CN116186950A - 燃气管网模拟仿真的处理方法、***、装置和存储介质 - Google Patents

燃气管网模拟仿真的处理方法、***、装置和存储介质 Download PDF

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CN116186950A CN202310121357.4A CN202310121357A CN116186950A CN 116186950 A CN116186950 A CN 116186950A CN 202310121357 A CN202310121357 A CN 202310121357A CN 116186950 A CN116186950 A CN 116186950A
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Abstract

本发明公开了一种燃气管网模拟仿真的处理方法、***、装置和存储介质，可广泛应用于燃气技术领域。本发明方法包括：构建预设区域内的燃气管网模型；获取所述预设区域内目标用户的用户信息；根据所述用户信息对所述目标用户进行分类；获取分类后各个所述目标用户用气量；获取分类后各个所述目标用户用气曲线；将所述用气量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据；获取所述预设区域内的各个监测点的监测数据；根据所述管网仿真数据和所述监测数据对所述燃气管网模型进行校正。本实施例通过对用户分类，采用物联网表实现燃气数据的准确、快速获取，提高管网模拟仿真的准确性，为燃气管网的管理提供数据支持。

Description

燃气管网模拟仿真的处理方法、***、装置和存储介质
技术领域
本发明涉及燃气技术领域，尤其是一种燃气管网模拟仿真的处理方法、***、装置和存储介质。
背景技术
相关技术中，由于现有的燃气表无法记录精确到天及精确到小时的数据，所以只能够按照月度抄表数据进行估算，导致估算数据的时间精细度低。并且，抄表需要人员上门操作并且需要花费时间，从而容易产生数据周期不一致的问题。此外还存在一些无法上门抄表的用户，需要通过人均用气量来估算该用户的用气量，从而无法保证整个片区内的用气数据的准确性，进而使得根据该用气数据进行燃气管网仿真时得到的仿真数据的准确度较低，无法为该片区的燃气管网的管理工作提供数据支持。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种燃气管网模拟仿真的处理方法、***、装置和存储介质，能够实现用气数据的准确获取，提高管网仿真的准确性，为燃气管网的管理提供数据支持。
为了达到上述技术目的，本发明实施例所采取的技术方案包括：
一方面，本发明实施例提供了一种燃气管网模拟仿真的处理方法，包括：
构建预设区域内的燃气管网模型；
获取所述预设区域内目标用户的用户信息；
根据所述用户信息对所述目标用户进行分类；
获取分类后各个所述目标用户用气量；
获取分类后各个所述目标用户用气曲线；
将所述用气量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据；
获取所述预设区域内的各个监测点的监测数据；
根据所述管网仿真数据和所述监测数据对所述燃气管网模型进行校正。
在本申请的一些实施例中，所述根据所述用户信息对所述目标用户进行分类，包括：
根据所述用户信息中的用气需求和用气量获取方式对所述目标用户进行分类；所述用气需求包括生活用气和工商业用气，所述用气量获取方式包括通过数据库连接物联网表获取、通过数据库连接燃气表获取、通过数据库连接采集设备获取和通过燃气表获取。
在本申请的一些实施例中，所述获取分类后各个所述目标用户用气量，包括：
获取分类后所述目标用户中物联网表居民用户的物联网表时序数据；
根据所述物联网表时序数据确定所述物联网表居民用户日用气量；
获取分类后所述目标用户中其他居民用户的第一燃气表数据；
根据所述第一燃气表数据确定所述其他居民用户日用气量；
获取分类后所述目标用户中大客户对应的采集器时序数据；
根据所述大客户的采集器时序数据确定所述大客户的第一小时用气量；
获取分类后所述目标用户中其他工商业用户的第二燃气表数据；
根据所述第二燃气表数据确定所述其他工商业用户日用气量。
在本申请的一些实施例中，在所述获取分类后各个所述目标用户用气量这一步骤后，所述方法还包括以下步骤：
计算所述物联网表居民用户的用户数与第一数值的第一比值，所述第一数值包括所述物联网表居民用户的用户数与所述其他居民用户的用户数之和；
根据所述第一比值对所述物联网表居民用户与所述其他居民用户对应的用气量进行筛选；
计算所述大客户的用户数与第二数值的第二比值，所述第二数值包括所述大客户的用户数与所述其他工商业用户的用户数之和；
