[發(fā)明專利]常一線油閃點(diǎn)在線軟測量方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611182022.X
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN108204997A
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙晶瑩;李海巖;李紹軍;曹成才;李曲凱;楊玉和;楊曉東;秦麗紅;馬守濤;王丹;王甫村;王璐
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N25/52
• 分類號: G01N25/52
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 高龍鑫;王玉雙

1.一種常一線油閃點(diǎn)在線軟測量方法，包括如下步驟：

(1)利用Aspen plus對常壓塔的操作工況進(jìn)行模擬，選擇常一線餾出溫度x₁、常頂溫度x₂、常頂壓力x₃、常二線汽提蒸汽流量x₄、常一線采出與進(jìn)料比x₅等五項(xiàng)參數(shù)作為關(guān)于常一線油閃點(diǎn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型自變量；關(guān)于常一線油閃點(diǎn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型因變量的輸出值為常一線油閃點(diǎn)的軟測量值；

(2)收集已知常一線油的x₁～x₅的測量值和閃點(diǎn)的測量值y，進(jìn)行歸一化處理，形成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本集(sx₁,sx₂…sx₅,sy)，然后利用誤差反向傳播BP算法對三層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的計(jì)算結(jié)果與訓(xùn)練樣本集中的sy誤差不大于5％后，輸出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的連接權(quán)值和閾值，得到關(guān)于常一線油的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型；

(3)將常壓塔的x₁～x₅的測量值、常一線油閃點(diǎn)的軟測量值y在集散控制系統(tǒng)中建點(diǎn)，然后將關(guān)于常一線油閃點(diǎn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型寫入集散控制系統(tǒng)；根據(jù)集散控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集的x₁～x₅的測量值，經(jīng)過歸一化處理，輸入關(guān)于常一線油閃點(diǎn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，得到相應(yīng)的計(jì)算值；將所得計(jì)算值進(jìn)行反歸一化處理，得到常一線油閃點(diǎn)的軟測量值。

2.如權(quán)利要求1所述的常一線油閃點(diǎn)在線軟測量方法，其特征在于，所述x₁、x、₂、x₃x₄由集散控制系統(tǒng)通過儀表直接測量得到，所述自變量x₅由集散控制系統(tǒng)通過儀表直接測量得到的數(shù)據(jù)通過以下公式間接計(jì)算得到：

x₅＝F₁/F

其中，F(xiàn)₁為常一線油采出量，F(xiàn)為常壓塔總進(jìn)料量。

3.如權(quán)利要求1所述的常一線油閃點(diǎn)在線軟測量方法，其特征在于，所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型自變量的歸一化按如下公式進(jìn)行處理：

其中，x_i是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型第i個(gè)自變量的測量值，sx_i表示第i個(gè)自變量經(jīng)歸一化處理后作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸入值，和表示第i個(gè)自變量的測量值變化范圍的下限值和上限值，a和b表示歸一化處理的下限值和上限值。

4.如權(quán)利要求1所述的常一線油閃點(diǎn)在線軟測量方法，其特征在于，所述訓(xùn)練樣本集中的sy按如下歸一化公式得到：

式中，y為常一線油閃點(diǎn)的實(shí)際分析值，y^min，y^max為常一線油閃點(diǎn)的實(shí)際分析值的下限和上限，sy為歸一化以后的值，c和d表示歸一化處理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸出值的下限和上限。

5.如權(quán)利要求1所述的常一線油閃點(diǎn)在線軟測量方法，其特征在于，所述關(guān)于常一線油閃點(diǎn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型是在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的計(jì)算結(jié)果與訓(xùn)練樣本集中sy的誤差不大于3％時(shí)輸出得到。

6.如權(quán)利要求1所述的常一線油閃點(diǎn)在線軟測量方法，其特征在于，所述關(guān)于常一線油閃點(diǎn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型因變量的輸出值在輸出前需按如下反歸一化公式進(jìn)行處理：

式中，為常一線油閃點(diǎn)的軟測量值，y^min，y^max為常一線油閃點(diǎn)實(shí)際分析值的下限和上限，y'為關(guān)于常一線油閃點(diǎn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的計(jì)算值，c和d表示神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸出值歸一化處理的下限和上限。

7.如權(quán)利要求1所述的常一線油閃點(diǎn)在線軟測量方法，其特征在于，所述方法在每天利用時(shí)刻t的常一線油閃點(diǎn)的人工分析值對下一次人工分析值產(chǎn)生之前的模型計(jì)算值進(jìn)行校正，校正公式如下：

其中，為關(guān)于常一線油閃點(diǎn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型經(jīng)校正后的輸出值，為關(guān)于常一線油閃點(diǎn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型未經(jīng)校正的輸出值，y_a為人工分析對應(yīng)時(shí)刻的常一線油閃點(diǎn)的人工分析值，為人工分析對應(yīng)時(shí)刻的未經(jīng)校正的模型輸出值，α的取值范圍在0～1。