RU2771215C1 - Способ непрерывного распределения загрузки оборудования между параллельно работающими объектами, технологическими линиями и оборудованием - Google Patents
Способ непрерывного распределения загрузки оборудования между параллельно работающими объектами, технологическими линиями и оборудованием Download PDFInfo
- Publication number
- RU2771215C1 RU2771215C1 RU2020140363A RU2020140363A RU2771215C1 RU 2771215 C1 RU2771215 C1 RU 2771215C1 RU 2020140363 A RU2020140363 A RU 2020140363A RU 2020140363 A RU2020140363 A RU 2020140363A RU 2771215 C1 RU2771215 C1 RU 2771215C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- equipment
- objects
- parameters
- value
- production lines
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D3/00—Arrangements for supervising or controlling working operations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области добычи природного газа, в частности к технологическим производствам с использованием автоматизированных систем управления (АСУ). АСУ оценивает разность между значением контролируемого параметра в текущем режиме и его предельно допустимым значением по группе параметров, для формирования выходного сигнала определяет направление воздействия по основному регулируемому параметру и значение этого воздействия таким образом, что сумма заданий по параллельно работающим единицам объектов, технологических линий, оборудования остается равна общему заданию на данную группу объектов, технологических линий, оборудования. Для всех параллельно работающих единиц объектов, технологических линий, оборудования удаленность текущих параметров от предельно допустимых значений параметров является одинаковой. Изобретение использует непрерывный цикл вычислений, без дискретизации данных и правил, описывает функцию распределения с учетом ограничений на всем смежном оборудовании, без ошибки по общему значению задания основного параметра.
Description
Изобретение относится к области добычи природного газа, в частности к технологическим производствам с использованием автоматизированных систем управления (АСУ).
На газовом промысле, при подготовке и далее при транспортировке газа регулирование основных параметров каждой из параллельно работающих объектов, технологических линий и оборудования должно учитывать предельно допустимые значения параметров работы оборудования, и по возможности, включать полноценное регулирование процесса с выравниванием действительной нагрузки на технологическое оборудование.
Известны частные способы распределения загрузки оборудования, такой как способ ведения процесса осушки газа, включающий контроль средствами автоматической системы управления технологическим процессом (АСУ ТП) расхода газа по каждой технологической нитке, его сравнение с предельно допустимыми значениями и автоматическое поддержание расхода газа [Тараненко Б.Ф., Герман В.Т. Автоматическое управление газопромысловыми объектами. М., «Недра», 1976, 213 с.].
Известный способ не учитывает предельно допустимые значения параметров работы оборудования и исключает полноценное регулирование процесса с выравниванием действительной загрузки на объектах, технологических линиях и оборудовании.
Известен способ распределения нагрузки между технологическими линиями цеха осушки газа газодобывающего комплекса [RU 2497574. опубликовано: 10.11.2013]. Известный способ не содержит непосредственно функцию распределения, а только функции формирования поправки к производительности на основании базы знаний без учета значений поправок на производительность смежного оборудования, также способ основывается на наличие базы знаний и экспертной оценке, что может приводить к ошибкам по вине «человеческого фактора» и использует низкую дискретизацию данных - три терма и девять правил-продукций, что по сравнению с аналоговыми методами вычислений имеет значительную погрешность.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является способ управления технологическими процессами газового промысла, включающий контроль средствами АСУ ТП расхода газа по каждой i-ой технологической нитке газодобывающего комплекса, его сравнение с предельно допустимыми значениями и автоматическое поддержание расхода [RU 2344339, опубликовано: 20.01.2009].
Существенным недостатком указанного способа является то, что он не обеспечивает полноценную непрерывную корректировку хода технологического процесса, протекающего в технологической нитке подготовки газа. Корректировка ведется через заданный временной интервал, что не обеспечивает качественное управление процессом при переходном режиме, не обеспечивается равная удаленность от граничных значений.
Целью настоящего изобретения является непрерывное управление процессом с учетом равной удаленности объектов, технологических линий и оборудования от предельно допустимых значений с соблюдением заданного режима работы группы объектов, технологических линий и оборудования.
Непосредственно техническое состояние объектов, технологических линий и оборудования, в реальном масштабе времени средствами АСУ не измеряются. Это связано с тем, что они не поддаются количественной оценке из-за отсутствия соответствующих технических средств измерений или экономической нецелесообразности их использования. Для актуализации предельно допустимых условий работы оборудования после замены, ремонта, длительной эксплуатации необходимо периодическое уточнение данных условий путем принудительного приближения режима работы к предельно допустимым условиям и контроля его наступления по измеряемым данным. Уточненные предельно допустимые условия заносятся в АСУ.
Техническим результатом является равная нагрузка на объекты, технологические линии и оборудование, исключение работы отдельно взятых единиц объектов, технологических линий и оборудования на предельно допустимых режимах и, как следствие обеспечение стабильности его работы в т.ч. при возникновении возмущений, повышение равномерности межремонтного ресурса при минимальных энергетических и материальных затратах.
