發(fā)布時(shí)間：2021-05-23 13:57

　　成品油管道大多采用多種油品順序輸送方式,即各種油品按批次在管道內(nèi)前后相繼地交替輸送。為保證成品油管道或管網(wǎng)及時(shí)、安全、經(jīng)濟(jì)地完成輸油任務(wù),其運(yùn)行調(diào)度工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容是預(yù)先編制油品批次計(jì)劃。成品油管道沿線通常分布著若干個(gè)油品注入點(diǎn)和眾多的油品分輸點(diǎn),對給定的計(jì)劃期,成品油管道的批次計(jì)劃必須滿足其起點(diǎn)油品輸入、沿線油品注入或分輸、終點(diǎn)油品接收的各種條件和要求,因而制定可行批次計(jì)劃并非易事,而進(jìn)行批次計(jì)劃優(yōu)化的難度更大。成品油管網(wǎng)是多條管道通過中轉(zhuǎn)油庫連接而成的成品油運(yùn)輸系統(tǒng),其批次計(jì)劃編制和優(yōu)化的難度遠(yuǎn)大于單條管道。本文針對成品油管道和管網(wǎng)批次計(jì)劃優(yōu)化方法進(jìn)行對比研究,對提高批次計(jì)劃編制工作的效率和質(zhì)量具有重要意義。作者分別建立了管道和管網(wǎng)批次計(jì)劃優(yōu)化的非線性混合整數(shù)規(guī)劃模型,并通過數(shù)學(xué)變換將其轉(zhuǎn)化為混合整數(shù)線性規(guī)劃（MILP）模型。選用管道或管網(wǎng)內(nèi)所有管段運(yùn)行流量整體平穩(wěn)性最高作為管道分輸計(jì)劃優(yōu)化與管網(wǎng)批次計(jì)劃優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)。運(yùn)用凸函數(shù)性質(zhì)證明了目標(biāo)函數(shù)的可行性,對于任一管段,計(jì)劃期內(nèi)管段運(yùn)行流量最平穩(wěn)時(shí),輸送油品所需的理論能耗最低。為避免站場分輸/注入流量頻繁改變和管道頻繁啟、停,首... 

