一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型lng接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，在多長期供貨點(diǎn)、多接收站、多運(yùn)輸船和多轉(zhuǎn)運(yùn)船之間建立一多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度系統(tǒng)，其包括分別設(shè)置在每一座接收站內(nèi)的DCS和GMS終端，設(shè)置在任意一座接收站內(nèi)的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)仿真系統(tǒng)平臺；所述仿真系統(tǒng)平臺內(nèi)設(shè)置了內(nèi)置有綜合了蒙特卡洛算法和運(yùn)籌學(xué)排隊(duì)論的離散仿真推演程序的仿真模塊，啟動仿真模塊，便可以在自動模擬長期ADP的同時(shí)，模擬接收站根據(jù)下游用戶的實(shí)時(shí)用氣需求提出的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求的仿真推演過程，最后由各GMS終端根據(jù)仿真推演結(jié)果生成本接收站的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型“聯(lián)保”、“聯(lián)供”用氣。本發(fā)明可以廣泛用于多長期供貨點(diǎn)、多接收站、多運(yùn)輸船和多轉(zhuǎn)運(yùn)船的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度過程中。
【專利說明】一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LNG (液化天然氣)轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，特別是關(guān)于一種能夠滿足多LNG長期供貨點(diǎn)(即液化廠)、多LNG接收站、多LNG運(yùn)輸船和多LNG轉(zhuǎn)運(yùn)船形成的多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在LNG產(chǎn)業(yè)鏈中，接收站的基本功能是接卸從LNG長期供貨點(diǎn)經(jīng)遠(yuǎn)洋海運(yùn)來的運(yùn)輸船，把LNG物料卸船后存儲在LNG儲罐中，根據(jù)下游用氣需求，將LNG氣化后外輸至工業(yè)、民用和燃?xì)怆姀S三類氣態(tài)用戶，同時(shí)還將一小部分LNG通過LNG槽車直接液態(tài)外運(yùn)。出于下游用氣調(diào)峰和計(jì)劃外突增用氣的切實(shí)需求，以及多接收站聯(lián)調(diào)、聯(lián)供、聯(lián)合優(yōu)化保障下游用氣市場的潛在優(yōu)勢，各接收站除了逐批次地執(zhí)行各長期供貨點(diǎn)的ADP (年度交付計(jì)劃)外，還會有通過轉(zhuǎn)運(yùn)船進(jìn)行動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的需求，即多接收站通過轉(zhuǎn)運(yùn)船進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)型結(jié)構(gòu)的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的需求。其核心內(nèi)容是同時(shí)處理離散化的大宗LNG物料來料，不斷變化的連續(xù)LNG物料和小批量的離散LNG物料外運(yùn)，保持LNG物料庫存在正常范圍內(nèi)，并且要求在當(dāng)前和未來至少三個(gè)月以上的時(shí)間內(nèi)保持時(shí)空匹配。
[0003]目前，實(shí)現(xiàn)上述內(nèi)容的技術(shù)手段通常是通過單個(gè)接收站的DCS(分散控制系統(tǒng))監(jiān)測站內(nèi)每一座儲罐的罐容水平、分析長期供貨點(diǎn)對接收站的ADP (簡稱長期ADP)和下游用氣預(yù)期需求的匹配關(guān)系，對未來三個(gè)月以上時(shí)間的LNG存貨水平進(jìn)行人工分析，推斷出可能性較高的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)數(shù)量和時(shí)間窗口，并將推斷結(jié)果上傳給GMS終端(氣體管理系統(tǒng))終端，從而制定出接收站的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)計(jì)劃。這種方法以主觀經(jīng)驗(yàn)為主導(dǎo)，關(guān)鍵數(shù)據(jù)分析和處理較為初級，缺乏合理的計(jì)劃性，干擾接收站正常運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)很高。在下游用氣波動性大、作為長期供貨點(diǎn)發(fā)貨到港時(shí)間存在以天為單位的延誤、轉(zhuǎn)運(yùn)船運(yùn)力緊張且預(yù)定時(shí)間較短、接收站港口存在惡劣天氣的高可能性等諸多變量元素的影響下，特別是在面臨多長期供貨點(diǎn)、多接收站之間存在網(wǎng)絡(luò)型轉(zhuǎn)運(yùn)關(guān)系時(shí)，這種人工分析的結(jié)果粗糙而籠統(tǒng)，往往難以匹配合理的站間轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間窗口，從而引發(fā)儲罐發(fā)生“空罐”(預(yù)留儲罐空余罐容較大)，或“逼罐”(LNG存量較高，難以進(jìn)行灌裝)、接收站港口運(yùn)輸船和轉(zhuǎn)運(yùn)船排隊(duì)等現(xiàn)象，無法滿足多站點(diǎn)聯(lián)調(diào)、聯(lián)供的生產(chǎn)運(yùn)行要求，進(jìn)而貽誤決策時(shí)機(jī)，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，如罰款、動