管道泄漏点位置的确定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种管道泄漏点位置的确定方法及装置，属于油气管道领域。该方法包括：获取第一波形图和第二波形图，第一波形图是指对目标管段一端的压力进行多次采样后生成得到，第二波形图是指对目标管段另一端的压力进行多次采样后生成得到；如果第一波形图和第二波形图在预设时间段内均存在下降趋势，则根据第一波形图和第二波形图确定压力波到达目标管段两端的时间差；根据目标管段的长度、压力波的传播速度和该时间差确定目标管段上的泄漏点位置。本发明专利技术通过对第一波形图和第二波形图的波形曲线进行相关性计算，进而确定时间差，避免因压力缓慢下降时波形图拐点时刻不明显，而导致确定的时间差存在较大误差，从而使泄漏点的定位存在误差。

【技术实现步骤摘要】
管道泄漏点位置的确定方法及装置
本专利技术涉及油气管道领域，特别涉及一种管道泄漏点位置的确定方法及装置。
技术介绍
在管道的服役过程中，由于腐蚀、意外损坏等其它原因，造成管道泄漏事故时有发生，再加上用于监测管道运行状况的相邻站点的距离较长等原因，往往难以及时发现泄漏点。特别是近年来，一些不法分子在利益驱动下，肆意对输油气管道进行人为破坏、打孔盗油，极大威胁着在役管道的安全运行，造成巨大的直接和间接经济损失，同时泄漏的油气还会严重污染环境。因此，亟需一种管道泄漏点位置的确定方法。相关技术中，为了实时监测管道运行状况，及时发现管道泄漏，管道多安装有基于压力波原理的管道泄漏监测系统。当通过该系统确定管道泄漏点位置时，可以分别监测管道两端的压力，当监测到管道两端的压力均发生下降，且压力的下降变化值均超过预设阈值时，确定管道发生泄漏并报警，然后再分别计算管道两端压力下降的拐点时刻，确定管道两端压力下降的拐点时刻之间的时间差，进而根据该时间差确定泄漏点位置。然而，随着管道服役年限的增长，且在管道的泄漏点的开孔较小的情况下，出现管道以缓慢泄漏的现象居多。在管道缓慢泄漏的情况下，管道两端的压力缓慢下降，且压力的下降变化值不大于预设阈值时，容易产生漏报警的情况发生，且压力缓慢下降或受噪声干扰较大时，压力下降的拐点时刻不明显，进而导致确定的时间差产生较大的误差，从而使泄漏点的定位存在误差。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本专利技术实施例提供了一种管道泄漏点位置的确定方法及装置。所述技术方案如下：一方面，提供了一种管道泄漏点位置的确定方法，所述方法包括：获取第一波形图和第二波形图，所述第一波形图是指对目标管段一端的压力进行多次采样后生成得到，所述第二波形图是指对所述目标管段另一端的压力进行多次采样后生成得到；如果所述第一波形图和所述第二波形图在预设时间段内均存在下降趋势，则根据所述第一波形图和所述第二波形图确定压力波到达所述目标管段两端的时间差，所述压力波是指所述目标管段中因泄漏而导致压力变化的波；根据所述目标管段的长度、所述压力波的传播速度和所述时间差确定所述目标管段上的泄漏点位置。可选地，所述获取第一波形图和第二波形图之后，还包括：将所述第一波形图中所述预设时间段内的波形，按照时间均分为n个第一波形段，并分别计算所述n个第一波形段中每个第一波形段内的最大压力值、最小压力值和平均压力值，所述n为大于或等于4的正整数；将所述n个第一波形段中每相邻两个第一波形段中前一个第一波形段的最大压力值与后一个第一波形段的最小压力值之间的差值确定为压力下降值，以得到n-1个压力下降值；确定所述n-1个压力下降值中最大压力下降值在所述n-1个压力下降值中的顺序编号i，所述i大于或等于1且小于或等于n-1；当所述顺序编号i不小于0.5×n-2且不大于0.5×n+2，且所述n个第一波形段中前i-1个第一波形段中每个第一波形段内的平均压力值均大于第i个第一波形段之后的每个第一波形段内的平均压力值时，确定所述第一波形图在所述预设时间段内存在下降趋势。可选地，所述获取第一波形图和第二波形图之后，还包括：将所述第二波形图中所述预设时间段内的波形，按照时间均分为n个第二波形段，并分别计算所述n个第二波形段中每个第二波形段内的最大压力值、最小压力值和平均压力值，所述n为大于或等于4的正整数；将所述n个第二波形段中每相邻两个第二波形段中前一个第二波形段的最大压力值与后一个第二波形段的最小压力值之间的差值确定为压力下降值，以得到n-1个压力下降值；确定所述n-1个压力下降值中最大压力下降值在所述n-1个压力下降值中的顺序编号i，所述i大于或等于1且小于或等于n-1；当所述顺序编号i不小于0.5×n-2且不大于0.5×n+2，且所述n个第二波形段中前i-1个第二波形段中每个第二波形段内的平均压力值均大于第i个第二波形段之后的每个第二波形段内的平均压力值时，确定所述第二波形图在所述预设时间段内存在下降趋势。