CN113221304A - 一种天然气管网能量间接赋值的计算***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种天然气管网能量间接赋值的计算方法及***,其特征在于,包括以下内容:1)获取待测天然气管网各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据;2)采用能量间接赋值计算模型,根据接收的实时数据,实时计算待测天然气管网各下载点的热值参数;3)基于待测天然气管网的各下载点是否设置有气相色谱分析仪,根据实时计算的热值参数,对各下载点的热值进行实时赋值,本发明可以广泛应用于天然气长输管道、天然气管网运行调度、多气源混输、能量计量与赋值等技术领域中。
Description
技术领域
本发明是关于一种天然气管网能量间接赋值的计算***及方法,属于天然气长输管道、天然气管网运行调度、多气源混输、能量计量与赋值等技术领域。
背景技术
随着中国天然气管道的互联互通和联网运行,不同气质的天然气在同一天然气管网中运行、在不同位置进行非固定比例的混合,且任何一个气源均有可能随时间而发生变化,造成下载点、用户端的实际接收天然气的能量值不固定。在输气管网下载点较多、用户数量较大的情况下,难以在每一下载点和用户端均安装费用高昂的能量计量装置,因此,如何准确地估计每一下载点在不同时间段的能量值成为非常重要的问题。
按照行业相关能量计量规范,当前处理该问题的方法主要是基于气相色谱分析仪的能量计量装置直接测量和以此为基础的能量传递方法,对于缺乏能量计量装置的下载点和用户端,采用附近有能量计量装置的下载点的计量值的平均值来简单代替。然而,采用该种方式并不能真实地反映该下载点的实际能量值,更难以反映天然气能量值随着时间变化的真实测定。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的是提供一种能够反映天然气能量值随着时间变化的真实测定的天然气管网能量间接赋值的计算***及方法。
为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:一种天然气管网能量间接赋值的计算方法,包括以下内容:
1)获取待测天然气管网各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据;
2)采用能量间接赋值计算模型,根据接收的实时数据,实时计算待测天然气管网各下载点的热值参数;
3)基于待测天然气管网的各下载点是否设置有气相色谱分析仪,根据实时计算的热值参数,对各下载点的热值进行实时赋值。
进一步地,所述步骤2)中能量间接赋值计算模型的构建过程为:
2.1)将待测天然气的管道几何参数以及各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据作为能量间接赋值计算模型的输入参数;
2.2)将待测天然气管网划分为包括气源点和气源混合界面稳定的下载点的区域或管段;
2.3)分别计算待测天然气管网各下载点的日平均热值;
2.4)对各区域或管段以小时为单位,计算待测天然气管网各下载点的小时平均热值;
2.5)基于需求,根据得到的日平均热值和小时平均热值,为待测天然气管网的每一下载点进行日平均热值或小时平均热值的赋值。
进一步地,所述步骤2.2)中同流向的多个气源点按照下述方式简化为单一气源点:
Hs,3=(Hs,1·Q1+Hs,2·Q2)/(Q1+Q2)
其中,Hs,3为气源点1和气源点2通过混合界面后的混合热值;Hs,1、Hs,2分别为气源点1和气源点2的热值;Q1、Q2分别为气源点1和气源点2的质量流量;
相反流向的多个气源点按照下述方式划分为多个区域或管段:
Hs,BC=[Hs,1·(Q1-QA)+Hs,2·(Q2-QD)]/[(Q1-QA)+(Q2-QD)]
其中,Hs,BC为气源点1和气源点2分别流经的多气源混合界面后的混合热值;QA、QD分别为用户A和用户D下载的质量流量。
进一步地,所述步骤2.4)的具体过程为:
a)对各区域或管段以小时为单位进行管存量的计算,得到待测天然气管网各下载点的小时管存量:
ΔQgrid(h)=Qen(h)-Qex(h)
ΔQgrid(h)=Qgrid(h)-Qgrid(h-1)=Vgeo·Tn/T·[ρ(h)-ρ(h-1)]/ρn
其中,ΔQgrid(h)为某时刻h管道内天然气质量存量的变化量;Qen(h)、Qex(h)分别为某时刻h进入和流出的天然气质量流量;Qgrid(h)为某时刻h管道内的天然气质量存量;ρn、Tn分别为标况下的密度和温度;ρ(h)、T分别为管道内天然气的实际密度和温度;h为某一时刻;Vgeo为管道的几何容积;
b)根据每一下载点的小时管存量,以小时为单位步长,计算每一下载点的小时平均热值Hs,BC:
Hs,BC=[Hs,1·(Q1-QA-ΔQ1A)+Hs,2·(Q2-QD-ΔQ2D)]/[(Q1-QA-ΔQ1A)+(Q2-QD-ΔQ2D)]
