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가변적 유량측정기반의 적응칼만필터를 이용한 누수탐지
Leakage Detection in Water Distribution Network Using Adaptive Kalman Filter Based on Variable Flow Measurement 원문보기

한국방재학회논문집 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation, v.16 no.5, 2016년, pp.47 - 53  

김성원 (충남대학교 토목공학과) ,  정안철 (충남대학교 토목공학과) ,  임영택 (배재대학교 토목공학과) ,  유완식 (충남대학교 국제수자원연구소) ,  정관수 (충남대학교 토목공학과)

초록
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수돗물을 공급하는 시스템에서 발생된 파열과 누수를 신속하게 탐지하는 것은 물의 직접적인 손실을 방지하고 물에 의한 지반침하를 방지할 수 있다. 실시간으로 누수를 판별하는 모델은 관리자적인 제어와 운영을 위한 배수구역별 데이터획득 등의 용도에 따라 개발되었다. 이러한 시스템은 유량계로부터 전송된 데이터에서 관로에 발생한 이상현상에 대한 정보를 판별하지 못한다. 본 연구는 중소 배수구역단위의 유량계에서 측정되는 데이터를 필터링 과정을 통하여 잔차를 계산하고 이를 이용하여 이상현상 판별과 동시에 샘플링 간격을 조정하는 알고리즘을 개발하였다. 개발된 방법을 가상의 정현파(sinewave)흐름과 정읍시의 배수블록의 실시간 유량자료에 적용하였고 그 결과 정규화된 잔차를 기준으로 데이터 측정간격을 변경하여도 누수감지의 정확도가 유지되었으며 사용되는 데이터수도 상당히 감소하였다. 개발된 모형을 데이터 기반의 상수관망시스템에 적용하면 수돗물의 손실과 물에 의해 발생되는 지반침식을 감소시킬 것으로 기대된다.

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The detection of leakage and bursts on the city water supply system can prevent direct water losses and ground subsidence, due to leaked waters causing soil saturation. The real time model for leakage detection was developed considering control for manager and data collection of district metered are...

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