6. 최적유지관리목표 - K-eco...한국환경공단 6. 최적유지관리목표 ① 유량, 압력, 수질상시감시를통해비상대응성향상과효율적인력관리및장비운용도모

한국환경공단한국환경공단한국환경공단한국환경공단

6. 최적유지관리 목표

① 유량, 압력, 수질 상시 감시를 통해 비상 대응성 향상과 효율적 인력관리 및 장비운용 도모

② 관망상태 사전파악 및 예측으로 유입량 감소 및 적정압력 유지를 통한 관망 노후 방지

③ 시설운전 조건, 사업우선순위, 보수우선순위 등 의사결정을 지원하여 최적관리방안 도출

상수관망상수관망상수관망상수관망 상시상시상시상시 감시감시감시감시

• 사업우선순위사업우선순위사업우선순위사업우선순위

• 보수우선순위보수우선순위보수우선순위보수우선순위

• 의사결정의사결정의사결정의사결정상수관망상수관망상수관망상수관망 최적최적최적최적 유지관리유지관리유지관리유지관리

• 압력압력압력압력, , , , 수질수질수질수질, , , , 유량유량유량유량((((손실량손실량손실량손실량))))관리관리관리관리

상수관망상수관망상수관망상수관망 최적운영최적운영최적운영최적운영

• 관망관리관망관리관망관리관망관리 • 시공성능보증시공성능보증시공성능보증시공성능보증

• 사업우선순위사업우선순위사업우선순위사업우선순위 • 보수우선순위보수우선순위보수우선순위보수우선순위 • 운영모의운영모의운영모의운영모의

• 유량감시유량감시유량감시유량감시 • 압력압력압력압력, , , , 누수감시누수감시누수감시누수감시 • 상태감시상태감시상태감시상태감시((((패턴감시패턴감시패턴감시패턴감시, , , , 노후도노후도노후도노후도 감시감시감시감시))))

