[发明专利]煤气平衡模型的建立方法

权利要求书

1、煤气平衡模型的建立方法，其特征在于，模型的建立步骤如下：

(1)获取介质网络上每个节点的决策变量x_n的值，其中n为自然数：每个决策变量都代表了该节点上能源供给、消耗、传输和库存的综合能力，在每个节点上通过检测装置采集能源供给、消耗、传输和库存的实时数据，将得到的数据按照国家标准和方法计算得出决策变量x_n的值；

(2)将各个节点上得到的决策变量x_n的值组成向量矩阵(x₁，x₂，...，x_n)，计算得出向量矩阵的值，即为决策变量向量，以X表示，由于决策变量x_n的值是实时变化的，故对应的决策变量向量X的值也是实时变化的，对于每个确定的向量矩阵都有唯一的决策变量向量X的值与其对应；

(3)对决策变量向量X的值进行限定和筛选：根据每个节点上设备的工艺参数可以得到对应且唯一的表示能源供给、消耗、传输和库存的最小能力L_n和最大能力U_n，每个节点的L_n和U_n的值可分别组成向量矩阵(L₁，L₂，...，L_n)和(U₁，U₂，...，U_n)，由向量矩阵得到唯一确定的向量L和U的值，限定L≤X≤U，对于超出此范围的X的值予以排除；

(4)设定价值系数C_n，表示节点上各种能源的优先程度和价值，价值系数C_n由工艺需求确定，在设备安装时通过人工设定，每个节点上的价值系数C_n在设定好后即为确定的值，由每个节点的C_n值组成价值系数向量矩阵(C₁，C₂，...，C_n)，由价值系数向量矩阵计算得出唯一对应的价值系数向量C的值；

(5)设置目标函数为Z，且Z＝CX，Z为目标函数向量矩阵(z₁，z₂，...，z_n)的值，各节点的目标函数即为z_n＝C_nx_n，对目标函数Z实现最大化和最小化，其公式为：

Max Z＝CX  Min Z＝CX，

当目标函数Z取得最大值或最小值时，由公式反推可得到决策变量向量X对应的最大值或最小值，并得到此状态下分别对应的决策变量x_n的值，由此确定此状态时各个节点上能源供给、消耗、传输和库存的量；

(6)根据各个节点的目标函数z_n分别绘制煤气平衡曲线图，根据各节点的煤气平衡曲线图对各节点的能源供给关系进行调整，调整时先根据系统目标函数Z的曲线图对总库存量进行调整，使其控制在符合标准的范围内，再根据各节点的目标函数z_n的曲线图分别对波动幅度较大的节点进行调整；每次调整后再观察各曲线图的变化情况，并以此方法进行反复操作，最终达到系统能源趋于平衡。

2、根据权利要求1所述的煤气平衡模型的建立方法，其特征在于，在模型建立过程中采集的数据以及设定的参数值，均被输入后台的控制系统内，控制系统根据其预置的计算方法对数据进行处理，并对生产中的能源供给、消耗、传输和库存量进行调整。

3、根据权利要求1所述的煤气平衡模型的建立方法，其特征在于，设定管线转换系数K，K表示各节点间能源转换的比例，可通过检测装置信息采集后计算得到；所述煤气平衡调节是通过调节各个节点的K值实现的。

4、根据权利要求1或3所述的煤气平衡模型的建立方法，其特征在于，设定技术系数矩阵A和资源限制向量B；技术系数矩阵A为各节点能源的实际用量占总实际用量的百分比，通过检测装置采集并计算得到；资源限制向量B为能源计划使用量，在生产前根据产量需求设定；将目标函数最大化和最小化时得到的X的值与A相乘，再分别与B值进行比较，并通过调节K值，使AX的值趋近于B。