[发明专利]一种长输燃气管网两级监测方法和系统

说明书

本发明涉及一种长输燃气管网两级监测方法和系统，该方法涉及将前置数据保存在关键点中；基于关键点中保存的前置数据进行一级监测，并在发现监测异常时，由控制模块基于采集到的监测数据进行二次监测。本发明通过仿真和实际数据结合的方式在长输燃气管网的关键点处进行监测，设置传感装置通过设置两级监测方式，降低长输管网的监测难度和开销。

【技术领域】

本发明属于长输燃气管网领域，尤其涉及一种长输燃气管网两级监测方法和系统。

【背景技术】

随着整个社会环保意识的提升，绿色能源的开发利用越来越受到人们的重视。而燃气作为一种绿色环保、经济实惠、安全可靠的清洁能源，对改善人类自然环境具有良好的效果，已经引起了社会的高度关注，我国政府也在大力推动煤改气工程。燃气管网按照用途可分为长距离输气管网、城市燃气管网、工业企业燃气管网。燃气从气源地通常经过长输管网、城市燃气管网或者工业燃气管网最终到达用户。一旦发生泄漏，如果处理措施合理得当，能够将气体安全泄放，仅造成较小的经济损失。泄漏是指容器或管网内不期望的流体流出造成了损失。随城市燃气管网运输过程中，造成燃气管网泄漏的主要因素包括：设计缺陷、材料和施工缺陷、腐蚀因素、自然因素、人类活动、运行维护不当、人为破坏等。

城市燃气管网泄漏的检测和定位是预防灾害发生的措施之一，通过准确的定位以及实时检测可以及时发现气体泄漏与否，从而及时采取措施把灾害事故防止在萌芽状态，因此国内外学者关于燃气管网的监控和检测做了大量研究。但是，多数的研究都是基于数据计算或者大数据计算，没有充分利用整个燃气管网的整体设计、仿真、测试和实际使用过程中的数据和产物；本发明通过仿真和实际数据结合的方式在长输燃气管网的关键点处进行监测，设置传感装置通过设置两级监测方式，降低长输管网的监测难度和开销；具体而言，(1)基于测试数据获取基于聚类中心冗余监测数据，支持有效的一级数据监测；(2)通过仿真数据和测试数据的比较来获取误差函数，支持误差的计算，从而能够实现以聚类中心和误差进行快速的一级监测；(3)通过调整实际运行数据和仿真数据的比例，使得前置数据能够更加准确的代表管网结构的实际运行情况，实现前置监测的自适应；(4)在前置数据选择中引入了聚类,根据数据密度选择数据前置，实现快速数据判决以实现快速监控；此外，本发明通过本地和远程的快速比较提高了监测效率，同时降低了常规数据对重要数据造成的淹没效应，从而提高了监测的敏感度。

【发明内容】

为了解决现有技术中的上述问题，本发明提供了一种长输燃气管网两级监测方法和系统。

本发明采用的技术方案具体如下：

步骤S1：设计并获取长输燃气管网结构及其仿真模型；通过测试、仿真获取前置到关键点中的前置数据；

步骤S2：将前置数据保存在关键点中；基于关键点中保存的前置数据进行一级监测，并在发现监测异常时，由控制模块基于采集到的监测数据进行二次监测。

进一步的，根据设计经验和工况需求设计长输燃气管网结构。

进一步的，所述前置数据包含固定部分和活动部分。

进一步的，所述前置数据保存在关键点处的监测装置中。

进一步的，所述控制模块未位于云端；将来自于不同关键点的所有的测试数据和仿真数据作为大数据保存。

一种长输燃气管网两级监测系统，包括：控制模块，与其他模块均有连接，用于读取监测数据并进行后续处理和数据通信等；

数据采集模块，用于从传感器获取燃气管网的监测数据，并将所采集的监测数据发送给控制模块；

监测装置，布设在燃气管网关键点处，并用于获取监测数据；

所述长输燃气管网两级监测系统用于上述方法。

进一步的，所述监测装置为传感器。

进一步的，关键点根据经验选取。