Cette étude de cas décrit Surveillance de la sécurité des pipelines de niveau intermédiaire déploiement d'une centrale de transport d'eau de 108 km desservant une capitale provinciale en Asie du Sud-Est. Le projet accorde la priorité à une couverture de détection des fuites rentable dans une zone géographique difficile où 23 des 35 stations de surveillance n'ont pas accès à l'électricité du réseau, qui nécessite des instruments solaires et une télémétrie sans fil.
1. Contexte du projet
Le pipeline (DN800, PN16, fer ductile avec revêtement de mortier de ciment) va d'une usine de traitement d'eau brute sur le Mékong à un centre provincial de distribution d'eau dans le nord-est de la Thaïlande. Construit en 2014, le réseau principal de 108 km fournit environ 180 000 m3/jour à une population de 890 000 habitants répartis dans trois districts. Le client, une autorité provinciale responsable des travaux d'aqueduc, a identifié un taux croissant d'eau non comptabilisée (UFW), qui est passé de 14 % à 23 % en 18 mois, attribuable au vieillissement des phoques articulaires et à de petites fuites non détectées le long du tronçon rural de la route.
Les contraintes budgétaires ont empêché un déploiement complet à haut niveau, mais l'autorité a exigé une détection fiable des fuites avec une surveillance du débit et du niveau aux nœuds critiques. Les Niveau intermédiaire de l'architecture de surveillance des pipelines de Kacise — en équilibre entre capacité et coût — a été sélectionnée, avec la possibilité d'une extension progressive à High-End à mesure que le réseau se développe. Pour un aperçu de l'architecture de niveau, voir le aperçu de la plate-forme de surveillance de la sécurité des pipelines.
2. Défis
Le contexte opérationnel de l'Asie du Sud-Est a introduit plusieurs contraintes distinctes des installations de pipelines occidentaux typiques :
- Pas de réseau électrique dans les stations éloignées: 23 des 35 points de contrôle sont situés dans des zones agricoles sans électricité de service public. L'instrumentation à propulsion solaire avec sauvegarde de la batterie était obligatoire, nécessitant un budget d'énergie précis pour le NPW continu et l'échantillonnage de corrélation acoustique.
- Risque de la saison de la mousson: La région reçoit de 1 200 à 1 600 mm de précipitations annuelles concentrées en 5 mois. Les cotes IP du panneau solaire et de l'enceinte devaient tenir compte des périodes de couverture prolongées et des routes d'accès sujettes aux inondations.
- Régime de fonctionnement à basse pression: La pression de fonctionnement du pipeline varie de 2,5 à 6,0 bar (bien en dessous des 8 à 16 bar typiques de la transmission longue distance). Les signaux NPW à basse pression diminuent plus rapidement, ce qui nécessite un espacement plus étroit de la station pour une sensibilité équivalente.
- Sections de tuyauterie non métalliques: Plusieurs passages de rivière utilisent des sections de tuyaux HDPE (DN800, PE100), où la propagation conventionnelle du signal de corrélation acoustique diffère du fer ductile, nécessitant des modèles de vitesse étalonnés.
- Capacité technique locale: L'équipe interne de l'autorité chargée des travaux d'aqueduc et du numéro 8217 a une expérience limitée de la SCADA. Le système avait besoin d'un fonctionnement simple avec l'interface utilisateur en langue thaïlandaise et des exigences minimales de maintenance.
3. Solution
3.1 Architecture du système — Niveau intermédiaire
Le déploiement Mid-Range partage la même couche de détection que l'architecture High-End – NPW (1 kHz) et la corrélation acoustique (8 kHz) – mais avec une instrumentation sélective aux nœuds clés plutôt qu'une couverture complète à chaque station.