【文章來源】：中國石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
創(chuàng)新點(diǎn)
第1章 緒論
    1.1 課題背景、目的及意義
    1.2 本課題相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀
        1.2.1 求解策略
        1.2.2 建模方法
        1.2.3 約束條件
        1.2.4 目標(biāo)函數(shù)
        1.2.5 有待進(jìn)一步解決的問題
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 成品油管道分輸計(jì)劃優(yōu)化的MILP模型及其求解
    2.1 問題描述
    2.2 數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 目標(biāo)函數(shù)
        2.2.2 時(shí)間表達(dá)方式
        2.2.3 約束條件
    2.3 模型的求解方法
    2.4 算例分析
        2.4.1 管道基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
        2.4.2 管道輸油任務(wù)與初始狀態(tài)
        2.4.3 CPLEX優(yōu)化管道分輸計(jì)劃
        2.4.4 優(yōu)化結(jié)果展示
    2.5 小結(jié)
第3章 成品油管道分輸計(jì)劃優(yōu)化的并行SA算法和啟發(fā)式方法
    3.1 并行SA算法
        3.1.1 并行SA算法的總體框架
        3.1.2 目標(biāo)函數(shù)
        3.1.3 停輸預(yù)處理與后處理
        3.1.4 分輸計(jì)劃初始方案構(gòu)造方法
        3.1.5 分輸計(jì)劃新方案構(gòu)造方法
        3.1.6 參數(shù)設(shè)置
    3.2 啟發(fā)式方法(DOR)
        3.2.1 初定各中間站分輸哪些批次以及分輸體積
        3.2.2 基于分輸作業(yè)銜接規(guī)則編制某組站場分輸計(jì)劃
        3.2.3 基于分輸需求體積完成情況微調(diào)分輸計(jì)劃
    3.3 算例分析
        3.3.1 并行SA算法優(yōu)化管道分輸計(jì)劃
        3.3.2 DOR法優(yōu)化管道分輸計(jì)劃
        3.3.3 CPLEX、并行SA算法和DOR法的對比與分析
    3.4 小結(jié)
第4章 成品油管網(wǎng)批次計(jì)劃優(yōu)化的MILP模型及其求解
    4.1 問題描述
    4.2 數(shù)學(xué)模型
        4.2.1 目標(biāo)函數(shù)
        4.2.2 時(shí)間表達(dá)方式
        4.2.3 約束條件
    4.3 模型的求解方法
    4.4 算例分析
        4.4.1 管網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
        4.4.2 管網(wǎng)輸油任務(wù)與初始狀態(tài)
        4.4.3 CPLEX優(yōu)化管網(wǎng)批次計(jì)劃
        4.4.4 優(yōu)化結(jié)果展示
    4.5 小結(jié)
第5章 成品油管網(wǎng)批次計(jì)劃優(yōu)化的SA算法
    5.1 SA算法的總體框架
    5.2 SA算法對幾個(gè)關(guān)鍵問題的處理方法
        5.2.1 目標(biāo)函數(shù)
        5.2.2 管道優(yōu)先次序
        5.2.3 管道首站輸入計(jì)劃的構(gòu)造方法
        5.2.4 參數(shù)設(shè)置
    5.3 算例分析
        5.3.1 冷卻系數(shù)的影響
        5.3.2 SA算法優(yōu)化管網(wǎng)批次計(jì)劃的結(jié)果
        5.3.3 CPLEX和 SA算法的對比與分析
    5.4 小結(jié)
第6章 結(jié)論與建議
    6.1 本課題研究結(jié)論
    6.2 對今后研究工作的建議
參考文獻(xiàn)
附錄 A 管道分輸計(jì)劃優(yōu)化模型及求解算法符號定義
附錄 B 管網(wǎng)批次計(jì)劃優(yōu)化模型及求解算法符號定義
致謝
個(gè)人簡歷及在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]國內(nèi)外成品油管道調(diào)度研究進(jìn)展[J]. 邵奇,閆亞敏,黃曉茵,張萬,袁銘.  油氣儲(chǔ)運(yùn). 2018(05)
[2]基于深度搜索法的成品油管道調(diào)度計(jì)劃自動(dòng)編制[J]. 廖綺,梁永圖,張浩然,邵奇,張賀.  油氣儲(chǔ)運(yùn). 2017(12)
[3]甬紹金衢成品油管道調(diào)度計(jì)劃自動(dòng)編制軟件研制與應(yīng)用[J]. 馬晶,廖綺,周星遠(yuǎn),張勤賓,張浩然,梁永圖.  石油化工高等學(xué)校學(xué)報(bào). 2016(06)
[4]Supply-based optimal scheduling of oil product pipelines[J]. Hao-Ran Zhang,Yong-Tu Liang,Qiao Xiao,Meng-Yu Wu,Qi Shao.  Petroleum Science. 2016(02)
[5]成品油管網(wǎng)批次計(jì)劃編制方法[J]. 周雪靜.  油氣儲(chǔ)運(yùn). 2016(03)
[6]成品油管道順序輸送計(jì)劃調(diào)度研究綜述[J]. 張超,翟文琪,吳玉國.  當(dāng)代化工. 2015(05)
[7]成品油管網(wǎng)調(diào)度優(yōu)化研究進(jìn)展[J]. 梁永圖,張浩然,邵奇.  油氣儲(chǔ)運(yùn). 2015(07)
[8]新運(yùn)行模式下的大西南管道調(diào)度計(jì)劃編制軟件[J]. 劉靜,郭強(qiáng),姜夏雪,梁永圖.  油氣儲(chǔ)運(yùn). 2013(09)
[9]西部成品油管道調(diào)度計(jì)劃自動(dòng)編制程序的開發(fā)及應(yīng)用[J]. 李季,張吉軍,高海燕,朱海龍.  信息安全與技術(shù). 2013(04)
[10]成品油管網(wǎng)調(diào)運(yùn)決策平臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 梁靜華,趙竹,張?jiān)鰪?qiáng),郭祎,李斌.  油氣儲(chǔ)運(yùn). 2013(01)

博士論文
[1]水火風(fēng)發(fā)電系統(tǒng)多周期聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型及方法[D]. 葛曉琳.華北電力大學(xué) 2013

碩士論文
[1]成品油順序輸送仿真技術(shù)研究[D]. 韋南.西安石油大學(xué) 2016
[2]成品油管道輸油計(jì)劃與優(yōu)化的軟件開發(fā)[D]. 范華平.中國石油大學(xué) 2010



本文編號：3202650