其中,ΔQ1A为某时刻从气源点1到下载点A段的管道长度内天然气质量存量的变化量;ΔQ2D为某时刻从气源点2到下载点D段的管道长度内天然气质量存量的变化量。
进一步地,所述步骤3)的具体过程为:
3.1)对于有气相色谱分析仪计量的待测天然气管网的下载点,将计算的热值参数与对应气相色谱分析仪的计量数据进行偏差分析,并根据偏差结果,对对应下载点的热值进行实时赋值;
3.2)对于没有气相色谱分析仪计量的下载点,服务器直接将计算的热值参数作为对应下载点的热值进行实时赋值。
进一步地,所述步骤3.1)的具体过程为:
A)当偏差大于预设的阈值时,以最新的连续若干小时为时间长度单位,对该连续若干小时内气相色谱分析仪的计量数据和实时计算的热值参数进行相减,得到连续偏差值,剔除异常偏差值后,将剩余的偏差值进行加权平均得到平均偏差值,反馈至能量间接赋值计算模型,并在没有气相色谱分析仪计量的待测天然气管网的下载点以实时计算的热值参数为基础,加上该平均偏差值;
B)当偏差不大于预设的阈值时,直接将计算的热值参数作为对应下载点的热值进行实时赋值。
一种天然气管网能量间接赋值的计算***,包括数据采集与监控***接口机、中间生产数据库接口机和服务器;
所述数据采集与监控***接口机连接输气管网控制中心的现场数据采集与监控***服务器接口,用于接收待测天然气管网各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据;
所述中间生产数据库接口机用于将待测天然气管网各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据发送至所述服务器;
所述服务器用于采用能量间接赋值计算模型,根据接收的实时数据,实时计算待测天然气管网各下载点的热值参数,并基于待测天然气管网的各下载点是否设置有气相色谱分析仪,对各下载点的热值进行实时赋值。
进一步地,所述服务器内设置有参数设定模块、热值参数计算模块、第一热值参数赋值模块和第二热值参数赋值模块;
所述参数设定模块用于预先设定偏差阈值;
所述热值参数计算模块用于采用能量间接赋值计算模型,根据接收的实时数据,实时计算待测天然气管网各下载点的热值参数;
所述第一热值参数赋值模块用于对于有气相色谱分析仪计量的待测天然气管网的下载点,将计算的热值参数与对应气相色谱分析仪的计量数据进行偏差分析,并根据偏差结果,对对应下载点的热值进行实时赋值;
所述第二热值参数赋值模块用于对于没有气相色谱分析仪计量的下载点,服务器直接将计算的热值参数作为对应下载点的热值进行实时赋值。
一种处理器,包括计算机程序指令,其中,所述计算机程序指令被处理器执行时用于实现上述天然气管网能量间接赋值的计算方法对应的步骤。
一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,其中,所述计算机程序指令被处理器执行时用于实现上述天然气管网能量间接赋值的计算方法对应的步骤。
本发明由于采取以上技术方案,其具有以下优点:
1、本发明的服务器内由于设置有能量间接赋值计算模型,能够准确计算、预测在瞬变流动态的天然气管网各下游下载点的天然气能量值,实用性明显,且能够减少各个下载点投资安装基于气相色谱分析仪的能量计量装置的必要性。
2、本发明适用于离线计算,例如新增天然气气源投产和接入点安排、新增用气用户的接入点安排,以及新气源的不同接入方式对已有管网不同位置下载点的能量值的影响测算,可以广泛应用于天然气长输管道、天然气管网运行调度、多气源混输、能量计量与赋值等技术领域中。
附图说明
图1是本发明方法的流程图;
图2是本发明方法中能量间接赋值计算模型的构建示意图;
图3是本发明方法中能量间接赋值计算模型的天然气管网多气源同流向混合界面示意图;
图4是本发明方法中能量间接赋值计算模型的天然气管网多气源逆流向混合界面示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施方式。虽然附图中显示了本发明的示例性实施方式,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
应理解的是,文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的,而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出,否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的,并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行,除非明确指出执行顺序。还应当理解,可以使用另外或者替代的步骤。
尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段,但是,这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出,否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此,以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
实施例1
如图1所示,本发明提供的天然气管网能量间接赋值的计算方法,包括以下步骤:
1)SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition,数据采集与监控***)接口机连接输气管网控制中心的现场SCADA服务器接口,接收待测天然气管网各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据。
2)SCADA接口机将接收的实时数据通过中间生产数据库接口机发送至服务器。
3)服务器采用能量间接赋值计算模型,根据接收的实时数据,实时计算待测天然气管网各下载点的热值参数,并基于待测天然气管网的各下载点是否设置有气相色谱分析仪,对各下载点的热值进行实时赋值,具体为:
3.1)对于有气相色谱分析仪计量的待测天然气管网的下载点,服务器将计算的热值参数与对应气相色谱分析仪的计量数据进行偏差分析,并根据偏差结果,对对应下载点的热值进行实时赋值:
A)当偏差大于3%时,服务器将偏差实时反馈至能量间接赋值计算模型,进行确认或人工参数调校,即以最新的连续1小时为时间长度单位,对该1小时内气相色谱分析仪的计量数据和实时计算的热值参数进行相减,得到连续偏差值,人工剔除异常偏差值后,将剩余的偏差值进行加权平均得到平均偏差值,反馈至能量间接赋值计算模型,并在没有气相色谱分析仪计量的待测天然气管网的下载点以实时计算的热值参数为基础,加上该平均偏差值。
B)当偏差不大于3%时,服务器直接将计算的热值参数作为对应下载点的热值进行实时赋值。
3.2)对于没有气相色谱分析仪计量的下载点,服务器直接将计算的热值参数作为对应下载点的热值进行实时赋值。
上述步骤3)中,如图2所示,能量间接赋值计算模型的构建过程为:
①将待测天然气管网的管道几何参数以及各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据作为能量间接赋值计算模型的输入参数。
②将待测天然气管网划分为若干包括气源点和气源混合界面稳定的下载点的区域或管段,其中,同流向的多个气源点按照图3的方式简化为单一气源点:
Hs,3=(Hs,1·Q1+Hs,2·Q2)/(Q1+Q2) (1)
其中,Hs,3为气源点1和气源点2通过气源混合界面后的混合热值;Hs,1、Hs,2分别为气源点1和气源点2的热值;Q1、Q2分别为气源点1和气源点2的质量流量。
相反流向的多个气源点按照图4的方式划分为多个区域或管段,即:
Hs,BC=[Hs,1·(Q1-QA)+Hs,2·(Q2-QD)]/[(Q1-QA)+(Q2-QD)] (2)
其中,Hs,BC为气源点1和气源点2分别流经的多气源混合界面后的混合热值;QA、QD分别为用户A和用户D下载的质量流量。
③将待测天然气管网各下载点的热值均按照公式(1)和(2)进行计算,得到每一下载点的混合热值。
④由于该过程忽略区域或管段内部管道存气的变化和影响,假设区域或管段内部管道存气为以日为单位进行周期变化,即在每日24小时的时刻点还原至初始时刻状态,上述步骤③计算得到的每一下载点的混合热值即为每一下载点的日平均热值。
⑤对于管道压力波动较大的情况,区域或管段存气的气量和影响难以忽略,需要对上述区域或管段以小时为单位进行管存量的计算,得到待测天然气管网各下载点的小时管存量ΔQgrid(h):
ΔQgrid(h)=Qen(h)-Qex(h) (3)
ΔQgrid(h)=Qgrid(h)-Qgrid(h-1)=Vgeo·Tn/T·[ρ(h)-ρ(h-1)]/ρn (4)
其中,ΔQgrid(h)为某时刻h管道内天然气质量存量的变化量;Qen(h)、Qex(h)分别为某时刻h进入和流出的天然气质量流量;Qgrid(h)为某时刻h管道内的天然气质量存量;ρn、Tn分别为标况下的密度和温度;ρ(h)、T分别为管道内天然气的实际密度和温度;h为某一时刻;Vgeo为管道的几何容积;且:
Pm=2/3·[p2+P1·P1/(P1+P2)] (6)
其中,B为维里系数;M为摩尔分子量;Rm为常数系数;P1、P2和Pm分别为管段的首端压力、末端压力和平均压力。
⑥根据每一下载点的小时管存量ΔQgrid(h),以小时为单位步长,计算每一下载点的小时平均热值Hs,BC:
Hs,BC=[Hs,1·(Q1-QA-ΔQ1A)+Hs,2·(Q2-QD-ΔQ2D)]/[(Q1-QA-ΔQ1A)+(Q2-QD-ΔQ2D)](7)
其中,ΔQ1A为某时刻从气源点1到下载点A段的管道长度内天然气质量存量的变化量;ΔQ2D为某时刻从气源点2到下载点D段的管道长度内天然气质量存量的变化量。
