Моделирование повреждений в распределительных сетях при неблагоприятных воздействиях с последующим восстановлением (на примере распределительной системы водоснабжения)

Рассматриваются процессы обнаружения повреждений на трубопроводах системы водоснабжения и ее восстановление после реализации сейсмической угрозы. Для обнаружения повреждений проведен анализ результатов применения двух методов построения кривых хрупкости: метод расчета вероятности повреждения в зависимости от интенсивности движения грунта, и метод, учитывающий значения коэффициентов ремонта. При проведении анализа использовались результаты моделирования методом Монте-Карло. Показано, что использование коэффициента ремонта при построении кривых хрупкости увеличивает вероятность отнесения трубопроводов к числу поврежденных. Предложено применение метода поиска предельных графов, используемого в задачах реконфигурации сетей электроснабжения, для формирования стратегий восстановления поврежденных систем водоснабжения.

Аффилиация авторов
Гребенюк Елена Алексеевна – д-р техн. наук, глав. научный сотрудник,
Гребенюк Георгий Григорьевич – д-р техн. наук, ст. научный сотрудник, глав. научный сотрудник, e-mail: lngrebenuk12@yandex.ru,
Середа Леонид Анатольевич – научный сотрудник,
Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН.

Список литературы
1. Sathurshan M., Saja A., Thamboo J., et. Resilience of Critical Infrastructure Systems: A Systematic Literature Review of Measurement Frameworks // Infrastructures. 2022. Vol. 7, No. 67. P. 1-26.
2. Afrin T., Yodo N. Resilience-based recovery assessments of networked infrastructure systems under localized attacks // Infrastructures. 2019. Vol. 4, No. 1. P. 11
3. Adachi T., Ellingwood B.R. Serviceability assessment of a municipal water system under spatially correlated seismic intensities // Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering. 2009. Vol. 24, No. 4. P. 237-248.
4. Dunn S., Wilkinson S., Alderson D., et. Fragility curves for assessing the resilience of electricity networks constructed from an extensive fault database // Natural Hazards Rev. 2018. Vol. 19, No. 1, Article 04017019.
5. Mazumder R.K., Salman A., Li Y.,Yu X. Seismic functionality and resilience analysis of water distribution systems // Journal of Pipeline Systems Engineering and Practice. 2020. Vol. 11, No. 1. Article 04019045
6. Adineh S., Behnam B., Tahershamsi A., Farahani S. Seismic fragility in life cycle cost analysis for gas pipelines: Design and cost optimization framework //Journal of Pipeline Science and Engineering. 2025. Vol. 6, No. 1. Article 100299.
7. Eidinger J., Avila A., Ballantyne D., et. Seismic fragility formulations for water systems // American Lifelines Alliance, G&E Engineering Systems Inc. 2001.
8. Whitman R., Borcherdt R., Brookshire D., et. HAZUS-MH 2.1 Earthquake Model Technical Manual // Department of Homeland Security Federal Emergency Management Agency. 2013.
9. Гребенюк Г.Г., Крыгин А.А. Методы поиска конфигураций распределительных сетей // Автоматика и телемеханика. 2021. № 5. С. 35–44.
10. Гребенюк Г.Г., Крыгин А.А. Предельные графы в структурной оптимизации режимов распределительных сетей // Автоматика и телемеханика. 2015. № 1. С. 147-162.