Технический результат достигается за счет того, что способ непрерывного распределения загрузки оборудования между параллельно работающими объектами, технологическими линиями и оборудованием, включает ввод значений контролируемых параметров объектов, технологических линий, оборудования и их предельно допустимых значений в АСУ технологическим процессом, согласно изобретению, АСУ оценивает разность между значением контролируемого параметра в текущем режиме и его предельно допустимым значением по группе параметров, при этом, для формирования выходного сигнала АСУ определяет направление воздействия по основному регулируемому параметру и значение этого воздействия таким образом, что сумма заданий по параллельно работающим единицам объектов, технологических линий, оборудования остается равна общему заданию на данную группу объектов, технологических линий, оборудования, а для всех параллельно работающих единиц объектов, технологических линий, оборудования удаленность текущих параметров от предельно допустимых значений параметров является одинаковой.
Заявляемый способ обеспечивает выполнение общего задания основного регулируемого параметра группы объектов: технологических линий и оборудования с обеспечением такого задания на каждую технологическую линию, обеспечивается одинаковое значение разницы между текущим значением контролируемого параметра и его предельным значением по группе параметров процесса:
- запасы до ограничений по любым контролируемым параметрам, являющимся ограничивающими для режима работы, определяются в относительных единицах и рассчитываются по формулам.
- для контролируемых параметров работы, имеющих ограничение, как по верхнему, так и по нижнему пределу:
где ∂Ni - значение запаса по параметру N, i - индекс параметра, κ - номер параллельно работающего объекта, технологической линии и оборудования.
- для контролируемых параметров, имеющих ограничение только по верхнему пределу:
- для контролируемых параметров, имеющих ограничение только по нижнему пределу:
- в каждом цикле вычислений производится сравнение вычисленных запасов по всем ограничивающим параметрам для каждой единицы объекта, технологической линии и оборудования, участвующего в параллельной работе и определяется минимальное из значений:
- определяется средний минимальный запас до ограничений для параллельно работающих объектов, технологических линий и оборудования:
- вычисляется среднее задание основной переменной для всех параллельно работающих объектов, технологических линий и оборудования:
для суммирующихся потоков (расход и т.п.)
для не суммирующихся потоков (давление и т.п.)
- вычисляется приращение задания для основного параметра регулирования каждого параллельно работающего объекта, технологической линии и оборудования для обеспечения достижения минимального запаса среднего значения, определенного по формуле (1.5):
- для формирования выходного сигнала АСУ вычисляется приращение задания за цикл обработки информации, определяющее плавность изменения выходного значения (задания) для достижения требуемого качества переходного процесса:
, где ∂Т - постоянная времени
- вычисляется выходное воздействие АСУ на основной регулируемый параметр в каждом цикле:
, где n - номер цикла обработки информации
- при этом сумма заданий по всем параллельно работающим объектам, технологическим линиям и оборудования будет составлять Qзад
Для компенсации различных зависимостей регулируемых параметров ограничений от основного регулируемого параметра необходимо включение дополнительного коэффициента постоянной времени, значение которого определяется для каждого из параметров ограничений и учитывается в расчете приращения задания за цикл в зависимости от того какое из ограничений активно:
где Мn - коэффициент, определяемый для каждого ограничивающего параметра оборудования для достижения требуемого качества переходного процесса, при расчете используется коэффициент того параметра, который определен минимальным по формуле (1.4).
Настоящее изобретение имеет следующие основные отличия от аналогов:
1. Использует непрерывный цикл вычислений, без дискретизации данных и правил;
2. Описывает функцию распределения с учетом ограничений на всех смежных объектах, технологических линиях и оборудования без ошибки по общему значению задания основного параметра.
Пример реализации способа.
Способ внедрен и успешно эксплуатируется на следующем параллельно работающем технологическом оборудовании: Установки комплексной подготовки газа газового промысла №1, Установки комплексной подготовки газа газового промысла №2 (1 и 2 модуль), Установки комплексной подготовки газа газового промысла №3 Бованенковского НГКМ:
- Входные нитки Здания входных ниток и входных сепараторов.
