공하는 수용가관리시스템 서버와, 각 관로 블록의 압력, 유량 및 수질 정보를 제공하는 관망관리시스템 서버와, 제수변, 배수지, 상수관로, 가압장, 정수장 및 취수장의 시설물 정보를 제공하는 상수도시설물관리시스템 서버와, 배수지의 시간패턴 및 배수지 일일 예측량 정보를 제공하는 수요예측시스템 서버와, 정수장 일일 계획량과 도/송수 시간 패턴 정보를 제공하는 생산계획시스템 서버를 포함할 수 있다.
상기 자료 수집모듈(110)은 GIS(Geographic Information System) 서버에서 제공하는 상수도관망도를 기반으로 하여 관로의 블록을 설정하고, 이러한 상수도 관망도와, 연계 서버(300)에서 제공하는 수도요금, 유량, 배수지의 수위 및 수질 정보를 기반으로 관망해석의 기초파일을 생성한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템의 관망해석 기초파일을 생성과정을 설명하자면, GIS상수도 시설물관리시스템 DB→데이터 추출(좌표, 시설종류 등)→절점/관로 생성, 펌프/밸브 생성→고도 입력(a) 과정과, 수용가 관리시스템 DB→절별 계량기 맵핑→절점 수요량 배분(b) 과정과, 관망감시 DB→배수지 유출유량 추출→유출패턴 분석→급수구역 수요패턴생성(c) 과정을 거치게 되고, 결과적으로 (a), (b), (c)를 기반으로 모델 생성→(계수 등록, 펌프/밸브 곡선 등록)모델 보정→모델링 완료 과정을 거치게 된다.
한편, 관망해석 대상은 취송수계통과 급배수 계통으로 구분하여 구축되고, 구축 모델의 변경 전후 비교 및 상세 보고서 생성을 통한 모델관리를 수행하게 된다.
상기 모델 구축모듈(120)은 관망해석의 기초파일을 기초로, 수용가의 용수공급, 정체수, 고압력 및 불출수, 수질변화를 포함하는 운영상태 정보와, 누수발생상황, 관세척, 단수, 수용가 용수공급을 포함하는 상황별 사고상황 정보를 생성한다.
이하에서는, 상기 운영상태 정보의 생성과정을 운영상태 모의라 칭하고, 상황별 사고상황 정보 생성 과정을 비상상황 모의라 칭하기로 한다.
우선, 상기 운영상태 모의는 수용가 용수공급상태 모의(수용가 사용량을 절점별로 할당, 시간별 공급유량 변화 및 압력변화 산정), 신규 수요예측 모의(신규 수요증가 요인을 입력, 수요량 변화와 유량, 유속, 압력 데이터 모의), 위기 예측 모의(펌프, 밸브의 운영조건 변화시 최대/최소 유속 모의, 고압력 초과 및 저압력 미만 발생비율을 등급별로 설정하여 모의) 과정을 포함한다.
이러한 운영상태 모의를 통하여 배수지에서 수용가에 이르는 공급계통에서 수용가의 용수사용 경향과 용수 공급설비의 운영조건에 따른 관망상태 분석하여 경제적, 안정적 관망 운영체계를 구축할 수 있게 된다.
상기 비상상황 모의는 누수발생상황모의(수압 및 관망상태를 기반으로 한 수요패턴에 의한 누수모의), 단수 모의(관로사고로 인한 제수밸브 상태 조작에 따른 단수 영향 수용가 모의), 관세척 모의(정체수 및 수질오염이 발생한 지점의 수질개선을 위한 플러싱 모의), 우회경로 모의(단수, 관 파손 등 비상시 최적 우회관로 모의), 수질오염 거동모의(오염발생상황을 가정하고 시간에 따른 농도변화 추적), 용수 공급시설 상황모의(용수공급설비 작동 중단에 의한 압력저하 및 제로압력 발생시 관망 내 거동 모의, 화재 등과 같은 사고시 야기되는 압력저하 및 인근지역 관망거동 모의) 과정을 포함한다.
이러한 비상상황 모의는 상수관로의 파손, 동파, 누수, 단수 등의 사고발생시 신속하고 정확한 대응을 위해 관망의 상태와 피해예상규모를 예측함으로써, 과학적 데이터에 기반한 신속하고 정확한 사고대응 체계를 구축할 수 있게 된다.
