人工智能和智能监控如何减少现代供水管网中的水损耗

了解智能泄漏管理如何结合人工智能、智能泄漏表、压力监测和云分析来减少无收益水、更早地发现隐藏泄漏并提高水务效率。

智能漏损管理：更智能的减少水资源损失的方法

水资源泄漏已成为全球供水企业面临的最大挑战之一。基础设施老化、管道隐蔽泄漏、运营成本上升以及水资源压力日益增大，使得传统的泄漏检测方法比以往任何时候都更加无效。

现代公用事业公司正从被动维修转向主动监测。 智能泄漏管理通过将智能传感设备、基于云的分析和人工智能 (AI) 相结合，公用事业公司可以更早地发现泄漏，减少无收益水 (NRW)，并做出更好的运营决策。

为什么传统的泄漏管理方式已不再足够

许多自来水公司仍然依赖定期现场检查或客户报告来发现泄漏。虽然这些方法可以找到肉眼可见的管道故障，但往往会忽略那些隐藏的泄漏，这些泄漏可能数周甚至数月都无法被发现。

最大的损失往往并非由灾难性的管道爆裂造成，而是由不易察觉的小型持续泄漏导致。根据产品目录，总泄漏量与泄漏被发现、定位和修复的速度直接相关。因此，缩短“察觉”时间是最大限度减少水资源损失的最有效方法。

传统的DMA构建也面临一些挑战：

• 高昂的土木工程成本
• 复杂的安装程序
• 道路开挖审批困难
• 现有管网灵活性有限

这些问题都会增加资本投资和项目实施时间。

什么是智能泄漏管理？

智能泄漏管理是一种结合了以下要素的数字化漏损控制方法：

• 智能泄漏计量器
• 压力监测
• 流量测量
• 云计算
• 人工智能驱动的泄漏分析
• 实时警报
• 移动和基于网络的管理

该系统并非仅仅依靠人工检查，而是持续监测供水管网的运行情况，并自动识别可能表明存在隐蔽泄漏的异常流量或压力状况。

最终形成一套完整的监测-诊断-修复-预防工作流程。

智能泄漏检测仪：四合一设备

其中一项关键创新是智能泄漏检测仪，它将多种功能集成到一个紧凑的设备中。

该系统结合了：

• 流量测量
• 压力监测
• 阀门功能
• 自动排气

这种多功能设计减少了对额外设备的需求，同时简化了安装和维护。现有的闸阀通常可以直接更换，从而显著减少挖掘和施工工作量。

人工智能驱动的流量测量

传统大管道流量测量通常需要昂贵的仪器和复杂的校准。

智能泄漏计则采用基于云的 AI 算法，不断从不同管道直径、压力、温度和配水场景下收集的运行数据中学习。

随着收集到的数据越来越多，人工智能模型不断提高测量精度，从而实现更可靠的泄漏分析。

安装速度更快，项目成本更低

降低项目复杂性是智能泄漏管理的另一个主要优势。

与传统的DMA结构相比，泄漏流量计：

• 需要更少的挖掘
• 尽量减少土木工程工作
• 减少辅助设备
• 支持直接更换阀门
• 在计划停水期间，大约可在 15-20 分钟内完成安装。
• 通过二维码引导的安装程序简化调试过程

在一个有记录的DMA项目中，用泄漏计量表取代传统计量表，使总投资减少了约 410万元至220万元代表一个 项目成本降低 46%。。

智能泄漏诊断及实时警报

只有能够迅速发现异常情况，持续监测才有价值。

智能泄漏管理平台提供：

• 实时泄漏报警
• 人工智能泄漏评估
• 压力趋势监测
• 定时通知
• 移动小程序访问
• 基于网络的仪表盘

该系统不仅会通知操作员存在泄漏，还会评估泄漏的严重程度，并区分现有泄漏和新出现的泄漏，从而帮助维护团队更有效地确定维修的优先顺序。

市政供水企业的实际成果

该技术已在市政供水系统中展现出可衡量的改进。

案例一：隐蔽泄漏检测

某市政公用事业公司将老化的管网划分为六个微计量区。智能系统建立了监测、诊断、处理和预防的闭环流程，成功识别出隐蔽泄漏，同时支持压力管理和预防性维护。

案例二：年度节水量

另一家公用事业公司在挖掘困难的居民区安装了两个 DN100 泄漏检测仪。

遵循自动报警和有针对性的泄漏检测流程：

• 隐蔽泄漏点被准确定位。
• 年度节水量达到 322,000 立方米
• 年度经济效益总计约 983,000元

案例 3：更快的泄漏响应

在另一个城市，人工智能辅助泄漏诊断将从报警到维修的整个过程缩短到一天。

夜间最低流量减少 修复后恢复80%。而每年的节水量估计为 246,000 立方米交付约 81万元 年度经济效益。

建设数字化水务设施

除了检测单个泄漏点之外，智能泄漏管理还支持更广泛的数字化转型计划。

利用现有运营数据，公用事业公司可以：

• 诊断不同服务区域的泄漏分布情况
• 确定经济损失最严重的地区
• 监测夜间最低流量
• 检测新的泄漏趋势
• 分析表观计量损失
• 优化电表更换策略

这种数据驱动的方法使公用事业公司能够根据可衡量的运营影响而不是例行检查计划来确定投资的优先顺序。

迈向可持续水资源管理

随着城市供水系统变得越来越复杂，公用事业公司需要超越传统泄漏检测的解决方案。

智能泄漏管理将智能传感、人工智能分析、云计算和持续监控结合到一个统一的平台中，帮助公用事业公司减少水资源损失、降低运营成本并提高管网可靠性。

对于正在推进水务数字化转型的市政当局而言，主动泄漏管理正成为可持续水务基础设施和长期运营效率的关键组成部分。

常见问题解答

什么是智能泄漏管理？

智能泄漏管理是一个数字系统，它结合了智能传感器、人工智能分析、压力监测和云软件，以更有效地检测和管理漏水。

人工智能如何提高泄漏检测能力？

人工智能持续分析流量和压力数据，识别异常模式，评估泄漏严重程度，并在水损变得重大之前发出预警。

泄漏计量器有什么好处？

泄漏测量仪将流量测量、压力监测、阀门功能和排气功能集成到一个设备中，从而降低了安装成本，同时提高了监测能力。

谁能从智能泄漏管理中受益？

市政供水企业、水务部门、工业用水分配系统、EPC承包商和智慧城市基础设施项目都可以从改进泄漏监测和减少水损中受益。