[發明專利]一種基于天然氣用戶使用序列的管道泄漏診斷方法及系統有效
| 申請號： | 202210178179.4 | 申請日： | 2022-02-25 |
| 公開（公告）號： | CN114838296B | 公開（公告）日： | 2023-08-25 |
| 發明（設計）人： | 彭德光;孫健 | 申請（專利權）人： | 重慶兆光科技股份有限公司 |
| 主分類號： | F17D5/00 | 分類號： | F17D5/00;F17D5/06;G06F30/20;G06F119/02 |
| 代理公司： | 重慶渝之知識產權代理有限公司 50249 | 代理人： | 周身彪 |
| 地址： | 400000 重慶市璧山區璧泉街道*** | 國省代碼： | 重慶;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 天然氣 用戶 使用 序列 管道 泄漏 診斷 方法 系統 | ||
本發明提出一種基于天然氣用戶使用序列的管道泄漏診斷方法及系統，包括：獲取用戶開關天然氣動作引起的管道壓力變化信號，并根據所述管道壓力變化信號構建壓力偏差與天然氣管道流量的動態平衡模型；根據所述動態平衡模型識別天然氣泄漏帶來的天然氣管道的流量變化量；根據所述流量變化量的值輸出對應的天然氣泄漏預警信息；本發明可利用用戶使用序列進行實時高效的管道泄漏檢測，保障檢測識別的準確高效。
技術領域
本發明涉及信號識別應用領域，尤其涉及一種基于天然氣用戶使用序列的管道泄漏診斷方法及系統。
背景技術
現有的天然氣管道恒壓控制下難以直接通過測量管道內部壓力變化來怎段管道的微小泄漏。現有的管道微小泄漏檢測依賴于專有檢漏儀器，檢測成本高。如何在不增加額外成本的情況下，有效利用管道壓力信號的擾動進行準確的泄漏檢測成為當前的一大難題。
發明內容
鑒于以上現有技術存在的問題，本發明提出一種基于天然氣用戶使用序列的管道泄漏診斷方法及系統，主要解決有效利用用戶使用天然氣造成的管道壓力擾動信號，進行泄漏檢測，減少對硬件設備的依賴性的問題。
為了實現上述目的及其他目的，本發明采用的技術方案如下。
一種基于天然氣用戶使用序列的管道泄漏診斷方法，包括：
獲取用戶開關天然氣動作引起的管道壓力變化信號，并根據所述管道壓力變化信號構建壓力偏差與天然氣管道流量的動態平衡模型；
根據所述動態平衡模型識別天然氣泄漏帶來的天然氣管道的流量變化量；
根據所述流量變化量的值輸出對應的天然氣泄漏預警信息。
可選地，獲取用戶開關天然氣動作引起的管道壓力變化信號，并根據所述管道壓力變化信號構建壓力偏差與天然氣管道流量的動態平衡模型，包括：
根據所述管道壓力變化信號確定對應時間段內用戶數量及對應用戶的開關時長；
根據所述用戶數量及對應用戶的開關時長確定對應時間段內用戶使用帶來的流量變化；
根據預設的泄漏帶來的天然氣管道流量變化模型，確定所述壓力偏差與天然氣管道流量的動態平衡模型。
可選地，所述壓力偏差與天然氣流量的動態平衡模型表示為：
其中，p為管道壓力變化信號；q為總的天然氣流量變化量，q＝qu+qf，qu為用戶使用帶來的天然氣流量變化，qf為泄漏帶來的天然氣管道流量變化；λ為天然氣泄漏速率；f(p,q)為未發生天然氣泄漏的情況下管道壓力變化信號與天然氣流量的關系式。
可選地，所述泄漏帶來的天然氣管道流量變化模型表示為：
qf＝(1-e-λt)δf
其中，qf為泄漏帶來的天然氣流量變化；δf為泄漏流量；λ為泄漏速率。
可選地，根據所述動態平衡模型識別泄漏帶來的天然氣管道流量變化量，包括：
通過非線性基逼近所述動態平衡模型得到近似模型，并通過預先構建的目標函數求解所述近似模型，得到所述泄漏帶來的天然氣管道流量變化量。
可選地，所述近似模型表示為：
其中，φ(p，q)為非線性基，W為線性權重，∈為逼近誤差，p為管道壓力變化信號；
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