[发明专利]一种基于压力采样数据进行燃气管网动态仿真的方法

说明书

本发明提供一种基于压力采样数据进行燃气管网动态仿真的方法，在城市管网的各个源点、汇点和节点附近，安装介质压力传感器和大气压力传感器，实时监测各点的介质绝压与大气压，通过迭代算法获得各点在静态时的绝压之间的相互关系，从而消除高程于压力传感器测量误差等因素对计算结果带来的影响。其解决了现有的燃气管网仿真计算方法，不能精确掌握管网气体流动信息、对于燃气流速异常的状况发现不及时、不能及时发现管网中的逻辑错误的技术问题。本发明可广泛应用于燃气管网动态监测的领域中。

技术领域

本发明涉及燃气管网的动态监测方法，尤其是涉及一种基于压力采样数据进行燃气管网动态仿真的方法。

背景技术

燃气主要指天然气，天然气作为低消耗、高收益、低污染、高效益的无烟工业和战略产业，对国民经济及可持续发展,具有重大战略。通过燃气管网将燃气运送到各家各户，在燃气运送的过程中实时监测燃气管网的压力、流量等信息是杜绝安全隐患的必要手段。

随着物联网技术的普及与发展，城市管网的动态监测手段正在逐步走向成熟。现有的燃气管网仿真计算方法，不能精确掌握管网气体流动信息、对于燃气流速异常的状况发现不及时、不能及时发现管网中的逻辑错误。

发明内容

本发明针对现有的燃气管网监测方法中难以精确掌握管网气体流动信息、对于燃气流速异常的情况发现不及时、不能及时发现管网中逻辑错误的技术问题，提供了一种能够实时获得管网气体流动信息、监视燃气的异常流量、理顺管网的逻辑关系的基于压力采样数据进行燃气管网动态仿真的方法。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于压力采样数据进行燃气管网动态仿真的方法，其特征在于，在城市燃气市政管网的各个源点、汇点和节点附近，均安装介质压力传感器和大气压力传感器，所述介质压力传感器用于实时监测各点的介质绝压，所述大气压力传感器用于实时监测各点的大气压力，通过迭代算法获得各点的静态绝压差，通过水力计算公式获得燃气在管道内的流速、流向、流量与用气量信息。

优选的，通过迭代算法获得各点的静态绝压差的具体步骤为:

步骤1，设源点为集合{A}，在所述集合{A}中找到供气压力最高的点，设为A₀，所述集合{A}中其他各点元素为(Ai)，设节点为集合{B}，所述集合{B}中的任意元素为(Bi)，设汇点为集合{C}，所述集合{C}中任意元素为(Ci)；

步骤2，取各个测点每天24h的数据，找到本地表压最大时介质的绝压值，设为P_绝，记录所述P_绝所对应的时间点，读取该时间点A₀点的绝压值为P₀，求出P_绝-P₀，标记为该测点的当日静态绝压差，每天求取，保留绝对值的最小值，迭代一段时间，确定出所有测点相对于A₀点的静态绝压差，保留正负号；

步骤3，获取所有源点的静态绝压差集合{P_Ai静}，所有节点的静态绝压差集合{P_Bi静}，所有汇点的静态绝压差集合{P_Ci静}。

优选的，以任意节点Bi为中心，设所连接的管段为Gi，i为整数，其相邻点为源点、节点、汇点任意性质的点，根据各点对A₀点的静态绝压差值，求出Bi点与周围所有相邻点之间的静态绝压值。