Aux 35 stations de surveillance, chacune est équipée d'un transducteur de pression et d'un hydrophone pour la détection des fuites en double mode. À 12 noeuds critiques (chambres de valve, limites des zones de mesure de district, passages à niveau principaux), des instruments supplémentaires comprennent : Compteur à ultrasons KUFS2000A2 (non intrusif, DN800, mesure bidirectionnelle du débit) pour la vérification du bilan hydrique et Capteur de niveau à ultrasons solaires KUS660 (10 m de portée, 4-20 mA + RS485) pour la surveillance du niveau de la chambre. Les bornes solaires RTU (panneaux 600 W, batterie au lithium de 2,4 kWh) répondent aux besoins d'alimentation supplémentaires sans raccordement au réseau.
La couche nuage utilise la plate-forme cloud IoT avec le support de l'application mobile native — le modèle standard d'alerte de fuite d'IA génère des alertes avec <5 min temps-à-bras et ±150–200 m précision de localisation. La gestion complète des commandes de travail et la gestion des alarmes sont incluses, ce qui correspond aux procédures de maintenance de l'autorité d'aqueduc et au système actuel de répartition des équipes sur le terrain.
3.2 Configuration de l'équipement
| Type de station | Quantité | Matériel clé | Source d ' énergie |
|---|---|---|---|
| Station de surveillance standard | 23 | Transducteur NPW (1 kHz), hydrophone acoustique (8 kHz), RTU avec télémétrie 4G | Solar 400 W + batterie 1,2 kWh |
| Poste de nœud clé (avec débit + niveau) | 12 | Débitmètre KUFS2000A2 (DN800), niveau ultrasonore KUS660 (10 m), NPW + acoustique | Solar 600 W + batterie 2,4 kWh |
| Sortie de l'usine de traitement | 1 | Débitmètre KUFS2000A2, transmetteur de pression, moniteur de turbidité | Grille + UPS |
| Centre de distribution entrée | 1 | débitmètre KUFS2000A2, qualité de l'eau KWS-800 (paramètre 4 de base) | Grille + UPS |
| Plateforme cloud | 1 | KC-PipeGuardTM cloud IoT, tableau de bord BI, serveur d'applications mobiles | Animé par le nuage (AWS Singapour) |
3.3 Caractéristiques techniques: Exigences à mi-parcours par rapport aux objectifs
| Paramètre | Besoin du client | Livré (à mi-parcours) |
|---|---|---|
| Méthode de détection des fuites | NPW + acoustique | NPW 1 kHz + acoustique 8 kHz |
| Taille minimale de fuite détectable | ≥ 3 % du débit (environ 5,4 m3/h) | 2 % (environ 3,6 m3/h) |
| Précision de l'emplacement de fuite | ±250 m | ±180 m (NPW + fusion acoustique) |
| Durée de l'alarme (perte ≥3%) | <10 min | <3 min |
| Précision de la mesure du débit | ±2 % de la lecture | ±1,0 % (KUFS2000A2, bidirectionnel) |
| Plage de mesure du niveau | 0–8 m | 0–10 m (KUS660 ultrasonique), ±3 mm |
| L'autonomie solaire (pas de soleil) | 72 heures | 96 heures (banque de batteries surdimensionnées) |
| Transmission des données | 4G cellulaire | 4G LTE (dual SIM pour la redondance) |
| Note de la pièce jointe | IP65 minimum | IP66 (équivalent NEMA 4X) |
| Langue de l ' UI | Thai + anglais | Thai + Anglais (mobile + web) |
3.4 Mise en œuvre
Le projet a été mis en oeuvre en 13 semaines, y compris l'étude du site, la construction de fondations solaires, l'installation de capteurs et la mise en service de systèmes. Une approche de déploiement par étapes a été utilisée : la première section de 25 km (9 stations) était en service dans les 6 semaines pour assurer une couverture immédiate du segment de l'UFW le plus élevé. Les autres sections ont été commandées en deux phases.
