城市天然气输配管网的数学模型及优化

【摘要】： 天然气是高效清洁的能源,也是理想的城市燃气。城市燃气作为城市重要的公用基础设施是现代文明城市的重要标志之一,同时又是国家能源建设的重要组成部分。我国的石油天然气储量丰富但地域分配十分不均,需要铺设大量的输配管网。另外,现在各大城市的天然气管网老化严重也需要进行更换,新增小区住房也迫切需要进行安装天然气管道。这就要求管理设计者对于输配管网布局进行重新规划和设计。 本文运用优化的理论知识、原理对天然气管网系统输配气过程中各种影响因素的分析,建立了天然气管网系统输配气运行方案优化的数学模型,采用遗传算法的思想对模型进行求解,并应用于实例。本文从建立数学模型到模型的求解过程都作了比较详细的叙述,较好的解决了城市天然气管网的设计优化问题。取得了比较满意的结果。 【关键词】：城市天然气管网 优化 水力计算 管径
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TU996
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-15
• 1.1 城市天然气管网规划的目的和意义7-8
• 1.2 城市天然气管网规划的内容8
• 1.3 城市天然气管网规划的原则8-9
• 1.4 国内外研究现状9-11
• 1.5 管网优化的发展趋势11-13
• 1.6 我国燃气事业的发展趋势13
• 1.7 本文的主要内容13-15
• 第二章 遗传算法15-25
• 2.1 遗传算法简介15-17
• 2.1.1 遗传算法的组成部分15-16
• 2.1.2 遗传算法的特点16-17
• 2.2 遗传算法的基本操作17-18
• 2.3 基本遗传算法的构成要素18-20
• 2.4 遗传算法的理论基础20-24
• 2.5 遗传算法的应用步骤24-25
• 第三章 城市天然气管网的优化分析25-49
• 3.1 城市天然气管网的最优化问题25-27
• 3.1.1 最优化问题数学模型的建立25-26
• 3.1.2 最优化问题的分类26-27
• 3.2 管网优化问题概述27-28
• 3.3 燃气管网的布局优化28-38
• 3.3.1 燃气管网节点方程的矩阵形成28-29
• 3.3.2 燃气管网的节点连续性方程的矩阵表达式29-31
• 3.3.3 燃气管网管段（支管）压力降方程组的矩阵表达式31-32
• 3.3.4 燃气管网管段流量与管段压力降线性关系的矩阵表达式32-33
• 3.3.5 燃气管网节点方程的数学模型33-34
• 3.3.6 对角方阵G 的形成34-36
• 3.3.7 管网水利计算简化公式36-37
• 3.3.8 节点方程的平差计算37-38
• 3.4 燃气管网的设计分析38-49
• 3.4.1 节点流量分析38-40
• 3.4.2 节点压力降分析40-42
• 3.4.3 设计标准的分析42-43
• 3.4.4 修正相关路径上的管段直径43-49
• 第四章 遗传算法在燃气管网优化中的应用49-63
• 4.1 燃气管网优化的数学模型49-52
• 4.2 遗传算法优化燃气管网的实现52-53
• 4.3 模型求解53-57
• 4.4 工程实例中的应用57-63
• 第五章 结论与建议63-65
• 5.1 结论63
• 5.2 建议63-65
• 致谢65-67
• 参考文献67-71
• 在读期间的研究成果71-72

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

天然气工业用户峰谷分时定价多目标优化模型    诸克军;李兰兰;龚承柱;

加强城市天然气管网系统设计与规划    孙毅;

多气源天然气管网水力工况研究    周晓静

燃气管网设计中的模拟与优化研究进展    王同华 ,王磊 ,张春波 ,卢守卫

集输管网系统模糊优化设计    刘扬

输气管道系统仿真技术发展状况    李长俊,汪玉春,王元春

用基于整数编码的改进遗传算法进行环状管网优化设计    周荣敏,林性粹

遗传算法用于排水管道系统优化设计    张景国,李树平

用混合MCST-CD管网模型优化管网设计    WonmoSung,DaegeeHuh,肖维博

环状管网优化设计新方法    赵树旗

管网优化方法及应用    张启海,苗兴皓

环状管网水力计算的图论方法    陈钢军

提高基因算法求管网经济管径计算效率的尝试    王文远

一个用于化学物诱变性和致癌性与结构关系分析的数学模型    朱昭宇，傅继梁

框架拓朴分析    曾恒华,梁晋渝

基于混沌遗传算法的配电网无功补偿优化    邓建斌;叶洪江;