상기 모델 구축모듈(120)은 각 관로를 취/송수계통과 급/배수 계통으로 구분한 다음, 상수도시설물관리시스템 서버로부터 제공된 시설물 좌표 및 종류 정보를 기초로 절점 및 관로 정보와 펌프 및 밸브 정보를 생성하고, 사용자에 의하여 입력된 해당 시설물의 고도 정보와, 수용가관리시스템 서버로부터 제공된 정보를 기초로 절별 계량기를 매핑한 매핑된 결과를 기초로 절점 수요량을 배분하며, 상기 배분된 절점 수요량과, 감시제어시스템 서버로부터 제공된 정보중 배수지 유출유량정보를 추출하여 유출패턴을 분석한 결과를 기초로 급수구역 수요패턴 정보를 생성할 수 있다.
상기 모델 구축모듈(120)은 초기 배수지 수위 정보와 수요량 시간패턴 정보를 이용하여 해당 블록의 유량 및 압력 상태를 분석하여 수용가 용수공급 정보를 생성하고, 수용가 용수공급 정보를 유속 및 압력을 기준으로 분석하여 정체수 정보 및 고압력/불출수 정보를 생성하며, 초기 배수지 수위 및 초기 배수지 수질에 기초한 감소계수 및 수요량 시간패턴 정보를 분석하여 수질변화 정보를 생성할 수 있다.
상기 모델 구축모듈(120)은 누수관 정보와 누수량 산정 정보를 이용하여 주변 수용가의 누수 상태를 분석하여 누수발생상황 정보를 생성하고, 퇴수변 정보와 퇴수량 산정 정보를 이용하여 주변 수용가의 퇴수 상태를 분석하여 관세척 정보를 생성하며, 사고관로정보와 주변 차단밸브 목록정보를 이용하여 차단밸브를 선정한 후 단수수용가 및 관망상태를 분석하여 단수 정보를 생성하고, 누수발생상황 정보, 관세척 정보, 단수 정보를 유속, 압력 및 수질 기준으로 최적우회관로를 분석하여 수용가 용수공급 정보를 생성할 수 있다.
또한, 상기 모델 구축모듈(120)은 모델 보정모듈(140)에 의하여 보정된 파라미터값을 후속 모델 보정시의 기존 파라미터값으로 사용하여 연속 모델링을 수행할 수 있다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 수요예측 및 생산계획에 의한 시설 운영시 상수관망 상태모의를 위하여, 해당 블록의 관로가 배/급수 계통인 경우, 생산 계획시스템 서버로부터 배수지 시간별 수위 계획 정보를 제공받고, 수요 예측시스템 서버로부터 배수지 시간별 수요예측량 정보와 배수지 일일 수요 예측량 정보를 제공받으며, 배수지 시간별 수위 계획 정보와 배수지 시간별 수요예측량 정보를 이용하여 패턴 정보를 생성하고, 배수지 일일 수요 예측량 정보를 이용하여 절점별 수요량 배분정보를 생성하여 관망 해석모듈(130)로 제공한다.
이때, 관망 해석모듈(130)은 패턴 정보와 절점별 수요량 배분정보를 이용하여 급수구역 유량/압력을 분석하여 고압력/불출수 지점예측 정보, 정체수 발생지점 예측 정보, 잔류염소 저농도 지점 예측 정보를 생성할 수 있다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 해당 블록의 관로가 도/송수 계통인 경우, 생산 계획시스템 서버로부터 시간별 취수계획량 정보를 제공받은 후 수요패턴정보를 입력받고, 일일 취수계획량 정보를 제공받아 절점 수요량으로 배분하여 관망 해석모듈(130)로 제공한다.