• 원단위

• 유수율

• 유출량

• 야간최소유량

• 누수추정량

• 예산

우선순위선정우선순위선정우선순위선정우선순위선정

• 공급유량측정

• 공급유량분석

• 유/누수분석

• 누수탐사

• 누수원인분석

유입량분석유입량분석유입량분석유입량분석 및및및및 저감저감저감저감

• 수압조사

• 수압분포도

작성

• 단위구역감압

• 복원누수저감

적정압력조정적정압력조정적정압력조정적정압력조정

• 수계별분석

• 블록별분석

• 수용가조사

• 비교측정

• 적정구경분석

• 대수용가조사

부과량증대부과량증대부과량증대부과량증대

• 유량계관리

• 수압계관리

• 수질측정기관리

• 통신망관리

•

현장시설물관리

계측제어관리계측제어관리계측제어관리계측제어관리

유지관리유지관리유지관리유지관리

감시감시감시감시

운영운영운영운영

• 노후방지노후방지노후방지노후방지

• 비상대응비상대응비상대응비상대응

최적최적최적최적 유지관리유지관리유지관리유지관리 주요주요주요주요 목표목표목표목표

1414ⅢⅢⅢⅢ. 상수도 정보화와 상수도관망 관리


7. 기존사업의 추진방법

단일단일단일단일 공정공정공정공정

• 설계 → 계획 → 정비 → 계측 → TM 구축 순으로 진행

• 단계별 접근 가능

• 단순한 공정

• 각 단계별 Cross-Check 불가능

• 예산투입 대비 Risk 증가

• 초기 문제해결, 방향 수정 불가능

• 예산 문제 발생시 전체 공정 지연

장 점

단 점



8. 최적유지관리시스템 구축 사업의 개념

단일단일단일단일 공정공정공정공정

• 블록별 일부 지역에 전체 단계 구축 후 점진적으로 확대

• 구역별 성과 확인 가능

• 시행착오의 조기 수정 가능

• 한정 예산으로 지속적 사업 가능

• 엔지니어링, 시공, 계측, 정보화

등 종합적 기술 연계 필요

장 점

단 점



1. 주요 구축영역

① 측정 및 수집단계와 데이터저장 분석단계, 운영평가 및 모의로 구성

② 측정 및 수집단계에서 상수관망의 유량, 압력, 수질과 사용량, GIS 정보 등이 원천데이터가 됨

③ 원천데이터를 이용한 분석을 통해 운영상의 문제점을 파악, 관망시설요소 제어체계 구축

통합통합통합통합DBDBDBDB

수용가수용가수용가수용가사용량사용량사용량사용량

유량유량유량유량압력압력압력압력

배수지

PumpPump

Time

Q

펌프펌프펌프펌프운영운영운영운영대수대수대수대수결정결정결정결정

PRV

관망관망관망관망 감시감시감시감시 관망관망관망관망 관리관리관리관리 운영운영운영운영 모의모의모의모의((((관망해석관망해석관망해석관망해석))))

• 유량유량유량유량////수압수압수압수압 데이터데이터데이터데이터 및및및및 검침량검침량검침량검침량 수집수집수집수집

• 상수관망상수관망상수관망상수관망 GISGISGISGIS데이터데이터데이터데이터 속성속성속성속성 정보정보정보정보 수집수집수집수집

• 계측데이터계측데이터계측데이터계측데이터, , , , 관망관망관망관망GISGISGISGIS속성속성속성속성 정보의정보의정보의정보의

통합통합통합통합DBDBDBDB 저장저장저장저장

• 구축구축구축구축 DBDBDBDB에에에에 의한의한의한의한 분석시스템분석시스템분석시스템분석시스템 구축구축구축구축

• 조건별조건별조건별조건별 모의기능으로모의기능으로모의기능으로모의기능으로 설계설계설계설계, , , , 시공시공시공시공, , , , 운영운영운영운영

평가평가평가평가

• 사전사전사전사전 모의를모의를모의를모의를 통해통해통해통해 상수관망상수관망상수관망상수관망 최적최적최적최적

운영운영운영운영 지원지원지원지원



2. 주요 구축체계

① 블록별 TM(Tele-Monitering)에 의한 분석, 해석 기능의 정보시스템 구축

② 전단계, 관리 데이터, 계측 데이터, 분석 결과 및 모의가 가능한 최적유지관리시스템 구축

최적 유지관리 주요 목표

요구요구요구요구

데이터데이터데이터데이터•유유유유····누수율누수율누수율누수율 분석분석분석분석 데이터데이터데이터데이터•관망관망관망관망 신설신설신설신설////보수자료보수자료보수자료보수자료 및및및및 장비운영장비운영장비운영장비운영 데이터데이터데이터데이터 •수용가수용가수용가수용가 데이터데이터데이터데이터 및및및및 배수지배수지배수지배수지 정보정보정보정보 데이터데이터데이터데이터

최적운영관망해석최적운영관망해석최적운영관망해석최적운영관망해석

유량화상전송

유량TM Slave제어반

압력 기타(수질,수위등)

보안CCT

V

TeleTeleTeleTele---- Monitoring Monitoring Monitoring Monitoring 구축구축구축구축 H M IH M IH M IH M I 유수율유수율유수율유수율 누수율누수율누수율누수율 분석분석분석분석

•데이터 오류 보정•블록별 유/누수율 산정•손실량 추정•추세 분석 및 경보 기능

•모델 관리 및 검증•관망 모의•수질 모의•최적운영 모의

•실시간 계측데이터 표시•원격 감시 및 제어로운영 극대화

•유량유량유량유량, , , , 압력압력압력압력, , , , 수질수질수질수질 데이터데이터데이터데이터 •블록블록블록블록 정보정보정보정보 ((((날짜날짜날짜날짜, , , , 시간시간시간시간, , , , 지형지형지형지형 및및및및 수용가수용가수용가수용가) ) ) ) 등등등등



