一种多水源城市供水系统的优化方法与流程

技术特征：

1.一种多水源城市供水系统的优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

s1、获取目标区域的水源种类、每个水源种类的生产成本、分配成本和处理成本；获取取用水的污染浓度、处理的污水量和污水处理后的污染物浓度；

s2、根据步骤s1获取的数据建立水资源成本模型和污染模型；

s3、分别获取水资源成本模型和污染模型的理想值，并构建偏差η；

s4、以水资源成本模型的值减去其理想值的结果小于等于偏差η，并以污染模型的值减去其理想值的结果小于等于偏差η作为约束条件，将偏差η的最小值作为目标函数，建立供水优化模型；

s5、采用供水优化模型对多水源城市供水系统进行优化，得到可直接饮用水利用率和废水处理率的优化结果；

s6、根据可直接饮用水利用率和废水处理率的优化结果，采用供水系统系统动力学模型获取不同规划周期下的供水方案。

2.根据权利要求1所述的多水源城市供水系统的优化方法，其特征在于，所述步骤s1中目标区域的水源种类包括本地水源、进口水源、海水淡化水源、可直接饮用的可再生水源和不可直接饮用的可再生水源。

3.根据权利要求2所述的多水源城市供水系统的优化方法，其特征在于，所述步骤s2中水资源成本模型为：

min:f1＝pc+dc+tc

p4＝α×we,p5＝(1-α)×we

其中f1为水资源成本模型的目标参数；min:为取最小值函数；pc、dc和tc均为中间参数；we为处理的污水量；t为电价；为水生产阶段的能源消耗；pi为第i种水源水生产阶段的水量；为本地水源的输水管道长度；为进口水源的输水管道长度；e^tt为污水处理阶段的能源总消耗量；为可直接饮用的可再生水源处理时的能源消耗量；为不可直接饮用的可再生水源处理时的能源消耗量；为污水的输水管道长度；α为不可直接饮用的可再生水的再生水率；β为污水处理率；wik为用水部门k产生的污水量，k为用水部门总数；i＝1时表示本地水源；i＝2时表示进口水源；i＝3时表示海水淡化水源；i＝4时表示可直接饮用的可再生水源；i＝5时表示不可直接饮用的可再生水源。

4.根据权利要求3所述的多水源城市供水系统的优化方法，其特征在于，所述步骤s2中污染模型为：

其中f2为污染模型的目标参数；pi为第i种水源水生产阶段的水量；qwi为取用水的污染浓度；we为处理的污水量；qwe为污水处理后污染物浓度；crefp为污水中污染物p的参考浓度，p包括总氮、总磷和化学含氧量；minp表示取最小值函数；qwip为取用水的污染物p的浓度；qwep为污水处理后污染物p的浓度。

5.根据权利要求4所述的多水源城市供水系统的优化方法，其特征在于，所述步骤s4中供水优化模型为：

min:η

其中f1^min为水资源成本模型的理想值；为污染模型的理想值；s.t.表示约束条件。

6.根据权利要求3所述的多水源城市供水系统的优化方法，其特征在于，所述用水部门总数为2，用水部门分为生活用水部门和工业用水部门，当k＝1是表示生活用水部门，当k＝2时表示工业用水部门。