2018中国城市地下管线报告：供水管网声学监测及漏损信息

采用声学传感器供水管线漏损检测技术，结合最新的物联网技术，可以实现供水管网在线漏损监测，该技术可以在DMA 分区中应用，或在单段独立管道上应用，实现供水管网的漏损监测与定位，如图10-22 所示。

图10-22　供水管网漏损声学监测

通过该技术可以快速识别潜在漏损区域，通过轻量级的地图显示部署位置，可以远程查看声学传感器采集的管网漏损状态并进行报警。为避免环境影响造成的误报警，系统具备二次辅助确认功能，一旦监测设备报警，声学传感器识别有漏点，可通过发送声音文件人工辅助确认漏点情况，此外，通过多个声音传感器相关数据信息，可以对管网泄漏位置进行定位。

在上述系统的基础上，可以在供水管网安装高频压力传感器、水听器以及流量计，并接入SCADA 在线监测平台，基于机器学习算法和信号分析算法对整体管网的压力瞬变、漏损变化、流量变化等实现全面监控。该系统可以通过水听器监测到管网中的异常声事件，还可以通过高频压力传感器和水听器一起划定泄漏或爆管的区域。该系统不仅可以进行管线漏损在线监测，同时可识别供水管网中由于压力瞬变或水锤导致的管线老化和损坏问题。

案例(www.xing528.com)

2017年6月，国内某水司在某老旧小区及某市政管线安装了23 套传感器，对重点区域的管网进行实时监控，以实现漏水监测与报警、管网故障预判、资产评估等功能，实施了基于云服务的解决方案，将来自现场传感器的数据实时传输到云平台，后者负责管理数据并提供管网泄漏和资产风险分析。管网泄漏分析通过多种测试案例进行了验证，这些案例通过实时监控网络中的异常情况和可配置的规则引擎，分析突发检测以及用于规划目的的资产性能监控。

系统监测区域包括三个片区：

(1)出厂输水管道监控：监控出厂输水管道的压力异常、爆管、压力瞬变活动等，保障供水正常压力，及时发现异常或爆管事件，以便及时处置，降低影响。

(2)居民小区监控：居民小区泄漏检测，查找居民区内管网物理漏损情况。

(3)输水管道管网故障评估：由于发生过爆管情况，监控该路段管道，同时评估管道未来发生的故障风险。

通过对安装在老旧小区的高频压力传感器及水听器所接收到的数据进行算法分析，在12月28日，系统提示小区内部有管道泄漏，并标定了疑似漏水的区域范围，经过检漏队的听漏复查，成功找到了管道泄漏位置，从而及时维修管道，避免管道泄漏的进一步扩大。同年6月，系统提示一根DN600 的水泥管上有疑似泄漏，并标定了疑似泄漏区域，同一时间，该水司采用了系缆式管道内检测技术对该管线进行检测，在所标定的疑似区域发现漏点并精确定位漏点位置。7月10日，自来水公司对其中一处漏点进行开挖并修复，从开挖现场看，该漏点漏量估计为30 L/min。半年时间内，漏量估计达到700 万L，足足可以填满18个游泳池。到目前为止，监测设备安装时间已有11个月，一共监测到6 处漏点，2 次压力异常时间，2 次爆管事件，1 处导致剧烈且频繁压力瞬变的源头，修复现存的泄漏点所节约的水量预计达45 000～75 000 t/年，实时保障用户供水管网安全，解决管网漏损问题。