- Технологические нитки низкотемпературной сепарации газа с турбодетандерными агрегатами
Claims (1)
- Способ непрерывного распределения загрузки оборудования между параллельно работающими объектами, технологическими линиями и оборудованием, включающий ввод значений контролируемых параметров объектов, технологических линий, оборудования и их предельно допустимых значений в автоматическую систему управления технологическим процессом, отличающийся тем, что автоматическая система управления оценивает разность между значением контролируемого параметра в текущем режиме и его предельно допустимым значением по группе параметров, для формирования выходного сигнала определяет направление воздействия по основному регулируемому параметру и значение этого воздействия таким образом, что сумма заданий по параллельно работающим единицам объектов, технологических линий, оборудования остается равна общему заданию на данную группу объектов, технологических линий, оборудования, а для всех параллельно работающих единиц объектов, технологических линий, оборудования удаленность текущих параметров от предельно допустимых значений параметров является одинаковой.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020140363A RU2771215C1 (ru) | 2020-12-07 | 2020-12-07 | Способ непрерывного распределения загрузки оборудования между параллельно работающими объектами, технологическими линиями и оборудованием |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020140363A RU2771215C1 (ru) | 2020-12-07 | 2020-12-07 | Способ непрерывного распределения загрузки оборудования между параллельно работающими объектами, технологическими линиями и оборудованием |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2771215C1 true RU2771215C1 (ru) | 2022-04-28 |
Family
ID=81458894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020140363A RU2771215C1 (ru) | 2020-12-07 | 2020-12-07 | Способ непрерывного распределения загрузки оборудования между параллельно работающими объектами, технологическими линиями и оборудованием |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2771215C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2344339C1 (ru) * | 2007-07-12 | 2009-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Ямбурггаздобыча | Способ управления технологическими процессами газового промысла |
| RU2497574C2 (ru) * | 2011-05-05 | 2013-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Способ распределения нагрузки между технологическими линиями цеха осушки газа газодобывающего комплекса |
| CN105674054A (zh) * | 2014-11-17 | 2016-06-15 | 罗纳德·格兰特·肖莫迪 | 用以保存资源并减少排放的废气的处理和运输 |
| CN104006295B (zh) * | 2014-04-28 | 2018-01-05 | 张夏炎 | 一种低温液化气体的置换式压力输送方法的设备 |
| RU2680532C1 (ru) * | 2018-04-17 | 2019-02-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Способ автоматического поддержания температурного режима технологических процессов с применением турбодетандерных агрегатов на установке низкотемпературной сепарации газа в условиях крайнего севера |
-
2020
- 2020-12-07 RU RU2020140363A patent/RU2771215C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2344339C1 (ru) * | 2007-07-12 | 2009-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Ямбурггаздобыча | Способ управления технологическими процессами газового промысла |
| RU2497574C2 (ru) * | 2011-05-05 | 2013-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Способ распределения нагрузки между технологическими линиями цеха осушки газа газодобывающего комплекса |
| CN104006295B (zh) * | 2014-04-28 | 2018-01-05 | 张夏炎 | 一种低温液化气体的置换式压力输送方法的设备 |
| CN105674054A (zh) * | 2014-11-17 | 2016-06-15 | 罗纳德·格兰特·肖莫迪 | 用以保存资源并减少排放的废气的处理和运输 |
| RU2680532C1 (ru) * | 2018-04-17 | 2019-02-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" | Способ автоматического поддержания температурного режима технологических процессов с применением турбодетандерных агрегатов на установке низкотемпературной сепарации газа в условиях крайнего севера |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106703904A (zh) | 一种基于数据挖掘技术的汽轮机配汽曲线优化方法 | |
| CN110135618B (zh) | 一种风廓线数据预测方法 | |
| CN113420500B (zh) | 智能常减压*** | |
| CN110565039B (zh) | 一种热镀锌机组锌层厚度控制方法 | |
| CN105305426B (zh) | 基于偏差控制机制的Mapreduce化两步法短期负荷预测方法 | |
| CN110705772A (zh) | 区域电网风力发电功率预测优化方法和装置 | |
| CN106251242B (zh) | 一种风电出力区间组合预测方法 | |
| CN113539382B (zh) | 一种亚磷酸二甲酯关键工艺参数的预警定位方法及*** | |
| CN105761001A (zh) | 一种融合多源信息的配网设备状态评价方法 | |
| KR20210026447A (ko) | 심층 신경망 기반 전력 수요 예측 장치 및 방법 | |
| CN105317476A (zh) | 一种基于特征通流面积的汽轮机流量曲线辨识及优化方法 | |
| RU2771215C1 (ru) | Способ непрерывного распределения загрузки оборудования между параллельно работающими объектами, технологическими линиями и оборудованием | |
| RU2643884C1 (ru) | Способ автоматического управления технологическими процессами куста газовых и газоконденсатных скважин | |
| CN114962239A (zh) | 一种基于智能物联网的设备故障检测方法 | |
| CN111049195B (zh) | 一种agc参数优化方法及装置 | |
| CN106773692B (zh) | 基于高斯分布的设备运行控制方法 | |
| CN116048023B (zh) | 一种精细化能源管控方法、***、物联网云管控服务器及其存储介质 | |
| CN117196250A (zh) | 水厂控制方法及控制设备 | |
| CN117217407A (zh) | 一种用于预评估电力***碳排放量的方法、介质及装置 | |
| CN112066264A (zh) | 管道液压调控方法、装置及*** | |
| CN112541296A (zh) | 一种基于pso-lssvm的so2预测方法 | |
| CN116293623A (zh) | 一种基于能效曲线的锅炉负荷分配方法 | |
| RU2657313C1 (ru) | Способ регулирования производительности газодобывающего предприятия, расположенного в районах крайнего севера | |
| CN110629149B (zh) | 一种热镀锌机组锌层厚度控制装置 | |
| RU2399787C1 (ru) | Способ адаптивного управления скоростью вращения ротора поворотно-лопастной гидротурбины |