根据所述第二比值对所述大客户与所述其他工商业用户对应的用气量进行筛选。
在本申请的一些实施例中，所述获取分类后各个所述目标用户用气曲线，包括：
在所述预设区域内选择若干抽样点；
获取所述抽样点内的居民用户用气曲线；
获取总供气量变化曲线、居民用户小时用气量和所述第一小时用气量；
根据所述总供气量变化曲线、所述居民用户小时用气量和所述第一小时用气量计算得到其他工商业用户用气曲线；
将所述居民用户用气曲线和所述其他工商业用户用气曲线作为所述目标用户用气曲线。
在本申请的一些实施例中，在所述获取分类后各个所述目标用户用气曲线这一步骤后，所述方法还包括以下步骤：
获取所述居民用户用气曲线的峰谷数量和峰谷区间大小；
计算数据完整传输的抽样点数和第三数值的第三比值，所述第三数值为所述数据完整传输的抽样点数和抽样点总数之和；
根据所述第三比值、所述峰谷数量和所述峰谷区间大小对所述居民用户用气曲线进行筛选。
在本申请的一些实施例中，所述将所述用气量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据，包括：
根据所述物联网表居民用户日用气量和所述居民用户用气曲线计算得到第二小时用气量；
根据所述其他居民用户日用气量和所述居民用户用气曲线计算得到第三小时用气量；
根据所述其他工商业用户日用气量和所述其他工商业用户用气曲线计算得到第四小时用气量；
将所述第一小时用气量、所述第二小时用气量、所述第三小时用气量、所述第四小时用气量和所述目标用户用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据。
另一方面，本发明实施例提供了一种燃气管网模拟仿真的处理***，包括：
第一模块，用于构建预设区域内的燃气管网模型；
第二模块，用于获取所述预设区域内目标用户的用户信息；
第三模块，用于根据所述用户信息对所述目标用户进行分类；
第四模块，用于获取分类后各个所述目标用户用气量；
第五模块，用于获取分类后各个所述目标用户用气曲线；
第六模块，用于将所述用气总量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据；
第七模块，用于获取所述预设区域内的各个监测点的监测数据；
第八模块，用于根据所述管网仿真数据和所述监测数据对所述燃气管网模型进行校正。
另一方面，本发明实施例提供了一种燃气管网模拟仿真的处理装置，包括：
至少一个存储器，用于存储程序；
至少一个处理器，用于加载所述程序以执行所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法。
另一方面，本发明实施例提供了一种存储介质，其中存储有计算机可执行的程序，所述计算机可执行的程序被处理器执行时用于实现所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法。
本发明实施例提供的一种燃气管网模拟仿真的处理方法，具有如下有益效果：
本实施例首先构建预设区域内的燃气管网模型，再获取所述预设区域内目标用户的用户信息，根据所述用户信息对所述目标用户进行分类，接着获取分类后各个所述目标用户用气量，并获取分类后各个所述目标用户用气曲线，再将所述用气量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据，然后获取所述预设区域内的各个监测点的监测数据，根据所述管网仿真数据和所述监测数据对所述燃气管网模型进行校正。本申请实施例通过对用户分类，采用物联网表实现燃气数据的准确、快速获取，并且对燃气数据进行处理，提高管网模拟仿真的准确性，为燃气管网的管理提供数据支持。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
图1为本发明实施例的一种燃气管网模拟仿真的处理方法的流程示意图；
图2为本发明实施例的一种燃气管网模拟仿真的处理***的结构示意图；
图3为本发明实施例的一种燃气管网模拟仿真的处理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
本申请实施例中，实现燃气管网模拟仿真需要精确获取用气数据，用气数据包括用气总量和用气曲线。所述用气总量为用户在预设时间段内用气量之和，所述用气曲线体现所述用户在所述预设时间段内的用气量分布情况，根据所述用气总量和所述用气曲线能够计算得到所有用户的小时用气量。将所述小时用气量和所述用气曲线输入燃气管网模型中进行计算，可以得到管网仿真数据，然后将所述管网仿真数据用于校正所述燃气管网模型。
参照图1，本申请实施例提供了一种燃气管网模拟仿真的处理方法，该方法包括但不限于以下步骤：
步骤110、构建预设区域内的燃气管网模型；
步骤120、获取所述预设区域内目标用户的用户信息；
步骤130、根据所述用户信息对所述目标用户进行分类；
