Nagy pontosságú rövidtávú ivóvíz fogyasztás előrejelzés Készítette: Bibok Attila PhD Hallgató MHT XXXIV. Vándorgyűlés

Hasonló dokumentumok
I. BAJAI NEMZETKÖZI SZAKKOLLÉGIUMI ÉS TUDOMÁNYOS DIÁKKONFERENCIA október 24-25, Baja. Rövid távú ivóvíz fogyasztás előrejelzés

A SOPRON TÉRSÉGI VÍZELLÁTÓ RENDSZER FŐNYOMÓ VEZETÉKEINEK REKONSTRUKCIÓJÁT MEGALAPOZÓ HIDRAULIKAI VIZSGÁLAT

Kircsi Andrea, Hoffmann Lilla, Izsák Beatrix, Lakatos Mónika és Bihari Zita

Debrecen város rövidtávú ivóvízfogyasztás előrejelzése

Méréselmélet és mérőrendszerek 2. ELŐADÁS (1. RÉSZ)

Mérnökgeodéziai hálózatok feldolgozása

SZÉLTURBINÁKAT TARTALMAZÓ MÉRLEGKÖRÖK KIEGYENLÍTŐ ENERGIA KÖLTSÉGEINEK MINIMALIZÁLÁSA

Operation and most important results of the Bükk B Karst Water Monitoring System between szló Miskolci Egyetem University of Miskolc

TARTALOMJEGYZÉK. TARTALOMJEGYZÉK...vii ELŐSZÓ... xiii BEVEZETÉS A lágy számításról A könyv célkitűzése és felépítése...

A tervezett Bük-Szakonyi vízellátó rendszer hálózathidraulikai modellezése

TORONYÉPÜLETEK FŰTŐRENDSZEREINEK ELEMZÉSE

A napenergia magyarországi hasznosítását támogató új fejlesztések az Országos Meteorológiai Szolgálatnál

A keveredési réteg magasságának detektálása visszaszóródási idősorok alapján

CSAPADÉKVÍZ GAZDÁLKODÁS A TELEPÜLÉSEKEN

VÁROSI CSAPADÉKVÍZ GAZDÁLKODÁS A jelenlegi tervezési gyakorlat alkalmazhatóságának korlátozottsága az éghajlat változó körülményei között

Balatoni albedó(?)mérések

Méréselmélet és mérőrendszerek

Regresszió. Csorba János. Nagyméretű adathalmazok kezelése március 31.

Geofizikai kutatómódszerek I.

Kockázatkezelés a rezgésdiagnosztikában többváltozós szabályozó kártya segítségével

Debrecen-Kismacs és Debrecen-Látókép mérőállomás talajnedvesség adatsorainak elemzése

Kovács Ernő 1, Füvesi Viktor 2

STATISZTIKA. Mit nevezünk idősornak? Az idősorok elemzésének módszertana. Az idősorelemzés célja. Determinisztikus idősorelemzés

ÉRZÉKELŐK ÉS BEAVATKOZÓK I. 3. MÉRÉSFELDOLGOZÁS

Optimális mérési elrendezés hidraulikus hálózatokon

A HÓBAN TÁROLT VÍZKÉSZLET MEGHATÁROZÁSA AZ ORSZÁGOS VÍZJELZŐ SZOLGÁLATNÁL február 21.

Energia Hálózat Üzemeltetés Tisza Site

Aszályindexek és alkalmassági vizsgálatuk

ÉVES ENERGETIKAI SZAKREFERENS JELENTÉS 2017

TELEPÜLÉSI CSAPADÉKVÍZGAZDÁLKODÁS: Érdekek, lehetőségek, akadályok

A napelemes rendszerek terjedésének hatása a kisfeszültségű elosztóhálózatra, (különös tekintettel a feszültségprofilra)

Megújuló energia bázisú, kis léptékű energiarendszer

A Tisza és mellékfolyóinak árvízjárta területei és árvízi kitörései a szabályozások előtt (Ihrig D.) 1816, 1830