3. 관망관리 시스템 구성

① 정수장 이후 송·배수 본관부터 옥내급수관 이전까지 대·중·소 블록단위로 관리

② 계측/수집되는 시계열데이터와 설정계수, 도표, 검침데이터, GIS데이터를 기반으로 구성

관망관망관망관망 계측데이터계측데이터계측데이터계측데이터

검침데이터검침데이터검침데이터검침데이터 기준데이터기준데이터기준데이터기준데이터

관망관리관망관리관망관리관망관리분석엔진분석엔진분석엔진분석엔진

관망데이터관망데이터관망데이터관망데이터

GISGISGISGIS기반기반기반기반사용자사용자사용자사용자프로그램프로그램프로그램프로그램

블록블록블록블록데이터데이터데이터데이터베이스베이스베이스베이스

ⅣⅣⅣⅣ. 최적유지관리 시스템구축 개념 1919


4. 관망관리 시스템 주요기능

블록블록블록블록 설정설정설정설정

수압수압수압수압 분석분석분석분석

패턴패턴패턴패턴 관리관리관리관리

• 관망도관망도관망도관망도 기반기반기반기반 블록블록블록블록

설정설정설정설정

추세추세추세추세 분석분석분석분석

블록블록블록블록 모니터링모니터링모니터링모니터링

공급량공급량공급량공급량 예측예측예측예측

유유유유////누수누수누수누수 분석분석분석분석

수질수질수질수질 관리관리관리관리

손실량손실량손실량손실량 분석분석분석분석

경보경보경보경보 처리처리처리처리

• 유입유입유입유입////유출유량유출유량유출유량유출유량, , , , 수압수압수압수압

및및및및 수질수질수질수질 모니터링모니터링모니터링모니터링

• 배수패턴배수패턴배수패턴배수패턴, , , , 수압수압수압수압

패턴패턴패턴패턴 관리관리관리관리

• 검침량검침량검침량검침량, , , , 야간야간야간야간유량유량유량유량

기반기반기반기반 유유유유////누수누수누수누수 추정추정추정추정

• 누수량누수량누수량누수량 추정추정추정추정 및및및및

분석분석분석분석

• 주주주주////야간야간야간야간 구역평균구역평균구역평균구역평균

압력압력압력압력 산정산정산정산정

• 패턴패턴패턴패턴 기반기반기반기반 블록별블록별블록별블록별

공급량공급량공급량공급량 예측예측예측예측

• 블록별블록별블록별블록별 사용량사용량사용량사용량////

누수누수누수누수량량량량 추세추세추세추세 분석분석분석분석

• 수질수질수질수질 현황현황현황현황 및및및및 수질수질수질수질

임계치임계치임계치임계치 관리관리관리관리

• 계측계측계측계측////분석데이터분석데이터분석데이터분석데이터

에에에에 대한대한대한대한 경보처리경보처리경보처리경보처리



5. 운영모의 시스템 개요

모델이란모델이란모델이란모델이란 ????

① 관망흐름 및 배수관망 각 위치의 수압, 유속, 수질 변화현상 등을 수리학적으로 도출

② 현장 실측데이터, 모의 데이터의 검/보정 작업을 통해 현장과 동일한 사실적 시스템 구축 필요

③ 현장에서 수행해 볼 수 없는 관망운영 상황에 대한 사전 모의로 위험요소를 제어하는 것이 목적

현실세계현실세계현실세계현실세계 관망정보관망정보관망정보관망정보

DCIPΦ300

65.4m29.5m 상수관망상수관망상수관망상수관망 일반데이터일반데이터일반데이터일반데이터

관망구축관망구축관망구축관망구축 데이터데이터데이터데이터 입력입력입력입력

상수관망상수관망상수관망상수관망 속성데이터속성데이터속성데이터속성데이터

운영정보운영정보운영정보운영정보 데이터데이터데이터데이터 시계열시계열시계열시계열 계측데이터계측데이터계측데이터계측데이터

현실세계현실세계현실세계현실세계 모델모델모델모델 구축구축구축구축

• 모델검증을모델검증을모델검증을모델검증을 통해통해통해통해 비용비용비용비용부담부담부담부담 최소화최소화최소화최소화• 조건별조건별조건별조건별 위기상황위기상황위기상황위기상황 및및및및장단기장단기장단기장단기 예측예측예측예측

