基于交叉熵理论的天然气管网供气可靠性检测方法及装置制造方法及图纸

一种基于交叉熵理论的天然气管网供气可靠性检测方法及装置，所述方法包含：根据目标天然气管网的需求侧分析获得用户需求预测和用户分级结果；根据历史失效数据库对目标天然气管网的预设区域进行可靠性评估获得系统状态转移模拟的输入数据；根据所述输入数据通过基于交叉熵的时序蒙特卡洛方法对目标天然气管网状态转移过程进行模拟，获得时序状态转移序列；根据各需求点所含用户的用气特性和所述时序状态转移序列计算结果获得状态转移后目标天然气管网的供气量；根据所述用户需求预测结果和所述供气量分析获得目标天然气管网的供气可靠性检测数据。供气可靠性检测数据。供气可靠性检测数据。

【技术实现步骤摘要】
基于交叉熵理论的天然气管网供气可靠性检测方法及装置


[0001]本专利技术涉及天然气管网维护领域，尤指一种基于交叉熵理论的天然气管网供气可 靠性检测方法及装置。

技术介绍

[0002]系统运行状态的随机过程模拟和各种运行状态下供气量计算是天然气管网供气 可靠性研究的关键。序贯蒙特卡洛模拟由于能够给出与时间密切相关的系统可靠性指 标的无偏估计，常被用于系统可靠性评价中系统状态转移的模拟。然而，天然气管网 庞大的状态空间、时变非线性的运行状态变化以及大时滞、非线性的系统特性，决定 了传统的序贯蒙特卡洛方法在求解天然气管网供气可靠性中存在着速度瓶颈。而对于 管网供气量计算，则主要采用最大流方法、稳态水力仿真和离线水力数据库等途径， 但均未充分考虑天然气需求的波动特征以及用户重要度的影响。
[0003][0004]基于此，本研究提出了一种基于交叉熵理论的大型、复杂天然气管网供气可靠性 检测方法及装置以弥补已有研究的不足。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于提供一种基于交叉熵理论的天然气管网供气可靠性检测方法及 装置，对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于交叉熵理论的天然气管网供气可靠性检测方法，其特征在于，所述方法包含：根据目标天然气管网的需求侧分析获得用户需求预测和用户分级结果；根据历史失效数据库对目标天然气管网的预设区域进行可靠性评估获得系统状态转移模拟的输入数据；根据所述输入数据通过基于交叉熵的时序蒙特卡洛方法对目标天然气管网状态转移过程进行模拟，获得时序状态转移序列；根据各需求点所含用户的用气特性和所述时序状态转移序列计算结果获得状态转移后目标天然气管网的供气量；根据所述用户需求预测的结果、所述用户分级结果和所述供气量分析获得目标天然气管网的供气可靠性检测数据。2.根据权利要求1所述的基于交叉熵理论的天然气管网供气可靠性检测方法，其特征在于，根据所述用户需求预测的结果、所述用户分级结果和所述供气量分析获得目标天然气管网的供气可靠性检测数据包含：基于供气可靠性定义，根据气量和时间两个维度构建天然气管网的供气可靠性表征函数；根据所述用户需求预测的结果获得目标天然气管网的需求量，根据所述需求量、所述用户分级结果中的用户特性数据和所述供气量通过所述供气可靠性表征函数计算获得目标天然气管网的供气可靠性检测数据。3.根据权利要求2所述的基于交叉熵理论的天然气管网供气可靠性检测方法，其特征在于，根据气量和时间两个维度构建天然气管网的供气可靠性表征函数包含：根据时间维度构建供气可靠性表征函数包含：根据时间维度构建供气可靠性表征函数包含：根据气量维度构建供气可靠性表征函数包含：根据气量维度构建供气可靠性表征函数包含：在上式中，上标i表示管网中第i个需求点，LODE
i
，LODP
i
，EGNS
i
和ERNS
i
分别代表第i个需求点的时间期望值、时间概率、气量期望值和削减量占需求总量的比值，下标j表示第j次模拟，N为总的模拟次数，T为任务时间，C
i
(t)表示管网系统在第t天不能满足需求的程度，其
计算公式为X
i
(t)和D
i
(t)分别是第t天天然气管网供给第i个需求点的供气量以及第i个需求点的需求量。4.根据权利要求3所述的基于交叉熵理论的天然气管网供气可靠性检测方法，其特征在于，根据目标天然气管网的需求侧分析获得用户需求预测模型包含：根据目标天然气管网的需求侧各用户的需求波动性特征，采用时间序列模型、支持向量机和长短期记忆人工神经网络模型中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞维超，宫敬，黄维和，刘楠楠，李熠辰，温凯，李昂，樊迪，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：