【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及天然气管网仿真，特别涉及一种天然气管网的稳态溯源监测分析方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、目前，获取城市燃气拓扑中等节点组分、热值等信息以软硬件可以划分为以下两种方式：（1）通过在管网特定位置安装专门的检测仪器，如超声波流量计、气体分析仪等。即可直接安装在管道上，也可利用非接触式测量方法；（2）基于管网仿真计算结果构建城市燃气管网的气体流向有向图，然后以各个气源节点为起点采用深度优先的方式遍历至每个末端节点，进而计算出每个节点来自不同气源的占比。上述两种方式缺限分别如下：（1）检测仪器安装在管网特定位置，只能提供有限监测范围内的数据，因此数据采集可能不连续，并且在安装位置之间的区域，数据可能缺失或不准确，导致管道系统整体情况的分析存在偏差，仪器的安装位置可能受到环境因素的影响，如温度变化、湿度、震动等，这可能影响仪器的准确性和稳定性，导致数据的偏差，而且对于管道系统的其他区域，缺乏实时监测数据；（2）基于仿真计算结果得到气体流向的有向图中出现环网，则无法进行溯源计算；在大规模压城燃管网中很难在短时间内得到溯源结果，并受仿真测算结果影响较大，溯源效果稳定性和合理性均欠缺。
2、由上可见，如何实现对天然气管网进行稳态溯源监测分析，降低数据的不准确和偏差，从而提高溯源监测分析的稳定性、合理性以及准确性，从而降低天然气管网的事故发生风险，保障天然气管网稳定运行是本领域有待解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种天然气管网的稳态溯
2、第一方面，本申请公开了一种天然气管网的稳态溯源监测分析方法，包括：
3、获取基于天然气管网稳态仿真计算得到的稳态仿真结果，对所述稳态仿真结果中管道数据进行流量监测、管道数据过滤以及误差率计算，以得到管道的绝对流量平衡误差率，并确定当前偏差倍率，判断所述绝对流量平衡误差率是否大于总进总出偏差倍率；
4、若所述绝对流量平衡误差率不大于总进总出偏差倍率，则基于所述当前偏差倍率对过滤后的所述管道数据进行流量平衡处理，若所述绝对流量平衡误差率大于总进总出偏差倍率，则计算管道的总出总进偏差倍率，并利用所述总出总进偏差倍率对过滤后的所述管道数据进行流量平衡处理，以得到目标稳态仿真结果；
5、利用所述目标稳态仿真结果分别构建节点连续性方程组第一矩阵和节点连续性方程组第二矩阵，判断所述节点连续性方程组第一矩阵是否为奇异矩阵；
6、若所述节点连续性方程组第一矩阵不是奇异矩阵，则对所述节点连续性方程组第一矩阵和所述节点连续性方程组第二矩阵进行稀疏矩阵求解，若所述节点连续性方程组第一矩阵是奇异矩阵，则为所述节点连续性方程组第一矩阵添加多个极小偏置项，以得到目标节点连续性方程组第一矩阵，并对所述目标节点连续性方程组第一矩阵和所述节点连续性方程组第二矩阵进行稀疏矩阵求解，以得到气源占比值；
7、利用所述气源占比值对天然气管网进行稳态溯源监测分析。
8、可选的，所述对所述稳态仿真结果中管道数据进行流量监测、管道数据过滤以及误差率计算，以得到管道的绝对流量平衡误差率，包括：
9、对所述稳态仿真结果中管道数据进行流量监测，判断所述管道数据中的流量是否小于0，若所述管道数据中的流量小于0，则将所述流量对应的所述管道数据的起始节点编号与终止节点编号进行交换，以得到交换后的所述管道数据，然后对交换后的所述管道数据进行管道数据过滤及删除，以得到过滤后的所述稳态仿真结果；
10、若所述管道数据中的流量不小于0，则直接对所述管道数据进行管道数据过滤及删除，以得到过滤后的所述稳态仿真结果；
11、根据过滤后的所述稳态仿真结果计算管道的总进流量和总出流量，对所述总进流量和所述总出流量进行误差率计算，以得到流量平衡误差率，对所述流量平衡误差率取绝对值，以得到绝对流量平衡误差率。
12、可选的，所述根据过滤后的所述稳态仿真结果计算管道的总进流量和总出流量，对所述总进流量和所述总出流量进行误差率计算，以得到流量平衡误差率，对所述流量平衡误差率取绝对值，以得到绝对流量平衡误差率，包括：
13、从过滤后的所述稳态仿真结果中筛选出起始节点编号为气源节点的管道数据以及终止节点编号为用户节点的管道数据，并分别进行求和，以得到管道的总进流量和总出流量；
14、计算所述总进流量和所述总出流量之间的差值，并利用所述差值除以所述总进流量，以计算出流量平衡误差率，对所述流量平衡误差率取绝对值，以得到绝对流量平衡误差率。
15、可选的，所述若所述绝对流量平衡误差率不大于总进总出偏差倍率，则基于所述当前偏差倍率对过滤后的所述管道数据进行流量平衡处理，若所述绝对流量平衡误差率大于总进总出偏差倍率，则计算管道的总出总进偏差倍率，并利用所述总出总进偏差倍率对过滤后的所述管道数据进行流量平衡处理，以得到目标稳态仿真结果，包括：
16、若所述绝对流量平衡误差率不大于总进总出偏差倍率，则遍历过滤后的所述管道数据，并分别乘以所述当前偏差倍率与1之间的和，以完成对过滤后的所述管道数据的流量平衡处理；
