供水管网水力模型可分为稳态水力模型和瞬态水力模型。稳态水力模型主要用于指导管网设计、运行调度;瞬态水力模型主要用于管网安全性分析。近年来,数据采集与监视控制(SCADA,Supervisory Control And Data Acquisition)系统和地理信息系统(GIS,Geographic Information System)等智能化管理系统的逐步完善,解决了供水管网建模数据获取这一难题,使得供水管网建模技术发展越来越迅速。本文针对目前供水管网模型应用中存在的问题,力求建立更加精确的供水管网稳态水力模型,在此基础上,研究环状供水管网瞬态水力过程的分析方法并应用于实际管网的模拟。主要工作如下:(1)根据供水管网成环、水力组件多的特点,在特征线法的基础之上,结合水柱分离计算方法、环状网中水击波传播理论等,实现了环状管网的瞬态过程的分析。(2)从模型选取、流量分配、摩阻系数校核等方面入手,建立了更加精确的稳态水力模型。本研究采用压力驱动型稳态水力模型,并通过理论推导和试验分析,总结出压力驱动型水力模型中漏失指数宜取0.5。在节点流量分配环节,根据节点用水性质的不同对节点采取不同的流量分配策略,使得流量分配更加合理。针对寻优算法进行摩阻系数校核时存在“异参同效”现象及算法不收敛等问题,提出了运用马尔科夫链蒙特卡洛方法进行管道摩阻系数校核。将上述方法运用到南方某开发区供水管网的稳态模型建立中,最终监测点压力计算值和实测值差值小于1m的节点数量达到90%,小于2m的数量达到100%。(3)以环状网计算理论和稳态水力模型为基础,建立了南方某开发区供水管网瞬态水力模型,并分析了环状管网中典型瞬态工况对管网的影响。对于多泵站供水管网,一个泵站事故停泵的工况中,依靠优化阀门关闭曲线即可缓解水锤的危害;而两泵站同时事故停泵时,仅通过优化阀门动作仍无法避免负压甚而空化情况的出现,需在各泵站出口设置气压罐才可有效防止负压出现。在二次供水系统蓄水池浮球阀关闭过程中,管网可能出现超过工作压力1.3倍的正压,增加了爆管风险。在浮球阀上游设置水击泄放阀后,管网最大压力升高值较之前降低66.5%,各节点平均压力升高值较之前降低49.7%,且各节点升压均小于工作压力的1.3倍,符合防护标准。