[发明专利]一种天然气输配系统适应性分析的方法

说明书

本发明提供一种天然气输配系统适应性分析的方法，所述天然气输配系统上设有关键节点A，所述输配系统上与所述关键节点A连通的周边分布点分别为B、C、D、E、F、G，在A、B、C、D、E、F、G各点处均安装绝对压力传感器，用于测量所对应各点处管道内介质的绝对压力，通过对压力值进行采样分析计算，获取关键节点与其连通点之间管段内的介质流向与流速。其解决了现有天然气输送管道系统中通过流量数据采集设施掌控管网流量数据成本高、施工限制较多、难以为燃气供应调配提供有效参考、也无法为新/改建天然气管道提供有效数据支撑的技术问题。本发明可广泛应用于天然气管道输配系统中。

技术领域

本发明涉及一种燃气管网动态监测方法，特别是涉及一种天然气输配系统适应性分析的方法。

背景技术

管道输配系统是城市天然气的一种主流输配方式，一般由门站、储气设施、输配管网、调压设施以及运行管理设施和监控系统等共同组成。随着社会的飞速发展，城市建设日新月异，天然气管道输配系统也越来越复杂、庞大，对于管网中的流量掌控需求更加迫切，但流量数据采集设施因其造价高昂且对于实施条件要求较高等原因无法大规模设置，造成无法准确掌握城市天然气的流量情况，进而无法找到天然气管道输配系统的瓶颈，在冬季用气高峰时，很多城市的部分区域会出现不能正常用气的情况。在新建、改扩建天然气管道的时候，也没有具体、有效的数据支撑，在建设过程中会不可避免的造成资源浪费。

发明内容

本发明针对现有天然气输送管道系统中通过流量数据采集设施掌控管网流量数据成本高、施工限制较多、难以为燃气供应调配提供有效参考、也无法为新/改建天然气管道提供有效数据支撑的技术问题，提供一种通过对管道压力进行分析来实现高精度、低成本、实时性好的动态流量信息监控，进而为管网优化提供数据支持的天然气输配系统适应性分析的方法。

压力是流体测量中最为敏感的变量，便于测量，便于进行数据处理；但是，在实际应用中，面临两大问题难于解决，第一是压力传感器存在的绝对误差会对流量与流速计算造成重大影响，第二是需要消除管网中重力压力梯度对系统造成的影响。

为此，本发明的技术方案是，一种天然气输配系统适应性分析的方法，其目的在于消除传感器测量误差以及重力场对系统所造成的影响，所述天然气输配系统上设有关键节点A，所述天然气输配系统上与所述关键节点A连通的周边分布点分别为B、C、D、E、F、G，在A、B、C、D、E、F、G各点处均安装绝对压力传感器，用于测量所对应各点处管道内介质的绝对压力，所述天然气输配系统适应性分析的方法具体为：

S1：设各点上绝对压力传感器的压力采样频率为M赫兹，取一个周期内所述关键节点及其周边分布点的压力集合为{A_i}、{B_i}、{C_i}、{D_i}、{E_i}、{F_i}、{G_i}；

S2：对压力集合做如下处理：

S2.1：在集合{A_i}中取定长数据段，设该数据段内有N个数据，对N个数据做如下处理：

A_r=²

其中：A_均值=，将A_r迭代到最小，定义此时的A_均值为该测点此时的全压值A_全压；

S2.2：获得A_全压后，在集合{B_i}、{C_i}、{D_i}、{E_i}、{F_i}、{G_i}中依此找到与A_全压处于同一时段的数据段，分别按照（2.1）中方法求出各点的全压值，定义为B_全压、C_全压、D_全压、E_全压、F_全压、G_全压；