Self-adaptive simulation method for natural gas pipeline considering temperature and pressure compensations
Notice bibliographique
Résumé
Objective The digital and intelligent operation of natural gas pipeline networks has emerged as an inevitable trend, emphasizing the vital role of online simulation technology. Methods This study proposed a self-adaptive approach for the online simulation of natural gas pipelines, focusing on simulation model construction, real-time data processing, and the design of a temperature-pressure compensator. The objective is to address the core algorithm for online simulation, which is not disclosed in foreign commercial software. Firstly, based on the fundamental flow equation of pipelines, the finite volume method employing a staggered mesh was utilized for discrete solutions, and the line model concept was integrated into the equipment model to enhance the precision, uniformity, and expansibility of the flow simulation process in natural gas pipelines. Meanwhile, the 3 Times Standard Deviation-Moving Average Filtering (3σ-MAF) method was applied for the real-time processing of SCADA data, to facilitate the identification of abnormal values in sensor data and the reduction of measurement noise. Subsequently, the study on model self-adaption was transformed into an investigation into negative feedback control to minimize the discrepancy between measured and simulated values leveraging the control theory. Furthermore, a temperature-pressure compensator design was introduced, utilizing the Proportional Integral Derivative (PID) algorithm to enable the gas flow state correction in the online simulation process. The proposed algorithm was verified through its practical implementation in a real pipeline network scenario. Results In the comparison with the measured SCADA data, the average relative error between the simulated and measured data decreased from 2.407% to 0.066% following pressure correction, and from 1.525% to 0.273% due to temperature correction. These reductions underscored the significant effectiveness of enhancing the accuracy of online simulation results. Conclusion The proposed self-adaptive simulation method for natural gas pipelines considering temperature and pressure compensations, stands out for its stable algorithm, rapid error correction, and minimal convergence error. This method provides a theoretical foundation for the subsequent applications of domestic online simulation software at the industrial level.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».