可选地，所述第一波形图和所述第二波形图中均包括m个采样时刻的压力值，且相邻两个采样时刻之间的时长为第一预设时长，所述m为大于或等于1的正整数；所述根据所述第一波形图和所述第二波形图确定压力波到达所述目标管段两端的时间差，包括：当所述预设时间段内包括a个采样时刻，且所述a个采样时刻为所述m个采样时刻中第b个采样时刻到第b+a个采样时刻时，令j＝0，计算所述第一波形图中a个第一压力值与所述第二波形图中a个第二压力值之间的相关系数，所述a个第一压力值为所述第一波形图中第b+j个采样时刻到第b+a+j个采样时刻之间的a个采样时刻对应的压力值，所述a个第二压力值为所述第二波形图中第b+j个采样时刻到第b+a+j个采样时刻之间的a个采样时刻对应的压力值；令j＝j-1，返回计算所述第一波形图中a个第一压力值与所述第二波形图中a个第二压力值之间的相关系数的步骤，直至b+j不小于0或者第一时长不大于第二时长时，得到多个第一相关系数，所述第一时长为j与所述第一预设时长之间的乘积的绝对值，所述第二时长为所述目标管段的距离除以压力波传播速度得到的时长；令j＝j+1，返回计算所述第一波形图中a个第一压力值与所述第二波形图中a个第二压力值之间的相关系数，直至b+a+j不大于m或者所述第一时长不大于所述第二时长时，以得到多个第二相关系数；确定所述多个第一相关系数和所述多个第二相关系数中的最大相关系数，将用于计算所述最大相关系数时所使用的j与所述第一预设时长之间的乘积确定为所述压力波到达所述目标管段两端的时间差。另一方面，提供了一种管道泄漏点位置的确定装置，所述装置包括：获取模块，用于获取第一波形图和第二波形图，所述第一波形图是指对目标管段一端的压力进行多次采样后生成得到，所述第二波形图是指对所述目标管段另一端的压力进行多次采样后生成得到；第一确定模块，用于如果所述第一波形图和所述第二波形图在预设时间段内均存在下降趋势，则根据所述第一波形图和所述第二波形图确定压力波到达所述目标管段两端的时间差，所述压力波是指所述目标管段中因泄漏而导致压力变化的波；第二确定模块，用于根据所述目标管段的长度、所述压力波的传播速度和所述时间差确定所述目标管段上的泄漏点位置。可选地，所述装置还包括：第一计算模块，用于将所述第一波形图中所述预设时间段内的波形，按照时间均分为n个第一波形段，并分别计算所述n个第一波形段中每个第一波形段内的最大压力值、最小压力值和平均压力值，所述n为大于或等于4的正整数；第三确定模块，用于将所述n个第一波形段中每相邻两个第一波形段中前一个第一波形段的最大压力值与后一个第一波形段的最小压力值之间的差值确定为压力下降值，以得到n-1个压力下降值；第四确定模块，用于确定所述n-1个压力下降值中最大压力下降值在所述n-1个压力下降值中的顺序编号i，所述i大于或等于1且小于或等于n-1；第五确定模块，用于当所述顺序编号i不小于0.5×n-2且不大于0.5×n+2，且所述n个第一波形段中前i-1个第一波形段中每个第一波形段内的平均压力值均大于第i个第一波形段之后的每个第一波形段内的平均压力值时，确定所述第一波形图在所述预设时间段内存在下降趋势。可选地，所述装置还包括：第二计算模块，用于将所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道泄漏点位置的确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一波形图和第二波形图，所述第一波形图是指对目标管段一端的压力进行多次采样后生成得到，所述第二波形图是指对所述目标管段另一端的压力进行多次采样后生成得到；如果所述第一波形图和所述第二波形图在预设时间段内均存在下降趋势，则根据所述第一波形图和所述第二波形图确定压力波到达所述目标管段两端的时间差，所述压力波是指所述目标管段中因泄漏而导致压力变化的波；根据所述目标管段的长度、所述压力波的传播速度和所述时间差确定所述目标管段上的泄漏点位置。

【技术特征摘要】