A magyarországi aszályhelyzet és mérhetősége. Szalai Sándor Szent István Egyetem

SOLART-SYSTEM KFT. Napenergiás berendezések tervezése és kivitelezése Budapest XI. Gulyás u. 20 Telefon: Telefax:

A rózsadombi megcsapolódási terület vizeinek komplex idősoros vizsgálata

A Termelésmenedzsment alapjai tárgy gyakorló feladatainak megoldása

Mikroszkóp vizsgálata és folyadék törésmutatójának mérése (8-as számú mérés) mérési jegyzõkönyv

Szivattyú indítási folyamatok problémája több betáplálású távhőhálózatokban

Ensemble előrejelzések: elméleti és gyakorlati háttér HÁGEL Edit Országos Meteorológiai Szolgálat Numerikus Modellező és Éghajlat-dinamikai Osztály 34

A fűrészáru kihozatal Fűrészipari technológia I. előadás Dr. Gerencsér Kinga

UAS rendszerekkel végzett légi felmérés kiértékelési és pontossági kérdései

4. A mérések pontosságának megítélése

Gördülő Fejlesztési Terv

A hálózati szintű dinamikus teherbírásmérés múltja és jelene

Vízjárási események: folyók, tavak és a talajvíz

Készítette: Gönczi Gábor. Fővárosi Vízművek Zártkörűen Működő Részvénytársaság

I. BESZÁLLÍTÓI TELJESÍTMÉNYEK ÉRTÉKELÉSE

Okos megoldások a szabályozásban és a mérésben. Csoknyai Zoltán értékesítési osztályvezető, Techem Kft.

A HAG vezeték szerepe a hazai. földgázellátásban. Galyas Anna Bella, Ph.D. hallgató

Outsourcing az optimalizálás lehetőségének egyik eszköze

ÉVES ENERGETIKAI SZAKREFERENS JELENTÉS 2017

HYDRUS ULTRAHANGOS VÍZMÉRŐ

A LÉGIKÖZLEKEDÉSI ZAJ TERJEDÉSÉNEK VIZSGÁLATA BUDAPEST FERIHEGY NEMZETKÖZI REPÜLŐTÉR

2018. április 19. Március. Rendszerterhelés forrásai március. Nettó erőművi termelés (>50 MW) Nettó erőművi termelés (<50MW) Import szaldó

ÉVES ENERGETIKAI SZAKREFERENS JELENTÉS 2017

SMART metering, vezérlési lehetőségek a hálózat-üzemeltetés terén

Korszerű technológiák: zsugorodás-kompenzált és magasraktári ipari padlók

Farkas István és Seres István HÁLÓZATRA KAPCSOLT FOTOVILLAMOS RENDSZER MŐKÖDTETÉSI TAPASZTALATAI FIZIKA ÉS FOLYAMAT- IRÁNYÍTÁSI TANSZÉK

2015. március 15. Február. Rendszerterhelés forrásai február. Nettó erőművi termelés (>50 MW) Nettó erőművi termelés (<50MW) Import szaldó

Biológiai nitrogén- és foszforeltávolítás az Észak-pesti Szennyvíztisztító Telepen

Túl szűk vagy éppen túl tágas terek 3D-szkennelése a Geodézia Zrt.-nél Stenzel Sándor - Geodézia Zrt. MFTTT 31. Vándorgyűlés, Szekszárd

Nagyfeszültségű távvezetékek termikus terhelhetőségének dinamikus meghatározása az okos hálózat eszközeivel

Paksi Atomerőmű II. blokk lokalizációs torony deformáció mérése

FMO. Földfelszíni Megfigyelések Osztálya. Zárbok Zsolt osztályvezető

Pozitron emittáló izotópok. [18F]FDG előállítása. Általunk használt izotópok. Magreakció: Dual Beam 18F. Felezési idő (min) 109,7

Confederación Hidrográfica del Ebro AUTOMATA HIDROLÓGIAI INFORMÁCIÓS RENDSZER (A.H.I.R) AZ EBRO FOLYÓ VÍZGYÛJTÕ TERÜLETÉN

A hangfrekvenciás solásban sban. BME Villamos Energetika Tanszék Villamos Művek M

Dr. Kalló Noémi. Termelés- és szolgáltatásmenedzsment. egyetemi adjunktus Menedzsment és Vállalatgazdaságtan Tanszék. Dr.

