WNTR 库:Python驱动EPANET计算的核心工具

官方定位：聚焦供水管网事故场景

根据 GitHub 仓库（https://github.com/USEPA/WNTR/tree/main）首页描述，WNTR 的核心定义为 “An EPANET compatible python package to simulate and analyze water distribution networks under disaster scenarios”，即专为供水管网设计的、兼容 EPANET 的 Python 工具，核心应用场景是 “事故工况下的模拟与分析”。

管网模型的核心本质，是模拟正常及事故工况下管网的水动力与水质动态变化，依托模拟预判结果制定差异化的运维、应急处置措施。而 WNTR 的核心应用价值，便是将 EPANET 图形界面中需手动完成的操作，转化为代码化实现，大幅提升管网模拟的效率与可重复性。

核心功能：8 大模块覆盖供水场景全流程

GitHub 仓库明确列出 WNTR 的 8 项核心功能，涵盖从模型构建到结果分析的全流程：

• Generate water network models（生成供水管网模型）

• Modify network structure and operations（修改供水管网结构与运行参数）

• Add disruptive events including pipe leaks（添加管网事故，含漏损事件）

• Add response/repair strategies（响应与修复策略模拟）

• Simulate pressure dependent demand and demand-driven hydraulics（水力模拟：需水量驱动模拟或压力驱动模拟）

• Simulate water quality（水质模拟）

• Evaluate resilience（韧性评估）

• Visualize results（结果可视化）

PyPI安装:

代码驱动计算出的结果与EPANET手动计算结果一致（可以告别手动了hh）。

工程落地：WNTR 在在线水动力模型中的应用

结合 EPANET 驱动计算与在线模型特性，WNTR 的典型应用场景：

• 城市供水管网实时调度系统

• 在线水力模型系统

基于 WNTR 搭建供水管网在线水动力模型，对接 SCADA 系统的实时水压、流量数据，输入调整后的水泵运行频率、阀门开度：

①可精准还原管网全域水力状态，弥补了无监测点区域的工况监测空白，让运营人员全面、实时掌握管网运行全貌，为科学决策提供数据支撑；

②该模型是管网运行调度优化的核心工具，可基于实时水力仿真结果，模拟不同水泵调节、阀门启闭、水池供水切换等调度方案的水力效果，为调度人员提供最优决策建议，实现管网水力工况的精细化调控；

③具备的实时异常识别与应急模拟能力，能通过水力参数的突变快速预警爆管、管网泄漏、设施故障等问题，在故障发生后还可模拟关阀、停水等应急处置措施的影响范围，助力快速制定科学的抢修方案，最大限度缩小停水范围、缩短抢修时间，提升供水应急处置能力；

④在线水力模型长期积累的管网运行水力数据，能客观反映管网的老化状况、水力薄弱环节，为管网的更新改造、新建管线规划、设施维护保养提供精准的科学依据，避免规划与维护的盲目性，延长管网使用寿命，从根本上提升城市供水管网的运行安全性、可靠性与供水服务质量。

WNTR 并非替代 EPANET，而是通过 Python 生态赋能，让 EPANET 的计算能力在在线水动力模型中发挥更大价值：

WNTR 提供 “在线化能力拓展”：解决实时数据联动、高效计算、动态场景模拟等工程落地问题；

Python 生态提供 “平台化支撑”：可无缝对接智慧水务平台的数据库、可视化界面、API 接口，实现从模拟到决策的全流程自动化。

对于水务工程师而言，掌握 WNTR 意味着不仅能使用代码提高 EPANET 的重复操作效率，还能将模型升级为 “在线动态工具”，适配智慧水务的发展需求，大幅降低平台搭建的技术门槛。