이때, 상기 관망 해석모듈(130)은 수요패턴 정보와 절점별 수요량 배분정보를 이용하여 도/송수 계통의 유량/압력을 분석할 수 있다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 관망해석 기초파일, 시간별 배수지 수위 정보, 수요 패턴정보를 기초로 급수구역 시간별 유량/압력 정보를 유속, 압력 및 수질을 기준으로 분석하여 정체관로, 고압력 및 불출수, 잔류염소 저농도지점 정보를 생성할 수 있다. 이러한 수용가 용수공급모의를 통하여, 도송수 및 배급수관의 운영상태 모의, 수압, 유속 취약지점 예측, 고압력 지점 예측, 잔류염소 소저농도 지점 예측, 관망관리의 적정성 및 투자우선순위 의사결정 지원, 경제적 효율적 상수관망 관리체계 구축이 가능하게 할 수 있다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 관망해석 기초파일을 기초로 유량/압력을 분석하거나 관망해석 기초파일에 신규 수요증가량 정보를 입력받아 유량/압력을 분석하여 결과정보를 저장하고, 결과정보를 기초로 수요량 변화, 관망상태 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성할 수 있다. 이러한 신규수요예측 및 적정관로 분석을 통하여, 대규모 주거단지 조성 및 국제대회 유치에 따른 수요증가에 대한 관망상태 모의, 신규 수요량 증가로 인한 주변 수용가의 영향 정도 파악(정체수 예상구간, 수질저하예상구간, 적수발생 예상구간, 저수압 예상구간)이 가능하게 할 수 있다.
도 8a에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 관망해석 기초파일을 기초로 유량/압력을 분석하거나 관망해석 기초파일에 누수 발생량 정보를 입력받아 유량/압력을 분석하여 결과정보를 저장하고, 결과정보를 기초로 수요량 변화, 관망상태 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성할 수 있다. 이러한 누수발생모의를 통하여, 관망관리 시스템의 추정 누수발생량을 입력 또는 임의 절점에 누수발생 상황을 가정하여 누수량을 부여, 누수발생시 관망의 유속 및 수압저감 영향검토, 시나리오에 따른 관망 평가가 가능하게 할 수 있다.
도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 관망해석 기초파일, 시간별 배수지 수위, 수요패턴을 기초로 급수구역 시간별 수질거동 정보를 분석하여 절점별 오염물질 도달시간 정보, 오염물질 경로추적 정보를 생성할 수 있다. 이러한 수질오염 및 거동 모의를 통하여, 임의 지점 및 배수지에 대한 수질오염 발생시 오염물질 이동경로 추적, 시간에 따른 오염물질의 확산정도 파악, 절점별 도달시간 산정, 피해예상 수용가 규모 파악, 설비조작에 따른 피해정도 변화 모의가 가능하게 할 수 있다.
도 9a에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 관망해석 기초파일을 기초로 유량/압력을 분석하거나 관망해석 기초파일에 용수공급 설비조작 정보를 입력받아 유량/압력을 분석하여 결과정보를 저장하고, 결과정보를 기초로 수요량 변화, 관망상태 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성할 수 있다. 이러한 용수공급 시설 및 상황모의를 통하여, 비상시 공급설비 조작에 따른 관망 내 유량/수압/수질의 영향정도 파악, 피해를 최소화할 수 있는 운영방안을 수립하기 위한 기초자료로 활용, 비상시 대처능력 고도화, 최적설비 운영방안 수립가능 효과를 제공할 수 있다.
도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 관망해석 기초파일, 연계 서버(300)로부터 제공된 연계 데이터를 기초로 유량/압력/수질 정보를 분석하여 단수상황 정보를 생성할 수 있다. 이러한 단수상황 모의를 통하여, 임의의 사고관로를 선정하면 주변 제수밸브 목록 표출, 제수밸브 조작에 의한 단수예상 수용가 모의, 단수 수용가의 최소화 및 최적 대응방안 수립 효과를 제공할 수 있다.
도 10a에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 관망해석 기초파일과, 연계 서버(300)로부터 제공된 연계 데이터와, 설정되는 수질항목별 계수를 기초로 수질을 분석하여 결과정보를 저장할 수 있다. 이를 통하여, 기존 관망해석 프로그램의 잔류염소 농도 모의 기능 이외에 탁도, pH, THM, 다중 유입지점 모의 가능, 관망 내 수질오염물질이 어떻게 이동하고, 변화되어 가는지를 예측, 관망 내 주요 수질항목에 대한 안전성 평가를 수행할 수 있다.
도 10b에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 관망해석 기초파일을 기초로 수질을 분석하거나 관망해석 기초파일에 배수지 및 절점 재염소 투입 정보를 입력받아 수질을 분석하여 상기 분석한 결과정보를 저장하고, 결과정보를 기초로 잔류염소 변화, 관망 내 잔류염소 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성할 수 있다. 이를 통하여, 관로 전반에 걸쳐 적정 잔류염소 농도를 유지하기 위한 재염소 지점 모의, 재염소 투입으로 인한 관망 내 잔류염소 농도 거동을 파악할 수 있다.
