基于NSGA_Ⅱ的地下储气库注气节能优化运营研究

地下储气库具有储气量大、安全系数高等诸多优势,已成为天然气管网不可或缺的终端配套设施。其运营是一个涉及经济效益、运营风险、工作效率等因素的多目标问题,因而提出符合多方面要求的注气配产方案以达到降低压缩机能耗、降低运营成本的目标是储气库节能优化运营的核心。为此,基于地下储气库地上地下压力系统一体化仿真模型,综合环境条件、地质条件、安全压力等因素对储气库运营的影响,以单井注气流量为变量,根据管道级别确立双层目标函数,结合实际生产要求设置约束条件,应用NSGA_Ⅱ算法制订了注气配产方案,最后对上述方案进行了生产优化分析。两组实验结果均表明:利用NSGA_Ⅱ算法制订的注气配产方案合理有效,在满足生产要求的同时,也兼顾了地质环境、安全运营等条件,同时压缩机功耗较经验配产情况下降低40%以上,大幅减少了能源浪费。