[发明专利]一种考虑路段管制的液态天然气运输网络失效率计算方法

权利要求书

1.一种考虑路段管制的液态天然气运输网络失效率计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：数据采集与处理

通过车载GPS导航系统实时采集天然气运输车辆的行驶轨迹，剔除采集过程中因信号丢失或设备故障引起的冗余、重复数据记录，将最终的车辆运输轨迹点作为原始数据V；

根据液态天然气配送公司的运输计划时刻表，得到从运输起点途经各个用户需求点的天然气运输计划时刻；

S2：确定各路段的失效状态

以液态天然气在运输过程中通过各路段的计划行程时间与实际行程时间的差值，作为失效状态的衡量指标，记为行程时间差，如果行程时间差小于零，则认为本次液态天然气配送过程在部分装卸点出现未能按时供应的情况，视为该次配送在准点性上失效；

S3：计算每条路径的液态天然气运输失效率

采用数理统计方法拟合出城市路网各路段运输失效的概率分布情况，将每个路段的失效状态视为一个集合，进而根据集合理论计算出城市每条路径液态天然气运输失效率；该步骤中，将城市路网各路段运输失效的概率分布情况视为服从标准正态分布，并按标准正态分布进行拟合，根据所拟合的标准正态分布，得到每条路径的失效率上限值和失效率下限值，其中失效率上限值的计算公式为：

失效率下限值的计算公式为：

两式中，P_upper表示失效率上限值，P_lower表示失效率下限值，P(F₁)为整条路径第一个路段的失效率，P(F_g)、P(F_h)、P(F_k)分别为整条路径第g、h、k个路段的失效率，其中g＝1......n，h＝1......n，k＝1......n，n为整条路径的路段总数，g，h，k表示路段的编号；

S4：计算城市路网整体运输失效率，并灵敏度分析某路段被管制后所带来的路网失效率变化情况

遍历计算整个过程中液态天然气运输车可能行走的各个路径，得到各路径的失效率值，进而得到城市路网整体运输失效率，应用事件树分析法分析当城市某路段进行运输管制时，整个液态天然气运输网络的失效率变化情况，从而遴选出适合采取管制措施的路段；其中，每条路径的液态天然气运输失效率取该条路径的失效率上限值和失效率下限值的均值，具体计算公式为：

式中，P_f(S_e)表示路径e上液态天然气运输失效率，其中e＝1......m，P_upper表示失效率上限值，P_lower表示失效率下限值，S_e表示路径e上发生失效的情况，m为整个城市路网液态天然气运输的路径总数；

城市路网整体运输失效率通过计算所有路径失效率的交集得到，具体计算公式为：

P_f(S)＝P_f(S₁∩S₂∩…∩S_m)，

式中，P_f(S)为城市路网整体失效率，m为整个城市路网液态天然气运输的路径总数。