[发明专利]提供基于熵的多相流表征的系统、方法和计算机介质

摘要

系统、计算机实现方法和具有存储的计算机程序的非暂时性计算机可读介质使用近似熵计算技术来提供对多相流体流(MPF)的表征，以增强对烃生产操作的管道区段中流动状态的测量和监测。该系统和方法可以使用主成分分析进行优化。

主权项

一种多相流体流(MPF)的表征系统，用于增强烃生产操作的管道区段中的流动状态的测量和监测，所述系统特征在于：声接收器，设置成靠近管道区段并且能够操作以接收通过多相流体流传输的声学信号，所述管道区段能够操作以在烃生产操作中支持包括至少两个物理相的多相流体流，并且所述声接收器能够操作地将接收到的声学信号转换为电信号；声发射器，设置在所述管道区段附近，并且能够操作以在烃生产操作中传送声学信号穿过所述多相流体流，进一步能够操作以传送所述声学信号，使得所述声学信号能够由所述声接收器接收到；处理单元，包括处理器，所述处理单元能够操作以接收所述电信号并变换所述电信号以表征所述多相流体流，所述处理单元与非暂时性有形存储介质通信，并且所述处理单元其特征在于：所述非暂时性有形存储介质,其与具有一组存储指令的处理器通信，所述一组存储指令能够由所述处理器执行并包括以下步骤：将所述电信号分段为短期时间序列、中期时间序列和长期时间序列；将正实数分配给所述时间序列，所述正实数包括更大值和更小值，所述更大值对应于过程随机性，而所述更小值对应于所述电信号中可识别模式的示例；将某些正实数分类为异常值；根据所述电信号的短期时间序列、中期时间序列和长期时间序列来计算多相流体流的短期近似熵值、中期近似熵值和长期近似熵值；将所述多相流体流的短期近似熵值、中期近似熵值和长期近似熵值与预定的短期近似熵值、中期近似熵值和长期近似熵值进行比较；以及响应于所述多相流体流的短期近似熵值、中期近似熵值和长期近似熵值与预定的短期近似熵值、中期近似熵值和长期近似熵值之间的相似性来确定所述多相流体流的特征；以及用户界面，耦接到所述处理单元，所述用户界面能够操作以接收用户输入来控制所述处理单元，并且能够操作以向用户显示所述多相流体流的特征。