Моделирование процессов оперативного управления городскими системами газоснабжения на основе факторного анализа

• Автор: Мартыненко, Галина Николаевна
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 182 с. : ил.

Основные сокращения и обозначения Основные сокращения:

БСТГ - бинарный структурный граф;

СТГ - структурный граф;

РЗ - расчётная зона;

АП - абонентские подсистемы;

ГУ - граничные условия;

ЭУ - энергоузел;

ПГС - полноразмерная гидравлическая система;

МПГС - модель полноразмерной гидравлической системы;

ГРП - газорегуляторный пункт;

ШРП - шкафной газорегуляторный пункт;

ГРУ - газораспределительная установка;
Параметры участков:
Q - расчётный (объёмный) расход, м3/ч;
D - внутренний диаметр трубопровода, м;
L — длина, м;
ДР - потери давления, Па, МПа;
S - коэффициент гидравлического сопротивления;
а, (3 - коэффициенты нелинейности в формулах инженерной гидравлики;
Матрицы и подматрицы:
Обозначаются в квадратных скобках, включают верхние и нижние индексы, могут иметь клеточную структуру, то есть состоять из подматриц с любым количеством компонентов, например:
индексы х , у , г могут принимать значения: е - полное число цепей расчётной структуры;
V - полное число элементарных контуров расчётной структуры; е - число энергоузлов с фиксируемым давлением;
(с1) - диагональная матрица;
Ь - символ транспонирования матрицы;
Множества и подмножества:
Типовая структура для обозначения множества (подмножества) имеет
вид М^у. Символ множеств (подмножеств) М обозначается прописной буквой и принимает значения:
I - множество участков;
J - множество узлов;
Элементы множеств (подмножеств) обозначаются соответствующими строчными буквами:
1 - текущий номер участка;
) - текущий номер узла;
Индекс 'V' относится к элементам РЗ, индексы "х", "у" принимают значения:
г - реальные элементы (участки); f- фиктивные элементы (участки); л - питатель; г) - потребитель;
1 - энергетически нейтральный узел (узел ветвления); р - в узле фиксируется давление; ц - в узле фиксируется приток или сток;
(р - в узле фиксируется характеристика Р(я) регуляторов давления различного типа;
и - энергоузлы;
о - участок с управляемым дросселем;
Б - участок без дросселя
Над множествами (подмножествами) определены операции:
е - элемент принадлежит множеству;
и - объединение двух множеств;
с - принадлежность подмножества к множеству;

атм»
У е и Уж(?>) и Jtl{p)
У е ,/'7(Р);
У ^ ^Ц(Я>) ^ ^л((р) и ^г](р) У е Лоо
ДО)
- системы средней (высокой) ступени давления
- системы низкой ступени давления
При фиксированной и устойчивой узловой информации ранг и квадратная конфигурация объединённой матрицы (2.1) - (2.3) сохраняются неизменными при любых возмущениях в РЗ.
Для того, чтобы преодолеть информационную неопределённость по фиктивным структурным элементам, параметры которых входят в состав МВС и абстрагироваться от детального рассмотрения процессов, протекающих в метасистеме, предлагается применить механизм энергетического эквивалентирования (ЭЭ), который был подробно изложен в работах [49,50Д&9] реальной и эквивалентной газораспределительной системы использование условий множественного эквивалентирования по энергетическому критерию в задачах анализа возмущённого состояния привело к разработке так называемого "тупикового” принципа эквивалентирования. В основе этого принципа, для стационарного случая, лежит нижеследующее (частное) условие энергетического эквивалентирования [50], вытекающее из фундаментальных условий ЭЭ [50,139]:
где индексы "шг" и "пй"" определяют множество реальных и фиктивных участков метасистемы соответственно.
Приведём алгоритм формирования гидравлической модели метасистемы

(2.4)
и БСТГ:
1) вначале моделируется невозмущённое состояние РЗ;