КОМП’ЮТЕРНА СИСТЕМА ОПТИМАЛЬНОГО КЕРУВАННЯ РОБОТОЮ ГАЗОПЕРЕКАЧУВАЛЬНИХ АГРЕГАТІВ ПРИРОДНОГО ГАЗУ
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9981-2020-2(45)-90-101Ключові слова:
компресорна станція, газоперекачувальний агрегат, критерій оптимальності, вартість паливного газу, потужність викидів, оксид азоту, оптимальне керування.Анотація
Розроблений метод оптимального керування процесом компримування природного газу компресорною станцією, яка оснащена газоперекачувальними агрегатами з газотурбінним приводом.
Розглядається паралельна схема з’єднання газоперекачувальних агрегатів, які працюють на загальний колектор.
Як критерій оптимальності вибрана вартість паливного газу з врахуванням потужності викидів оксиду азоту в атмосферу. При цьому враховані обмеження на технологічні параметри і планове завдання на транспортування природного газу.
Сформована задача розпадається на дві підзадачі – вибір оптимальної кількості паралельно працюючих агрегатів у кожній із підгруп і визначення оптимального режиму роботи кожного агрегату в групі.
Формалізація задачі оптимального керування роботою ГПА враховує невизначеність, яка притаманна процесу компримування природного газу. З цією метою використаний апарат нечіткої алгебри, що дало змогу врахувати неточності, які виникають як в результаті вимірювання технологічних параметрів, так і в результаті оброблення отриманих даних про технологічний процес.
Система оптимального керування інтегрується програмно у верхній рівень (диспетчера) і є складовою частиною загальної системи керування роботою ГПА і має ієрархічну структуру. На нижньому рівні розміщені вимірювальні пристрої технологічних параметрів, які є джерелом інформації для верхнього рівня де відбувається розв’язання оптимізаційних задач.
Розроблені методи лягли в основу алгоритмічного і програмного забезпечення комп’ютерної системи оптимального керування роботою окремого агрегату компресорної станції, яка може бути інтегрована в існуючу автоматизовану систему.
Завантаження
Посилання
Oficijny`j sajt AT «Ukrtransgazu». Rezhy`m dostupu: http://utg.ua/utg/about-company/utg-today.html
Tuxbatully`n F. G., Korolenok A. M., Koloty`lov Yu. V. Realy`zacy`ya эffekty`vnoj rabotы kompressornoj stancy`y` s soblyudeny`em pry`ncy`pov promыshlennoj bezopasnosty` texnogennыx obъektov // Terry`tory`ya «Neftegaz». 2015. # 6. S.110 – 112.
Al`xajek R., Udovenko S. G., Shamraev A. A. Opty`my`zacy`ya rezhy`mov avtomaty`cheskogo upravleny`ya kompressornыmy` stancy`yamy` magy`stral`nыx gazoprovodov // Avtomaty`zy`rovannыe sy`stemы upravleny`ya y` pry`borы avtomaty`ky`. 2011. S.29 – 35.
Leshhenko I. Ch. Postanovka zadachi opty`mizaciyi rezhy`miv roboty` cexiv kompresorny`x stancij magistral`ny`x gazoprovodiv // Problemy` zagal`noyi energety`ky`. 2006. #13. S. 67 – 70.
Ob odnoj strategy`y` opty`my`zacy`y` rezhy`mov rabotы gazotransportnыx sy`stem. A. D. Tevyashev, O. A. Tevyasheva, V. S. Smy`rnova, V. A. Frolov // Vostochno-Evropejsky`j zhurnal peredovыx texnology`j. 2010. #15 s. 94-98.
Kry`vonosov A., Xary`tonov A., Guly`chev V. Sy`stema upravleny`ya gazoperekachy`vayushhy`my` agregatamy` // STA. 2/97. S. 66-68.
Gorbijchuk M. I., Lazoriv A. M., Lucyuk I. I. Algory`tmy` opty`mal`nogo keruvannya procesom kompry`muvannya pry`rodnogo gazu // Naftogazova enogrgety`ka. Vseukrayins`ky`j naukovo-texnichny`j zhurnal. 2011. # 2(15). S. 48–56.