Kiválósági ösztöndíjjal támogatott kutatások az Építőmérnöki Karon c. előadóülés

Neurális hálózatok bemutató

Távérzékelés a precíziós gazdálkodás szolgálatában : látvány vagy tudomány. Verőné Dr. Wojtaszek Malgorzata

Nagyok és kicsik a termelésben

Kamerakalibráció és pozícióbecslés érzékenységi analízissel, sík mintázatokból. Dabóczi Tamás (BME MIT), Fazekas Zoltán (MTA SZTAKI)

A vasúti pálya felújítása, karbantartása a forgalmi szakszolgálat szemszögéből

ÉVES ENERGETIKAI SZAKREFERENS JELENTÉS 2017

LOKÁLIS IONOSZFÉRA MODELLEZÉS ÉS ALKALMAZÁSA A GNSS HELYMEGHATÁROZÁSBAN

HULLADÉKCSÖKKENTÉS. EEA Grants Norway Grants. Élelmiszeripari zöld innovációs program megvalósítása. Dr. Nagy Attila, Debreceni Egyetem

Automata adatok ellenőrzése és javítása

A labordiagnosztika finanszírozása és a tervezett változtatások

Széladatok homogenizálása és korrekciója

Kéregmozgás-vizsgálatok a karon: múlt és jelen

HYDRUS ULTRAHANGOS VÍZMÉRŐ

Nitrogén és foszfor eltávolítás folyamatának optimalizálása az Észak-pesti Szennyvíztisztító Telepen

MEE 56_DÉMÁSZ_BG_ szeptember 10. Oldal: 1.

BAGME11NNF Munkavédelmi mérnökasszisztens Galla Jánosné, 2011.

Szezonális ingadozás. (Stacionárius idősoroknál, ahol nem beszélhetünk trendről, csak a véletlen hatást kell kiszűrni. Ezzel nem foglalkozunk)

A szennyvíztisztítás üzemeltetési költségének csökkentése

TU 7 NYOMÁSSZABÁLYZÓ ÁLLOMÁSOK ROBBANÁSVESZÉLYES TÉRSÉGÉNEK MEGHATÁROZÁSA ÉS BESOROLÁSA AZ MSZ EN :2003 SZABVÁNY SZERINT.

FGSZ Zrt február 28-tól február 29-ig AUKCIÓS NAPTÁR: ÉVES ÉVES KAPCSOLT KAPACITÁS HATÁRKERESZTEZŐ PONTOKON

Síklapokból álló üvegoszlopok laboratóriumi. vizsgálata. Jakab András, doktorandusz. BME, Építőanyagok és Magasépítés Tanszék

Hazai műszaki megoldások az elosztott termelés támogatására

Matematikai geodéziai számítások 6.

A talaj nedvességének alakulása a Dél-Alföldön 2014-ben, automata nedvességmérő állomások adatai alapján. Benyhe Balázs ATIVIZIG

Nehézségi gyorsulás mérése megfordítható ingával

MAGYAR HIDROLÓGIAI TÁRSASÁG XXXIV. ORSZÁGOS VÁNDORGYŰLÉSE DEBRECEN

Kockázatalapú változó paraméterű szabályozó kártya kidolgozása a mérési bizonytalanság figyelembevételével

Energiatárolás szerepe a jövő hálózatán

Modern Fizika Labor. 11. Spektroszkópia. Fizika BSc. A mérés dátuma: dec. 16. A mérés száma és címe: Értékelés: A beadás dátuma: dec. 21.

