МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ОПТИМАЛЬНИХ КОНФІГУРАЦІЙ ВУЗЛІВ ОБЛІКУ ГАЗУ ТА ПУНКТІВ ВИМІРЮВАННЯ ВИТРАТ ГАЗУ В УМОВАХ НЕВИЗНАЧЕНОСТІ

Анотація

Запропоновано новий метод визначення конфігурації вузлів обліку природного газу та пунктів вимірювання витрат газу, який враховує, окрім традиційних підходів до розв’язку цієї задачі на основі даних про технічні та метрологічні характеристики засобів вимірювань, також критерій сумарної вартості вимірювальних пристроїв в умовах невизначеності. Як вимірювальні прилади в статті розглядаються витратоміри змінного перепаду тиску, турбінні лічильники газу та ультразвукові витратоміри, які найчастіше застосовуються під час спорудження, ремонту або реконструкції вузлів обліку газу та пунктів вимірювання витрати газу. Сформульовано задачу вибору оптимальної конфігурації вузла обліку природного газу за умови, що параметри в оптимізаційній задачі, які зумовлені похибками вимірювань, трактуються як нечіткі числа -типу. Показано, що початкова задача трансформується в задачу цілочислового програмування, у якій коефіцієнти обмеження для визначення необлікованих втрат, залежать від параметрів трикутної функції належності, що апроксимована гаусовою функцією. Задачу визначення оптимальної кількості вимірювальних приладів для вузлів обліку природного газу або пунктів вимірювання витрат газу, сформульованої в цій роботі, розв’язано за використання програмного середовища MatLab. Ефективність розробленого програмного забезпечення оптимізаційної задачі перевірено на конкретному прикладі вибору оптимальної конфігурації вузла обліку за критерієм мінімальних фінансових затрат на оснащення вузла обліку пристроями обліку природного газу для однієї з газорозподільних станцій. Здійснено порівняльний аналіз двох варіантів оптимізаційної задачі: у детермінованій постановці і з урахуванням нечіткості коефіцієнтів, спричиненої похибками вимірювань, в обмеженні, зумовленому необлікованими втратами.

Для перевірки роботи запропонованого методу і розробленого програмного забезпечення використано вихідні дані, що враховують реальні умови експлуатації вузлів обліку газу та пунктів вимірювання витрати газу. Використання запропонованого методу дозволить знизити витрати на спорудження, ремонт або реконструкцію вузлів обліку газу та пунктів вимірювання витрати газу.