管道泄漏监测系统如何定位

一、背景说明
近年来，全国新建大型输水工程，受各种因素影响有些工程输水压力高，输水过程中，由于阀门突然开启或关闭等原因，使流速发生突然变化，管道压力将产生大幅度波动，产生水锤效应。水锤有极大的破坏性：压强过高，将引起管子的破裂，反之，压强过低又会导致管子的瘪塌，还会损坏阀门和固定件，严重威胁供水系统安全。为了降低水锤效应，保障供水系统安全，需设置水锤防护系统，也就是说要安装管道泄漏监测系统，但是这套系统是如何定位的呢？其原理是什么？

二、技术分析
1、基于现场高频压力传感器和水听器声学装置
结合高频压力数据可以实现爆管及大流量泄漏的监测和定位。结合水听器数据可以实现微小的泄漏检测和定位。同时，我们可以进一步通过高频压力数据来捕获到管网内压力瞬变。监测、定位和分析可能会造成管网资产损坏的瞬变源（例如、水泵故障、阀门故障等），降低水锤效应造成的管网资产运营风险。
管线水锤及漏损监测系统能够实时在线监测供水管道的爆管或漏损事件，基于现场高频压力传感器和时钟同步技术监测爆管漏量：240升/分以上，实现30米的爆管定位精度；
识别和展示压力瞬变水锤事件（施工、阀门操作、水泵启停、排泥冲洗等），及时报警管理人员，定位瞬变源的位置或区域；同时验证过渡过程的理论计算和水锤防护设施，并指导运行人员科学安全操作。
监测水听器安装位置周边(约300-500米)跑冒滴漏的现象，实现微小漏水监测，系统通过频谱分析功能实现报警。
系统能够自学习供水/用水模式，帮助用户快速判断给水系统问题，提高供水运行的可靠性、安全性，基于供水压力实现供水调度，并及时自动发现运行异常，提高调度管理的效率和水平。
2、基于分布式光纤声波震动传感测漏技术
利用高相干光在光纤中传输引起的瑞利散射光干涉对声波/振动特征敏感的特点，实现声波或振动检测。泄漏点管道发出声波信号，作用于该点光缆，声波作用于光缆引起光信号调制，通过解调信号处理得到声波信号，经模式识别算法判断泄漏点特征，通过光脉冲定位泄漏点位置。分布式连续监测，定位精度高，适用于新建管线以及可以方便外贴的管线。
3、基于分布式光纤温度应变传感测漏技术
利用光纤中任意点受激布里渊频移与该处应变的比例关系，通过受激布里渊光时域反射原理进行应变量解算和定位。利用光纤中布里渊散射与温度敏感的原理解算光纤中任意一点的温度变化可进行分布式温度传感，将普通光缆布设在管道沿线，可测量温度引起的管道异常，对爆管或火灾发生进行预警，该系统可以分布式声波复合使用。