基于遗传算法优化的模糊PID控制研究及其仿真    乔志杰;程翠翠;

基于自适应遗传算法的离散化方法    徐文婷;李承鹏;

遗传神经网络在平整轧制力预报中的应用    安振刚,李谋渭,尹显东,于宁,唐伟

平衡决策树分类精度与规则简易性研究    华文立;胡学刚;

无向单触点开关网络的综合    曹鲁寅，罗斌，张良震

给水管网经济调度的研究现状    赵德平

生长模型McDill-Amateis的遗传算法拟合研究    马友平;

基于遗传禁忌混合搜索算法的设备布局研究    齐继阳;竺长安;曾议;

遗传算法在智能天线扇区波束赋形及阵元失效补偿中的应用    丁婷;崔红涛;

基于小生境遗传算法的配电网电容器优化配置    程远林;李茂军;

基于GA优化的个人信用评估SVM模型    姜明辉;袁绪川;

最大化网络广告收入的投放决策    张志华;王莉;刘洪;

基于混合遗传算法的热传导系统最优控制问题求解    赵瑞艳;李树荣;张晓东;苗荣;

优化自抗扰控制器在主汽温控制系统中的应用    王清;宋年年;王佳庆;姚菁;

考虑分布电容的神经网络单相接地故障测距算法    康忠健;徐丽;勾松波;金华蓉;李瑞生;

基于小生境技术的混合遗传算法    姜封国;

基于遗传算法城市供水系统优化调度研究    刘桂臣;蒋白懿;代进;

载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究    李佳

适应性企业战略协同机制研究    张亚娟

介入式文化算法及其应用研究    谭枫

通信辐射源个体识别与参数估计    陆满君

六自由度Stewart平台分散智能控制研究    李晚龙

代建制项目风险预警管理研究    董慧群

开关磁阻电机在船舶电力推进中的应用研究    许爱德

地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究    张进

基于能量分析的地震动输入选择及能量谱研究    王德才

电力系统大停电的自组织临界特性研究    于群

动态环境下的元胞遗传算法研究    万成

参数参与进化的自适应遗传算法研究    李坤

基于遗传算法的K-means聚类方法的研究    吴香庭

多目标遗传算法与非支配集的构造研究    马水松

城市公交车辆智能调度优化研究    李臻

泰安市农村公路典型路面结构研究    朱国凯

基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究    纪二云

煤炭企业人才结构优化    施晓坤

遗传算法在考试系统组卷中的应用与研究    马宗梅

城市给水管网改扩建优化设计模型研究    李京京

天然气储气调峰建设与服务定价研究    吕淼;

燃气建设项目设计阶段的造价控制探讨    陈建林;张文洁;

用MTLAB分析流体输配管网的初步研究    肖益民,付祥钊

我国天然气定价亟待研究的几个问题    王功礼,邢治河

欧洲天然气管网发展对我国天然气管网规划的启示    李伟;

燃气管网水力计算研究    田贯三;刘燕;江亿;

基于ArcGIS的燃气管网水力计算的设计与实现    刘成;李笑梅;

基于天然气压缩系数Z提高天然气计量准确度的方法    孟祥适,姜印平,刘玉杰,闫宗魁,郑彤

城市燃气中压供气输配系统压力级制的浅析    臧子璇,彭晓青

我国电力产业定价机制改革研究    赵婉淇;