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)溢價(jià)較高、減縮下游供氣量，甚至無法為正常供氣提供有效保障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠滿足多長期供貨點(diǎn)、多接收站、多運(yùn)輸船和多轉(zhuǎn)運(yùn)船形成的多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其包括以下步驟:1)在多長期供貨點(diǎn)、多接收站、多運(yùn)輸船和多轉(zhuǎn)運(yùn)船之間設(shè)置了一多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度系統(tǒng)，其包括:分別設(shè)置在每一接收站內(nèi)的DCS、設(shè)置在任意一接收站內(nèi)的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)仿真系統(tǒng)平臺和分別設(shè)置在每一接收站內(nèi)的GMS終端；仿真系統(tǒng)平臺內(nèi)設(shè)置有初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫、內(nèi)置有綜合了蒙特卡洛算法和運(yùn)籌學(xué)排隊(duì)論的離散仿真推演程序的仿真模塊、指標(biāo)和報(bào)表顯示模塊和分析數(shù)據(jù)庫；所述仿真系統(tǒng)平臺通過網(wǎng)絡(luò)連接各接收站的DCS和GMS終端；2)仿真系統(tǒng)平臺的初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)預(yù)先輸入有原始數(shù)據(jù)，其包括各長期供貨點(diǎn)對相應(yīng)接收站的供貨信息，各接收站下游的天然氣外輸和槽車液態(tài)外運(yùn)用戶的年、月、日、小時(shí)需求預(yù)測信息，通過各DCS采集的相應(yīng)接收站內(nèi)每一儲罐的初始液位和總罐容信息，以及儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)；3)仿真系統(tǒng)平臺對初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的信息進(jìn)行更新，其包括通過各DCS實(shí)時(shí)收集到的各接收站中每一儲罐的實(shí)時(shí)液位信息和總罐容信息，港口和航道的惡劣天氣信息的最新天氣預(yù)報(bào)，根據(jù)近一年期的歷史數(shù)據(jù)報(bào)表，當(dāng)前簽訂的購氣合同，下游用戶最新提出的用氣需求和小時(shí)流量的波動幅度，預(yù)測的槽車液態(tài)外運(yùn)和天然氣外輸用戶的年、月、日、小時(shí)需求信息；4)仿真系統(tǒng)平臺啟動仿真模塊進(jìn)行仿真推演，其包括以下步驟:①仿真模塊讀入初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫更新后的數(shù)據(jù)信息，掃描指定時(shí)間內(nèi)各接收站的長期ADP，如果哪一個(gè)接收站沒有長期ADP，則終止對該接收站的仿真推演程序；如果有長期ADP，進(jìn)入下一步仿真模塊根據(jù)儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)，分析除了長期ADP外,是否還啟動了動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求:如果未啟動動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求，進(jìn)入步驟③；否則，進(jìn)入步驟④；③執(zhí)行長期ADP模式，即仿真模塊按照預(yù)設(shè)的長期ADP進(jìn)行仿真推演，輸出執(zhí)行長期ADP情況的仿真推演結(jié)果；④執(zhí)行長期ADP與動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求交互模式，即仿真模塊在模擬長期ADP的同時(shí)，模擬該接收站根據(jù)下游用戶的實(shí)時(shí)用氣需求，基于儲罐罐容發(fā)出的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求，模擬動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求由經(jīng)LNG動態(tài)站間運(yùn)轉(zhuǎn)優(yōu)選程序確定的發(fā)貨接收站和轉(zhuǎn)運(yùn)船予以響應(yīng)，預(yù)排調(diào)度動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)及轉(zhuǎn)運(yùn)船去發(fā)貨接收站取貨的過程；5)仿真推演結(jié)束后，在指標(biāo)和報(bào)表顯示模塊上顯示輸出執(zhí)行長期ADP與動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求交互模式的仿真推演結(jié)果；6)仿真系統(tǒng)平臺將仿真推演結(jié)果及其對應(yīng)的初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫信息，存入分析數(shù)據(jù)庫，并將指定時(shí)間內(nèi)動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)需求的數(shù)量和時(shí)間窗口，通過網(wǎng)絡(luò)上傳至GMS終端，GMS終端據(jù)此生成本接收站的LNG動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的調(diào)度計(jì)劃。