1.一种管道泄漏点位置的确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一波形图和第二波形图，所述第一波形图是指对目标管段一端的压力进行多次采样后生成得到，所述第二波形图是指对所述目标管段另一端的压力进行多次采样后生成得到；如果所述第一波形图和所述第二波形图在预设时间段内均存在下降趋势，则根据所述第一波形图和所述第二波形图确定压力波到达所述目标管段两端的时间差，所述压力波是指所述目标管段中因泄漏而导致压力变化的波；根据所述目标管段的长度、所述压力波的传播速度和所述时间差确定所述目标管段上的泄漏点位置。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第一波形图和第二波形图之后，还包括：将所述第一波形图中所述预设时间段内的波形，按照时间均分为n个第一波形段，并分别计算所述n个第一波形段中每个第一波形段内的最大压力值、最小压力值和平均压力值，所述n为大于或等于4的正整数；将所述n个第一波形段中每相邻两个第一波形段中前一个第一波形段的最大压力值与后一个第一波形段的最小压力值之间的差值确定为压力下降值，以得到n-1个压力下降值；确定所述n-1个压力下降值中最大压力下降值在所述n-1个压力下降值中的顺序编号i，所述i大于或等于1且小于或等于n-1；当所述顺序编号i不小于0.5×n-2且不大于0.5×n+2，且所述n个第一波形段中前i-1个第一波形段中每个第一波形段内的平均压力值均大于第i个第一波形段之后的每个第一波形段内的平均压力值时，确定所述第一波形图在所述预设时间段内存在下降趋势。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获取第一波形图和第二波形图之后，还包括：将所述第二波形图中所述预设时间段内的波形，按照时间均分为n个第二波形段，并分别计算所述n个第二波形段中每个第二波形段内的最大压力值、最小压力值和平均压力值，所述n为大于或等于4的正整数；将所述n个第二波形段中每相邻两个第二波形段中前一个第二波形段的最大压力值与后一个第二波形段的最小压力值之间的差值确定为压力下降值，以得到n-1个压力下降值；确定所述n-1个压力下降值中最大压力下降值在所述n-1个压力下降值中的顺序编号i，所述i大于或等于1且小于或等于n-1；当所述顺序编号i不小于0.5×n-2且不大于0.5×n+2，且所述n个第二波形段中前i-1个第二波形段中每个第二波形段内的平均压力值均大于第i个第二波形段之后的每个第二波形段内的平均压力值时，确定所述第二波形图在所述预设时间段内存在下降趋势。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一波形图和所述第二波形图中均包括m个采样时刻的压力值，且相邻两个采样时刻之间的时长为第一预设时长，所述m为大于或等于1的正整数；所述根据所述第一波形图和所述第二波形图确定压力波到达所述目标管段两端的时间差，包括：当所述预设时间段内包括a个采样时刻，且所述a个采样时刻为所述m个采样时刻中第b个采样时刻到第b+a个采样时刻时，令j＝0，计算所述第一波形图中a个第一压力值与所述第二波形图中a个第二压力值之间的相关系数，所述a个第一压力值为所述第一波形图中第b+j个采样时刻到第b+a+j个采样时刻之间的a个采样时刻对应的压力值，所述a个第二压力值为所述第二波形图中第b+j个采样时刻到第b+a+j个采样时刻之间的a个采样时刻对应的压力值；令j＝j-1，返回计算所述第一波形图中a个第一压力值与所述第二波形图中a个第二压力值之间的相关系数的步骤，直至b+j不小于0或者第一时长不大于第二时长时，得到多个第一相关系数，所述第一时长为j与所述第一预设时长之间的乘积的绝对值，所述第二时长为所述目标管段的距离除以压力波传播速度得到的时长；令j＝j+1，返回计算所述第一波形图中a个第一压力值与所述第二波形图中a个第二压力值之间的相关系数，直至b+a+j不大于m或者所述第一时长不大于所述第二时长时，以得到多个第二相关系数；确定所述多个第一相关系数和所述多个第二相关系数中的最大相关系数，将用于计算所述最大相关系数时所使用的j与所述第一预设时长之间的乘积确定为所述压力波到达所述目标管段两端的时间差。5.一种管道泄漏点位置的确定装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪超，王立坤，吴琼，赵竹，谭东杰，吴家勇，蔡永军，富宽，张弢甲，郑健峰，魏来，姜征峰，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11