모델을모델을모델을모델을 만드는만드는만드는만드는 과정과정과정과정

최적운영모의최적운영모의최적운영모의최적운영모의

•관망관망관망관망 모의모의모의모의•수질수질수질수질 모의모의모의모의•최적운영최적운영최적운영최적운영 모의모의모의모의

모의값모의값모의값모의값

4.5 kg/cm4.5 kg/cm4.5 kg/cm4.5 kg/cm 2222

실측값실측값실측값실측값 ==== 4.1 kg/cm4.1 kg/cm4.1 kg/cm4.1 kg/cm 2222

Factor Factor Factor Factor 조정조정조정조정

캘리브레이션캘리브레이션캘리브레이션캘리브레이션

• 모델모델모델모델 오류오류오류오류 점검점검점검점검• 운영운영운영운영 조건조건조건조건 점검점검점검점검• 유효성유효성유효성유효성 및및및및 고립고립고립고립상태상태상태상태 점검점검점검점검

데이터데이터데이터데이터 추론추론추론추론및및및및 트레이싱트레이싱트레이싱트레이싱

• 누락누락누락누락 및및및및 오류오류오류오류테이터테이터테이터테이터 추론추론추론추론

수원지수원지수원지수원지정보정보정보정보 구축구축구축구축

• 배수지배수지배수지배수지 정보정보정보정보• 블록내블록내블록내블록내 유입부유입부유입부유입부실시간실시간실시간실시간 데이터데이터데이터데이터

수용가수용가수용가수용가정보정보정보정보 구축구축구축구축

• IDIDIDID• 블록내블록내블록내블록내 유입량유입량유입량유입량• 수용가수용가수용가수용가 사용량사용량사용량사용량• 토지이용현황토지이용현황토지이용현황토지이용현황

변류변류변류변류 시설시설시설시설정보정보정보정보 구축구축구축구축

• 종류종류종류종류,,,,직경직경직경직경,,,,재질재질재질재질• 설치연도설치연도설치연도설치연도• 마찰손실계수마찰손실계수마찰손실계수마찰손실계수• 밸브곡선밸브곡선밸브곡선밸브곡선