[0006]在步驟5)與步驟6)之間增加一驗(yàn)證仿真推演結(jié)果的步驟，具體操作方法是:將步驟5)仿真推演結(jié)果中的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間窗口分布轉(zhuǎn)化成站間轉(zhuǎn)運(yùn)ADP，按照時(shí)間分布插入原有的長期ADP，并據(jù)此更新初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫的信息，然后進(jìn)行以驗(yàn)證為目的仿真推演；如果仿真推演結(jié)果中不再產(chǎn)生動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)指標(biāo)，則說明步驟5)的仿真推演結(jié)果正確，將其儲存在分析數(shù)據(jù)庫中，進(jìn)入步驟6);否則返回步驟2)，調(diào)整初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行新一輪的仿真推演。
[0007]本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明由于在多長期供貨點(diǎn)、多接收站、多運(yùn)輸船和多轉(zhuǎn)運(yùn)船組成的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)中設(shè)置了一多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中設(shè)置了一動態(tài)轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度仿真系統(tǒng)平臺，并在仿真系統(tǒng)平臺內(nèi)設(shè)置了初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫、仿真模塊、指標(biāo)和報(bào)表顯示模塊和分析數(shù)據(jù)庫，同時(shí)利用原有各接收站內(nèi)設(shè)置的DCS采集站內(nèi)的各種信息，因此本發(fā)明可以根據(jù)下游用氣調(diào)峰和季節(jié)波動等原因產(chǎn)生的接收站與接收站的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)需求，通過仿真模塊并行和根據(jù)條件依時(shí)序地模擬各接收站執(zhí)行長期ADP與調(diào)度動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)交互的復(fù)雜過程，生成指定時(shí)間內(nèi)長期ADP與動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的數(shù)量和時(shí)間匹配關(guān)系，并通過網(wǎng)絡(luò)上傳至GMS終端，使GMS終端能夠據(jù)此擬定出準(zhǔn)確的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度計(jì)劃。2、本發(fā)明由于在仿真模塊中內(nèi)置了綜合了蒙特卡洛算法和運(yùn)籌學(xué)排隊(duì)論的離散仿真推演過程，因此能夠?qū)討B(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求的波動性、不確定性分布、長期供貨點(diǎn)發(fā)貨到港時(shí)間存在以天為單位的延誤、可用的LNG轉(zhuǎn)運(yùn)資源價(jià)格波動、接收站港口存在惡劣天氣的高可能性、運(yùn)輸船、轉(zhuǎn)運(yùn)船和LNG外輸設(shè)備的可靠性等不確定因素進(jìn)行細(xì)致的數(shù)學(xué)處理，從而提供出均一化的確定性結(jié)果，不但使仿真推演結(jié)果及據(jù)此進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)型站間轉(zhuǎn)運(yùn)決策和調(diào)度更加準(zhǔn)確可信，而且可以將各種運(yùn)算過程中的數(shù)據(jù)存儲在分析數(shù)據(jù)庫中，以備進(jìn)行歷史回顧和查詢。3、本發(fā)明設(shè)置的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度系統(tǒng)，除了能夠預(yù)測和生成動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間窗口分布外，還可以根據(jù)給定時(shí)間長度內(nèi)的推演結(jié)果，細(xì)致、完備地提供運(yùn)輸船和轉(zhuǎn)運(yùn)船、長期供貨點(diǎn)、動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)供貨點(diǎn)、儲罐高-低液位與逼罐-空罐報(bào)警的時(shí)空屬性統(tǒng)計(jì)及費(fèi)用統(tǒng)計(jì)報(bào)表，為進(jìn)一步改善和拓展系統(tǒng)外圍功能提供更高的可能性。4、本發(fā)明由于在設(shè)置的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度系統(tǒng)中，通過網(wǎng)絡(luò)方式充分利用接收站內(nèi)原有的DCS采集數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡(luò)方式與GMS終端連接發(fā)送推演結(jié)果，有效地提高了整個(gè)系統(tǒng)的自動化程度，使本發(fā)明可以根據(jù)實(shí)際需要，更新指定時(shí)間內(nèi)的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求以及相應(yīng)的排期調(diào)度計(jì)劃，使接收站的管理更加科學(xué)化、現(xiàn)代化。5、本發(fā)明可以同時(shí)處理多個(gè)沒有交叉或干涉關(guān)系接收站的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)測動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)準(zhǔn)確度低、實(shí)用操作性差和采辦周期預(yù)留不準(zhǔn)確等問題。本發(fā)明這種經(jīng)過仿真推演預(yù)測的各接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度計(jì)劃與原有的長期ADP —起，共同構(gòu)成了準(zhǔn)確可靠且完整的ADP信息，能夠更好地滿足下游用氣需求，這是現(xiàn)有技術(shù)做不到的。本發(fā)明可以廣泛用于各種多長期供貨點(diǎn)、多接收站、多運(yùn)輸船和多轉(zhuǎn)運(yùn)船之間的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度過程中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型系統(tǒng)示意圖
