排水管网流量监测
2026年08月19日 15:02
排水管网流量监测是城市智慧水务体系的核心数据底座,通过精准感知管网内的实时过水流量,可完整掌握城市排水系统的运行效能,为排水调度、管网健康度评估、溢流污染防控提供不可替代的量化依据,是支撑城市排水精细化管理的关键技术手段。

针对排水管网复杂的流态特征,非接触式雷达测流组合方案实现了全工况的流量精准采集。在管网的关键监测节点,同步部署24GHz雷达流速仪与80GHz高频雷达水位计,两类设备均采用非接触安装方式,固定在管网顶部的支架上,完全不接触管内的污水与杂物,彻底避免了传统接触式测流设备容易挂污、被水流中的漂浮物缠绕堵塞的痛点。依托80GHz雷达水位计的强微波穿透性与泡沫干扰抑制算法,可精准捕捉污水管网高腐蚀、多泡沫环境下的真实液位数据;搭配雷达流速仪的窄波束设计,有效过滤水面漂浮物、管壁反射带来的杂波干扰,精准测量出水面的表面流速,整套设备无需下井维护,长期运行稳定性极强。
多断面水力学拟合算法,实现了不同管网断面形态下的全断面流量精准推算。系统预先将管网的矩形、梯形、圆形等不同断面的几何参数录入终端,结合实时采集的雷达水位数据,自动换算出当前水位对应的实际过水断面面积,再通过预先标定的断面流速分布系数,将雷达测得的表面流速精准推算为全断面的平均流速,最终通过“过水面积×平均流速”的公式计算出实时流量。针对圆形排水管网的特殊形态,算法还内置了满管流自动识别逻辑,当系统判定管网进入压力满管流状态时,自动从明渠流计算模型无缝切换为有压管流水力学公式,彻底解决了传统单一算法无法覆盖无压流到满管流全流态的计算盲区。
流态动态校验与数据质量管控机制,进一步保障了流量监测数据的可靠性。系统结合历史流量时序数据、相邻管网节点的液位联动特征,自动识别异常数据:当监测到短时间内流量出现不合理的骤升骤降时,算法会自动联动液位数据做交叉校验,剔除管网内短时大流量漂浮物经过、信号瞬时干扰带来的虚假流量数据,同时自动标记异常事件,避免无效数据进入管控平台影响调度决策。
整套排水管网流量监测体系在国内大量城市的主干排水管网落地应用后,全流态流量测量误差可控制在5%以内,设备长期在线率超过97%,可完整记录日常小雨、极端暴雨等不同工况下的管网流量变化过程,为城市排水管网的排水能力评估、泵站精准联动调度、污水溢流污染溯源提供了核心实测数据支撑,有效提升了城市排水系统的运行效率,为城市汛期安全度汛提供了坚实的技术保障。



