成品油管道在线调度方法、系统、存储介质和电子设备技术方案

本发明专利技术公开了一种成品油管道在线调度方法、系统、存储介质和电子设备，包括：根据目标成品油管道的历史运行数据，得到多个目标训练样本；基于所有的目标训练样本，对原始BP神经网络模型进行训练，得到用于预测管道计划参数与站场操作事件顺序之间映射关系的目标BP神经网络模型；将所述目标成品油管道在预设时间段的管道计划参数输入至所述目标BP神经网络模型，得到所述预设时间段的站场操作事件顺序并输入至管道调度模型，得到所述目标成品油管道的当前调度方案。本发明专利技术通过对管道历史运行数据进行充分挖掘，提高了调度模型对管道运行工艺要求的适应度，解决了纯模型驱动决策调度方案存在的管道运行平稳性差和计算结果调整时间长的问题。时间长的问题。时间长的问题。

【技术实现步骤摘要】
成品油管道在线调度方法、系统、存储介质和电子设备


[0001]本专利技术涉及管道调控
，尤其涉及一种成品油管道在线调度方法、系统、存储介质和电子设备。

技术介绍

[0002]成品油管道是连接上游炼厂与下游油品消费市场的桥梁，主要由首站、泵站、分输站、注入站、输油管线、生产设备及其他辅助相关设备组成。成品油管道调度是根据上游炼厂的生产能力、下游市场的需求计划、管道输送能力以及沿线库存等情况，制定出满足下游市场需求的输送方案，并保证管道在调度周期内能够安全、平稳运行。调度计划制定是管道运行管理过程中的关键要素，所制定计划的优劣将直接影响管道的运行安全、输送效率以及下游市场油品的供给。
[0003]现有的成品油管道调度方法通常有以下几种：第一种为人工方式调度，该方法需要调度人员有一定的经验，根据炼厂的供油计划及管道沿线分输站的油品需求计划，制定出符合管道运行工艺的调度计划。第二种为管道调度模型方式调度，该方法基于管道系统拓扑结构和多批次顺序输送工艺，以用户满意度最大或总运行成本最小等为目标，综合考虑管道输送能力、油品供需平衡等约束条件建立与实际管道运行相对应的机理模型来获取管道的调度计划。
[0004]然而，基于人工调度的方法对于管道运行工艺的适应性更好，能够保障管道平稳运行，但由于调度计划组合的多样性，人工调度方法难以快速决策出合适的输送方案，存在着效率不高、智能化水平低等问题。基于管道调度模型的方法虽然提升了计划决策的效率，但通过该方法所获得的调度计划对于管道运行工艺的适应性较差，不太符合现场的操作经验，计算结果调整必要性大，花费时间长，计划可行执行率低。
[0005]因此，亟需提供一种技术方案解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种成品油管道在线调度方法、系统、存储介质和电子设备。
[0007]本专利技术的成品油管道在线调度方法的技术方案如下：
[0008]根据目标成品油管道的历史运行数据，得到多个目标训练样本；
[0009]基于所有的目标训练样本，对原始BP神经网络模型进行训练，得到用于预测管道计划参数与站场操作事件顺序之间映射关系的目标BP神经网络模型；
[0010]将所述目标成品油管道在预设时间段的管道计划参数输入至所述目标BP神经网络模型，得到所述预设时间段的站场操作事件顺序并输入至管道调度模型，得到所述目标成品油管道的当前调度方案。
[0011]本专利技术的成品油管道在线调度方法的有益效果如下：
[0012]本专利技术的方法通过对管道历史运行数据进行充分挖掘，提高了调度模型对管道运
行工艺要求的适应度，解决了纯模型驱动决策调度方案存在的管道运行平稳性差和计算结果调整时间长的问题。
[0013]在上述方案的基础上，本专利技术的成品油管道在线调度方法还可以做如下改进。
[0014]进一步，所述根据目标成品油管道的历史运行数据，得到多个目标训练样本的步骤，包括：
[0015]从所述目标成品油管道的历史运行数据中，构建多个原始训练样本，并对每个原始训练样本分别进行标准化处理，得到多个目标训练样本；其中，任一原始训练样本包括：从所述历史运行数据中获取的任一历史时间段的管道计划参数和该管道计划参数对应的站场操作事件顺序。
[0016]进一步，所述基于所有的目标训练样本，对原始BP神经网络模型进行训练，得到用于预测管道计划参数与站场操作事件顺序之间映射关系的目标BP神经网络模型的步骤，包括：
[0017]通过将经标准化处理后的每个历史时间段的管道计划参数作为所述原始BP神经网络模型的输入、经标准化处理后的每个历史时间段的站场操作事件顺序作为所述原始BP神经网络模型的输出，以对所述原始BP神经网络模型进行训练，得到所述目标BP神经网络模型。
[0018]进一步，任一管道计划参数包括：管道初始状态、管道注入计划、管道需求计划、站场流量边界、站场体积坐标和管段流量边界。
[0019]进一步，所述将所述目标成品油管道在预设时间段的管道计划参数输入至所述目标BP神经网络模型，得到所述预设时间段的站场操作事件顺序的步骤，包括：