Tu Dzh., Gonsales R. Pry`ncy`pы raspoznavany`ya obrazov; per. s angl. M.: 1978. 411 s.
Mirzoyeva O. Yu. Analiz isnuyuchy`x metodiv modelej texnichny`x zasobiv kontrolyu vy`ky`div shkidly`vy`x rechovy`n z kamery` zgorannya // Visny`k KrNU imeni My`xajla Ostrograds`kogo. Vy`pusk 3/2017 (104). Chasty`na 1. S. 100 – 105.
Gorbijchuk M. I., Bila O. T. Opty`mal`ny`j rozpodil paralel`no pracyuyuchy`x agregativ z vraxuvannyam ekologichny`x podatkiv v umovax nevy`znachenosti // Naukovy`j visny`k Ivano-Frankivs`kogo nacional`nogo texnichnogo universy`tetu nafty` i gazu. 2019. # 1 (46). S. 35 – 45.
Algory`tmichne ta programne zabezpechennya komp'yuternoyi sy`stemy` vy`boru opty`mal`noyi kil`kosti paralel`no pracyuyuchy`x nagnitachiv pry`rodnogo gazu / M.I.Gorbijchuk, O. T. Bila, B. V. Pashkovs`ky`j, N. T. Lazoriv // Metody` ta pry`lady` kontrolyu yakosti. Ivano-Frankivs`k: IFNTUNG, 2019. #1(42). S. 47-56.
My`trofanov V. A. Zakonomernosty` obrazovany`ya vrednыx veshhestv y` povesheny`e эkology`chnosty` GTD: avtoref. dy`ss. kand. texn. nauk. SPb 2000. 18 s.
Gorbiychuk M., Pashkovskiy B., Moyseenko O., Sabat N. Solution of the optimization problem of the control over operation of gas pumping units under fuzzy conditions // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Information technology. Industry control system. 2017. Vol. 5, No 2(89). Rr. 65 – 71.
Rasky`n L. G., Seraya O. V. Nechetkaya matematy`ka. Osnovы teory`y`. Pry`lozheny`ya; monografy`ya. Xar`kov: Parus, 2008. 352 s.
Sy`gal Y`. X., Y`vanova A. P. Vvedeny`e v pry`kladnoe dy`skretnoe programmy`rovany`e: modely` y` vыchy`sly`tel`nыe algory`tmы. M.: Fy`zmatly`t, 2002. 240 s.
Gorbiychuk M. I., Bila O. T., Slabinoha M. O., Humeniuk T. V. Optimization Natural Gas Pumping Units Operation by the Economic Criterion in the Conditions of Uncertainty // 7th International Conference on Modeling, Development and Strategic Management of Economic System (MDSMES 2019). R. 47 – 52.
Gorbiychuk Mikhail I., Medvedchuk Vera M., Lazoriv Alla N. Analysis of Parallel Algorithm of Empirical Models Synthesis on Principles of Genetic Algorithms Journal of Automation and Information Sciences. – vol. 48, is. 2. – P. 54 -73.
Il`chenko B. S. Diagnostuvannya funkcional`no-texnichnogo stanu gazo-perekachuval`ny`x aregativ: monografiya. X.: Xark. nacz. akad. mis`k. gosp-va. XNAMG, 2011. – 228 s.
Kompresorni stanciyi. Kontrol` teplotexnichny`x ta ekologichny`x xaraktery`sty`k gazoperekachuval`ny`x agregativ: SOU 60.3-30019801-011:2004. [Chy`nny`j vid. 22.12.2004]. K.: DK Ukrtransgaz. 117 s.
Byrd, R.H., Gilbert J. C., Nocedal J. A Trust Region Method Based on Interior Point Techniques for Nonlinear Programming // Mathematical Programming. Vol 89, No. 1. Rp. 149–185. 2000.
.png)
