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龙图腾网获悉碧水源建设集团有限公司申请的专利用于城市供水管网优化的建模分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120337470B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510806061.5，技术领域涉及：G06F30/18；该发明授权用于城市供水管网优化的建模分析方法是由刘纪成;杨艳伟;王志军;戴胜军;李艳军设计研发完成，并于2025-06-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于城市供水管网优化的建模分析方法在说明书摘要公布了：本发明公开了用于城市供水管网优化的建模分析方法，属于智慧水务技术领域，方法包括：建立综合管网数据库，通过物联网设备采集水力参数并融合GIS拓扑数据；构建动态水力仿真模型，耦合压力传感器实时数据与EPANET模型，修正管段摩阻系数；设计混合优化算法架构，针对旧管网改造采用双目标遗传算法，新管网规划采用约束粒子群算法；执行多阶段优化计算，结合地理约束生成管径可行解空间并迭代输出满足压力阈值的方案；生成管网优化配置方案，通过空间叠加分析与阀门调控逻辑输出工程实施清单。该方法解决了多源数据孤岛导致的建模失真问题，克服了静态模型难以适应动态用水需求的缺陷，显著提升了管网优化方案的经济性与工程可实施性。

本发明授权用于城市供水管网优化的建模分析方法在权利要求书中公布了：1.用于城市供水管网优化的建模分析方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、获取多源异构数据，包括：通过物联网设备采集目标管网中压力传感器、流量计的水力参数，同步获取地理信息系统中的管网拓扑数据、管材属性数据以及用户用水量历史记录数据；将获取到的多源异构数据按照统一时空坐标系进行配准后存储至关系型数据库，建立综合管网数据库； S2、基于管网拓扑数据建立节点-管段拓扑关系矩阵，将压力传感器实时监测数据与EPANET水力计算模型进行耦合，通过非线性最小二乘法修正管段摩阻系数，生成包含管径、高程以及阀门状态的三维管网水力模型，构建出动态水力仿真模型； S3、针对旧管网改造需求，建立以管网改造成本、漏损水量减少量为双目标的适应度函数，采用带精英保留策略的遗传算法进行管段更换优先级排序；针对新管网规划需求，建立以建设成本、水力稳定性为约束条件的粒子群优化算法，得到混合优化算法架构； S4、执行多阶段优化计算，将综合管网数据库中的管材属性数据输入动态水力仿真模型进行初始水力平衡计算，根据旧管网改造区域的地理约束条件生成管径可行解空间，通过混合优化算法架构迭代计算得出满足节点压力阈值的管径组合方案； S5、将优化后的管径组合方案与地理信息系统中的道路走向数据进行空间叠加分析，结合阀门位置数据生成包含管段更换坐标、新建管线路径以及阀门调控指令的工程实施清单，生成管网优化配置方案； 所述步骤S4中执行多阶段优化计算包括以下步骤： 提取旧管网改造区域的道路宽度数据、地下综合管廊分布数据以及既有建筑物坐标数据，建立包含管段埋深限制、水平偏移容差以及施工禁区范围的二维栅格化约束矩阵，得到地理约束条件矩阵；根据综合管网数据库中的管材属性数据，筛选出符合建设标准的管径规格集合，结合地理约束条件矩阵进行笛卡尔积运算，排除与地下电力管线间距小于1.5米的管径-路径组合，构建出管径可行解空间； 实施混合算法并行计算，在带精英保留策略的遗传算法中嵌入粒子群优化算法的速度更新公式，将管径可行解空间划分为4个子空间，分别计算各子空间的初始适应度值，保留适应度值排名前10%的解集； 执行压力阈值校验，将动态水力仿真模型输出的节点压力模拟值与城市供水规范中的最低服务压力值进行逐节点比对，当连续三个迭代周期内存在超过5%的节点不达标时，扩展管径可行解空间；对通过压力阈值校验的管径组合方案按改造成本升序排列，输出前三位候选方案及其对应的水力稳定性指标，得到优化方案集合。

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