Hibadetektáló rendszer légtechnikai berendezések számára

Átírás:

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Építőmérnöki kar Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék Nagy pontosságú rövidtávú ivóvíz fogyasztás előrejelzés Készítette: Bibok Attila PhD Hallgató MHT XXXIV. Vándorgyűlés

Bevezetés Mi a pontosság? Attól függ, mi a célunk: Hibák detektálása Becsült és mért fogyasztás különbsége Éjszakai minimum vizsgálata Üzemeltetés optimalizálása

Üzemeltetés optimalizálása Alulterhelt hálózatok Fogyasztás ~30% 1985-höz képest Nagy tározótérfogatok Nagy szivattyú kapacitás Szivattyú menetrend optimalizálás Tározótérfogatok kihasználása Terhelés kiegyenlítése Alapja: Pontos fogyasztás előrejelzés!

Üzemeltetés optimalizálása Alulterhelt hálózatok Fogyasztás ~30% 1990-hez képest Nagy tározótérfogatok Nagy szivattyú kapacitás Szivattyú menetrend optimalizálás Tározótérfogatok kihasználása Terhelés kiegyenlítése Alapja: Pontos fogyasztás előrejelzés!

Vizsgált terület Fővárosi Vízművek 6 fogyasztási körzet Nyomásfokozott Adyliget Tározóval ellátott Alacsony fogyasztású (<1000m 3 /nap) Nagy fogyasztású (>1000m 3 /nap) Nyomás mérések is Körzet neve: Típus Átlagos fogyasztás [m 3 /h] Adyliget Nyomásfokozott 30,58 Árpád Tározós 140,04 Lipót Tározós 265,82 Mikes Nyomásfokozott 10,80 Pesthidegkút Tározós 273,96 Újpest Nyomásfokozott 206,13 Mikes Pesthidegkút Lipót Árpád Újpest

Adatok feldolgozása I. Rendelkezésre álló adatok Körzetek fogyasztása Betáplálások Tározó vízszintek Félóra részletesség 2013.01.01-2015.12.31 Hibák szűrése Ismétlődések Zérus, negatív értékek Irreális értékek Lipót Adyliget Pesthidegkút Mikes Újpest Árpád Hibás félórák [db] 706 2166 584 1166 274 2721 Hibás félórák [%] 1,34% 4,12% 1,11% 2,22 % 0,52% 5,17% Ismétlődés [db] 123 1220 172 405 192 273 Q=0.00 [db] 0 24 0 19 74 27 Q<0.00 [db] 133 0 39 0 0 785 dq > Qátl*0,70 [db] 471 911 370 727 52 1896 Nem szám [db] 28 28 28 28 28 28 Leghosszabb folytonos hiba [db] 20 122 20 20 31 20 Nyers adat [db] 4nap [db] 7nap [db] Adyliget 52597 31619 26080 Árpád 52597 8059 2689 Lipót 52597 41773 36082 Mikes 52597 36558 31833 Pesthidegkút 52597 40089 33386 Újpest 52597 46531 42564

Előrejelzés készítése I. Paraméterek Félóra sorszáma[-] Hét napja [-] dq_01 [m 3 /óra] dq_02 [m 3 /óra] Tmax [ C] Hcsap [mm] Tmax történeti érték [1-4 nap] Hcsap történeti érték [1-3 nap] Fogyasztás történeti érték [1-3 nap] 4x3x3 = 36 db

Előrejelzés készítése II. ANFIS (Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System) Fuzzy Inference System készítése: Subtractive Clustering eljárással Tagsági függvény: gauss görbe 9 Input 1 output Generált Fuzzy rendszer tanítása: Neurális hálózat által (ANFIS) MatLab Futási idő 6-10 óra/rendszer

Előrejelzés hibája I. Félóra fogyasztása Napi fogyasztás

Előrejelzés hibája II. Félóra fogyasztása Napi fogyasztás 30 perc 24 óra RMSE AME Min napi AME min félórás napi AME Adyliget 14,0% 10,7% 5,52% 6,63% (+1,11%) Árpád - - - - Lipot 14,0% 11,7% 3,16% 3,59% (+0,63%) Mikes 19,0% 14,4% 3,68% 4,06% (+0,38%) Pesthidegkút 15,5% 13,7% 3,13% 3,31% (+0,18%) Újpest 7,8% 7,6% 1,22% 1,52% (+0,30%) AME: Álagos Abszolút Hiba RMSE: Négyzetes Középhiba

