基于GIS的供热管网水力计算系统研究

论文摘要

供热管网规模的扩大和供热管道的日渐老化,使得供热管网管理出现了很多问题。这些问题一方面给供热管网的正常运行、维护和扩建造成困难;另一方面在新管网施工或是管网故障维修时因为经常发生挖断管线的事故,而严重地影响施工的速度,往往会造成更大的经济损失。研究现状表明传统的管理方式已无法满足现今的供热管网管理要求。采用GIS技术能够实现供热管网空间数据、属性数据、拓扑关系的一体化管理,在供热管网管理系统中具有重要意义。论文首先通过对供热管网地理信息系统和传统的供热管网管理信息系统的比较分析,体现了在供热管网管理系统中使用GIS技术的优越性。其次,确定了供热管网GIS的开发工具,建立了供热管网的Mapinfo空间数据库和Microsoft Access属性数据库;结合MapX组件技术,利用Microsoft Visual Basic 6.0编程实现了供热管网GIS中的管网可视化、属性查询、数据库更新、闪烁显示,以及统计的功能。最后,为了满足供热管网的经济运行,对供热系统进行水力校核计算,从而判断现有的设备是否满足供热要求。根据现有供热管网GIS的运行数据记录情况以及管道的管径,校核计算各管段的压力降和实际流量,并对该供热管网进行了阻力分析。所得结果对供热管网的安全运行具有良好的指导性作用。从总体上看,供热管网GIS具有广泛地通用性,不仅能够满足供热管网管理的可视化功能,同时能够及时地修改或更新供热管网数据,查询各供热管道及各阻力部件的主要信息,而且还实现了校核水力计算的功能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 供热管网管理系统的现实概况
• 1.3 GIS 应用的国内外现状
• 1.3.1 GIS 的基本概念
• 1.3.2 GIS 在管线应用中的国内外现状
• 1.4 供热管网GIS 与传统管理系统的比较
• 1.5 GIS 技术在供热管网管理中的提出
• 1.5.1 GIS 在供热管网中的作用
• 1.5.2 供热管网GIS 的基本要求
• 1.6 供热地理信息系统的开发工具
• 1.6.1 GIS 技术以及GIS 二次开发
• 1.6.2 供热管网GIS 开发工具的确定
• 1.7 论文研究内容
• 第2章 供热管网GIS 的数据库设计
• 2.1 一般数据管理系统与GIS 的区别
• 2.1.1 一般数据库管理系统
• 2.1.2 GIS 数据库
• 2.1.3 两者的区别
• 2.2 供热管网GIS 数据库设计
• 2.2.1 空间数据库结构设计
• 2.2.2 属性数据库设计
• 2.3 空间数据库加载及数据绑定
• 2.3.1 数据绑定的含义
• 2.3.2 空间数据库加载及数据绑定
• 2.4 本章小结
• 第3章 供热管网GIS 的开发
• 3.1 供热管网GIS 的界面设计
• 3.1.1 供热管网GIS 基本界面
• 3.1.2 供热管网图形可视化
• 3.1.3 供热管网属性可视化
• 3.2 供热管网GIS 查询功能及数据更新
• 3.2.1 供热管网属性数据的查询
• 3.2.2 供热管网图元的定位
• 3.2.3 供热管网GIS 数据库
• 3.3 供热管网GIS 的闪烁功能
• 3.4 供热管网GIS 的统计功能
• 3.5 供热管网GIS 的可扩展性
• 3.6 本章小结
• 第4章 供热管网GIS 的水力计算模块设计
• 4.1 水力计算基础知识
• 4.1.1 水力计算基本公式
• 4.1.2 校核水力计算步骤
• 4.2 供热管网GIS 水力计算模块
• 4.2.1 水力计算实例
• 4.2.2 校核水力计算模块的实现
• 4.2.3 校核水力计算的阻力分析
• 4.2.4 变工况校核水力计算
• 4.3 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果
• 致谢
• 论文摘要