Методи прогнозування водоспоживання

Прізвище	Чура
Ім'я	Наталя
По-батькові	Ярославівна
Факультет	ФІС
Група	СНм-51
Залікова книжка	СНм-11-256

Презентація доповіді на тему Методи прогнозування водоспоживання є розміщеною в Репозиторії.

Цілодобове забезпечення мешканців водою на сьогоднішній день для багатьох міст України є досить актуальною проблемою. Незважаючи на те, що останнім часом йде оновлення водопровідних мереж та насосного обладнання, левова їх частка відслужила свій вік. Для збільшення терміну експлуатації такого технологічного устаткування, комунальні підприємства встановлюють різноманітні графіки подачі води населенню, що є негативним. Поряд з цим на насосних станціях активно відбувається впровадження такого засобу енергозбереження як частотно регульований електропривод. Забезпечення постійного тиску води (сигнал завдання) в трубопроводі. Недоліком такого алгоритму керування є те, що в години пікового водоспоживання частина мешканців недоотримують воду. Дана проблема може бути вирішена коли сигнал завдання є функцією від споживання води з трубопроводу. Такий підхід в умовах водопроводів значної довжини та складної конфігурації, передбачає наявність прогнозованого значення рівня споживання води.
Вирішення проблем, пов’язаних із енерго- та ресурсозбереженням у системах водопостачання , зокрема: зонування водопостачальної мережі, зниження тисків та підбір діаметрів будинкових лічильників водопостачальної системи, можна здійснити шляхом прогнозування водоспоживання.

Поняття водоспоживання

Термін “водоспоживання” означає “об'єм води, спожитої користувачами за одиницю часу”.
Водоспоживанням називається процес споживання води користувачами системи питного водопостачання.
Об’єктом дослідження є погодинна інтенсивність водоспоживання - об’єм води у літрах, спожитий певною групою користувачів за одну годину.

Види прогнозу водоспоживання

• оперативний - прогноз водоспоживання на наступну годину (у межах поточної доби);
  
• короткостроковий - прогноз водоспоживання на наступну добу (доба-тиждень-місяць);
  
• довгостроковий - прогноз водоспоживання на наступний тиждень чи місяць (місяць-квартал-рік).
  

Моделі прогнозу водоспоживання

Актуальною є розробка методів прогнозування водоспоживання як засобу визначення аварійних станів системи водопостачання. Зокрема, методи прогнозування повинні дозволяти оцінювання точності прогнозу. Найбільш корисним у практичних застосуваннях є інтервальний прогноз водоспоживання. З його допомогою можна отримати довірчі інтервали, які накривають прогнозовані значення водоспоживання із певною заданою довірчою ймовірністю.
Серед математичних моделей та методів аналізу та оперативного прогнозу водоспоживання найбільш відомими є моделі:

• експоненційного згладження Тейлора (яка використовується у методі адитивних та мультиплікативних тенденцій Холта-Вінтерса);
  
• регресійна;
  
• подвійно-сезонна мультиплікативна ARIMA;
  
• узагальненої авторегресійної умовної гетероскедастичності GARCH;
  
• штучної нейронної мережі;
  
• модифікації та комбінації наведених вище моделей.