Delist.ru

Система поддержки принятия решений при автоматизированном оперативно-диспетчерском управлении объектами добычи и транспорта газа (07.03.2008)

Автор: Балабанов Александр Анатольевич

каналы связи.

На сервере решаются прикладные задачи по каждому терминалу, необходимые для обеспечения управления технологическими процессами.

Каждый терминал связан с оконечным устройством, представляющим собой либо датчик, измеряющий технологические параметры некоторой подсистемы компрессорной станции, либо исполнительную сервосистему. Для каждого оконечного устройства терминал генерирует запрос к серверу для выполнения некоторой обрабатывающей процедуры. Получив ответ, терминал, спустя некоторое время, генерирует новый запрос к серверу для следующего оконечного устройства и т.д. Сервер работает в режиме разделения времени между запросами терминалов. Задачей моделирования явилось определение оптимального значения кванта времени, выделяемого серверу на решение запроса от терминала.

, где V – действительное время решения задачи; B - нормативное время решения задачи. Эта характеристика может интерпретироваться как штраф за удлинение времени решения задачи относительно нормативного времени.

Вид целевой функции в зависимости от Р

В соответствии с методикой проведения оптимизации методом стохастической аппроксимации Кифера - Вольфовица, выполнен анализ области экстремума с использованием алгоритма с постоянной длиной шага. Параметры алгоритма: X0=5, a<0>=0.3, c<0>=0.3.

Распределение потока запросов было аппроксимировано смесью двух экспоненциальных распределений с параметрами:

c вероятностью Р - среднее время равно Т1;

с вероятностью 1-Р - среднее время равно Т2 (Т1>>Т2).

). В качестве параметра выступает значение вероятности Р. При этом Р1>P2>P3>P4.

Из графиков хорошо заметна тенденция увеличения потерь при увеличении значения КВАНТА. При очень малых значениях КВАНТА потери также растут, поскольку на эффективность функционирования системы начинает сказываться время восстановления. Как видно из графиков, при увеличении доли задач, требующих большего времени решения, оптимальное значение кванта смещается в сторону увеличения.

Взаимосвязь давления близлежащих скважин

Исследованы зависимости давления от географического местоположения скважин с учетом их неравномерного размещения. В результате получена наглядная картина плотности расположения скважин на всей области газоразработок. Чем ближе к центру разработок, тем плотность расположения скважин больше. Совместный анализ также указывает на зависимость между плотностью расположения скважин и давления. Чем больше скважин на фиксированной площади, тем меньше давление в каждой из скважин.

В диссертации поставлена и решена задача аналитического описания зависимости давления на скважине в зависимости от ее местоположения.

Динамика добычи по всем скважинам

Задача состоит в поиске неизвестных параметров регрессии исходя из оптимизационной задачи:

. Для оценки параметров в диссертации используется рекуррентная поисковая схема:

где (t>0, (t(0, ((t)((, t=0,1,..., A - неотрицательно определенная матрица; ((0)(( - начальное приближение параметров регрессии;

С целью повышения точности прогноза добычи и давления в диссертации проведен факторный анализ характеристик скважин, включающий: X,Y - координаты скважины; a - альтитуда (ALT); h - высота кровли в м.(HKR); hf - полная высота залежи (HPOL); he - эффективная высота (HEF); ks - коэффициент песчаности (KPES); - относительная мощность скважины (MOT); a1 - коэффициент эффективности (AEF); me - эффективная мощность (MEF); kp - коэффициент проницаемости (KPRON) и др.

Информативность абстрактных факторов

% total Cumul. Cumul.

Eigenval Variance Eigenval %

1 4.45163 49.46252 4.451627 49.46252

2 1.43392 15.93246 5.885548 65.39497

3 0.95701 10.63348 6.842561 76.02845

4 0.82861 9.20676 7.671169 85.23521

5 0.69378 7.70866 8.364948 92.94387

6 0.40418 4.49090 8.769129 97.43477

Параметры рабочих и разведочных скважин

Сравнивая полученные корреляции с корреляций по всем скважинам, можно увидеть существенную разницу структуры взаимосвязи показателей. Последние три параметра почти не дают никакой информации о состоянии скважины.

Далее в диссертации проводится качественный анализ неисправностей элементов ГТС и возникающих в связи с этим нештатных ситуаций.

путем изменения структуры АТК или режима его работы возможна реализация управляющих воздействий, в той или иной степени компенсирующих отказы подсистем с точки зрения эффективности работы АТК.

определяется из системы уравнений Колмогорова в установившемся режиме.

от нештатных ситуаций на технологическом объекте, т.е.

при ограничениях:

1) на потери эффективности технологического процесса:

2) на стоимость управления:

3) на единственность выбора управляющего решения:

4) на булев характер переменной:

(поставить диагноз), дать прогноз развития событий и найти наилучшее управляющее решение.

загрузка...