상수관망에서의 밸브에 의한 관의 부분적 격리와 상수관망의 효율성 평가

Abstract

최근의 상수관망의 안전도 확보, 부가적 용수공급로 확보, 그리고 관(管)내 배수를 위한 부분적인 상수관망의 격리문제가 대두 되면서 이를 위한 밸브역할의 중요성이 인식되고 있다. 기본적인 상수관망에서의 밸브역할은 물의 흐름과 압력조절 그리고 관 파괴와 오염물 확산시 부분적 관의 격리라고 할 수 있다. 이중 본 논문에서는 관의 격리 기능을 중심으로 밸브를 해석한다. 관의 파괴로 인한 부분적인 상수관망의 격리시에 일반적으로 그 관만이 아닌 주변의 다른 관들도 함께 격리가 될 수 있으며 이것은 격리하고자하는 관에 설치된 밸브배치에 따라 달라진다. 본 논문에서는 밸브의 배치에 따라 함께 격리되는 관들을 하나의 단위로 보며 이것을 "Segment"라 부른다. Segment에 따라 실제 격리되는 관의 범위가 주어지며 이것에 따라 전체 상수관망을 나눈 후 각 밸브의 중요도와 상수관망의 효율성 평가에 이용한다. 효율성 평가를 위해 7개의 효율성 지수를 제안하며 실제 상수관망에 적용하여 사용성을 검증한다. Recent concerns regarding protecting, identifying, isolating, redundant routing and dewatering of subsystems of water distribution networks have led to the realization of the importance of valves in these systems. Valves serve two purposes namely, flow and pressure control and isolating subsystems due to breakage or contaminant containment. In this paper, valves are considered from the point of view of subsystem isolation. When a water main is required to be closed, it may be in general necessary to close several other pipes in addition to the broken pipe itself depending on the distribution of adjacent valves. This set of pipes is defined as a segment. In this paper a segment analysis for isolating pipes is present and based on the segment analysis, we suggested the Valve Importance Index and the 7 performance indicators to evaluate the system performance. The suggested methodology is applied to a real network to verify the applicability of the methodology.