智能分输在北京燃气天津南港LNG接收站外输管道的应用研究

本文以新建北京燃气天津南港LNG接收站外输管道为研究对象,对智能分输展开研究。燃气分输是燃气供应系统至关重要的环节。传统燃气分输虽然发展较为成熟但存在自动化程度低、耗费人工、调节设定效率低、难以集成等局限性。而今有了智能信息技术的加持,燃气分输发生巨大变革,工作模式有了质的飞跃。智能分输分为自动分输、PID分输。本文介绍了智能分输的方式、选择、保护措施。智能分输在保留传统分输可就地控制原有优点基础上兼具以下优点:可远程控制、集中控制、自动化智能化程度高、可直接精准量化设定参数,同时具有低温保护、低流量保护、高流量保护、低压高压保护等智能保护机制。智能分输为古老传统的燃气行业加装了“智能头脑”及“保护机制”。

输气站场无人化自动分输技术在西气东输工程的实现

为了解决西气东输工程输气场站当前输气模式需要大量人工干预和由于人为因素造成的天然气超输、分输不稳定、分输中断、计量不准确的问题,利用SCADA系统程序,设置了基于时间的自动启输逻辑,基于自适应广义预测算法的智能分输逻辑,基于瞬时流量监控、电动球阀位置监控、电动调节阀状态监控、流量计运行监控的故障响应逻辑以及基于分输到量判断的自动停输逻辑,实现了输气场站无人化自动分输运行。试运行和测试结果表明:①无人化分输逻辑具有更好的可靠性,在31座站场的半年试运行期间,逻辑成功控制输送天然气22.48×10^8 m^3,期间未出现任何旧输气模式中存在的问题;②无人化分输逻辑具有更好的稳定性,逻辑被控参数超调量低于5%,降低的阀门开度变化率超过10%;③无人化分输逻辑具备较好的无扰切换、故障切换、防呆控制和故障响应能力。结论认为,无人化分输改造提高了输气场站的生产效率和自动化、智能化管理水平。

西气东输系统城市燃气用户负荷预测

为实现智慧管网建设中天然气分输站场的智能分输功能,需针对用户(尤其是受环境因素影响较大的城市燃气用户)开展负荷预测,为分输支路应用人工智能算法预测和调整分输控制策略提供依据。建立了一种基于多层BP神经网络智能化预测模型,对西气东输管网某燃气用户进行负荷预测,将气温、风速、风向等天气状况参数和历史负荷值作为输入,对比发现该预测方法模拟结果与实际负荷值相对误差不超过±8%,可以较准确地预测城市燃气用户72 h的短期负荷。此外,进一步研究了负荷预测精度的影响因素,结果表明:约1℃的气温变化将引起冬季用户5%~6%的需求量变化,当气温超过14℃时用户负荷随着温度上升呈线性减少的趋势,超过18℃将不再受影响;风速和降雨变化对于用户需求量的影响则不超过5%。短期用户负荷的准确预测是实现管道或管网公司高效、合理、经济运营天然气供应系统的基础,可保证供气方案经济合理、运营调度安全高效。