基于遗传算法的并联注水泵站调控优化

为提高油田并联注水泵站的能效,建立了以能耗最小为目标、调频式离心泵和往复式柱塞泵为泵种的数学模型。为减小误差,提出建立单泵模型时结合实际数据,并设定各泵变频调速上下限及泵运行高效区等约束条件,缩小了泵群组合筛选范围,采用遗传算法求解,得到合理的泵组合方案及各单泵设计参数。编制软件实例分析表明,该方法适用于并联注水泵站优化调控。

并联注水泵群优化运行的建模与控制

油田注水站内使用变频驱动往复式柱塞泵和恒速多级离心泵并联运行,讨论了并联注水泵群的特性。在满足外界流量变化的需求和优化运行的约束条件下,建立了以注水效率最大为目标函数的优化调度数学模型;给出并证明了获得目标函数最优值的外界流量范围,为提高优化模型的求解速度、合理设计注水泵群的流量分配提供了理论依据。提出减少注水泵的切换次数和实时跟踪泵组性能特性的自适应控制策略,以满足工程的实际需求。编制软件对某油田注水泵站进行优化调度,其中采用混合遗传算法求解数学模型,证实了此方法的有效性。