Installation de la pince Débitmètre KUFS2000A2 s'est avéré particulièrement avantageux — il a éliminé la nécessité de couper les tuyaux ou d'arrêter les procédés sur une conduite de conduite en circuit réel. La précision de mesure du DN800 a été validée au moyen d'un débitmètre électromagnétique de référence à la sortie de la station de traitement, ce qui a permis d'obtenir un accord de ±0,8 % sur une période de comparaison de 7 jours.
4. Résultats
Les données de performance des 6 premiers mois d'exploitation (avril à septembre 2026, y compris la saison de mousson entière) démontrent l'efficacité de la configuration à mi-parcours.
| Indicateur de performance | Référence (avant) | Après (système à moyenne portée) | Amélioration |
|---|---|---|---|
| UFW taux | 23.1% | 11.7% | −11,4 p. |
| Taux de détection des fuites (toutes les fuites signalées) | 41 % (manuel) | 91% | +50 pp |
| Temps moyen entre la fuite et la détection | 6,7 jours (rapports des clients) | 2,4 minutes (automatisées) | 99,97 % plus vite |
| Nombre de fuites localisées et réparées | 4 (6 mois précédents) | 17 | +325% |
| Erreur moyenne de localisation des fuites | Sans objet (non localisé) | ±160 m | Sans objet |
| Temps de disponibilité du système solaire | Sans objet | 99,8% (y compris la mousson) | Sans objet |
| Productivité de l ' équipage de campagne (dépôts par jour de patrouille) | 0.3 | 1.9 (guide par système) | +533% |
Un événement particulièrement remarquable s'est produit au cours d'une période de trois jours de mousson en août où quatre jours consécutifs de couverture nuageuse lourde ont réduit la production solaire à 35 % de la capacité nominale. Le tampon de batterie autonome de 96 heures a permis d'effectuer un échantillonnage continu du NPW et de l'acoustique tout au long de la station.
Pour la comparaison avec les critères internationaux de perte d'eau, Association internationale de l'eau et groupe de spécialistes des pertes d'eau fournit des données de référence détaillées sur les programmes de réduction de l'UFW dans des régions climatiques comparables.
5. Conclusion
Le Surveillance de la sécurité des pipelines de niveau intermédiaire Le déploiement de ce réseau d'eau de 108 km en Asie du Sud-Est a permis de réduire le nombre d'UFW de 23,1 % à 11,7 % dans les six mois suivant l'exploitation. La combinaison du NPW et de la détection de corrélation acoustique à chaque station, avec une surveillance sélective du débit et du niveau aux nœuds critiques, a permis d'assurer une couverture fiable de détection des fuites sur l'ensemble du parcours, y compris les 23 stations solaires fonctionnant dans des conditions de mousson sans interruption.
L'installation de la pince KUFS2000A2 débitmètre à ultrasons a éliminé la perturbation opérationnelle habituellement associée à l'adaptation des débitmètres sur le réseau de distribution en direct. Les Capteur de niveau à ultrasons solaires KUS660 a fourni une surveillance fiable du niveau des chambres sans aucun investissement dans l'infrastructure électrique dans les stations éloignées.
Pour les services publics d'eau en Asie du Sud-Est et dans d'autres régions tropicales qui gèrent des réseaux de transport similaires avec des budgets limités et un accès limité au réseau, le niveau intermédiaire offre un point d'entrée pratique pour la surveillance des pipelines à énergie solaire sans sacrifier la capacité de détection. La voie de mise à niveau modulaire jusqu'à High-End garantit que, à mesure que les priorités du réseau et les budgets augmentent, l'infrastructure déployée sur le terrain soutient l'expansion complète, y compris la qualité de l'eau et la détection de gaz. Pour en savoir plus sur le rôle de la surveillance des débits dans la sécurité des pipelines, voir KUFS2000A2 Aperçu du produit.
Mise en service du système : mars 2026 Données de performance : avril à septembre 2026 oléoduc : DN800, PN16, fonte ductile / HDPE, 108 km Région : Nord-Est de la Thaïlande (Bassin du Mékong)
