(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210921564.3 (22)申请日 2022.08.02 (71)申请人 中国石油大 学 （北京） 地址 102249 北京市昌平区府学路18号 (72)发明人 徐宁　赵伟　郑坚钦　杜渐　廖绮　 袁梦　梁永图　 (74)专利代理 机构 北京纪凯知识产权代理有限 公司 11245 专利代理师 孙楠 (51)Int.Cl. G06F 30/28(2020.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 111/10(2020.01) G06F 113/08(2020.01)G06F 113/14(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种成品油管道水力参数在线校准方法及 系统 (57)摘要 本发明涉及一种成品油管道水力参数在线 校准方法及系统， 其包括： 将管道内初始状态的 流体视为单一流体， 建立摩阻校准优化模型， 以 模拟结果与观测值误差最小为目标， 管道水力摩 阻公式为约束， 求解管道内油品的水力校正系 数； 管道内注入新油品时， 固定之前管道内油品 的水力校正系数不变， 认为当前校正结果与实际 结果完全符合， 将新油品的摩阻输入摩阻校准优 化模型， 仅对新油品的摩阻系数进行校准， 依次 递推， 满足设定条件后得到最终水力校正系数。 本发明能实现管道水力参数的在 线校准， 提高成 品油管道在线仿真模型的计算精度。 权利要求书2页 说明书11页 附图5页 CN 115329692 A 2022.11.11 CN 115329692 A 1.一种成品油管道水力参数在线校准方法， 其特 征在于， 包括： 将管道内初始状态 的流体视为单一流体， 建立摩阻校准优化模型， 以模拟结果与观测 值误差最小为目标， 管道水力摩阻公式为约束， 求 解管道内油品的水力校正系数； 管道内注入新油品时， 固定之前管道内油品的水力校正系数不变， 认为当前校正结果 与实际结果完全符合， 将新油品的摩阻输入摩阻校准优化模型， 仅对新油品的摩阻系 数进 行校准， 依次递推， 满足设定条件后得到最终水力校正系数。 2.如权利要求1所述成品油管道水力参数在线校准方法， 其特征在于， 所述摩阻校准优 化模型为： 式中， N表示管道分段数， 将管道分为|N+1|个节点； T表示观测值维度集合； F1,2,3表示不 同观测输入下的管道模拟结果与观测值误差， 下标1、 2、 3分别表示三个不同的观测输入； Qn∈|N+1|,t表示t时刻管道沿线第n个节点处的流量模拟值； 表示t时刻管道沿线第n 个节点处的流量观测值； Hn∈|N+1| ,t表示t时刻管道沿线第n个节点处的压头模拟值； 表示t时刻管道沿线第n个节点处的压头观测值； λt+1表示t+1时刻管道的摩阻系 数校准值； M表示管道水力状态转移 矩阵。 3.如权利要求1所述成品油管道水力参数在线校准方法， 其特征在于， 所述设定条件 为： 建立了用于存储校准结果的油品水力参数校准数据库， 每次水力校正系 数的校准结果 与上一次校准结果的偏差不能超过预设值； 当管道处于稳态工况或准稳态工况时， 每分钟 进行一次水力参数校准， 当两次参数校准偏差超过预设值时， 采用上一时刻校准值作为管 道在线仿真模型的输入。 4.如权利要求3所述成品油管道水力参数在线校准方法， 其特征在于， 每根管段都建立 相应的所述水力参数 校准数据库。 5.如权利要求1所述成品油管道水力参数在线校准方法， 其特征在于， 还包括危险工况 预警的步骤： 将得到的水力校正系 数输入预先建立的成品油管道在线仿真模型中， 确定模权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115329692 A 2型边界进行稳态计算， 得到管道沿线压力和流量的实时计算； 根据实时计算的流量和压力 监测管道沿线高点和低点的压力变化趋势， 避免管道超压和拉空。 6.如权利要求5所述成品油管道水力参数在线校准方法， 其特征在于， 所述成品油管道 在线仿真模型的建立方法包括： 根据管道运动方程和连续 性方程得到水击特 征方程； 对水击特征方程进行求解， 得到管道沿线流量和压力分布， 建立成品管道在线仿真模 型。 7.如权利要求6所述成品油管道水力参数在线校准方法， 其特征在于， 采用有限差分法 对水击特 征方程进行求 解， 所述成品管道在线仿真模型为： 其中， Cw为惯性水击系数； PP为网格点P处的压力计算 值， MPa； ρ 代 表油品密度， kg/m3。 8.一种成品油管道水力参数在线校准系统， 其特 征在于， 包括： 初始模块， 将管道内初始状态的流体视为单一流体， 建立摩阻校准优化模型， 以模拟结 果与观测值 误差最小为目标， 管道水力摩阻公式为约束， 求 解管道内油品的水力校正系数； 校准模块， 管道内注入新油品时， 固定之前管道内油品的水力校正系数不变， 认为当前 校正结果与实际结果完全符合， 将新油品的摩阻输入摩阻校准优化模型， 仅对新油品的摩 阻系数进行 校准， 依次递推， 满足设定条件后得到最终水力校正系数。 9.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述一个或多个程 序包括指令， 所述指令当由计算设备执行时， 使得所述计算设备执行如权利要求1至7所述 方法中的任一方法。 10.一种计算设备， 其特征在于， 包括： 一个或多个处理器、 存储器及一个或多个程序， 其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为所述一个或多个处理器执行， 所述一 个或多个程序包括用于执 行如权利要求1至7 所述方法中的任一方法的指令 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115329692 A 3