⑦基于需求,根据得到的日平均热值和小时平均热值,为待测天然气管网的每个下载点进行日平均热值或小时平均热值的赋值。
实施例2
本发明提供的天然气管网能量间接赋值的计算***包括SCADA接口机、中间生产数据库接口机和服务器。
SCADA接口机连接输气管网控制中心的现场SCADA服务器接口,用于接收待测天然气管网各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据。
中间生产数据库接口机用于将待测天然气管网各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据发送至服务器。
服务器用于采用能量间接赋值计算模型,根据接收的实时数据,实时计算待测天然气管网各下载点的热值参数,并基于待测天然气管网的各下载点是否设置有气相色谱分析仪,对各下载点的热值进行实时赋值。
在一个优选的实施例中,服务器内设置有参数设定模块、热值参数计算模块、第一热值参数赋值模块和第二热值参数赋值模块。
参数设定模块用于预先设定偏差阈值。
热值参数计算模块用于采用能量间接赋值计算模型,根据接收的实时数据,实时计算待测天然气管网各下载点的热值参数。
第一热值参数赋值模块用于对于有气相色谱分析仪计量的待测天然气管网的下载点,将计算的热值参数与对应气相色谱分析仪的计量数据进行偏差分析,并根据偏差结果,对对应下载点的热值进行实时赋值。
第二热值参数赋值模块用于对于没有气相色谱分析仪计量的下载点,服务器直接将计算的热值参数作为对应下载点的热值进行实时赋值。
实施例3
本实施例提供一种与本实施例1所提供的天然气管网能量间接赋值的计算方法对应的处理设备,处理设备可以是用于客户端的处理设备,例如手机、笔记本电脑、平板电脑、台式机电脑等,以执行实施例1的方法。
所述处理设备包括处理器、存储器、通信接口和总线,处理器、存储器和通信接口通过总线连接,以完成相互间的通信。存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序,处理器运行计算机程序时执行本实施例1所提供的天然气管网能量间接赋值的计算方法。
在一些实现中,存储器可以是高速随机存取存储器(RAM:Random AccessMemory),也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
在另一些实现中,处理器可以为中央处理器(CPU)、数字信号处理器(DSP)等各种类型通用处理器,在此不做限定。
实施例4
本实施例1的天然气管网能量间接赋值的计算方法可被具体实现为一种计算机程序产品,计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质,其上载有用于执行本实施例1所述的声音识别方法的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意组合。
上述各实施例仅用于说明本发明,其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的,凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进,均不应排除在本发明的保护范围之外。
Claims (10)
1.一种天然气管网能量间接赋值的计算方法,其特征在于,包括以下内容:
1)获取待测天然气管网各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据;
2)采用能量间接赋值计算模型,根据接收的实时数据,实时计算待测天然气管网各下载点的热值参数;
3)基于待测天然气管网的各下载点是否设置有气相色谱分析仪,根据实时计算的热值参数,对各下载点的热值进行实时赋值。
2.如权利要求1所述的一种天然气管网能量间接赋值的计算方法,其特征在于,所述步骤2)中能量间接赋值计算模型的构建过程为:
2.1)将待测天然气的管道几何参数以及各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据作为能量间接赋值计算模型的输入参数;
2.2)将待测天然气管网划分为包括气源点和气源混合界面稳定的下载点的区域或管段;
2.3)分别计算待测天然气管网各下载点的日平均热值;
2.4)对各区域或管段以小时为单位,计算待测天然气管网各下载点的小时平均热值;
2.5)基于需求,根据得到的日平均热值和小时平均热值,为待测天然气管网的每一下载点进行日平均热值或小时平均热值的赋值。
3.如权利要求2所述的一种天然气管网能量间接赋值的计算方法,其特征在于,所述步骤2.2)中同流向的多个气源点按照下述方式简化为单一气源点:
Hs,3=(Hs,1·Q1+Hs,2·Q2)/(Q1+Q2)
其中,Hs,3为气源点1和气源点2通过混合界面后的混合热值;Hs,1、Hs,2分别为气源点1和气源点2的热值;Q1、Q2分别为气源点1和气源点2的质量流量;
相反流向的多个气源点按照下述方式划分为多个区域或管段:
