哥德堡有成为世界最优城的远见高德堡是瑞典雨量最大的城市加上人口增长、基础设施老化和气候变化引起的极端天气模式增加,市水务局裁剪工作保护城市和周围环境

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未来城市流

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挑战

大雨导致哥德堡区域中央处理设施Rya水资源回收设施大增量变换哥德堡市大约25%下水道加在一起,这增加了洪水风险,因为暴水和废水在同一系统运输还会增加未经处理废水排入环生态系统的风险

变化气候条件加增人口,给哥德堡老化基础设施增加更多压力,使运营更加复杂化。

变化气候条件和人口增长给哥德堡老化城市水基础设施增加压力AdobeStock/Jakob

格鲁亚布的主要优先级是保护哥德堡市民不受洪水侵扰并保护该地区水道和流域生态系统不受污水污染要做到这一点,Gryaab必须确保对流出城水进行最优管理需要寻找未来防患未然的方法高效管理与合并下水道溢出有关的问题并减少暴风雨对WRRF的影响传统方法严重依赖运算符的经验和判断力

Rya WRRF只在日间正常工作日有人值班,待命人员从家操作设施余下时间自然限制监控时间和可处理信息量并留有人工错误空间特别当高流量预期时,操作者必须拥有尽可能多的信息,以便他们能做出正确决策并避免危急情况,而危急情况可能对城市和环境产生消极影响。

格里亚布面临的主要挑战如下:

  • 最小化极端天气流变
  • 改善流入Rya WRRF尽可能减少对系统的压力
  • 提高水接收体水质量
  • 控制发生民间社会组织以最小化环境影响

水是哥德堡区域生活的一个组成部分,我们的一项重要任务是确保水仍然是资产而非负债。基础设施压力正在增加,随着区域增长,我们继续收到更多暴云,但现在我们提前得到警告并知道何时应采取行动与DHI的长期协作意味着我们走在数字曲线前方,并有未来城市流数字双生等解决方案准备接受未来气候模式, 并更有能力保护哥德堡市内和市郊的接收水

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sa Magnusson进程工程师
格里亚布AB

关于客户

GryaabAB水处理厂目前为瑞典西海岸哥德堡区7个市服务,80余万居民连接,另一个市Bollebygd2025年前后连接

Gryaab拥有并运营Rya水资源回收设施(RWRF)和130公里隧道系统,从连接市向中央处理设施输送废水Rya RWRF是瑞典最大水资源回收设施之一

求解

Gryaab曾使用创新数字解决方案支持管理区域废水基础设施,

数字双对基本是一个物理对象或过程实时动态数字表示器,如哥德堡区域隧道系统和集水区数字双机可比对平面上的共同驾驶机,它使用分析和预测模型验证决策并实现耗时人工技术或操作流程自动化

Gryaab通过实施未来城市流数字双组程序可实时获取隧道事件信息以及对潜在问题和系统峰压的准确预测,FCF数字双组程序也将天气预报纳入建模

未来城流Gryaab现在可以实时更新隧道事件并精确预测问题GryaabAB/Harkan Berg
视图KNEP雨预报和MEPS组合雨预报使用十大气象模型混合雨输入变量测量预测中的不确定性,图中绿带图解万搏官网网站DHI

Gryaab现在能够精确预测径流、污水溢出物、地下水位和排入RyaWRRF四天预报从交互方便用户web接口逐小时更新或按需更新小时预测输出Rya WRRF监督控件和数据采集系统,并可供控制室用作输入引导或信号自动修改输入Rya WRRF集点

Gryaab SCCAD/DCS系统显示未来城市流并积极设置泵站流点格里亚布AB

项目包括:

  • 搭建隧道系统详细水文和流水动模型并详细模拟250公里2集水区
  • 整合所有可控设备门泵数字双实时控制系统
  • 开发需求预测特征并选项调整预推荐策略并分析历史事件以供培训
  • 开发业务策略以降低城市洪涝风险

使用FCF数字双组,Gryaab可以提前行动,员工可以基于综合实时数据和预测决策并使用数字双机培训各种假想方案,使工作人员更好地准备未来危急情况并作出更好知情决策简言之,FCF数字双组用于获取更好的实时控制并寻找方法改善隧道系统运行,无论是现在还是将来都如此

结果

Gryaab实施未来城市流数字双组表示他们现在能够最佳利用哥德堡现有基础设施并知道未来基础设施投资的重心最重要的是,他们确保哥德堡人民 能够继续享受哥德堡市内和周边净水 雨或阳光

降低淹水风险以平和市民和操作者

成本效益高的流渗透管理长期规划,以便作出知情投资决策并更有效地利用现有基础设施

哥德堡周围水域水质量提高并减少环境影响

技术深度下潜

求解设计
Gryaab实用工具操作方面特征为大量流入和渗透、流出泵站操作约束和不同辖区FCF数字双流管道和流水泵站开发精确预测径流、合并下水道溢出、管道水位和排入RyaWRRF四天预报从交互方便用户web接口逐小时更新或按需更新小时预报导入Rya WRRF系统并可供控制室使用作为输入引导或信号自动修改输入Rya WRRF集点FCF数字双对Gryaab事实
  • 47子集水区模拟Gryaab集水区分封存覆盖250多平方公里积水面,包括20平方公里稀疏面和2 400公里隧道管道慢速流出组件建模
  • 约80公里隧道描述流体动模型
  • 配置96小时预报系统模拟
  • 下水道溢出结构40个、泵站10个和阀门8个
  • 13结构受7模型传感器控制预测)
  • 7预置天气环境约50次相关控制操作优化抽水操作
  • 包括向系统渗透和流入雨水和地下水
高亮的我们如何做
  • 开发操作策略时要平衡水泵流向WRRF、隧道和管道体积使用、隧道插口和保留室民间社会组织,视实际情况和预测径流
  • 天气预测包括C波段雷达和数位天气模型混合,最有可能选择预测(KNEP预测)。预测地平线为36小时,时分辨率和空间分辨率2千米新预报每小时生成头几小时主要使用雷达数据,天气模型数据逐步取用区域数据网插入采集系统模型的每个子集允许子集自有雨数列预测地平线,并结合测量雨量数据
  • 开发需求预测特征并选项调整预推荐策略并分析历史事件以供培训


密钥结果
  • 模拟显示,WRRF每年可减少65%和绕行量85%,具体方式是主要CS网站动态操作和通过在通道安装更多滑槽门提高隧道容量使用
  • 观察城市洪水事件减少和污水系统性能总体优化
  • 2035年、2050年和2070年模拟各种气候和人口假设

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