도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 모델 구축모듈(120)은 각 블록의 관망해석 기초파일을 병합하여, 병합된 관망해석 기초파일을 기초로 관로 연결 및 밸브 설치 정보를 생성 및 저장한 후 수계전환을 수행하여 유량/압력/수질 정보를 생성할 수 있다.
도 11b에 도시된 바와 같이, 본 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 관망해석 기초파일과 연계 데이터를 이용하여 유량/압력/수질 모의과정을 거쳐 저장 및 리포팅 기능을 제공할 수 있다.
상기 관망 해석모듈(130)은 운영상태 정보와 상황별 사고상황 정보를 관망해석 알고리즘에 적용하여, 해당 블록의 유량, 압력 및 수질 정보와, 사고 상황별 시나리오 및 결과값을 포함하는 관망 해석 정보를 생성한다.
상기 모델 보정모듈(140)은 관망 해석 정보를 모델 보정 알고리즘에 적용하여, 기존의 관마찰 계수 또는 잔류 염소 감소계수를 보정한다.
상기 모델 보정 알고리즘은 관망 관리시스템으로부터 제공된 각 관로 블록의 압력 및 유량 정보와 관망해석결과 생성된 각 관로 블록의 압력 및 유량 정보의 오차를 비교하여 조도계수를 보정하고, 관망 관리시스템으로부터 제공된 각 관로 블록의 수질 정보와 관망해석결과 생성된 각 관로 블록의 수질 정보의 오차를 비교하여 감소계수를 보정할 수 있다.
도 12a 내지 도 12c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 관리자와 운영자와 연계되어 도 12a에서와 같은 유지 관리 업무, 도 12b에서와 같은 비상대응 업무, 도 12c에서와 같은 관망 검보정 업무에 활용될 수 있다.
이때, 업무 활용시 본 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 실측값과 해석결과를 활용한 해석인자 보정을 수행하고, 그 결과를 바탕으로 유량 및 밸브 제어 및 사고 대응하며, 관리자, 시스템, 운영자별 업무 프로세스를 정의할 수 있게 된다.
도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 해석인자 및 기초파일 보정을 통한 정확도 높은 해석결과를 도출할 수 있게 된다.
이때, 본 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 계수보정(모델의 보정은 현장의 실측수압과 유량을 관망해석 시뮬레이션 결과값과 비교하는 과정)을 거치게 되는데, 이때 수두손실은 유량과 조도계수의 영향이 가장 크며, 잔류염소는 감소계수의 영향의 크고, 수압은 시간별 평균에서 0.5kgf/cm2 이내의 정확도를 보증할 수 있다.
또한, 본 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 네트워크 검보정을 거쳐, 관망해석 모델 구축시 발생할 수 있는 오류들에 대한 검토 및 수정방법을 제시함으로써 최적 모델을 구축할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 다양한 모의 기능 제공으로 관망 관리 업무 효율성을 제고할 수 있는 데, 이를 위하여 현재의 시뮬레이션 결과 데이터를 엔진의 다음 상태 시뮬레이션 초기 설정값으로 입력하여 연속 시뮬레이션 가능하도록 구축하여 연속 모델링을 제공하거나, 사용자의 지정에 의해 일부 관망에 대한 모델링을 지원하여 전체 모델 구축 및 조정과 별개로 원하는 범위의 모델링이 가능하도록 구축하여 부분 모델링을 제공하거나, 원격지의 다수 사용자가 각각의 모델을 네트워크 상에서 동시에 모의하도록 하는 다중 모델링 기능을 제공할 수도 있다. 이때, 본 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템은 관로 데이터, 펌프 데이터, 절점 데이터, 밸브 데이터 등의 관망 데이터(관망 해석 데이터)의 입출력을 관리할 수 있고, 이를 위하여 다양한 포맷의 인터페이스를 지원하여 관망 네트워크의 호환성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100: 운영관리 서버 110: 자료 수집모듈
