Partner serwisu
29 marca 2019

Monitoring, sprzedaż i bilans wody w systemie GIS – inne spojrzenie na mapy

Kategoria: X Konferencja Awarie. Monitoring. Budowa i Modernizacja Sieci WOD-KAN

Dzięki coraz powszechniejszemu dostępowi do map cyfrowych poprzez systemy klasy GIS przestają one pełnić jedynie rolę źródła informacji o majątku sieciowym w przedsiębiorstwach branżowych – zwraca uwagę Sebastian Radzimski, Kierownik – Dział Geodezyjnych Systemów Informatycznych Wodociągi i Kanalizacja w Opolu Sp. z o.o., który w czasie konferencji w Wiśle 10 kwietnia 2019 r. wystąpi z prezentacją.

Monitoring, sprzedaż i bilans wody w systemie GIS – inne spojrzenie na mapy

Użyteczność i transparentność map numerycznych pozwala na zastosowanie ich w dziedzinach wydawałoby się niezwiązanych z systemami GIS, jak chociażby przetwarzanie danych SCADA z monitoringu sieci, danych sprzedażowych w zakresie świadczonych usług, czy wynikającego z nich bilansu wyprodukowanej i sprzedanej wody.


Dzięki integracji ww. systemów i scaleniu danych z monitoringu sieci wodociągowej z danymi o sprzedaży wody, w Wodociągach i Kanalizacji w Opolu możliwym stało się analizowanie poszczególnych sektorów sieci wodociągowej, pod kątem nie tylko przepływów panujących na samych sieciach, ale przede wszystkim systematycznego sprawdzania konsumpcji każdej z wydzielonych stref, zarówno w interwałach dobowych, nocnych czy godzinowych. Dzięki nieograniczonemu dostępowi do mapy numerycznej, opracowanej na otwartym oprogramowaniu QGIS, pracownicy WiK w Opolu mają możliwość obserwacji z jej poziomu panujących w danych punktach pomiarowych ciśnień i przepływów, a co za tym idzie, konsumpcji wody w każdej ze stref w wybranych czasookresach, umożliwiających porównywanie ich z wynikami historycznymi.

Daje to możliwość bieżącej kontroli zużyć panujących w każdej ze stref i porównania ich z danymi historycznymi z monitoringu sieci wodociągowej. Odczyty stanów liczników z przepływomierzy są pozyskiwane równolegle przy zapisie do systemu wizualizacji SCADA i jednocześnie trafiają do bazy danych GIS (PostgreSQL), gdzie na ich podstawie wykonywane są odpowiednie wyliczenia, mające na celu wskazanie użytkownikowi na mapie zużycia wody w strefach sieci, w zadanym czasie.

W przypadku gdy dochodzi do zwiększenia zużycia wody w strefach, zarówno w ciągu ostatniej doby, czy w czasie tzw. przepływów nocnych, na mapie zostanie to odpowiednio wyświetlone. W danych atrybutowych każdej ze stref pojawią się odpowiednie wyliczenia, pokazujące szczegóły ostatnich wyliczeń w porównaniu do danych historycznych.

Aby system umożliwiał porównanie konsumpcji w każdej ze stref z danymi sprzedażowymi, niezbędnym jest posiadanie informacji o przynależności punktów sprzedaży wody do którejś z nich. W tym celu zostały wykorzystane dane o lokalizacji wodomierzy z modelu hydraulicznego sieci wodociągowej, który również przechowywany jest w bazie danych GIS. Posiadanie danych o sprzedaży wody za dany okres rozliczeniowy pozwala wykonać bilans sprzedaży wody w porównaniu do jej faktycznej konsumpcji, w zawężeniu do pojedynczej strefy. Pozwala to na wskazanie sektorów, w których rozbieżność pomiędzy sprzedażą a konsumpcją jest na tyle znacząca, iż wskazana jest wzmożona kontrola sieci wodociągowej pod kątem nieujawnionych wycieków wody. Informacja o takich strefach, w powiązaniu z danymi z systemu GIS np.: o długości sieci w strefie, wieku przewodów wodociągowych oraz materiału ich wykonania (czy też awaryjności sieci), pozwala bardziej precyzyjnie wyznaczyć odcinki do kontroli w terenie dla służb eksploatacyjnych.

Narzędzie to daje możliwość dalszych szczegółowych analiz, pozwalając wyznaczyć np.: strefy o największej sprzedaży w przeliczeniu na długość sieci, liczbę klientów w strefie generujących daną sprzedaż, czy wyznaczyć infrastrukturalny indeks wycieków ILI dla każdej ze stref osobno. Ponadto, tak przetworzone dane pozwoliły na opracowanie dokładnych profili dobowej nierównomierności zużycia wody w sektorach sieci.

Pomogło to wskazać strefy, w których może dochodzić do wzmożonego nocnego poboru wody, który nie ma cyklicznego charakteru. Aby wykluczyć możliwość błędnej interpretacji takich rozbiorów jako potencjalnych wycieków, należy w strefie wytypować klientów, którzy mogą pobierać wodę z sieci w godzinach nocnych. Stworzenie indywidualnych profili dobowych takich odbiorców bądź ich bezpośrednie opomiarowanie w systemie monitoringu, pozwala na poprawne interpretowanie przepływów nocnych, które mogą w jednoznaczny sposób wskazać wyciek wody z sieci.

Bilansowanie stref wodociągowych wymaga jednak dokładnego i niezawodnego systemu monitoringu sieci. W Opolu sieć wodociągowa została podzielona na 10 sektorów za pomocą ponad 30 przepływomierzy. Należy mieć na uwadze, iż brak danych choć jednego z nich powoduje niemożliwość zbilansowania 2 stref, na granicach których jest on zamontowany. W najbardziej niekorzystnym scenariuszu brak danych pomiarowych zaledwie z 5 przepływomierzy może uniemożliwić wykonanie bilansu dla wszystkich 10 stref, czyniąc całe narzędzia niezdolnym do analiz. W celu otrzymywania poprawnych wyników należy też zadbać o poprawność pomiaru przepływów, w szczególności na tzw. przepływomierzach zanurzeniowych. W przypadku błędów jego pomiaru może dochodzić do błędnych wyliczeń konsumpcji wody w strefach i całego bilansu sieci.

fot. 123rf.com
Nie ma jeszcze komentarzy...
CAPTCHA Image


Zaloguj się do profilu / utwórz profil
ZAMKNIJ X
Strona używa plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. OK, AKCEPTUJĘ