
2016年
第10卷·第4期
天然气技术与经济
Natural Gas Technology and Economy
doi: 10. 3969 /j. issn. 20951132. 2016. 04. 019
城市天然气管网供应可靠性模型分析
姜好
(成都新都港华燃气有限公司,四川成都610500)
Vol.10,No.4
Aug.2016
摘要当城市天然气日需求量大于天然气管网供给城市门站的日供气量时,用户用气得不到满是。针对这一问题,基于概率统计方法,得出城市天然气日需求量概率分布函数,假定管网供给门站的日供气量服从某种分布,建立管网供给门站的日供应一成市天然气日需求的千涉模型,推导出供应可靠度的表达式,并考虑到在计算可靠度时出现的管网供给天然气量和城市天然气日需求量的概率密度函数不可积的情况,引入蒙特卡洛模拟法得出供应可靠度。结果表明由蒙特卡洛模数法得出的结果与可掌度计算公式所得结果近微相等,且模拟的次数越多模拟结果越精确
关键词长输天然气管网城市门站供应可靠度概率分布干涉模型
文献标识码:B
0引言
文章编号:20951132(2016)04006803
6(D)
;(s)
千线管网供给门站的日供气量和城市的日需求量,是天然气供应程度具有不确定性的两个重要运行参数,可以通过供气量和需求量的概率分布来建立供应可靠度模型,采用结构可靠性方法计算供应可靠度。管网供给城市门站的天然气量和城市天
然气的日需求量的概率密度函数为特殊分布(正态分布、均勾分布、指数分布等)的情况下,可以通过查表来求得供应可靠度。然而实际观测数据的概率分布并非特殊分布,其干涉模型的供应可靠度需要用蒙特卡洛模拟法进行求解。为此,笔者拟就模型中的可靠度计算作一探讨分析。
天然气供给量一需求量干涉模型
长输天然气管网供给城市门站的天然气量概率分布和城市天然气日需求量概率分布,可在同一坐标系申表示(图1),横型标为气量(可同时表示管网供给天然气量和城市天然气需求量),织坐标为概率密度函数(可同时表示管网供给天然气量概率密度函数S)和城市天然气日需求量概率密度函数D))。
图1阴影部分为管网供给门站的日供气量概率密度分布与城市天然气日需求量概率密度分布的尾部“千涉区”,它表明门站日供气量有可能小于城市日需求量,即可能处于“供小于求”的状态[2]。根据
修订回稿日期:2016-07-03
p
A
s
5
管网供给城市门站的天然气量
一城市天然气需求量干
图1
涉模型图
“干涉区”的分布特征,即可以建立门站“供小于求”的概率模型,称为管网供给城市门站的天然气量一城市天然气日需求量(S-D)干涉模型(类似于结构失效概率干涉模型)。需注意的是“干涉区”的面积不等于“供小于求”的概率[3]。
在管网供给城市门站的天然气量一城市天然气日需求量(S-D)干涉模型中,天然气管网供给城市门站的天然气量大于城市天然气日需求量的概率可表示为该门站的供应可靠度R(t)为:
R(t) =P(S>D) =P(S D>0) 供应可靠度的表达式及计算
2
1一般表达式 2.1
(1)
根据图1的干涉模型,可以计算出供应可靠度设城市天然气日需求量为D。,其干涉放大区见图2所示,管网供给城市门站的天然气量大于D的概率为:
作者简介:姜好(1989-)。硕士,从事燃气风险管理工作。E-mail:jhswpu@126.com,
B/ Natural Gas Technology and Eeonomy 68