관망정보관망정보관망정보관망정보 구축구축구축구축

• 관경관경관경관경,,,,관종관종관종관종,,,,연장연장연장연장• 매설연도매설연도매설연도매설연도• 마찰손실계수마찰손실계수마찰손실계수마찰손실계수



6. 운영모의 시스템 주요기능

모델모델모델모델 관리관리관리관리 및및및및 데이터데이터데이터데이터 검증검증검증검증

수질수질수질수질 모의모의모의모의

관망관망관망관망 모의모의모의모의

최적최적최적최적 운영운영운영운영 모의모의모의모의

• 모델모델모델모델 구축구축구축구축 및및및및 관리관리관리관리

• 데이터데이터데이터데이터 수정수정수정수정 및및및및

및및및및 검증검증검증검증

• 모델모델모델모델 병합병합병합병합

• 송배수관로송배수관로송배수관로송배수관로 공급공급공급공급

상황상황상황상황 모의모의모의모의

• 배수지배수지배수지배수지, , , , 펌프펌프펌프펌프 운영운영운영운영

모의모의모의모의

• 수충격수충격수충격수충격 모의모의모의모의

• 잔류염소잔류염소잔류염소잔류염소 모의모의모의모의

• 관로관로관로관로 세척세척세척세척 모의모의모의모의

• 체류시간체류시간체류시간체류시간 모의모의모의모의

• 오염물질오염물질오염물질오염물질 모의모의모의모의

• 설비설비설비설비 거동거동거동거동 모의모의모의모의

• 위기위기위기위기 예측예측예측예측 모의모의모의모의

• 설비의설비의설비의설비의 경제적경제적경제적경제적

운영운영운영운영 모의모의모의모의



1. 최적 유지관리시스템 활용

ⅤⅤⅤⅤ. 최적 유지관리 전략

① 최적관망관리는 상시 모니터링과 체계적 무수관리, 누수추정에 의한 유지관리를 지원

② 관망의 상시 운영으로 현장시설물의 사전 유지보수를 위한 의사결정 및 보전관리를 실시

③ 최적유지관리 시스템은 모든 관망관리 절차를 체계적으로 분석, 관리, 보존하는 수단을 제공

관망관리관망관리관망관리관망관리 및및및및 제어제어제어제어 시스템시스템시스템시스템 유지관리유지관리유지관리유지관리

• 블록블록블록블록 감시감시감시감시

• 시계열데이터시계열데이터시계열데이터시계열데이터

감시감시감시감시

• 검침데이터검침데이터검침데이터검침데이터 감시감시감시감시

관망감시관망감시관망감시관망감시

• 공급유량공급유량공급유량공급유량

• 유수수량유수수량유수수량유수수량

• 무수수량무수수량무수수량무수수량

• 무효수량무효수량무효수량무효수량

모니터링모니터링모니터링모니터링

• 유량유량유량유량 패턴패턴패턴패턴

• 압력압력압력압력 패턴패턴패턴패턴

• 통계통계통계통계 분석분석분석분석

패턴변동감시패턴변동감시패턴변동감시패턴변동감시

• 추정추정추정추정 누수량누수량누수량누수량

• 누수산정인자누수산정인자누수산정인자누수산정인자

• 구역구역구역구역 야간야간야간야간

• 평균평균평균평균 유량유량유량유량

누수산출누수산출누수산출누수산출

• 위치위치위치위치 경보경보경보경보

• SMS SMS SMS SMS 경보경보경보경보

누수추정누수추정누수추정누수추정 경보경보경보경보

• 공급공급공급공급////사용량의사용량의사용량의사용량의

조건별조건별조건별조건별 통계통계통계통계

• 공사공사공사공사 이력이력이력이력

• 개개개개////보수보수보수보수 이력이력이력이력

정보화정보화정보화정보화

유지관리유지관리유지관리유지관리프로세스프로세스프로세스프로세스

운영운영운영운영 관리관리관리관리 보전보전보전보전 관리관리관리관리

2323


2. 최적 유지관리 체계

① 상수도관망 유지관리시스템 구축으로 효율적 시설물관리 및 사후 대응식의 상수관망 관리 탈피

② 인력과 장비투입 규모에 의존한 기존의 유지관리방식을 탈피, 선진화된 유지관리체계 구축

YesYesYesYes

< < < < 보전보전보전보전 관리관리관리관리 >>>>

< < < < 운영운영운영운영 관리관리관리관리 >>>>

보전관리보전관리보전관리보전관리 필요필요필요필요????

