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Crisisonomy
Estimation of Energy Loss in Water Distribution Network Using Artificial Neural Network
인공신경망을 이용한 상수관망의 에너지 손실 예측
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- 발행기관
- 위기관리 이론과 실천 바로가기
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- 간행물
- 한국위기관리논집 KCI 등재 바로가기
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- 통권
- 제17권 제12호 (2021.12)바로가기
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- 페이지
- pp.49-60
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- 저자
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- 언어
- 한국어(KOR)
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- URL
- https://www.earticle.net/Article/A407816
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원문정보
초록
- 영어
- Supervision of a stable water supply should be supported by proper analysis of the levels of energy supplied and consumed. Accurate prediction of the energy lost to friction in pipelines can be helpful for effective management of a water distribution system. The present study applied an artificial neural network (ANN) in predicting energy lost due to friction in a drinking water distribution system. The study site was the Cheongna water distribution system in Incheon, and the results obtained through the EPANET model were used to estimate energy lost to friction. Major hydraulic factors of the pipelines were used as input data for predicting the coefficient of friction loss, friction loss head, and energy loss through the ANN. The findings were compared to the model simulation values to determine the applicability of ANN. The findings in the study showed that using an ANN produced highly accurate estimates of coefficient of friction loss and friction loss head in the pipelines, whereas energy loss could not be accurately estimated. This study suggest that an ANN can be used to estimate factors related to friction in pipelines.
- 한국어
- 상수도 운영관리에 있어서 안정적인 수돗물 공급을 위해서는 적합한 공급에너지와 소요에너지 분석 이 수반되어야 한다. 특히 관로에서의 마찰손실에너지를 정확히 예측한다면 효과적인 관망 관리에 도움이 될 수 있다. 본 연구에서는 상수도 관망 내 마찰로 인한 에너지 손실 예측을 위하여 인공신경 망을 적용하였다. 대상지역은 인천시 청라배수관망으로 하였으며, 마찰 손실에너지를 산출하기 위 하여 EPANET 모델 결과를 활용하였다. 관로에서의 주요 수리요소를 입력데이터로 하여 마찰손실 계수, 마찰손실수두와 손실에너지를 인공신경망을 통하여 예측하였고, 모델 시뮬레이션 값과 비교 하여 인공신경망의 적용성을 판단하였다. 연구 결과 인공신경망을 이용한 관로의 마찰손실계수와 마찰손실수두의 추정 정확도가 높았지만, 손실에너지의 경우 정확한 추정이 어려운 것으로 나타났다. 본 연구를 통하여 인공신경망을 이용하여 관로 내 마찰손실 관련 인자의 추정이 가능하다는 것을 제시하였다.
목차
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 이론적 배경
1. 관망 내 에너지 산정 방법
2. 인공신경망 이론
Ⅲ. 대상지역 선정 및 모델 구축
1. 대상지역 현황 및 관망자료
Ⅳ. 모델 해석 결과
1. 기초 수리 해석
2. 에너지 손실량 산정
3. 신경망을 이용한 마찰손실 수두 및 계수 산정
Ⅴ. 결론
감사의 글
References
국문초록
키워드
인공신경망 상수관망 손실계수 관마찰 ANN water distribution network loss coefficient pipe friction저자
간행물 정보
발행기관
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- 발행기관명
- 위기관리 이론과 실천 [Crisis and Emergency Management: Theory and Praxis]
- 설립연도
- 2005
- 분야
- 사회과학>행정학
- 소개
- 위기관리 이론과 실천(Crisis and Emergency Management: Theory and Praxis; CEM-TP)은 위기관리에 관한 제 학문분야간 협동적 연구 공동체(Research Network)로서 전통적 안보 위기, 재난 위기(자연재난, 인위재난), 국가핵심기반 위기 등에 관한 제학문적 연구를 촉진하고 제 학문분야 연구자간 협력의 토대를 구축하기 위하여 위기관리 이론과 실천 편집위원회 구성이 완료된 2005년 2월 14일에 설립되었다. 현재 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)에 참여하고 있는 연구자들의 학문 분야는 행정학, 사회학, 정치외교학, 신문방송학, 사회복지학, 법학, 심리학, 정보학, 지리학, 경찰행정학, 소방행정학, 경호학, 토목공학, 건축학, 의학, 간호학, 보건학, 기상학, 안전공학, 전산학, 지역개발학 등이 있으며, 따라서 한국의 위기관리 연구를 가장 폭 넓게 반영하고 있는 연구 공동체라 할 수 있다. 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)의 조직으로는 편집위원회가 있으며, 편집위원회가 본 연구 공동체를 대표하고 있다. 따라서 위기관리 이론과 실천의 각종 연구 및 출판 활동은 편집위원회가 맡고 있으며, 현재 편집위원회는 46명의 위원으로 구성되어 있다. 또한 편집위원회는 위기관리의 제학문적 연구를 촉진하고 연구자간 협력을 위한 학술지로 <한국위기관리논집>을 발행한다. 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)의 회원은 개인회원과 기관회원으로 구분된다. 개인회원은 본 회의 설립 목적과 취지에 찬동하는 위기관리 연구자 및 실무자로 구성되고, 기관회원은 위기관리 연구 및 실무에 관련된 정부기관, 연구기관, 대학도서관 등으로 구성된다
간행물
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- 간행물명
- 한국위기관리논집 [Crisisonomy]
- 간기
- 월간
- pISSN
- 2466-1198
- eISSN
- 2466-1201
- 수록기간
- 2005~2026
- 등재여부
- KCI 등재
- 십진분류
- KDC 350 DDC 351
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