[發明專利]一種具有分布式性質調級器水網絡設計方法

有效

• 申請號: 201310654852.8
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN104699927B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 吳思東;許立甲;鄺煜;陳杰;呂秀榮;李誠;馮霄;鄧春;王東亮
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 吳貴明,張永明

1.一種具有分布式性質調級器水網絡設計方法，其特征在于，包括：

步驟1)、確定目標系統的水源水阱；

步驟2)、根據各水阱對水質的要求，選擇關鍵的物理化學性質；

步驟3)、提取具有分布式性質調級器的水網絡優化數據，提取的數據包括：

根據水阱的用水要求，用水過程中每個水阱SK約束數據，包括進口流率的上界和下界限制，污染物c的濃度上界和下界約束，其他物理化學性質p的上界和下界約束；

確定用水過程中每個水源SR的出口流率污染物c的濃度和其他物理化學性質

每個新鮮水源具有一定的污染物c濃度和其他物理化學性質環保法規對污水排放的污染物c濃度和其他物理化學性質的排放要求；

步驟4)、建立具有分布式性質調級器的水網絡優化模型；其中所述水網絡優化模型包括目標函數、約束條件和操作變量；

所述的水網絡優化模型目標函數為最小化新鮮水源流率；

步驟5)、求解具有分布式性質調級器的水網絡優化模型；結合企業實際情況，并考慮其他物理化學性質約束，對初始的水網絡進行調整，以獲得最終的水網絡結構；

步驟6)、考慮其他實際約束，對初始的水網絡進行調整，以獲得最終的水網絡結構；所述水網絡優化模型中包括濃度和其他物理化學性質的約束限制，所述其他物理化學性質包括溫度、pH值、濁度NTU、電導率、總硬度、總堿度及化學耗氧量COD。

2.根據權利要求1所述的一種具有分布式性質調級器水網絡設計方法，其特征在于，所述提取具有分布式性質調級器的水網絡優化數據，具體包括：每個水阱進口流率的上下界限制、污染物濃度上下界限制和其他物理化學性質的上下界限制數據；每個水源出口流率、污染物濃度和其他物理化學性質數據；新鮮水源污染物c濃度和其他物理化學性質；環保法規對污水排放的污染物c濃度和其他物理化學性質的排放要求。

3.根據權利要求1所述的一種具有分布式性質調級器水網絡設計方法，其特征在于，所述建立具有分布式性質調級器的水網絡優化模型，具體包括水網絡優化模型的目標函數、約束條件和操作變量；

所述的水網絡優化模型目標函數為最小化新鮮水源流率；

所述的水網絡優化模型約束條件包含每個新鮮水源出口流率平衡、每個過程水源的出口流率平衡、每個過程水阱進口流率平衡、每個水處理單元進口流率平衡、排放至環境中的污水總流率平衡以及每個過程水阱、水源、新鮮水源和污水排放約束數據；

所述操作變量包括表示新鮮水源與環境、過程水阱及水處理單元之間流率和連接關系0-1變量；過程水源與環境、過程水阱及水處理單元之間流率和連接關系0-1變量；水處理單元與過程水阱、其他水處理單元及環境之間流率和連接關系0-1變量。

4.根據權利要求1所述的一種具有分布式性質調級器水網絡設計方法，其特征在于，所述求解具有分布式性質調級器的水網絡優化模型，具體包括利用混合整數非線性規劃算法，獲得初始的水網絡目標值和網絡結構。

5.根據權利要求1所述的一種具有分布式性質調級器水網絡設計方法，其特征在于，所獲得水網絡結構中水源和水阱通過分布式性質調級器相連接。