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Innovative Methoden zur hydraulischen Modellierung und Verringerung der Verluste in Druckwassernetzen WP3. 2.400 Teilnehmer Besucher, > 100.000 Besucher, seit 1998. > 100.000 Besucher. Organisation der Stadtwerke Klagenfurt AG. 14 Betriebe und 3 Partnerunternehmen.

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Innovative Methoden zur hydraulischen Modellierung und Verringerung der Verluste in Druckwassernetzen

WP3

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Organisation der Stadtwerke Klagenfurt AG

14 Betriebe und 3 Partnerunternehmen

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WasserversorgungKlagenfurt

92.000 versorgte Einwohner

560 km Versorgungsleitungen

17.700 Hausanschlüsse

4.500 Schächte

1.400 Hydranten

Wasserverband

Klagenfurt – St. Veit

3 Brunnenanlagen

23 Druckerhöhungsanlagen

18 Hochbehälter

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Messzonenplan

6 Zonen

17 Messstellen

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Theorie eines mathematischen Modells zur Leckerkennung

  • Entwicklung neuer Methoden zur Erkennung von Leckstellen im Rohrnetz –
  • unabhängig vom Rohrwerkstoff
  • neue mathematische Verarbeitung der technisch erfassbaren Messdaten im
  • Rohrnetz (Durchfluss, Druck, Geräusche)
  • Ergebnis: mathematisches Modell des Ist – Zustandes im Rohrnetz
  • Vergleich mit der vorhergehende hydraulischen Rohrnetzberechnung
  • Abweichungen in den Modellen sind vermutete Leckstellen im Rohrnetz
  • Darstellung der berechneten Leckzonen im Rohrnetzplan
  • Ziel: automatisierte Netzüberwachung
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2. Testgebiet auswählen

Testgebiet

40 km Leitungen

Rohrmaterial

Gusseisen alt

Gusseisen neu

Faserzement

PVC

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3. Messgeräte auswählen und installieren

35 Drucklogger

34 Geräuschlogger

15 Hauswasserzähler

Wasserzufuhr und Druckregulierung

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4. Messwerte erfassen und auswerten

Durchflussmessung für 3 Monate an der Einspeiseleitung

Ausreißer

24 StundenBoxplotallerDruckdaten am Logger DL0216

35 Drucklogger im Testgebiet

1 Minute Messintervall

Quartile

Median

Alle Messdaten der 3 Monate werden in einer Tagesganglinie überlagert und statistisch ausgewertet

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5. mathematisches Modell erstellen - rekalibrieren

  • aufbereitete Messdaten in das Modell einbringen
  • Rechenalgorithmus läuft in einer Schleife
  • Ergebnisse werden dadurch vom Modell selbst verbessert
  • längerer Messzeitraum verbessert die Ergebnisse
  • Ergebnis: Berechnete Tagesganglinie – kalibrierter Ist-Zustand

Nach Rekalibrierung der Druckdaten eines Messgerätes – 24 Stunden

gemessener Druck

berechneter Druck im Modell

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6. Ergebnis des Rechenmodells

Das Ergebnis liefert statistische Wahrscheinlichkeiten von Leckagen

Geräuschlogger konnten im Modell nicht integriert werden

Überprüfung der dargestellten Leckagen in Arbeit

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8. Erkenntnisse

  • das Modell arbeitet unabhängig vom Rohrmaterial
  • nur die Durchfluss- und Druckdaten waren verarbeitbar
  • große Datenmengen werden problemlos übertragen
  • das Rechenmodell weist potenzielle Leckagebereiche aus
  • das Rechenmodell muss mit Vergleichsmessungen im Netz genauer
  • kalibriert werden
  • theoretisch ist auch die Berechnung der Verlustmengen damit möglich
  • Optimierung der Basisdaten (Höhenmodell, Messgeräteanzahl, …)
  • das Modell könnte auch online arbeiten
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GRAZIE!

DANKE!

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