天然气管网系统的可靠度确定方法、装置、设备及介质与流程

所属的技术人员知道，本发明可以实现为系统、方法或计算机程序产品，因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：可以是完全的硬件、也可以是完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，还可以是硬件和软件结合的形式，本文一般称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是一一但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

背景技术：

1、天然气管网系统的安全、高效运行始终是运营企业关注的焦点。

2、目前，天然气管道目标可靠度确定方法主要是基于风险的理念，利用极限状态模型仿真计算管道失效概率，结合失效后果得到管道的风险水平。此类方法已应用于天然气管道设计领域，但只针对单条管道系统，不能应用于管网系统。对于运行期管道，不同的运行方案，经济投入和损失也是不同的，运营企业在关注可靠性的同时，经济性也不可忽视。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，具体提供了天然气管网系统的可靠度确定方法、装置、设备及介质，具体如下：

2、1)第一方面，本发明提供一种针对天然气管网系统的可靠度确定方法，具体技术方案如下：

3、将待确定可靠度的天然气管网系统的基础参数输入至管网运行状态模拟模型中，确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的状态转移过程；

4、通过耦合水热力模型的供气量计算方法，对所述状态转移过程进行处理，得到流量以及压力的变化规律；

5、根据所述待确定可靠度的天然气管网系统的供气可靠性指标、所述流量以及压力的变化规律确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的可靠度。

6、本发明提供的一种针对天然气管网系统的可靠度确定方法的有益效果如下：

7、通过管网运行状态模型以及耦合水热力模型等可以从经济的角度确定天然气管网系统的最终可靠度。

8、在上述方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

9、进一步，所述基础参数包括：所述待确定可靠度的天然气管网系统的失效率以及待确定可靠度的天然气管网系统的维修率。

10、进一步，所述状态转移过程包括：状态转移时刻以及所述天然气管网系统不同单元在不同时刻下的运行状态。

11、进一步，确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的可靠度的过程为：

12、通过第一公式确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的可靠度，所述第一公式为：

13、

14、其中，fi表示提高单元i可靠度的可行性，ri，min表示单元i原有可靠度；ri，max表示在当前状态下单元i的最大可靠度，c(pi)表示，ri表示。

15、2)第二方面，本发明还提供一种针对天然气管网系统的可靠度确定装置，具体技术方案如下：

16、确定模块用于：将待确定可靠度的天然气管网系统的基础参数输入至管网运行状态模拟模型中，确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的状态转移过程；

17、处理模块用于：通过耦合水热力模型的供气量计算方法，对所述状态转移过程进行处理，得到流量以及压力的变化规律；

18、计算模块用于：根据所述待确定可靠度的天然气管网系统的供气可靠性指标、所述流量以及压力的变化规律确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的可靠度。

19、在上述方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

20、进一步，所述基础参数包括：所述待确定可靠度的天然气管网系统的失效率以及待确定可靠度的天然气管网系统的维修率。

21、进一步，所述状态转移过程包括：状态转移时刻以及所述天然气管网系统不同单元在不同时刻下的运行状态。

22、进一步，确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的可靠度的过程为：

23、通过第一公式确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的可靠度，所述第一公式为：

24、

25、其中，fi表示提高单元i可靠度的可行性，ri，min表示单元i原有可靠度；ri，max表示在当前状态下单元i的最大可靠度，c(pi)表示，ri表示。

26、3)第三方面，本发明还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括处理器，所述处理器与存储器耦合，所述存储器中存储有至少一条计算机程序，所述至少一条计算机程序由所述处理器加载并执行，以使所述计算机设备实现如上任一项方法。

27、4)第四方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条计算机程序，所述至少一条计算机程序由处理器加载并执行，以使计算机实现如上任一项方法。

28、需要说明的是，本发明的第二方面至第四方面的技术方案及对应的可能的实现方式所取得的有益效果，可以参见上述对第一方面及其对应的可能的实现方式的技术效果，此处不再赘述。

技术特征：

1.一种针对天然气管网系统的可靠度确定方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种针对天然气管网系统的可靠度确定方法，其特征在于，所述基础参数包括：所述待确定可靠度的天然气管网系统的失效率以及待确定可靠度的天然气管网系统的维修率。

3.根据权利要求1所述的一种针对天然气管网系统的可靠度确定方法，其特征在于，所述状态转移过程包括：状态转移时刻以及所述天然气管网系统不同单元在不同时刻下的运行状态。

4.根据权利要求1所述的一种针对天然气管网系统的可靠度确定方法，其特征在于，确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的可靠度的过程为：

5.一种针对天然气管网系统的可靠度确定装置，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的一种针对天然气管网系统的可靠度确定装置，其特征在于，所述基础参数包括：所述待确定可靠度的天然气管网系统的失效率以及待确定可靠度的天然气管网系统的维修率。

7.根据权利要求5所述的一种针对天然气管网系统的可靠度确定装置，其特征在于，所述状态转移过程包括：状态转移时刻以及所述天然气管网系统不同单元在不同时刻下的运行状态。

8.根据权利要求5所述的一种针对天然气管网系统的可靠度确定装置，其特征在于，确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的可靠度的过程为：

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括处理器，所述处理器与存储器耦合，所述存储器中存储有至少一条计算机程序，所述至少一条计算机程序由所述处理器加载并执行，以使所述计算机设备实现如权利要求1至4任一项权利要求所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条计算机程序，所述至少一条计算机程序由处理器加载并执行，以使计算机实现如权利要求1至4任一项权利要求所述的方法。

技术总结本发明公开了天然气管网系统的可靠度确定方法、装置、设备及介质，涉及天然气管网技术领域，方法包括：将待确定可靠度的天然气管网系统的基础参数输入至管网运行状态模拟模型中，确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的状态转移过程；通过耦合水热力模型的供气量计算方法，对所述状态转移过程进行处理，得到流量以及压力的变化规律；根据所述待确定可靠度的天然气管网系统的供气可靠性指标、所述流量以及压力的变化规律确定所述待确定可靠度的天然气管网系统的可靠度。本发明通过管网运行状态模型以及耦合水热力模型等可以从经济的角度确定天然气管网系统的最终可靠度。技术研发人员：魏然然,郑洪龙,王东营,李秋娟,陈小平,潘彪受保护的技术使用者：国家石油天然气管网集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/19