WaterGEMS工程优化 让百年供水管网继续服役到下个世纪

MidCoast Water 为澳大利亚新南威尔士州格洛斯特周边的4万户居民提供生活用水及污水处理服务。另外还需要向其他地区提供80 亿公升的清洁饮用水。

2011 年，MidCoast Water 开始接手该地区的供水及污水处理业务。在这个地区，给水管网的历史可追溯到 1914 年，包含三个水库和七个升压泵。由于整个给水系统依赖升压泵，而升压泵会随着下游压力的变化打开或关闭，造成居民用水的水压不稳，常常出现波动。

水泵和管道故障也常常引发断水。有一次，格洛斯特曾在 24 小时内出现了十一处管道破裂和一处泄露，让居民们陷入连续多日缺水的窘境。

MidCoast Water 希望能够有一个解决方案，不但可以提高供水服务的水平，同时还能减少给水系统对升压泵依赖，并达到减少运行系统所需能耗的需求。借助WaterGEMS，MidCoast Water 得以对一百多个可能出现的场景进行评估，进而选出在提高网络性能的同时，最大限度减少能源利用的最佳解决方案。

给水管网工程挑战

格洛斯特的给水管网南北延伸15 公里，沿途多丘陵，海拔超过 60 米。给水系统的最高点位于北部和南部，还有几处中间高点。现有的三个水库所在高度均不足以在整个管网内提供足够均一的水压。目前，七个升压泵是提供足够水压所必须的。如果没有水泵，大多居民家中的水压将降低，一些居民甚至无水可用。

升压泵提供的水压并没有高海拔水库那么可靠。

根据澳大利亚给水协会 (WSAA) 供水规范，升压泵应仅用于提高水压，而不应作为供水至所需服务级别的唯一途径。

现有的给水系统也包含近30 公里的石棉水泥管，这些水泥管于20 世纪30 年代至80 年代铺设。目前工作人员正在替换这些管道，但项目的完成还需要很多年。由于大部分管道状况较差，系统内水压必须维持在相对较低水平(相对于通常的最大所需压力)，因而对解决方案设计添加了又一制约因素。