【技术实现步骤摘要】
本申请涉及燃气管道，尤其是一种燃气管道的压力损失确定方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、随着我国城市能源结构的调整，天然气将成为主要的城市能源之一。燃气管网的模拟分析在管网的设计、改造、扩建和运行管理中起着十分重要的作用。其中，在燃气官网的分析应用中，需要确定出每段燃气管道的压力损失，以便进行设计或者调度管理。
2、目前，在确定燃气管道的压力损失时，需要先确定出燃气管道的摩擦阻力系数。相关技术中，燃气管道的摩擦阻力系数计算公式有多种，普遍使用的为colebrook-white公式，该公式能够达到较好的精度。然而，colebrook-white公式本身为隐函数，需要通过迭代算法进行计算，一般来说，需要迭代十几次才能够得到比较好的精度，如果精度要求更高则需要迭代的次数则更多。而大型燃气管网的管段数量可能达几十万，本身管道的仿真模拟就需要迭代处理，在每次迭代都需要计算所有单个管段的压损，迭代十几至几十次次才能够整体收敛，在此过程中每个管段的压损计算可能需要计算同样次数。在每次计算中又重复迭代求解摩擦阻力系数，由此造成处理时间的增长，难以满足实际的应用需求，且需要占用消耗大量的硬件资源。因此，现有方案中确定燃气管道的压力损失时，无法较好地兼顾精度需求和资源节约需求，应用存在一定的弊端。
技术实现思路
1、本申请的目的在于至少一定程度上解决相关技术中存在的技术问题之一。
2、为此，本申请实施例的一个目的在于提供一种燃气管道的压力损失确定方法、装置、设备及介质。p>
3、为了达到上述技术目的，本申请实施例所采取的技术方案包括：
4、一方面，本申请实施例提供了一种燃气管道的压力损失确定方法，所述方法包括：
5、基于图论知识对燃气管道的拓扑结构进行分析，得到所述燃气管道的节点矩阵或环路矩阵；其中，所述节点矩阵用于表征所述燃气管道的管段的相互连接关系，所述环路矩阵用于表征所述燃气管道的环路状况；
6、初始化所述燃气管道各个管段的管段流量数据；
7、基于所述管段流量数据，通过显式公式计算所述燃气管道的第一摩阻系数，并根据所述第一摩阻系数求解管网模型，得到第一管段流量数据；
8、基于所述第一管段流量数据，通过colebrook-white公式计算所述燃气管道的第二摩阻系数，并根据所述第二摩阻系数求解管网模型，得到第二管段流量数据；
9、当所述第二管段流量数据满足预设精度，根据所述第二管段流量数据确定所述燃气管道的压力损失数据。
10、另外，根据本申请上述实施例的一种燃气管道的压力损失确定方法，还可以具有以下附加的技术特征：
11、进一步地，在本申请的一个实施例中，所述管网模型包括质量守恒模型和管段压力损失计算模型。
12、进一步地，在本申请的一个实施例中，所述管段压力损失计算模型的公式为：
13、δp＝bq；
14、其中，δp表示管段的压差，b表示环路矩阵，q表示管段流量数据。
15、进一步地，在本申请的一个实施例中，所述通过显式公式计算所述燃气管道的第一摩阻系数，并根据所述第一摩阻系数求解管网模型，得到第一管段流量数据，包括：
16、通过显式公式计算所述燃气管道的第一摩阻系数，并根据所述第一摩阻系数求解管网模型，得到第一初始流量数据；
17、计算所述第一初始流量数据和上一轮输入所述显式公式的管段流量数据的第一差值；
18、若所述第一差值大于或者等于第一预设阈值，基于所述第一初始流量数据，返回通过显式公式计算所述燃气管道的第一摩阻系数的步骤。
19、进一步地，在本申请的一个实施例中，所述通过显式公式计算所述燃气管道的第一摩阻系数，并根据所述第一摩阻系数求解管网模型，得到第一管段流量数据，还包括：
20、若所述第一差值小于所述第一预设阈值，将当前的所述第一初始流量数据确定为第一管段流量数据。
21、进一步地，在本申请的一个实施例中，所述当所述第二管段流量数据满足预设精度，根据所述第二管段流量数据确定所述燃气管道的压力损失数据，包括：
22、计算当前的第二管段流量数据和上一轮输入所述colebrook-white公式的管段流量数据的第二差值；
23、若所述第二差值小于第二预设阈值，根据所述当前的第二管段流量数据确定所述燃气管道的压力损失数据。
24、进一步地，在本申请的一个实施例中，所述通过colebrook-white公式计算所述燃气管道的第二摩阻系数，并根据所述第二摩阻系数求解管网模型，得到第二管段流量数据，还包括：
25、若所述第二差值大于或者等于所述第二预设阈值，基于所述当前的第二管段流量数据，返回通过colebrook-white公式计算所述燃气管道的第二摩阻系数的步骤。
26、另一方面，本申请实施例提供一种燃气管道的压力损失确定装置，所述装置包括：
27、分析单元，用于基于图论知识对燃气管道的拓扑结构进行分析，得到所述燃气管道的节点矩阵或环路矩阵；其中，所述节点矩阵用于表征所述燃气管道的管段的相互连接关系，所述环路矩阵用于表征所述燃气管道的环路状况；