步骤140、获取分类后各个所述目标用户用气量；
步骤150、获取分类后各个所述目标用户用气曲线；
步骤160、将所述用气量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据；
步骤170、获取所述预设区域内的各个监测点的监测数据；
步骤180、根据所述管网仿真数据和所述监测数据对所述燃气管网模型进行校正。
本申请实施例中，在根据所述用户信息对所述目标用户进行分类中，具体地，需要根据用户信息中的用气需求和用气量获取方式对所述目标用户进行分类。所述用气需求包括生活用气和工商业用气，所述用气需求为生活用气的用户包括居民用户，所述用气需求为工商业用气的用户包括工商业用户。所述用气量获取方式包括通过数据库连接物联网表获取、通过数据库连接燃气表获取、通过数据库连接采集设备获取和通过燃气表获取，其中，所述用气量获取方式为所述通过数据库连接物联网表获取的所述居民用户为物联网表居民用户，所述用气量获取方式为所述通过数据库连接燃气表获取的所述居民用户为其他居民用户，所述用气量获取方式为所述通过数据库连接采集设备获取的所述工商业用户为大客户，所述用气量获取方式为所述通过燃气表获取的所述工商业用户为其他工商业用户。
本申请实施例中，在根据所述用户信息对所述目标用户进行分类之后，要获取分类后各个所述目标用户用气量。具体地，物联网表居民用户通过数据库连接物联网表获取物联网表时序数据，进而获取所述物联网表居民用户的日用气量，部分物联网居民用户可以直接获取小时用气量；其他居民用户通过数据库连接燃气表获取单次收费周期内的第一燃气表数据，根据所述第一燃气表数据计算每日的第一平均数据，所述第一平均数据为所述其他居民用户的日用气量；大客户通过数据库连接采集设备获取时序数据，所述时序数据为第一小时用气量，部分大客户可以获取分钟用气量，所述采集设备包括RTU采集器；其他工商业用户无法通过连接数据库实现远程获取用气量数据，只能通过见表读数获取第二燃气表数据，再根据所述第二燃气表数据计算每日的第二平均数据，所述第二平均数据为其他工商业用户的日用气量。
本申请实施例中，在获取分类后各个所述目标用户用气量之后，本实施例的方法还包括对目标用户的用气量进行筛选。具体地，根据第一比值对物联网表居民用户与其他居民用户对应的用气量进行筛选，例如所述第一比值为70％，为了保证用气量数据的准确性，建议物联网居民用户在所有居民用户的占比大于70％；且统计居民用户用气量时需检查当日通讯率，当所述通讯率大于等于90％，所述居民用户日用气量可以作为统计数据使用。同时，根据第二比值对大客户和其他工商业用户对应的用气量进行筛选，例如所述第二比值可以为95％，当所述大客户在所有工商业用户的占比大于等于95％，所述工商业用户用气量可以作为统计数据使用。
本申请实施例中，在对目标用户的用气量进行筛选之后，本实施例的方法还包括对目标用户用气量数据进行处理，所述对目标用户用气量数据进行处理包括对齐时序数据和补充缺失数据。
本申请实施例中，本实施例的方法包括获取分类后各个所述目标用户用气曲线。可以理解的是，目标用户用气曲线以一天二十四个小时为横坐标，以所述目标用户的小时用气量和所述目标用户的日用气量的比值为纵坐标。所述获取分类后各个所述目标用户用气曲线包括获取居民用户用气曲线、获取大客户用气曲线和获取其他工商业用户用气曲线。由于大客户可以直接获取第一小时用气量，从而根据所述第一小时用气量绘制得到所述大客户用气曲线。获取所述居民用户用气曲线首先需在预设区域内选择若干抽样点，随后使用高精度燃气表在所述预设区域内的燃气入口处获取所述抽样点内全部居民用户的小时用气曲线，再将所述抽样点内的全部居民用户的所述小时用气曲线加权整合为所述居民用户用气曲线。获取所述其他工商业用户用气曲线需获取总供气量变化曲线、居民用户小时用气量和所述第一小时用气量，然后将所述总供气量变化曲线减去所述居民用户小时用气量和所述第一小时用气量，计算得到所述其他工商业用户用气曲线。
本申请实施例中，在获取居民用户用气曲线之前，还需要检查居民用户用气曲线。所述检查居民用户用气曲线包括检查所述居民用户用气曲线一致性和检查所述居民用户用气曲线完整性。所述检查所述居民用户用气曲线一致性，首先需要获取抽样点内的全部居民用户小时用气曲线的峰谷数量和峰谷区间大小，判断所述抽样点内的所述居民用户小时用气曲线的峰谷数量和峰谷区间大小的一致性，当所述抽样点内的所述居民用户小时用气曲线的所述峰谷数量与所述全部居民用户小时用气曲线的平均峰谷数量的差值小于等于第一差值，且所述抽样点内的所述居民用户小时用气曲线的所述峰谷区间大小与所述全部居民用户小时用气曲线的平均峰谷区间大小的差值小于等于第二差值，将所述抽样点内的所述居民用户小时用气曲线作为合格小时用气曲线；所述检查所述居民用户用气曲线完整性，首先需要计算数据完整传输的抽样点数和第三数值的第三比值，所述第三数值为所述数据完整传输的抽样点数和抽样点总数之和，所述完整传输为燃气表数据传输覆盖时段在总时段的占比大于90％。当所述第三比值大于等于90％，将从所述数据完整传输的抽样点中获取的所述合格小时用气曲线作为统计数据使用。