[0020]将所述目标成品油管道在所述预设时间段的管道初始状态、管道注入计划、管道需求计划、站场流量边界、站场体积坐标和管段流量边界输入至所述目标BP神经网络模型，得到所述预设时间段的站场操作事件顺序。
[0021]进一步，还包括：
[0022]对所述当前调度方案进行优化，得到优化后的当前调度方案。
[0023]本专利技术的成品油管道在线调度系统的技术方案如下：
[0024]包括：处理模块、训练模块和运行模块；
[0025]所述处理模块用于：根据目标成品油管道的历史运行数据，得到多个目标训练样本；
[0026]所述训练模块用于：基于所有的目标训练样本，对原始BP神经网络模型进行训练，得到用于预测管道计划参数与站场操作事件顺序之间映射关系的目标BP神经网络模型；
[0027]所述运行模块用于：将所述目标成品油管道在预设时间段的管道计划参数输入至所述目标BP神经网络模型，得到所述预设时间段的站场操作事件顺序并输入至管道调度模型，得到所述目标成品油管道的当前调度方案。
[0028]本专利技术的成品油管道在线调度系统的有益效果如下：
[0029]本专利技术的系统通过对管道历史运行数据进行充分挖掘，提高了调度模型对管道运行工艺要求的适应度，解决了纯模型驱动决策调度方案存在的管道运行平稳性差和计算结果调整时间长的问题。
[0030]在上述方案的基础上，本专利技术的成品油管道在线调度系统还可以做如下改进。
[0031]进一步，所述处理模块具体用于：
[0032]从所述目标成品油管道的历史运行数据中，构建多个原始训练样本，并对每个原始训练样本分别进行标准化处理，得到多个目标训练样本；其中，任一原始训练样本包括：从所述历史运行数据中获取的任一历史时间段的管道计划参数和该管道计划参数对应的站场操作事件顺序。
[0033]本专利技术的一种存储介质的技术方案如下：
[0034]存储介质中存储有指令，当计算机读取所述指令时，使所述计算机执行如本专利技术的成品油管道在线调度方法的步骤。
[0035]本专利技术的一种电子设备的技术方案如下：
[0036]包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如本专利技术的成品油管道在线调度方法的步骤。
附图说明
[0037]图1示出了本专利技术提供的成品油管道在线调度方法的实施例的流程示意图；
[0038]图2示出了本专利技术提供的成品油管道在线调度方法的实施例中原始BP神经网络模型的结构示意图；
[0039]图3示出了本专利技术提供的成品油管道在线调度方法的实施例中管道调度模型的原理示意图；
[0040]图4示出了本专利技术提供的成品油管道在线调度方法的实施例中当前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种成品油管道在线调度方法，其特征在于，包括：根据目标成品油管道的历史运行数据，得到多个目标训练样本；基于所有的目标训练样本，对原始BP神经网络模型进行训练，得到用于预测管道计划参数与站场操作事件顺序之间映射关系的目标BP神经网络模型；将所述目标成品油管道在预设时间段的管道计划参数输入至所述目标BP神经网络模型，得到所述预设时间段的站场操作事件顺序并输入至管道调度模型，得到所述目标成品油管道的当前调度方案。2.根据权利要求1所述的成品油管道在线调度方法，其特征在于，所述根据目标成品油管道的历史运行数据，得到多个目标训练样本的步骤，包括：从所述目标成品油管道的历史运行数据中，构建多个原始训练样本，并对每个原始训练样本分别进行标准化处理，得到多个目标训练样本；其中，任一原始训练样本包括：从所述历史运行数据中获取的任一历史时间段的管道计划参数和该管道计划参数对应的站场操作事件顺序。3.根据权利要求2所述的成品油管道在线调度方法，其特征在于，所述基于所有的目标训练样本，对原始BP神经网络模型进行训练，得到用于预测管道计划参数与站场操作事件顺序之间映射关系的目标BP神经网络模型的步骤，包括：通过将经标准化处理后的每个历史时间段的管道计划参数作为所述原始BP神经网络模型的输入、经标准化处理后的每个历史时间段的站场操作事件顺序作为所述原始BP神经网络模型的输出，以对所述原始BP神经网络模型进行训练，得到所述目标BP神经网络模型。4.根据权利要求2或3所述的成品油管道在线调度方法，其特征在于，任一管道计划参数包括：管道初始状态、管道注入计划、管道需求计划、站场流量边界、站场体积坐标和管段流量边界。5.根据权利要求4所述的成品油管道在线调度方法，其特征在于，所述将所述目标成品油管道在预设时间段的管道计划参数输入至所述目标BP神经网络模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：许玉磊，梁永图，李关，郭祎，沈亮，黎立超，涂仁福，廖绮，邱淑娟，王玉彬，李强，李政兵，杜渐，严国民，于阳，郑琳，邓忠华，闫峰，丁小勇，李洪军，
申请(专利权)人：国家石油天然气管网集团有限公司油气调控中心，
类型：发明
国别省市：