[发明专利]一种单条天然气管道系统可靠性的计算方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及油气管道技术领域，特别涉及一种单条天然气管道系统可靠性的计算方法和装置。

背景技术

我国天然气管道系统从源头到用户沿线的地质地貌、自然气候、人文环境复杂，管道运营商同时保障天然气的输送安全和平稳供应的难度很大。

实践证明，根据天然气管道的可靠性进行管理，可以有效促进天然气管道系统的安全平稳运行。其中，管道的可靠性为一定长度(如1km)的管道在规定的时间段(如一年)内能够满足管道全部设计要求的概率。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

目前管理对象集中在单条天然气管道系统，但并没有针对单条天然气管道系统可靠性的计算方法，无法进而根据可靠性分析的结果确定最优的设备备用系数、维修能力、物资计划和必要的天然气事故储备量等。

发明内容

为了解决现有技术没有针对单条天然气管道系统可靠性的计算方法的问题，本发明实施例提供了一种单条天然气管道系统可靠性的计算方法和装置。所述技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种单条天然气管道系统可靠性的计算方法，所述计算方法包括：

确定单条天然气管道系统的结构，所述结构包括串联在气源和用户之间的若干组成部分；

根据所述结构建立可靠性计算模型，所述可靠性计算模型用于根据各个所述组成部分的可靠性数值计算所述单条天然气管道系统的可靠性数值；

根据所述单条天然气管道系统的运行工况，确定各个所述组成部分的可靠性数值；

将各个所述组成部分的可靠性数值代入所述可靠性计算模型，计算所述单条天然气管道系统的可靠性数值。

可选地，所述组成部分的种类包括输气站、阀室、管段，相邻的两个所述输气站之间、相邻的两个所述阀室之间、相邻的所述输气站和所述阀室之间均通过所述管段连通。

优选地，所述可靠性计算模型包括：

R_S＝(R_ST1R_ST2……R_STL)*(R_VS1R_VS2……R_VSM)*(R_P1R_P2……R_PN)；

其中，R_S为所述单条天然气管道系统的可靠度数值，R_ST1、R_ST2、……、R_STL依次为第1、2、……、L个所述输气站的可靠度数值，L为所述结构包括的所述输气站的数量，R_VS1、R_VS2、……、R_VSM依次为第1、2、……、M个所述阀室的可靠度数值，M为所述结构包括的所述阀室的数量，R_P1、R_P2、……、R_PN依次为第1、2、……、N个所述管段的可靠度数值，N为所述结构包括的所述管段的数量。

具体地，所述根据所述单条天然气管道系统的运行工况，确定各个所述组成部分的可靠性数值，包括：

从所述单条天然气管道系统的数据采集与监视控制SCADA系统或仿真系统中获取各个单元的运行工况，所述组成部分包括一个或多个所述单元，所述运行工况包括压力值、流量值和温度值；

分别基于各个所述单元的运行工况获取各个所述单元的可靠性初始值；

根据各个所述单元的相关系数对所述单元的可靠性初始值进行修正，得到各个所述单元的可靠性数值；

基于各个所述单元的可靠性数值计算各个所述组成部分的可靠性数值。

可选地，所述输气站包括多个所述单元，所述阀室包括一个所述单元，所述管段包括一个所述单元。

优选地，所述输气站的种类包括压气站、分输站、联络站中的至少一种，所述压气站的单元种类包括进站部分、越站部分、出站部分、过滤部分、压缩机、站内管段，所述分输站的单元种类包括进站部分、干线阀组部分、站内管段、出站部分，所述联络站的单元种类包括进站部分、干线阀组部分、站内管段、出站部分。

具体地，所述基于各个所述单元的可靠性数值计算各个所述组成部分的可靠性数值，包括：

当所述组成部分为阀室或管段时，所述组成部分的可靠性数值为所述组成部分包括的一个所述单元的可靠性数值；

当所述组成部分为分输站或联络站时，基于所述组成部分包括的多个所述单元的可靠性数值，计算所述组成部分的可靠性数值；