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龍圖騰網(wǎng)獲悉西南石油大學(xué)申請(qǐng)的專(zhuān)利一種天然氣管網(wǎng)最大輸送能力和剩余輸送能力評(píng)估方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120145911B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202510211142.0，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/28；該發(fā)明授權(quán)一種天然氣管網(wǎng)最大輸送能力和剩余輸送能力評(píng)估方法是由李長(zhǎng)俊;李子元;賈文龍;吳瑕;陳陽(yáng);陳超;楊帆;肖歡;何杰設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-02-25向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本一種天然氣管網(wǎng)最大輸送能力和剩余輸送能力評(píng)估方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明公開(kāi)一種天然氣管網(wǎng)最大輸送能力和剩余輸送能力評(píng)估方法，其步驟：構(gòu)建全局管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，進(jìn)行管網(wǎng)拆分處理；構(gòu)建局部管道輸量最大化非線性?xún)?yōu)化模型，并行求解考慮站場(chǎng)和管道約束影響的局部管道最大輸送能力；構(gòu)建全局管網(wǎng)最大流線性?xún)?yōu)化模型，采用局部管道最大輸送能力作為邊流通容量約束，求解考慮管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)影響的管網(wǎng)最大輸送能力；收集已簽訂管輸訂單內(nèi)容，更新全局管網(wǎng)最大流線性?xún)?yōu)化模型，求解管網(wǎng)剩余輸送能力；補(bǔ)充新增管輸訂單內(nèi)容，更新全局管網(wǎng)最大流線性?xún)?yōu)化模型，重新求解最新管網(wǎng)剩余輸送能力。本發(fā)明綜合考慮站場(chǎng)和管道約束及復(fù)雜拓?fù)洌ㄟ^(guò)分層和拆分方式有效降低計(jì)算復(fù)雜度，能夠快速、準(zhǔn)確地評(píng)估管網(wǎng)的實(shí)際輸送能力。

本發(fā)明授權(quán)一種天然氣管網(wǎng)最大輸送能力和剩余輸送能力評(píng)估方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種天然氣管網(wǎng)最大輸送能力和剩余輸送能力評(píng)估方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1：收集管網(wǎng)結(jié)構(gòu)基本數(shù)據(jù)，構(gòu)建全局管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，采用管網(wǎng)拆分方法對(duì)全局管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行拆分處理，得到多個(gè)局部管道拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)； 步驟2：針對(duì)每個(gè)局部管道拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)收集管道運(yùn)行基本數(shù)據(jù)，相應(yīng)形成多個(gè)局部管道輸量最大化優(yōu)化問(wèn)題，進(jìn)一步建立多個(gè)局部管道輸量最大化非線性?xún)?yōu)化模型，并行求解獲得綜合考慮沿線站場(chǎng)和管道運(yùn)行約束影響的局部管道最大輸送能力； 步驟3：針對(duì)全局管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，建立全局管網(wǎng)最大流優(yōu)化問(wèn)題，采用步驟2中獲得的局部管道最大輸送能力作為管道對(duì)應(yīng)邊的邊流通容量約束條件，構(gòu)建全局管網(wǎng)最大流線性?xún)?yōu)化模型，求解獲得考慮管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)影響的管網(wǎng)最大輸送能力； 步驟4：收集已簽訂管輸訂單內(nèi)容，采用邊流通容量更新調(diào)整方法，更新步驟3中建立的全局管網(wǎng)最大流線性?xún)?yōu)化模型，求解獲得管網(wǎng)剩余輸送能力； 步驟5：通過(guò)更新實(shí)時(shí)新增管輸訂單內(nèi)容，采用邊流通容量更新調(diào)整方法對(duì)步驟3中建立的全局管網(wǎng)最大流線性?xún)?yōu)化模型進(jìn)行更新，重新求解獲取最新管網(wǎng)剩余輸送能力； 所述步驟1中，管網(wǎng)拆分方法包括以下步驟： S11：根據(jù)全局管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和管道流動(dòng)方向，識(shí)別管網(wǎng)中的交匯節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建拆分節(jié)點(diǎn)集合，將所述全局管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在拆分節(jié)點(diǎn)處斷開(kāi)，得到管網(wǎng)結(jié)構(gòu)初步拆分結(jié)果； S12：根據(jù)管道設(shè)計(jì)輸送能力，識(shí)別管道設(shè)計(jì)輸送能力變化節(jié)點(diǎn)，在這些節(jié)點(diǎn)處對(duì)S11得到的管網(wǎng)結(jié)構(gòu)初步拆分結(jié)果進(jìn)行分析，若管道設(shè)計(jì)輸送能力變化節(jié)點(diǎn)的上下游管道沿線都設(shè)有分輸站，則在該節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行再次拆分，得到管網(wǎng)結(jié)構(gòu)深度拆分結(jié)果； S13：對(duì)S12中得到的管網(wǎng)結(jié)構(gòu)深度拆分結(jié)果進(jìn)行節(jié)點(diǎn)補(bǔ)全處理，在每個(gè)拆分節(jié)點(diǎn)的上游管道拆分節(jié)點(diǎn)處添加分輸站虛擬節(jié)點(diǎn)，在每個(gè)拆分點(diǎn)下游管道拆分節(jié)點(diǎn)處添加上載站虛擬節(jié)點(diǎn)，保證管道結(jié)構(gòu)的完整性，得到所述的多個(gè)局部管道拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)； 所述步驟3中，全局管網(wǎng)最大流優(yōu)化問(wèn)題具體為： S31：根據(jù)所述步驟1中的全局管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，基于圖論轉(zhuǎn)為包含節(jié)點(diǎn)集V和邊集E的圖GV,E，并建立虛擬源節(jié)點(diǎn)s和虛擬匯節(jié)點(diǎn)t，將管網(wǎng)多源多匯優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)化為典型單源單匯最大流優(yōu)化問(wèn)題； S32：圖中的節(jié)點(diǎn)集V包含管網(wǎng)中的分輸站節(jié)點(diǎn)、上載站節(jié)點(diǎn)、壓縮機(jī)站節(jié)點(diǎn)、中間分輸站節(jié)點(diǎn)、調(diào)壓站節(jié)點(diǎn)和儲(chǔ)氣庫(kù)節(jié)點(diǎn)，以及虛擬源節(jié)點(diǎn)s和虛擬匯節(jié)點(diǎn)t； S33：圖中的邊集E包含管網(wǎng)中的各條管道、虛擬源節(jié)點(diǎn)與上載站節(jié)點(diǎn)之間的連接邊、分輸站節(jié)點(diǎn)與虛擬匯節(jié)點(diǎn)之間的連接邊； 所述步驟4中，邊流通容量更新調(diào)整方法包括： S41：根據(jù)收集到的管輸訂單內(nèi)容，匹配管網(wǎng)中相應(yīng)的局部管道，匯總獲得各局部管道的已簽訂輸送能力； S42：對(duì)各局部管道進(jìn)行遍歷，將步驟2中獲得的局部管道最大輸送能力減去局部管道已簽訂輸送能力，獲得局部管道剩余輸送能力； S43：根據(jù)步驟3中所建立的全局管網(wǎng)最大流線性?xún)?yōu)化模型，將局部管道對(duì)應(yīng)邊流通容量約束更新為局部管道剩余輸送能力，獲得更新后的全局管網(wǎng)最大流線性?xún)?yōu)化模型。

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