[发明专利]一种长输管线原油混输变速调度方法和系统

说明书

本发明公开了一种长输管线原油混输变速调度方法，该方法针对长输管线混合输油工艺中传统人工制定调度排产方案的低效性、长输管线输油时延大、根据实际生产情况变速输油时原先制定的调度排产方案无法使用的问题，提出了可自适应变速输油的长输管线原油混输变速调度排产系统，无需人工干预可在用户配置后自主生产调度排产方案。相较于常用的混合整数规划方法，该方法计算规模小，求解速度快，无解概率低，占用计算资源少。同时，该方法解决了输油工艺中有长输管线情况下改变输油速度后原有调度排产方案不可用的问题。该方法提高了企业生产效率，降低了企业损失，提升了经济效益。

技术领域

本发明涉及炼化企业的生产调度领域，尤其是在长输管线条件下的变速调度方法，具体涉及一种长输管线原油混输变速调度方法。

背景技术

目前在炼化企业的日常生产中，调度排产工作往往通过人工来完成，很难在顾及所有规则限制的情况下寻求最优调度方案，因此人们往往使用混合整数规划方法结合求解器寻求最优调度方案，但混合整数规划方法计算规模大，消耗计算时间经常达到2-3天，且有大概率出现无解的情况。同时，当输油工艺中存在长度较长的长输管线时，排产受到定速输油的制约，因此在常减压装置生产流速发生变化，厂内储罐实际收付油情况与预先排产方案有出入需变更长输管输油速度以适应实际情况时，原有排产方案无法使用。由于排产方案无法自适应变化的长输管线输油速度，实际应用中往往会出现已有排产方案不可用的情况。

发明内容

本发明针对背景技术中存在的问题，提出了一种长输管线原油混输变速调度方法，采用一种改进的规则推理调度方法，克服了人工制定调度排产方案的不足的同时自主适应长输管线输油工艺中的输油速度变化情况。该方法单次调度排产约10-20秒，极少出现无解的情况，提高了计算机制定调度排产方案时的计算效率和求解可靠性，提高了长输管线输油工艺中调度排产方案的效率和鲁棒性。

该方法包括以下步骤：

1)引入人机接口单元，读取常减压装置加工方案，加工方案可选择经验方案和优化方案，开始排产时间点t₁；

2)引入工艺组态管理单元，获取长输管线两端罐区配置，罐区配置应包含有：罐区名称，静置时间T_ST，厂内罐区安全库容C_Safe；

3)获取储罐配置，储罐配置应包含有：长输管线前罐区或长输管线后厂内罐区第i号储罐的总容量C_T,B,i，已用库存C_U,i，可用库存C_A,i，检修状态M_i，保温罐属性TEM_i，储罐收付油状态；

4)获取长输管线配置，管线配置应包含有：长输管线容量C_T，长输管线储油油种名称，第n号油种占用长输管线容量C_U,n，n＝1,2,..q，q为最靠近厂内罐区油种的编号，单台离心泵输油流速V_T，工作的离心泵数量k；

5)获取常减压配置，常减压配置应包含有：加工量C_P，加工流速V_P，供应常减压储罐编号l，正在加工油种x，当前加工预计完成时间点t₂；

6)引入规则推理型调度单元，根据所述罐区配置、储罐配置、长输管线配置、常减压配置生成长输管线原油调度排产方案，更新工艺组态管理单元内配置数据，其包含储罐付油、管线收油、管线付油、长输管线前罐区接收来油四个环节，所有环节中检修状态M为真的储罐不予选用，各环节所包含推理逻辑如下：

a.储罐付油：

步骤一，判断是长输管线前罐区还是长输管线后厂内罐区，若为长输管线前罐区则转步骤二，否则转步骤五；

步骤二，由常减压配置知常减压正在加工油种为x，在长输管线前罐区所有储罐中寻找油种为x的储罐，若找到油种一致储罐则选择为付油储罐并转步骤四，否则转步骤三；