[發(fā)明專利]預(yù)測(cè)氫氣需求量的方法和設(shè)備及氫氣平衡調(diào)度方法和設(shè)備

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110004563.4
• 申請(qǐng)日: 2011-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102592037A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯衛(wèi)鋒;馮劍;嚴(yán)鈞;黃朝暉;古勇;洪志剛;王貴宏;屠偉龍;雷鳴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;浙江中控軟件技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F19/00
• 分類號(hào): G06F19/00;G06Q50/00
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;南毅寧

1.一種用于預(yù)測(cè)耗氫裝置的氫氣需求量的方法，該方法包括：

采集耗氫裝置在第一預(yù)定時(shí)間段內(nèi)不同時(shí)刻的氫氣消耗量以及與氫氣消耗有關(guān)的信息；

選擇模型結(jié)構(gòu)，根據(jù)所選的模型結(jié)構(gòu)和所采集的耗氫裝置在所述第一預(yù)定時(shí)間段內(nèi)不同時(shí)刻的氫氣消耗量以及與氫氣消耗有關(guān)的信息，建立氫氣需求量預(yù)測(cè)模型；以及

利用所建立的氫氣需求量預(yù)測(cè)模型，計(jì)算第二預(yù)定時(shí)間段內(nèi)不同時(shí)刻的氫氣需求量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述采集步驟還包括對(duì)所采集的第一預(yù)定時(shí)間段內(nèi)不同時(shí)刻的氫氣消耗量以及與氫氣消耗有關(guān)的信息進(jìn)行局外點(diǎn)監(jiān)測(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述與氫氣消耗有關(guān)的信息包括耗氫裝置的操作條件、原料性質(zhì)和操作負(fù)荷中的一者或多者。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述模型結(jié)構(gòu)選自線性回歸模型結(jié)構(gòu)、分段線性擬合模型結(jié)構(gòu)、主成分分析模型結(jié)構(gòu)、偏最小二乘模型結(jié)構(gòu)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)中的一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述選擇模型結(jié)構(gòu)的步驟包括：將氫氣需求量預(yù)測(cè)模型的模型結(jié)構(gòu)選擇問(wèn)題轉(zhuǎn)化成0-1規(guī)劃問(wèn)題，采用遺傳算法進(jìn)行求解，選擇所預(yù)測(cè)的氫氣需求量與所采集的氫氣消耗量之間的差異最小的模型結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述方法還包括氫氣需求量預(yù)測(cè)模型在線校正步驟，該步驟包括：

采集耗氫裝置在一個(gè)時(shí)刻或多個(gè)時(shí)刻的氫氣消耗量；

將所采集到的所述一個(gè)時(shí)刻或多個(gè)時(shí)刻的氫氣消耗量與通過(guò)氫氣需求量預(yù)測(cè)模型所預(yù)測(cè)的相同時(shí)刻的氫氣需求量進(jìn)行比較，并根據(jù)兩者之間的差異對(duì)所述氫氣需求量預(yù)測(cè)模型進(jìn)行校正。

7.一種用于預(yù)測(cè)耗氫裝置的氫氣需求量的設(shè)備，該設(shè)備包括：

采集裝置，用于采集耗氫裝置在第一預(yù)定時(shí)間段內(nèi)不同時(shí)刻的氫氣消耗量以及與氫氣消耗有關(guān)的信息；

建模裝置，用于選擇模型結(jié)構(gòu)，根據(jù)所選的模型結(jié)構(gòu)和所采集的耗氫裝置在第一預(yù)定時(shí)間段內(nèi)不同時(shí)刻的氫氣消耗量以及與氫氣消耗有關(guān)的信息，建立氫氣需求量預(yù)測(cè)模型；以及

預(yù)測(cè)裝置，利用所建立的氫氣需求量預(yù)測(cè)模型，計(jì)算第二預(yù)定時(shí)間段內(nèi)不同時(shí)刻的氫氣需求量。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述采集裝置還用于對(duì)所采集的第一預(yù)定時(shí)間段內(nèi)不同時(shí)刻的氫氣消耗量以及與氫氣消耗有關(guān)的信息進(jìn)行局外點(diǎn)監(jiān)測(cè)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備，其中，所述與氫氣消耗有關(guān)的信息包括耗氫裝置的操作條件、原料性質(zhì)和操作負(fù)荷中的一者或多者。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述模型結(jié)構(gòu)選自線性回歸模型結(jié)構(gòu)、分段線性擬合模型結(jié)構(gòu)、主成分分析模型結(jié)構(gòu)、偏最小二乘模型結(jié)構(gòu)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)中的一種。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述建模裝置還將氫氣需求量預(yù)測(cè)模型的模型結(jié)構(gòu)選擇問(wèn)題轉(zhuǎn)化成0-1規(guī)劃問(wèn)題，采用遺傳算法進(jìn)行求解，選擇所預(yù)測(cè)的氫氣需求量與所采集的氫氣消耗量之間的差異最小的模型結(jié)構(gòu)。

12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備還包括校正裝置，該裝置用于將耗氫裝置在一個(gè)時(shí)刻或多個(gè)時(shí)刻的氫氣消耗量與通過(guò)氫氣需求量預(yù)測(cè)模型所預(yù)測(cè)的相同時(shí)刻的氫氣需求量進(jìn)行比較，并根據(jù)兩者之間的差異對(duì)所述氫氣需求量預(yù)測(cè)模型進(jìn)行校正。

13.一種氫氣系統(tǒng)的氫氣平衡調(diào)度方法，所述氫氣系統(tǒng)包括通過(guò)氫氣管網(wǎng)相連的產(chǎn)氫裝置和耗氫裝置，所述方法包括：

利用權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法預(yù)測(cè)耗氫裝置在第二預(yù)定時(shí)間段的氫氣需求量；以及

根據(jù)所預(yù)測(cè)的氫氣需求量，調(diào)節(jié)所述產(chǎn)氫裝置在第二預(yù)定時(shí)間段的產(chǎn)氫量，以維持氫氣產(chǎn)耗平衡。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述調(diào)節(jié)步驟按照各產(chǎn)氫裝置的產(chǎn)氫成本從高到低的順序，依次降低相應(yīng)產(chǎn)氫裝置的產(chǎn)氫量，以使得該多個(gè)產(chǎn)氫裝置在第二預(yù)定時(shí)間段的產(chǎn)氫量與所預(yù)測(cè)的氫氣需求量維持氫氣產(chǎn)耗平衡。