本发明专利技术提供了一种天然气管道系统可靠性分配方法及装置，对应的方法包括：首先根据预先确定的天然气管道系统的子单元的可靠性影响因素以及预设的天然气管道系统的可靠性阈值建立目标函数；接着，根据子单元所对应的可靠性影响因素的向量建立模糊互补判断矩阵；最后根据目标函数以及模糊互补判断矩阵确定多个子单元的可靠度权重。本发明专利技术提供的天然气管道系统可靠性分配方法及装置，可以为天然气管道系统中的单元可靠度提出科学的决策建议，以更合理的措施来提高管道系统的可靠度，从而保障用户的用气需求。障用户的用气需求。障用户的用气需求。
【技术实现步骤摘要】
天然气管道系统可靠性分配方法及装置
[0001]本专利技术涉及本专利技术属于油气田管道运输
，具体涉及一种天然气管道系统可靠性分配方法及装置。
技术介绍
[0002]现有技术中的油气管道行业可靠性工作研究方法多集中于可靠度评估和计算，可靠性分配的研究内容尚且较少。而关于可靠性分配的研究当前较为集中于机械结构可靠度领域，且多为设计阶段。
[0003]现有的可靠性分配方法通常分为两大类：权重因子方法和最优化可靠性分配方法。权重因子方法通过建立影响可靠性的各种因素与分配权重之间的映射关系，成比例地为系统各组成单元分配可靠性。常见的权重因子法包括等分配法、AGREE方法、ARINC方法、FOO方法等等。最优化可靠性分配往往通过构建关于可靠度
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成本函数的优化模型来求解系统各组成单元的分配后可靠度。
[0004]现有技术的缺点：现有的方法大多是针对的是机械结构系统的可靠性分配方法，且多为设计阶段。权重因子方法通常采用主观评价、客观评价以及主客观评价等方法，常应用于结构简单的系统。最优化可靠性分配方法中的可靠度
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成本函数假设和简化太多实际问题，仅仅有效反应了成本与可靠度的关系，计算结果不尽合理。天然气管道系统组成单元众多，各单元关于可靠性分配的影响因素区分度不大，且大多设计规划期的可靠性分配方法不适于已经建成投产的天然气管道。因此，已有的可靠性分配方法难以将管道系统的目标可靠度分配给系统的组成单元。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中的问题，本专利技术提供的天然气管道系统可靠性分配方法及装置，可以为天然气管道系统中的单元可靠度提出科学的决策建议，以更合理的措施来提高管道系统的可靠度，从而保障用户的用气需求。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种天然气管道系统可靠性分配方法，包括
[0008]根据预先确定的天然气管道系统的子单元的可靠性影响因素以及预设的所述天然气管道系统的可靠性阈值建立目标函数；
[0009]根据所述子单元所对应的可靠性影响因素的向量建立模糊互补判断矩阵；
[0010]根据所述目标函数以及所述模糊互补判断矩阵确定多个所述子单元的可靠度权重。
[0011]一实施例中，所述可靠性影响因素包括：保供重要度、维修难易度、工作环境以及危害程度；所述天然气管道系统包括至少一个天然气管道以及至少一个压缩机；所述子单元包括所述天然气管道以及所述压缩机。
[0012]一实施例中，所述根据所述子单元所对应的可靠性影响因素的向量建立模糊互补
判断矩阵，包括：
[0013]根据所述保供重要度、所述维修难易度、所述工作环境以及所述危害程度建立模糊数据集合；
[0014]将所述模糊数据集合中的元素进行配对，根据配对结果生成模糊数；
[0015]根据所述模糊数建立所述模糊互补判断矩阵。
[0016]一实施例中，根据所述目标函数以及所述模糊互补判断矩阵确定多个所述子单元的可靠度权重，包括：
[0017]根据所述模糊互补判断矩阵确定所述子单元的可靠性权重初始值；
[0018]根据所述目标函数以及所述模糊互补判断矩阵对所述可靠性权重初始值进行迭代训练，以确定可靠度权重。
[0019]一实施例中，天然气管道系统可靠性分配方法还包括：
[0020]利用时序蒙特卡洛方法，根据所述可靠度权重建立天然气管网系统的可靠性评价模型，所述可靠性评价模型用于表征所述天然气管网系统的可靠性与所述子单元的可靠性之间的关系；
[0021]根据所述可靠性评价模型调度所述天然气管网系统中的天然气至用户。
[0022]第二方面，本专利技术提供一种天然气管道系统可靠性分配装置，包括：
[0023]目标函数建立模块，用于根据预先确定的天然气管道系统的子单元的可靠性影响因素以及预设的所述天然气管道系统的可靠性阈值建立目标函数；
[0024]判断矩阵建立模块，用于根据所述子单元所对应的可靠性影响因素的向量建立模糊互补判断矩阵；
[0025]可靠度分配模块，用于根据所述目标函数以及所述模糊互补判断矩阵确定多个所述子单元的可靠度权重。
[0026]一实施例中，所述可靠性影响因素包括：保供重要度、维修难易度、工作环境以及危害程度；所述天然气管道系统包括至少一个天然气管道以及至少一个压缩机；所述子单元包括所述天然气管道以及所述压缩机。
