一、总体概述

供水管网阀门数量与位置的不同直接影响管网的可靠性，利用管网阀门布局优化手段对阀门进行合理设置，可降低管网事故发生的可能性和危害性。当城市供水管网发生爆管、漏损等事故时，减少关阀数量，并使关阀后受影响的供水区域最小，保障供水安全，减小事故损失。

从经济性、可靠性等多个层面出发，面向新管网规划设计和旧管网改造，建立阀门布局多目标优化设计模型，同时加入阀门数约束条件和图论中的割点，利用NSGA、Borg等算法模型进行求解，得到阀门布局优化Pareto最优解，最大化保证管网可靠性，提高隔离管段的成功率。

二、特点和优势

不仅适用于新管网的阀门布局设计，也适用于现有管网的阀门改造。

同时考虑成本、可靠性等多维影响因素，保证优化结果满足实际需求。

加入隔离管段所需阀门数不超过4个的约束条件，提高隔离管段成功率。

引入快速构建SV图的局部更新方法和SV图中加入割点的方法，显著提升算法的整体运行效率。

三、服务与价值

1、阀门布局优化设计

利用多目标优化的方法进行建模，与单一优化目标相比，更能全面反映工程设计的需求，利用多目标优化算法快速求解优化方案集，给决策人员提供多样化的优化方案，提高运算和决策效率，提升优化方案的质量。

2、保障供水安全

加入隔离任意管段的阀门数不超过4的约束条件，在供水管网发生事故时，提高隔离事故管段成功率，降低因阀门失灵扩大隔离区域的风险，将事故受影响区域限制在最小的范围，减少受停水影响的用户数量，保障供水安全。