17、若所述绝对流量平衡误差率大于总进总出偏差倍率，则根据所述总进流量和所述总出流量计算总出总进偏差倍率，遍历过滤后的所述管道数据，并分别乘以所述当前偏差倍率与1之间的和，以完成对所述总出总进偏差倍率的流量平衡处理，得到目标稳态仿真结果。
18、可选的，利用所述目标稳态仿真结果构建节点连续性方程组第一矩阵，包括：
19、对所述目标稳态仿真结果中的起始节点编号为气源节点的管道数据进行过滤，以得到非气源节点管道数据；
20、将所述非气源节点管道数据中的起始节点编号和终止节点编号分别作为第一行索引和第一列索引，以生成第一压缩列表；
21、对所述非气源节点管道数据中的终止节点进行分类，对分类后的所述终止节点对应的流量数据进行求和，并基于所述第一压缩列表生成第二压缩列表；
22、合并所述第一压缩列表和所述第二压缩列表，以得到第三压缩列表；
23、根据所述第三压缩列表构建并生成节点连续性方程组第一矩阵。
24、可选的，利用所述目标稳态仿真结果构建节点连续性方程组第二矩阵，包括：
25、从所述目标稳态仿真结果中筛选出起始节点编号为气源节点的气源节点管道数据；
26、基于所述气源节点管道数据和所述节点连续性方程组第一矩阵生成第二行索引和第二列索引；
27、遍历所述气源节点管道数据，并利用所述第二行索引和所述第二列索引构建出节点连续性方程组第二矩阵。
28、可选的，所述为所述节点连续性方程组第一矩阵添加多个极小偏置本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，所述对所述稳态仿真结果中管道数据进行流量监测、管道数据过滤以及误差率计算，以得到管道的绝对流量平衡误差率，包括：
3.根据权利要求2所述的天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，所述根据过滤后的所述稳态仿真结果计算管道的总进流量和总出流量，对所述总进流量和所述总出流量进行误差率计算，以得到流量平衡误差率，对所述流量平衡误差率取绝对值，以得到绝对流量平衡误差率，包括：
4.根据权利要求3所述的天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，所述若所述绝对流量平衡误差率不大于总进总出偏差倍率，则基于所述当前偏差倍率对过滤后的所述管道数据进行流量平衡处理，若所述绝对流量平衡误差率大于总进总出偏差倍率，则计算管道的总出总进偏差倍率，并利用所述总出总进偏差倍率对过滤后的所述管道数据进行流量平衡处理，以得到目标稳态仿真结果，包括：
5.根据权利要求1所述的天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，利用所述目
6.根据权利要求1所述的天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，利用所述目标稳态仿真结果构建节点连续性方程组第二矩阵，包括：
7.根据权利要求1至6任一项所述的天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，所述为所述节点连续性方程组第一矩阵添加多个极小偏置项，以得到目标节点连续性方程组第一矩阵，包括：
8.一种天然气管网的稳态溯源监测分析装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于保存计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的天然气管网的稳态溯源监测分析方法。
...【技术特征摘要】
1.一种天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，所述对所述稳态仿真结果中管道数据进行流量监测、管道数据过滤以及误差率计算，以得到管道的绝对流量平衡误差率，包括：
3.根据权利要求2所述的天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，所述根据过滤后的所述稳态仿真结果计算管道的总进流量和总出流量，对所述总进流量和所述总出流量进行误差率计算，以得到流量平衡误差率，对所述流量平衡误差率取绝对值，以得到绝对流量平衡误差率，包括：
4.根据权利要求3所述的天然气管网的稳态溯源监测分析方法，其特征在于，所述若所述绝对流量平衡误差率不大于总进总出偏差倍率，则基于所述当前偏差倍率对过滤后的所述管道数据进行流量平衡处理，若所述绝对流量平衡误差率大于总进总出偏差倍率，则计算管道的总出总进偏差倍率，并利用所述总出总进偏差倍率对过滤后的...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏海东，金威，陈宝，栾星，周翔，
申请(专利权)人：上海叁零肆零科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。