Hs,BC=[Hs,1·(Q1-QA)+Hs,2·(Q2-QD)]/[(Q1-QA)+(Q2-QD)]
其中,Hs,BC为气源点1和气源点2分别流经的多气源混合界面后的混合热值;QA、QD分别为用户A和用户D下载的质量流量。
4.如权利要求2所述的一种天然气管网能量间接赋值的计算方法,其特征在于,所述步骤2.4)的具体过程为:
a)对各区域或管段以小时为单位进行管存量的计算,得到待测天然气管网各下载点的小时管存量:
ΔQgrid(h)=Qen(h)-Qex(h)
ΔQgrid(h)=Qgrid(h)-Qgrid(h-1)=Vgeo·Tn/T·[ρ(h)-ρ(h-1)]/ρn
其中,ΔQgrid(h)为某时刻h管道内天然气质量存量的变化量;Qen(h)、Qex(h)分别为某时刻h进入和流出的天然气质量流量;Qgrid(h)为某时刻h管道内的天然气质量存量;ρn、Tn分别为标况下的密度和温度;ρ(h)、T分别为管道内天然气的实际密度和温度;h为某一时刻;Vgeo为管道的几何容积;
b)根据每一下载点的小时管存量,以小时为单位步长,计算每一下载点的小时平均热值Hs,BC:
Hs,BC=[Hs,1·(Q1-QA-ΔQ1A)+Hs,2·(Q2-QD-ΔQ2D)]/[(Q1-QA-ΔQ1A)+(Q2-QD-ΔQ2D)]
其中,ΔQ1A为某时刻从气源点1到下载点A段的管道长度内天然气质量存量的变化量;ΔQ2D为某时刻从气源点2到下载点D段的管道长度内天然气质量存量的变化量。
5.如权利要求1所述的一种天然气管网能量间接赋值的计算方法,其特征在于,所述步骤3)的具体过程为:
3.1)对于有气相色谱分析仪计量的待测天然气管网的下载点,将计算的热值参数与对应气相色谱分析仪的计量数据进行偏差分析,并根据偏差结果,对对应下载点的热值进行实时赋值;
3.2)对于没有气相色谱分析仪计量的下载点,服务器直接将计算的热值参数作为对应下载点的热值进行实时赋值。
6.如权利要求5所述的一种天然气管网能量间接赋值的计算方法,其特征在于,所述步骤3.1)的具体过程为:
A)当偏差大于预设的阈值时,以最新的连续若干小时为时间长度单位,对该连续若干小时内气相色谱分析仪的计量数据和实时计算的热值参数进行相减,得到连续偏差值,剔除异常偏差值后,将剩余的偏差值进行加权平均得到平均偏差值,反馈至能量间接赋值计算模型,并在没有气相色谱分析仪计量的待测天然气管网的下载点以实时计算的热值参数为基础,加上该平均偏差值;
B)当偏差不大于预设的阈值时,直接将计算的热值参数作为对应下载点的热值进行实时赋值。
7.一种天然气管网能量间接赋值的计算***,其特征在于,包括数据采集与监控***接口机、中间生产数据库接口机和服务器;
所述数据采集与监控***接口机连接输气管网控制中心的现场数据采集与监控***服务器接口,用于接收待测天然气管网各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据;
所述中间生产数据库接口机用于将待测天然气管网各气源点和下载点的压力、流量和天然气热值参数的实时数据发送至所述服务器;
所述服务器用于采用能量间接赋值计算模型,根据接收的实时数据,实时计算待测天然气管网各下载点的热值参数,并基于待测天然气管网的各下载点是否设置有气相色谱分析仪,对各下载点的热值进行实时赋值。
8.如权利要求7所述的一种天然气管网能量间接赋值的计算***,其特征在于,所述服务器内设置有参数设定模块、热值参数计算模块、第一热值参数赋值模块和第二热值参数赋值模块;
所述参数设定模块用于预先设定偏差阈值;
所述热值参数计算模块用于采用能量间接赋值计算模型,根据接收的实时数据,实时计算待测天然气管网各下载点的热值参数;
所述第一热值参数赋值模块用于对于有气相色谱分析仪计量的待测天然气管网的下载点,将计算的热值参数与对应气相色谱分析仪的计量数据进行偏差分析,并根据偏差结果,对对应下载点的热值进行实时赋值;
所述第二热值参数赋值模块用于对于没有气相色谱分析仪计量的下载点,服务器直接将计算的热值参数作为对应下载点的热值进行实时赋值。
9.一种处理器,其特征在于,包括计算机程序指令,其中,所述计算机程序指令被处理器执行时用于实现权利要求1-6中任一项所述的天然气管网能量间接赋值的计算方法对应的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,其中,所述计算机程序指令被处理器执行时用于实现权利要求1-6中任一项所述的天然气管网能量间接赋值的计算方法对应的步骤。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113723834A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-11-30 | 中海石油气电集团有限责任公司 | 一种输气管网的智能高阶调度与运维***及方法 |