120: 모델 구축모듈 130: 관망 해석모듈
140: 모델 보정모듈 150: 제어 모듈
160: 통신 인터페이스 200: 데이터베이스
300: 연계 서버
120: 모델 구축모듈 130: 관망 해석모듈
140: 모델 보정모듈 150: 제어 모듈
160: 통신 인터페이스 200: 데이터베이스
300: 연계 서버
Claims (6)
- GIS(Geographic Information System) 서버에서 제공하는 상수도관망도를 기반으로 하여 관로의 블록을 설정하고, 상기 상수도 관망도와, 연계 서버에서 제공하는 수도요금, 유량, 배수지의 수위 및 수질 정보를 기반으로 관망해석의 기초파일을 생성하는 자료 수집모듈;
상기 관망해석의 기초파일을 기초로, 수용가의 용수공급, 정체수, 고압력 및 불출수, 수질변화를 포함하는 운영상태 정보와, 누수발생상황, 관세척, 단수, 수용가 용수공급을 포함하는 상황별 사고상황 정보를 생성하는 모델 구축모듈;
상기 운영상태 정보와 상황별 사고상황 정보를 관망해석 알고리즘에 적용하여, 해당 블록의 유량, 압력 및 수질 정보와, 사고 상황별 시나리오 및 결과값을 포함하는 관망 해석 정보를 생성하는 관망 해석모듈;
상기 관망 해석 정보를 모델 보정 알고리즘에 적용하여, 기존의 관마찰 계수 또는 잔류 염소 감소계수를 보정하는 모델 보정모듈;
관망 해석 및 모의 결과를 바탕으로 수용가로 용수공급 및 사고대응을 위한 제어 모듈; 및
상기 자료 수집모듈, 모델 구축모듈, 관망 해석모듈 및 모델 보정모듈의 입출력 데이터와, 상기 연계 서버로부터의 연계 데이터를 저장하는 데이터베이스;를 포함하고,
상기 연계 서버는
각 관로 블록의 배수지 운영 수위와 배수지 운영 수질 정보를 제공하고 모니터링 및 제어하는 감시제어시스템 서버;
수용가 정보와 해당 수용가의 월별 수도 검침량 정보를 제공하는 수용가관리시스템 서버;
각 관로 블록의 압력, 유량 및 수질 정보를 제공하는 관망관리시스템 서버;
제수변, 배수지, 상수관로, 가압장, 정수장 및 취수장의 시설물 정보를 제공하는 상수도시설물관리시스템 서버;
배수지의 시간패턴 및 배수지 일일 예측량 정보를 제공하는 수요예측시스템 서버; 및
정수장 일일 계획량과 도/송수 시간 패턴 정보를 제공하는 생산계획시스템 서버를 포함하며,
상기 모델 구축모듈은 각 관로를 취/송수계통과 급/배수 계통으로 구분한 다음, 상기 상수도시설물관리시스템 서버로부터 제공된 시설물 좌표 및 종류 정보를 기초로 절점 및 관로 정보와 펌프 및 밸브 정보를 생성하고, 사용자에 의하여 입력된 해당 시설물의 고도 정보와, 상기 수용가관리시스템 서버로부터 제공된 정보를 기초로 절별 계량기를 매핑한 매핑된 결과를 기초로 절점 수요량을 배분하며, 상기 배분된 절점 수요량과, 상기 감시제어시스템 서버로부터 제공된 정보중 배수지 유출유량정보를 추출하여 유출패턴을 분석한 결과를 기초로 급수구역 수요패턴 정보를 생성하고,
초기 배수지 수위 정보와 수요량 시간패턴 정보를 이용하여 해당 블록의 유량 및 압력 상태를 분석하여 수용가 용수공급 정보를 생성하고, 상기 수용가 용수공급 정보를 유속 및 압력을 기준으로 분석하여 정체수 정보 및 고압력/불출수 정보를 생성하며, 초기 배수지 수위 및 초기 배수지 수질에 기초한 감소계수 및 수요량 시간패턴 정보를 분석하여 수질변화 정보를 생성하며,
누수관 정보와 누수량 산정 정보를 이용하여 주변 수용가의 누수 상태를 분석하여 누수발생상황 정보를 생성하고, 퇴수변 정보와 퇴수량 산정 정보를 이용하여 주변 수용가의 퇴수 상태를 분석하여 관세척 정보를 생성하며, 사고관로정보와 주변 차단밸브 목록정보를 이용하여 차단밸브를 선정한 후 단수수용가 및 관망상태를 분석하여 단수 정보를 생성하고, 상기 누수발생상황 정보, 관세척 정보, 단수 정보를 유속, 압력 및 수질 기준으로 최적우회관로를 분석하여 수용가 용수공급 정보를 생성하며,