本申请实施例中，本实施例的方法包括将所述用气量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据，具体地，需要获取分类后各个所述目标居民用户的小时用气量。根据所述物联网表居民用户日用气量和所述居民用户用气曲线计算得到第二小时用气量，同时，根据所述其他居民用户日用气量和所述居民用户用气曲线计算得到第三小时用气量，与此同时，根据所述其他工商业用户日用气量和所述其他工商业用户用气曲线计算得到第四小时用气量。然后，将所述第二小时用气量、所述第三小时用气量和所述居民用户用气曲线输入所述燃气管网模型，并且，将所述第一小时用气量和所述大客户用气曲线输入所述燃气管网模型，以及，将所述第四小时用气量和所述其他工商业用户用气曲线输入所述燃气管网模型，通过所述燃气管网模型的计算得到所述管网仿真数据。
本申请实施例中，在获取所述预设区域内的各个监测点的监测数据中，需要在所述预设区域内的各个监测点安装压力传感器，通过所述压力传感器获取所述预设区域的管网内所述各个监测点的压力数据。
本申请实施例中，在根据所述管网仿真数据和所述监测数据对所述燃气管网模型进行校正中，具体地，通过拉依达准则对所述监测数据和所述管网仿真数据的差值的数值分布进行分析，当所述监测数据和所述管网仿真数据的差值大于第三差值，获取对应的所述管网仿真数据的位置点信息，以供研究人员进一步对所述燃气管网模型进行校正和研究。
综上可知，本申请实施例通过对用户分类，采用物联网表实现燃气数据的准确、快速获取，并且对燃气数据进行处理，提高管网模拟仿真的准确性，为燃气管网的管理提供数据支持。
参照图2，本申请实施例提供了一种燃气管网模拟仿真的处理***，包括：
第一模块210，用于构建预设区域内的燃气管网模型；
第二模块220，用于获取所述预设区域内目标用户的用户信息；
第三模块230，用于根据所述用户信息对所述目标用户进行分类；
第四模块240，用于获取分类后各个所述目标用户用气量；
第五模块250，用于获取分类后各个所述目标用户用气曲线；
第六模块260，用于将所述用气总量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据；
第七模块270，用于获取所述预设区域内的各个监测点的监测数据；
第八模块280，用于根据所述管网仿真数据和所述监测数据对所述燃气管网模型进行校正。
本发明方法实施例的内容均适用于本***实施例，本***实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法达到的有益效果也相同。
参照图3，本申请实施例提供了一种燃气管网模拟仿真的处理装置，包括：
至少一个存储器310，用于存储程序；
至少一个处理器320，用于加载所述程序以执行图1所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法。
上述方法实施例中的内容均适用于本装置实施例中，本装置实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
本发明实施例提供了一种存储介质，其中存储有计算机可执行的程序，所述计算机可执行的程序被处理器执行时用于实现图1所示的一种燃气管网模拟仿真的处理方法。
本发明实施例还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存介质中。计算机设备的处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行图1所示的一种燃气管网模拟仿真的处理方法。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种燃气管网模拟仿真的处理方法，其特征在于，包括：
构建预设区域内的燃气管网模型；
获取所述预设区域内目标用户的用户信息；
根据所述用户信息对所述目标用户进行分类；
获取分类后各个所述目标用户用气量；
获取分类后各个所述目标用户用气曲线；
将所述用气量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据；
获取所述预设区域内的各个监测点的监测数据；
根据所述管网仿真数据和所述监测数据对所述燃气管网模型进行校正。
2.根据权利要求1所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法，其特征在于，所述根据所述用户信息对所述目标用户进行分类，包括：