燃气管网系统安全性及仿真的理论分析与应用研究    张甫仁

城市配气管网水力工况及可靠性分析研究    张川东

基于MATLAB的管网优化计算与图形表达    彭祖平

城市燃气输配系统的模拟及其应用    王磊

天然气集输管道调峰优化运行研究    曹洪伟

基于需求响应的天然气分时定价仿真优化研究    龚承柱

N级星式网络的拓扑优化设计    刘扬,程耿东

集输管网系统模糊优化设计    刘扬

原油集输系统地面设施布局的优化    于达

长距离输气管道工程混合变量优化设计研究    李长俊,杨宇,廖晓蓉,李丙文

枚举法与动态规划法结合优化田间管网    王新坤,程冬玲,林性粹

排水管网优化设计    李贵义

排水管网计算程序的两相优化法设计    彭永臻,张自杰,金周天

给水管网多工况优化设计的实用性    王荣和,顾国维

计算机仿真技术在输油管道系统方面的应用    王金峰

用混合MCST-CD管网模型优化管网设计    WonmoSung,DaegeeHuh,肖维博

城市天然气管网规划设计    姚莉

天然气管网系统优化设计研究    李卫华

室外热水供热管网的新计算法    李宇明;

分户热计量采暖设计与施工探讨    于新军;

热水供暖系统经济改造及同程式系统简化水力计算    王宏伟;李永;郝庆;

分户计量采暖系统形式选择及水力计算探讨    孙红静;唐晓东;

喷滴灌工程管网的水力计算    刘新红;

Excel在住宅建筑给水管网计算中的运用    张言禾;郭三慎;王涛;刘菡;

自动喷水灭火系统完整水力计算的方法    黄海峰;

建筑给排水设计浅析    姚启娟;

热水供暖系统水力计算用诺模图    В.А.СЛЕМЗИН;潘福林;

预应力钢筒混凝土管在高水头乡镇供水工程中的应用    檀大艺;

免疫遗传算法在高炉焦比目标优化中的应用    梁瑞鑫;郑德玲;周颖;位耀光;

车辆转向梯形优化设计及其求解方法的研究    姚明龙;王福林;

抗震结构的优化设计    董作超;江为强;

露天煤矿应用抛掷爆破技术研究    马军;

基于计算机仿真的排队系统优化    李深;王向东;宋晓茜;

LDPC码的快速量化译码    王名俅;夏树涛;

一种基于Hopfield神经网络作业车间调度问题的优化方法    杜福银;封其勃;

螺旋桨水动力效率与噪声的优化方法    魏以迈;徐艳姣;

一种无歧义性的多目标优化数值解法    张翔;

集装箱码头装卸桥作业调度模型与算法    曾庆成;赵玉欣;

优化方法抓治理 强化监督抓规范    江苏省徐州市贾汪区委书记、区人大主任 周建洪

今后十五年内我国油气管材需求逾千万吨    辛华

MODEM优化方法五则    江苏 静怡

针对弱项优化方法提高英语阅读能力    山西神头电厂中学　王福海　太原师范学院　李慧珍

积蓄的力量    北京 马哲

TD网络切换失败案例优化    北京日讯在线科技有限公司

福建局东辰公司成功“穿越”长江    王锦榕 游秋秀

管道穿越又创三项国内第一    特约记者 梁瑞生 通讯员 王文玲

借鉴GSM经验 优化TD网络    

电脑优化，骗你没商量！    广州市广播电视大学 曾海

快速、低成本间歇过程无模型优化方法研究    孔祥松

复杂快递网络的优化方法及抗毁性能研究    黄建华

批处理过程生产调度自组织优化方法    梁涛

不确定使命环境下C2组织结构动态适应性优化方法研究    牟亮

基于模块化通用平台策略的飞机族设计优化方法    雍明培

赤铁矿选矿厂综合生产指标分解的优化方法研究    马恩杰

遗传算法及其在水问题中的应用    金菊良

车辆路径问题的仿真模型及优化方法研究    李永先

消偏振分光镜的设计与特性分析    史金辉

港口集装箱物流系统仿真和优化方法的研究及应用    蔡芸

城市天然气输配管网的数学模型及优化    王建刚

城市天然气管网规划设计    姚莉

氯化铵溶液三效热泵降膜蒸发的优化研究    张健

Linux启动过程分析与优化    邱晟

杏六联集输系统参数优化    崔淑红

葡北油田管网优化研究    刘颖

G.729编码算法的研究及其基于DSP的优化实现    卢艳玲

基于有效持续期的银行资产负债组合优化模型    李丹

电液伺服阀优化设计    靳莲

城市快速路出口匝道辅路控制参数优化方法研究    李爽爽