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随着城镇化的推进,北方城市居民建筑规模日益扩大,采暖季集中供热面积也随之急剧增加,由于多热源环状管网系统具有良好的运行可靠性、经济性及灵活性等优势,在旧管网改造和新管网建设中,多热源环状管网系统受到追捧。然而多热源环状管网亦存在着故障影响范围广、控制复杂、调节难度大等缺点。特别是当管段发生泄漏事故后,出现新的流量流出节点,导致整个管网的水力工况也会随之发生改变,其中各管段、节点的流量和压力变化复杂,管网的全体用户都会受到影响,发生水力失调和热力失调。另外,多热源环状管网的系统复杂、管段数目多、热用户数量大,存在大量的实时监测数据需要处理。传统的单一泄漏检测、手动水力计算、纸质化数据来管理城市供热管网,已经不能跟上供热管网的现代化发展了。因此,开发出基于地理信息系统(GIS)的多热源环状管网泄漏检测及事故分析系统具有重要意义。本文结合多热源环状管网的特点和用户需求,基于ArcGISEngine给出了多热源环状管网泄漏检测及事故分析的解决方案,并采用组件式GIS技术、ArcSDE中间件技术、关系数据库(MS SQL server)技术和VC编程语言,开发了基于ArcGIS的多热源环状管网泄漏检测及事故处置系统。同时根据系统的需求和多热源环状管网的特点,建立了基于Geodatabase的供热管网数据库。通过对多热源环状管网进行研究,提出了基于Arcgis的硬件-软件互补检测法,针对具体的案例,比较了单一软件检测(遗传优化的BP神经网络泄漏诊断方法)、单一硬件检测(高温线缆检测法)、硬件-软件互补检测法的优劣。还基于ArcGIS对多热源多环复杂热网进行建模和仿真,提出了应用Geodatabase数据模型,快速生成热网关联矩阵和独立回路矩阵,然后使用基本回路法计算热网水力工况的的实用方法。当供热管网发生泄漏事故时,其拓扑结构随之变化,整个管网的计算模型也发生改变。将此法应用到泄漏事故后关阀方案的研究,可以定量的分析事故的供热影响,并比较不同位置处泄漏的影响性程度。综上所述,针对多热源环状管网,本文提出了硬件-软件互补检测法,并通过与GIS相结合,设计了一套多热源环状管网泄漏检测及处置系统,可以检测、定位、分析泄漏事故,为多热源环状管网的安全运行和事故处理提供技术支持,提高了供热系统的备用行和安全性。