文章摘要：
Study on
Analysis and Design of Reliability ofWater-Distribution System
in Industry
Hang
Wei
( College of
Architecture and Civil Engineering, CUMT, Xuzhou, Jiangsu 221008
)
......
为管网造价；第二项为水泵运行费,其中Cin为水泵运行工况n时的年运行费（n =1,2,…,N）;
Qsi为水泵i的设计流量；第三项为水泵机组的装置费，其中Cpi为水泵i的造价；水泵数量i=1,2,…,I;第四项为水池安装费（水池造价）；Clk为水池造价,水池尺寸数据k=1,2,…,K，数量为l=1,2,…,L；Zi，Pin，Slk是0～1整数变量，当它们是设计所选用的参数时为1，其他情况时为0.
约束式（19a）中f(H,D)=0可以表示为
这是管网在任何运行工况都须满足的流量守恒和能量守恒方程.其中，H为节点压力水头；d为管径.
约束式（19b）为节点压力水头和水池水位的上限 和下限 的约束.
式（19c）和式(19d)分别为管段直径的界限约束和可靠性参数的约束.
在式（19e）中，约束条件是用水高峰时水泵与水池的供水量不小于用水量,其中：
第一项 为运行工况n时由水泵供水;
第二项 为水池供水,其中Vlk是水池尺寸为k,数量为l时的贮水池体积;ψlkn为在运行工况n时水池向管网供水系数;γlkn在运行工况n时水泵向水池供水系数.
第三项Qn为运行工况n时，管网总流量.
在工业给水管网正常运行时，水池不向管网供水；当系统出现故障时,管网水压降低，高位水池开始向管网供水,保证事故用水［2］.约束式（19e）为： ，断水时水池供水量不小于最小需求水量.
式（19f）确定了运行工况的约束，是所选定的水泵在任一荷载工况下的操作运行；如果运行工况不是所选定的，则不允许水泵运行.
式（19g）限定贮水池选用时只能为一种尺寸，且式（19h）限定贮水池的蓄水总量必须满足最小需求的蓄水体积V，然后根据用水状态的变化来进行参数优选.对于工业给水管网可以不考虑此两项约束.
因此，工业给水管网可靠性设计的数学模型为
 (20)
s.t：式（19a）～（19d），（19f）.
式（19）是一个大型的非线性整数规划问题，整数变量是Zi,Pin和Slk，连续变量是H,D和R.求解该方程组的有效方法是将此课题分成供水系统和配水管网两部分求解.
供水系统的目标函数为
 (21)
s.t：
式（19d）～（19h）.
配水管网的目标函数为
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