28、初始化单元，用于初始化所述燃气管道各个管段的管段流量数据；
29、第一处理单元，用于基于所述初始管段流量数据，通过显式公式计算所述燃气管道的第一摩阻系数，并根据所述第一摩阻系数求解管网模型，得到第一修正管段流量数据；
30、第二处理单元，用于基于所述第一管段流量数据，通过colebrook-white公式计算所述燃气管道的第二摩阻系数，并根据所述第二摩阻系数求解管网模型，得到第二管段流量数据；
31、输出单元，用于当所述第二管段流量数据满足预设精度，根据所述第二管段流量数据确定所述燃气管道的压力损失数据。
32、另一方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括：
33、至少一个处理器；
34、至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
35、当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行时，使得所述至少一个处理器实现上述的一种燃气管道的压力损失确定方法。
36、另一方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，上述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于实现上述的一种燃气管道的压力损失确定方法。
37、本申请的优点和有益效果将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到：
38、本申请实施例公开的一种燃气管道的压力损失确定方法，所述方法包括：基于图论知识对燃气管道的拓扑结构进行分析，得到所述燃气管道的节点矩阵或环路矩阵；其中，所述节点矩阵用于表征所述燃气管道的管段的相互连接关系，所述环路矩阵用于表征所述燃气管道的环路状况；初始化所述燃气管道的各个管段的流量数据；基于本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述管网模型包括质量守恒模型和管段压力损失计算模型。
3.根据权利要求2所述的一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述管段压力损失计算模型的公式为：
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述通过显式公式计算所述燃气管道的第一摩阻系数，并根据所述第一摩阻系数求解管网模型，得到第一管段流量数据，包括：
5.根据权利要求4所述的一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述通过显式公式计算所述燃气管道的第一摩阻系数，并根据所述第一摩阻系数求解管网模型，得到第一管段流量数据，还包括：
6.根据权利要求1所述的一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述当所述第二管段流量数据满足预设精度，根据所述第二管段流量数据确定所述燃气管道的压力损失数据，包括：
7.根据权利要求6所述的一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述通过Col
8.一种燃气管道的压力损失确定装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，其特征在于：所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于实现如权利要求1-7中任一项所述的一种燃气管道的压力损失确定方法。
...【技术特征摘要】
1.一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述管网模型包括质量守恒模型和管段压力损失计算模型。
3.根据权利要求2所述的一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述管段压力损失计算模型的公式为：
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述通过显式公式计算所述燃气管道的第一摩阻系数，并根据所述第一摩阻系数求解管网模型，得到第一管段流量数据，包括：
5.根据权利要求4所述的一种燃气管道的压力损失确定方法，其特征在于，所述通过显式公式计算所述燃气管道的第一摩阻系数，并根据所述第一摩阻系数求解管网模型，得到第一管段流量数据，还包括：
...【专利技术属性】
技术研发人员：田文龙，黄山，
申请(专利权)人：广州燃气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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