[发明专利]城镇燃气管网截断阀布置以及隔离区域划定和恢复方法

权利要求书

1.一种城镇燃气管网截断阀布置以及隔离区域划定和恢复方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取对所述城镇燃气管网的分区，以及通过计算以及优化模块度将大型管网结构划分为小型的管网结构分区；

根据管网分区连接关系，当破坏性事件发生时，通过开启管网分区之间布置的截断阀，切断正常运行管网分区内的管段与受影响管网分区内的管段的连接，提升管网正常运行区域内用气点的用气来源数量；

确定管网隔离区域恢复顺序，根据恢复顺序进行燃气管网的恢复。

2.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述模块度的计算公式如下：

k_i=∑_jA_ij

式中：A_ij——节点v_i和v_j之间连接边的权重值；c_i——节点v_i所属的社区。

3.根据权利要求2中所述的方法，其特征在于，通过计算以及优化模块度将大型管网结构划分为小型的管网结构分区，包括：

在第一阶段，首先给各个节点分配一个不同的编号，在迭代计算开始前，网络中的社区数等于节点数，在之后的计算过程中，对于节点v_i，将其依次分别归类到所有的与其相连的其他节点所属的社区，并计算Q值的变化，若Q值减小，则节点v_i保留在其原属社区；若Q值增大，则节点v_i被移动到使得Q值增大最多的相连节点所属的社区，依次对网络中所有节点进行上述过程直到Q值不能得到进一步优化达到局部最优解，则第一阶段计算过程结束；

在第二阶段，构建一个由上述计算过程得到的社区作为网络节点的新网络，并将社区内部相互连接的节点表示为新节点的自环，新节点之间连接边的权重值取在原网络中相对应的两个社区之间所有连接边的权重值之和，再次进行第一阶段的迭代计算过程，直到Q值不能得到进一步优化，达到最大解。

4.根据权利要求1-3任一项中所述的方法，其特征在于，通过比较确定管网隔离区域恢复顺序的方法，包括：

根据受影响管网分区中待恢复区域单位管长的用气点数量，由多到少确定隔离区域中不同管网分区的恢复顺序优先级；或者，

根据待恢复管网结构的工作压力级别由高到低确定恢复顺序；或者，

根据待恢复管网结构中管道长度由大到小确定恢复顺序，通过比较不同恢复策略对应的恢复阶段整体管网中用气点的用气来源数量和供气点的供气负荷波动确定管网隔离区域恢复顺序。

5.一种城镇燃气管网截断阀布置以及隔离区域划定和恢复装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取对所述城镇燃气管网的分区，以及通过计算以及优化模块度将大型管网结构划分为小型的管网结构分区；

处理模块，用于根据管网分区连接关系，当破坏性事件发生时，通过开启管网分区之间布置的截断阀，切断正常运行管网分区内的管段与受影响管网分区内的管段的连接，提升管网正常运行区域内用气点的用气来源数量；

确定模块，用于确定管网隔离区域恢复顺序，根据恢复顺序进行燃气管网的恢复。

6.根据权利要求5中所述的装置，其特征在于，所述处理模块通过下述公式计算所述模块度：

k_i=∑_jA_ij

式中：A_ij——节点v_i和v_j之间连接边的权重值；c_i——节点v_i所属的社区。