상기 모델 보정모듈에 의하여 보정된 파라미터값을 후속 모델 보정시의 기존 파라미터값으로 사용하여 연속 모델링을 수행하는 것을 특징으로 하는 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 모델 구축모듈은 해당 블록의 관로가 배/급수 계통인 경우, 상기 생산 계획시스템 서버로부터 배수지 시간별 수위 계획 정보를 제공받고, 상기 수요 예측시스템 서버로부터 배수지 시간별 수요예측량 정보와 배수지 일일 수요 예측량 정보를 제공받으며, 상기 배수지 시간별 수위 계획 정보와 배수지 시간별 수요예측량 정보를 이용하여 패턴 정보를 생성하고, 상기 배수지 일일 수요 예측량 정보를 이용하여 절점별 수요량 배분정보를 생성하여 상기 관망 해석모듈로 제공하고,
상기 관망 해석모듈은 상기 패턴 정보와 절점별 수요량 배분정보를 이용하여 급수구역 유량/압력을 분석하여 고압력/불출수 지점예측 정보, 정체수 발생지점 예측 정보, 잔류염소 저농도 지점 예측 정보를 생성하며,
상기 모델 구축모듈은 해당 블록의 관로가 도/송수 계통인 경우, 상기 생산 계획시스템 서버로부터 시간별 취수계획량 정보를 제공받은 후 수요패턴정보를 입력받고, 일일 취수계획량 정보를 제공받아 절점 수요량으로 배분하여 상기 관망 해석모듈로 제공하고,
상기 관망 해석모듈은 상기 수요패턴 정보와 절점별 수요량 배분정보를 이용하여 도/송수 계통의 유량/압력을 분석하는 것을 특징으로 하는 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템. - 제1항에 있어서,
상기 모델 구축모듈은 관망해석 기초파일을 기초로 유량/압력을 분석하거나 관망해석 기초파일에 신규 수요증가량 정보를 입력받아 유량/압력을 분석하여 결과정보를 저장하고, 상기 결과정보를 기초로 수요량 변화, 관망상태 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성하고,
관망해석 기초파일을 기초로 유량/압력을 분석하거나 관망해석 기초파일에 누수 발생량 정보를 입력받아 유량/압력을 분석하여 결과정보를 저장하고, 상기 결과정보를 기초로 수요량 변화, 관망상태 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성하며,
관망해석 기초파일, 시간별 배수지 수위, 수요패턴을 기초로 급수구역 시간별 수질거동 정보를 분석하여 절점별 오염물질 도달시간 정보, 오염물질 경로추적 정보를 생성하고,
관망해석 기초파일을 기초로 유량/압력을 분석하거나 관망해석 기초파일에 용수공급 설비조작 정보를 입력받아 유량/압력을 분석하여 결과정보를 저장하고, 상기 결과정보를 기초로 수요량 변화, 관망상태 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성하며,
관망해석 기초파일, 연계 서버로부터 제공된 연계 데이터를 기초로 유량/압력/수질 정보를 분석하여 단수상황 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템. - 제1항에 있어서,
상기 모델 구축모듈은 관망해석 기초파일을 기초로 수질을 분석하거나 관망해석 기초파일에 배수지 및 절점 재염소 투입 정보를 입력받아 수질을 분석하여 상기 분석한 결과정보를 저장하고, 상기 결과정보를 기초로 잔류염소 변화, 관망 내 잔류염소 평가, 시간별 변화패턴 정보를 생성하고,
각 블록의 관망해석 기초파일을 병합하여, 병합된 관망해석 기초파일을 기초로 관로 연결 및 밸브 설치 정보를 생성 및 저장한 후 수계전환을 수행하여 유량/압력/수질 정보를 생성하며,
상기 모델 보정 알고리즘은 상기 관망 관리시스템으로부터 제공된 각 관로 블록의 압력 및 유량 정보와 상기 관망해석결과 생성된 각 관로 블록의 압력 및 유량 정보의 오차를 비교하여 조도계수를 보정하고, 상기 관망 관리시스템으로부터 제공된 각 관로 블록의 수질 정보와 상기 관망해석결과 생성된 각 관로 블록의 수질 정보의 오차를 비교하여 감소계수를 보정하는 것을 특징으로 하는 관망해석을 통한 상수관망 운영관리시스템.
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