根据所述用户信息中的用气需求和用气量获取方式对所述目标用户进行分类；所述用气需求包括生活用气和工商业用气，所述用气量获取方式包括通过数据库连接物联网表获取、通过数据库连接燃气表获取、通过数据库连接采集设备获取和通过燃气表获取。
3.根据权利要求1所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法，其特征在于，所述获取分类后各个所述目标用户用气量，包括：
获取分类后所述目标用户中物联网表居民用户的物联网表时序数据；
根据所述物联网表时序数据确定所述物联网表居民用户日用气量；
获取分类后所述目标用户中其他居民用户的第一燃气表数据；
根据所述第一燃气表数据确定所述其他居民用户日用气量；
获取分类后所述目标用户中大客户对应的采集器时序数据；
根据所述大客户的采集器时序数据确定所述大客户的第一小时用气量；
获取分类后所述目标用户中其他工商业用户的第二燃气表数据；
根据所述第二燃气表数据确定所述其他工商业用户日用气量。
4.根据权利要求3所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法，其特征在于，在所述获取分类后各个所述目标用户用气量这一步骤后，所述方法还包括以下步骤：
计算所述物联网表居民用户的用户数与第一数值的第一比值，所述第一数值包括所述物联网表居民用户的用户数与所述其他居民用户的用户数之和；
根据所述第一比值对所述物联网表居民用户与所述其他居民用户对应的用气量进行筛选；
计算所述大客户的用户数与第二数值的第二比值，所述第二数值包括所述大客户的用户数与所述其他工商业用户的用户数之和；
根据所述第二比值对所述大客户与所述其他工商业用户对应的用气量进行筛选。
5.根据权利要求3所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法，其特征在于，所述获取分类后各个所述目标用户用气曲线，包括：
在所述预设区域内选择若干抽样点；
获取所述抽样点内的居民用户用气曲线；
获取总供气量变化曲线、居民用户小时用气量和所述第一小时用气量；
根据所述总供气量变化曲线、所述居民用户小时用气量和所述第一小时用气量计算得到其他工商业用户用气曲线；
将所述居民用户用气曲线和所述其他工商业用户用气曲线作为所述目标用户用气曲线。
6.根据权利要求5所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法，其特征在于，在所述获取分类后各个所述目标用户用气曲线这一步骤后，所述方法还包括以下步骤：
获取所述居民用户用气曲线的峰谷数量和峰谷区间大小；
计算数据完整传输的抽样点数和第三数值的第三比值，所述第三数值为所述数据完整传输的抽样点数和抽样点总数之和；
根据所述第三比值、所述峰谷数量和所述峰谷区间大小对所述居民用户用气曲线进行筛选。
7.根据权利要求5所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法，其特征在于，所述将所述用气量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据，包括：
根据所述物联网表居民用户日用气量和所述居民用户用气曲线计算得到第二小时用气量；
根据所述其他居民用户日用气量和所述居民用户用气曲线计算得到第三小时用气量；
根据所述其他工商业用户日用气量和所述其他工商业用户用气曲线计算得到第四小时用气量；
将所述第一小时用气量、所述第二小时用气量、所述第三小时用气量、所述第四小时用气量和所述目标用户用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据。
8.一种燃气管网模拟仿真的处理***，其特征在于，包括：
第一模块，用于构建预设区域内的燃气管网模型；
第二模块，用于获取所述预设区域内目标用户的用户信息；
第三模块，用于根据所述用户信息对所述目标用户进行分类；
第四模块，用于获取分类后各个所述目标用户用气量；
第五模块，用于获取分类后各个所述目标用户用气曲线；
第六模块，用于将所述用气总量和所述用气曲线输入所述燃气管网模型，得到所述预设区域内的管网仿真数据；
第七模块，用于获取所述预设区域内的各个监测点的监测数据；
第八模块，用于根据所述管网仿真数据和所述监测数据对所述燃气管网模型进行校正。
9.一种燃气管网模拟仿真的处理装置，其特征在于，包括：
至少一个存储器，用于存储程序；
至少一个处理器，用于加载所述程序以执行如权利要求1-7任一项所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法。
10.一种存储介质，其特征在于，其中存储有计算机可执行的程序，所述计算机可执行的程序被处理器执行时用于实现如权利要求1-7任一项所述的一种燃气管网模拟仿真的处理方法。
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