本文结合我国小城镇供水管网系统的特点和经营管理现状,采用系统的观点和最优化的理论,从优化调度运行所涉及的各相关环节上对小城镇供水系统优化调度管理进行研究,从用水量预测模型、供水管网运行工况模型、优化调度模型上进行运行模拟,通过建立小城镇供水管网系统的数学模型来实现对小城镇供水管网系统的优化调度,提出了基于供水管网系统建模技术为平台的优化调度管理模式来实现对小城镇供水管网系统的运行调度管理,建立运行调度管理模式可使得小城镇供水管网系统优化调度向科学化管理迈向一大步。短期用水量预测是小城镇供水系统优化决策的重要依据。本文分析了小城镇用水量影响因素及其特点,从理论和工程实用性上出发介绍了灰色预测模型和几种常用时间序列预测模型在短期用水量预测中的应用,重点探讨了灰色GM (1,1)模型在小城镇用水量预测中的应用,提出了灰色GM (1,1)模型用于用水量预测的最佳模式,首次提出并建立了用水量预测模型的灰色系统理论综合评价体系,克服了以往对用水量预测模型采用单一评价指标的不足之处,为小城镇用水量预测模型的评价和模型的择优提供参考。小城镇供水管网工况分析模型是供水系统优化决策计算中的重要环节。本文在分析国内外管网工况模型发展的基础上,介绍了两类工况模型即微观模型和宏观模型的基本特点及建模思路。在微观模型方面,为便于计算机对供水管网系统进行水力模拟,提出将供水系统中几大特殊系统组件的工况特性模式转化为节点和管段工况特性模式,建立了节点连续性方程的一般形式,并给出了计算机采用节点水压法求解工况模型的思路,其结果可用于管网系统的工况分析;在宏观模型方面,选择了以测压点压力宏观模型、测流点流量宏观模型、水源供水量和水源供水压力之间的关系模型替代复杂的管网水力平衡方程,这种宏观模型引入了实时测压测流信息,可以保持与原管网相同或近似特性,较满意的反映管网实际工况,实例考核表明,该宏观模型可用于小城镇供水管网系统的工况模拟。最后针对管网工况分析模型的发展情况,指出了小城镇初期建立宏观模型,长远规划上建立微观模型的必要性。小城镇供水管网系统优化调度模型是进行优化决策的关键。在简单的介绍优化调度的目标及优化调度建模的一般方法和步骤的基础上,建立了小城镇供水系统的直接优化调度和两级优化调度模型,直接优化调度模型充分将管网和泵站耦合,将水泵特性融入到优化调度模型中,该方法充分的体现了系统分析的建模思想。两级优化调度模型求解相对容易,计算速度快,适用于系统比较复杂、水源