CN114387033A (zh) * | 2022-01-14 | 2022-04-22 | 成都秦川物联网科技股份有限公司 | 一种基于天然气能量的计费方法和*** |
CN114740159A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-07-12 | 成都秦川物联网科技股份有限公司 | 一种天然气能量计量组分获取方法和物联网*** |
US11979697B2 (en) | 2021-07-26 | 2024-05-07 | Chengdu Qinchuan Iot Technology Co., Ltd. | Methods and internet of things systems for obtaining natural gas energy metering component |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101000073B1 (ko) * | 2010-06-23 | 2010-12-10 | (주) 에코센스 | 펄스메이커를 이용한 에너지원별 온실가스 및 에너지 실시간 모니터링 시스템 |
CN104197984A (zh) * | 2014-08-21 | 2014-12-10 | 天信仪表集团有限公司 | 一种燃气能量计量方法 |
CN109632881A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-04-16 | 江苏海事职业技术学院 | 基于煤气预热***换热参数的冶金煤气热值软测量方法 |
-
2021
- 2021-06-02 CN CN202110614058.5A patent/CN113221304B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101000073B1 (ko) * | 2010-06-23 | 2010-12-10 | (주) 에코센스 | 펄스메이커를 이용한 에너지원별 온실가스 및 에너지 실시간 모니터링 시스템 |
CN104197984A (zh) * | 2014-08-21 | 2014-12-10 | 天信仪表集团有限公司 | 一种燃气能量计量方法 |
CN109632881A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-04-16 | 江苏海事职业技术学院 | 基于煤气预热***换热参数的冶金煤气热值软测量方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
LINGZHEN KONG等: "Accuracy guarantee for determining the calorific value for dual gas sources", 《FLOW MEASUREMENT AND INSTRUMENTATION》, vol. 65, pages 233 - 239 * |
李健等: "燃气能量计量方案的讨论", 《工业计量》, vol. 27, no. 01, pages 64 - 66 * |
王保登等: "天然气的计量方式", 《石油知识》, no. 02, pages 24 - 25 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11979697B2 (en) | 2021-07-26 | 2024-05-07 | Chengdu Qinchuan Iot Technology Co., Ltd. | Methods and internet of things systems for obtaining natural gas energy metering component |
CN113723834A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-11-30 | 中海石油气电集团有限责任公司 | 一种输气管网的智能高阶调度与运维***及方法 |
CN113723834B (zh) * | 2021-09-02 | 2023-12-05 | 中海石油气电集团有限责任公司 | 一种输气管网的智能高阶调度与运维***及方法 |
CN114387033A (zh) * | 2022-01-14 | 2022-04-22 | 成都秦川物联网科技股份有限公司 | 一种基于天然气能量的计费方法和*** |
CN114740159A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-07-12 | 成都秦川物联网科技股份有限公司 | 一种天然气能量计量组分获取方法和物联网*** |
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