우선우선우선우선 순위순위순위순위 선정선정선정선정유입량유입량유입량유입량 분석분석분석분석및및및및 저감저감저감저감

적정적정적정적정 압력압력압력압력 조정조정조정조정 부과량부과량부과량부과량 증대증대증대증대 계측계측계측계측 제어제어제어제어 관리관리관리관리

상수도상수도상수도상수도 관망관망관망관망 최적최적최적최적 유지관리유지관리유지관리유지관리 운영운영운영운영 분석분석분석분석 결과결과결과결과

관망관망관망관망 변경변경변경변경 운영운영운영운영 관리관리관리관리 민원민원민원민원 접수접수접수접수

관망도관망도관망도관망도 관리관리관리관리 관망관망관망관망 관리관리관리관리 운영운영운영운영 모의모의모의모의 민원민원민원민원 관리관리관리관리

구구구구축축축축전전전전

구구구구축축축축후후후후

ⅤⅤⅤⅤ. 최적 유지관리 전략

우선우선우선우선 순위순위순위순위 선정선정선정선정유입량유입량유입량유입량 분석분석분석분석및및및및 저감저감저감저감

적정적정적정적정 압력압력압력압력 조정조정조정조정 계측계측계측계측 제어제어제어제어 관리관리관리관리

운영운영운영운영 모의모의모의모의 민원민원민원민원 관리관리관리관리

2424

부과량부과량부과량부과량 증대증대증대증대


3. 운영관리

① 운영관리는 관망도의 정합성 확보, 체계적인 관망관리 및 운영모의, 민원의 사전 방지 목적

② 최적유지관리 시스템의 운영관리로 관망시설물의 조사, 확인, 보수를 실시

③ 최적유지관리 시스템 운영으로 시설보수, 인력운영, 장비배치, 정책집행 등

• 관망도 수정 보완

• 관망도 이력관리

및 보관

• 공급관리

• 누수관리

• 통계관리

• 수질관리

• 관망 안정성을

위한 유지관리

• 안정적 용수공급

을 위한 유지관리

• 경제적 설비운영을

위한 유지관리

관망 변경사항 발생

관망정보

상시감시

계측데이터

모니터링

및 분석

모의에

의한 관망

운영 지원

민원 조치

시스템화 • 수질 관련 민원

• 출수 불량 민원

• 단수 관련 민원

• 누수 관련 민원

관망

관리

민원

관리

관망도

관리

운영

모의

ⅤⅤⅤⅤ. 최적 유지관리 전략 2525


4. 보전관리

① 운영관리 단계의 보수 판단에 따라 보수대상의 우선순위 결정을 통해 시설보수 계획② 적정공급량확인, 정확한 분석과 부과량 산출에 최적유지관리 시스템을 활용하여 효율적인

상수관망 운영지원

부과량부과량부과량부과량 분석분석분석분석 평가평가평가평가

부과량부과량부과량부과량 분석분석분석분석및및및및 증대증대증대증대

부과량부과량부과량부과량 증대증대증대증대 사업사업사업사업

계측제어계측제어계측제어계측제어 설비설비설비설비관리관리관리관리

수압조사수압조사수압조사수압조사 및및및및 수압분수압분수압분수압분포도포도포도포도 작성작성작성작성

단위구역단위구역단위구역단위구역 감압감압감압감압

관내관내관내관내 적정압력적정압력적정압력적정압력조정조정조정조정 및및및및 복원누수복원누수복원누수복원누수저감사업저감사업저감사업저감사업

유입량유입량유입량유입량 측정측정측정측정 및및및및 유유유유량계량계량계량계 검보정검보정검보정검보정

유입량유입량유입량유입량 분석분석분석분석누수량누수량누수량누수량 측정측정측정측정

누수누수누수누수 탐사탐사탐사탐사

블록별블록별블록별블록별 원단위원단위원단위원단위분석분석분석분석

블록블록블록블록 미구축시미구축시미구축시미구축시배수지배수지배수지배수지 유출량유출량유출량유출량 검토검토검토검토

사업우선순위사업우선순위사업우선순위사업우선순위선정선정선정선정 및및및및 연차별연차별연차별연차별사업계획사업계획사업계획사업계획 수립수립수립수립

사업우선순위사업우선순위사업우선순위사업우선순위 선정선정선정선정및및및및 사업방향사업방향사업방향사업방향 결정결정결정결정

관내관내관내관내 적정압력적정압력적정압력적정압력 조정조정조정조정및및및및 복원누수복원누수복원누수복원누수 저감저감저감저감

유입량유입량유입량유입량 분석분석분석분석및및및및 저감저감저감저감

ⅤⅤⅤⅤ. 최적 유지관리 전략 2626


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6. 최적유지관리목표 - K-eco...한국환경공단 6. 최적유지관리목표 ① 유량, 압력, 수질상시감시를통해비상대응성향상과효율적인력관리및장비운용도모