Előrejelzés hibája III. A félórás hibák időben összegződnek A %-os pontosság üzemoptimalizálás szempontjából félrevezető! Új mutató bevezetése: Fenntartandó tározó térfogat {V FTT }[m 3 ] V FTT = Min(ΣdV) + Max(ΣdV) Mind a tározós, mind a nyomásfokozott/-csökkentett zónákra alkalmazható 500 400 300 200 100 0-100 -200-300 -400 Q.mert Q.becsult Q.mert-Q.becsult Sum dq +[Y ÉRTÉK] -262,4-500 0:00:00 6:00:00 12:00:00 18:00:00 0:00:00 Mikes zóna - nyár

Meteorológiai adatok A bemutatott számítások egy meteorológiai idősorra történtek Két fogyasztási körzet között 3-5 C különbség is lehet! Pesthidegkút Újpest Budapest területi kiterjedése: OMSZ automata mérők (Tmax) száma: 5db A modell megbízhatósága tovább javulhat részletesebb meteorológiai adatokkal A modellek pontossága azonban nem javult érdemben!

Érzékenység vizsgálat I. Meteorológiai előrejelzés pontatlansága Tmax [ C] H.csap [mm] VFTT újra számítása -5 C.0.+5 C -10mm.0.+10mm Pontfelhőre illesztett egyenes meredeksége X: dtmax[%] Y: dvftt[%] fenntartandó tározó térfogat változása dv FTT [-] dtmax [-]

Érzékenység vizsgálat II. Maximális hőmérséklet (Pesthidegkút) Csapadékmagasság (Pesthidegkút)

Érzékenység vizsgálat III. Maximális hőmérséklet (Pesthidegkut) dv FTT [-] Érzékenység (m=2.5) dtmax [-]

Fogyasztás [m 3 /h] Éjszakai minimum változása I. 45 40 35 30 Csőtörés DN100 2015 feb. Csőtörés DN80 2015 feb. 25 20 15 10 5??????? 0 2012. dec.. 2013. márc.. 2013. jún.. 2013. szept.. 2013. dec.. 2014. márc.. 2014. máj.. 2014. aug.. 2014. nov.. 2015. febr.. 2015. máj.. 2015. aug.. 2015. nov.. Dátum

Éjszakai minimum változása II. Lehetséges okok: DMA leválasztása a zónáról Nyomásfokozott, vagy csökkentett zóna leválasztása Mérési hiba Jelentősen növeli az előrejelzés hibáját Pl.: Mikes zóna Kis fogyasztású zónák esetében fontos

Éjszakai minimum változása III. A kis zónák hibái sem elhanyagolhatók! A hibák egymásra halmozódnak Térben Időben Akár ki is egyenlíthetik egymást! Lipóti, Pesthidegkúti, Adyligeti és Mikes zónák KB Nagykovácsi ú (49) Adyligeti gh. KB Bükkfa u (78) KB Budakeszi út (22) gépház Gépház KB Kő u. (20) Medence (Mikes Központ Pesthidegkút zóna KB Kő u. (20) Gépház (Mikes) KB Kő u. (20) Gépház (Mikes) Zóna KB Kő u. (20) Gépház KB Lipót med. KB Kő u. (20) Medence Központ Lipóti zóna KB Krisztina (79_85) Lipót

Eredmények értékelése Az előrejelzés pontossága függ a felhasználás céljától Üzemoptimalizálás céljából a fenntartandó tározó térfogat célravezetőbb a %-os pontosságnál Az előrejelzés hibái időben egymásra halmozódnak és térben is! Az éjszakai minimum változása torzítja a modellt Az előfeldolgozásra nagyobb hangsúlyt kell fektetni Célfüggvény módosítása gyorsabb tanítás

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Építőmérnöki kar Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék Köszönöm a megtisztelő figyelmet!