[0027]一实施例中，所述判断矩阵建立模块包括：
[0028]数据集合建立单元，用于根据所述保供重要度、所述维修难易度、所述工作环境以及所述危害程度建立模糊数据集合；
[0029]模糊数生成单元，用于将所述模糊数据集合中的元素进行配对，根据配对结果生成模糊数；
[0030]判断矩阵建立单元，用于根据所述模糊数建立所述模糊互补判断矩阵。
[0031]一实施例中，所述可靠度分配模块包括：
[0032]初始值确定单元，用于根据所述模糊互补判断矩阵确定所述子单元的可靠性权重初始值；
[0033]可靠度分配单元，用于根据所述目标函数以及所述模糊互补判断矩阵对所述可靠性权重初始值进行迭代训练，以确定可靠度权重。
[0034]一实施例中，天然气管道系统可靠性分配装置还包括：
[0035]可靠性评价模型建立模块，用于利用时序蒙特卡洛方法，根据所述可靠度权重建立天然气管网系统的可靠性评价模型，所述可靠性评价模型用于表征所述天然气管网系统
的可靠性与所述子单元的可靠性之间的关系；
[0036]天然气调度模块，用于根据所述可靠性评价模型调度所述天然气管网系统中的天然气至用户。
[0037]第三方面，本专利技术提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现天然气管道系统可靠性分配方法的步骤。
[0038]第四方面，本专利技术提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现天然气管道系统可靠性分配方法的步骤。
[0039]第五方面，本专利技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现天然气管道系统可靠性分配方法的步骤。
[0040]从上述描述可知，本专利技术实施例提供的天然气管道系统可靠性分配方法及装置，首先根据预先确定的天然气管道系统的子单元的可靠性影响因素以及预设的天然气管道系统的可靠性阈值建立目标函数；接着，根据子单元所对应的可靠性影响因素的向量建立模糊互补判断矩阵；最后根据目标函数以及模糊互补判断矩阵确定多个子单元的可靠度权重。
[0041]针对天然气管网可靠性分配的研究存在严重滞后性的问题，本专利技术通过建立天然气管网供气可靠性分配优化模型，将管网供气可靠性指标由上到下、由整体到局部分配给管道系统中的每个单元，弥补已有方法的不足。
附图说明
[0042]为了更清楚本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种天然气管道系统可靠性分配方法，其特征在于，包括：根据预先确定的天然气管道系统的子单元的可靠性影响因素以及预设的所述天然气管道系统的可靠性阈值建立目标函数；根据所述子单元所对应的可靠性影响因素的向量建立模糊互补判断矩阵；根据所述目标函数以及所述模糊互补判断矩阵确定多个所述子单元的可靠度权重。2.根据权利要求1所述的天然气管道系统可靠性分配方法，其特征在于，所述可靠性影响因素包括：保供重要度、维修难易度、工作环境以及危害程度；所述天然气管道系统包括至少一个天然气管道以及至少一个压缩机；所述子单元包括所述天然气管道以及所述压缩机。3.根据权利要求2所述的天然气管道系统可靠性分配方法，其特征在于，所述根据所述子单元所对应的可靠性影响因素的向量建立模糊互补判断矩阵，包括：根据所述保供重要度、所述维修难易度、所述工作环境以及所述危害程度建立模糊数据集合；将所述模糊数据集合中的元素进行配对，根据配对结果生成模糊数；根据所述模糊数建立所述模糊互补判断矩阵。4.根据权利要求1所述的天然气管道系统可靠性分配方法，其特征在于，根据所述目标函数以及所述模糊互补判断矩阵确定多个所述子单元的可靠度权重，包括：根据所述模糊互补判断矩阵确定所述子单元的可靠性权重初始值；根据所述目标函数以及所述模糊互补判断矩阵对所述可靠性权重初始值进行迭代训练，以确定可靠度权重。5.根据权利要求1所述的天然气管道系统可靠性分配方法，其特征在于，还包括：利用时序蒙特卡洛方法，根据所述可靠度权重建立天然气管网系统的可靠性评价模型，所述可靠性评价模型用于表征所述天然气管网系统的可靠性与所述子单元的可靠性之间的关系；根据所述可靠性评价模型调度所述天然气管网系统中的天然气至用户。6.一种天然气管道系统可靠性分配装置，其特征在于，包括：目标函数建立模块，用于根据预先确定的天然气管道系统的子单元的可靠性影响因素以及预设的所述天然气管道系统的可靠性阈值建立目标函数；判断矩阵建立模块，用于根据所述子单元所对应的可靠性影响因素的向量建立模糊互补判断矩阵；可靠度分配模块，用于根据所述目标函数以及所述模糊互补...
【专利技术属性】
技术研发人员：宫敬，任世鹏，虞维超，温凯，闪向营，王浩，魏生远，邰军，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：
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