[0009]圖2是本發(fā)明多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度系統(tǒng)示意圖
[0010]圖3是本發(fā)明儲罐罐容監(jiān)控指標(biāo)示意圖
[0011]圖4是本發(fā)明預(yù)測調(diào)度流程示意圖
[0012]圖5是本發(fā)明LNG動態(tài)站間運(yùn)轉(zhuǎn)優(yōu)選程序流程示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0014]如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括以下步驟:
[0015]I)建立一多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度系統(tǒng)
[0016]在多長期供貨點(diǎn)、多接收站、多運(yùn)輸船和多轉(zhuǎn)運(yùn)船之間設(shè)置了一多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度系統(tǒng)，其包括:分別設(shè)置在每一座接收站內(nèi)的DCS1、設(shè)置在任意一座接收站內(nèi)的LNG動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)仿真系統(tǒng)平臺2和分別設(shè)置在每一座接收站內(nèi)的GMS終端
3。其中，DCSl和GMS終端3在每一座接收站內(nèi)均為已有設(shè)置；仿真系統(tǒng)平臺內(nèi)設(shè)置有初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21、仿真模塊22、指標(biāo)和報(bào)表顯示模塊23和分析數(shù)據(jù)庫24 ;仿真系統(tǒng)平臺網(wǎng)絡(luò)連接各接收站的DCSl和GMS終端3。
[0017]仿真模塊22內(nèi)置有綜合了蒙特卡洛算法和運(yùn)籌學(xué)排隊(duì)論的離散仿真推演過程。其中蒙特卡洛算法是以概率和統(tǒng)計(jì)理論方法為基礎(chǔ)，把求解的問題同恰當(dāng)?shù)母怕誓Ｐ拖嗦?lián)系，用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生大量的隨機(jī)數(shù)或偽隨機(jī)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)模擬或抽樣，以獲得近似解；蒙特卡洛求解算法是計(jì)算程序中生成隨機(jī)數(shù)的方法，是公開且廣泛應(yīng)用的技術(shù)。運(yùn)籌學(xué)排隊(duì)論是通過對服務(wù)對象到來及服務(wù)時(shí)間的統(tǒng)計(jì)研究，得出包括等待時(shí)間、排隊(duì)長度、忙期長短等數(shù)量指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律；運(yùn)籌學(xué)排隊(duì)論是排隊(duì)規(guī)則和隨機(jī)分布函數(shù)的設(shè)置，這種函數(shù)本身是公開且廣泛應(yīng)用的技術(shù)。離散仿真方法是綜合了運(yùn)籌學(xué)排隊(duì)論和蒙特卡洛求解算法的具體計(jì)算機(jī)程序，通過該計(jì)算機(jī)程序，對各個(gè)元素進(jìn)行細(xì)致、完整地描述，對各個(gè)元素的操作規(guī)則采用同步并行和依照條件按時(shí)間順序兩種模式，完全按照客觀的實(shí)際操作處理離散流和連續(xù)流的元素活動，離散仿真方法，即按照連續(xù)、均勻間隔的時(shí)間序列，根據(jù)實(shí)際的工作流程和活動順序，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)順序地改變上述元素和實(shí)體的工作狀態(tài)，也是屬于公開且廣泛應(yīng)用的技術(shù)。本發(fā)明根據(jù)需要解決問題的具體情況、不同的描述對象和相互之間的對應(yīng)關(guān)系，將上述各種方法引入本發(fā)明，并將其具體地應(yīng)用在各種模型的仿真推演過程中。
[0018]2)初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21中的原始信息
[0019]①初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21內(nèi)預(yù)先存儲有各接收站的長期ADP，各長期供貨點(diǎn)至相應(yīng)接收站的往返雙向航程航道，執(zhí)行長期ADP的運(yùn)輸船和用于動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的轉(zhuǎn)運(yùn)船，各長期供貨點(diǎn)內(nèi)部各類設(shè)施及附屬港口、碼頭，接收站內(nèi)部各類設(shè)施及附屬港口、碼頭，不同類型運(yùn)輸船的進(jìn)出各接收站港口的操作和準(zhǔn)備時(shí)間，長期供貨點(diǎn)與相應(yīng)接收站港口和航道的惡劣天氣、潮汐條件和日間操作時(shí)間限制等信息。
[0020]初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21中的運(yùn)輸船和轉(zhuǎn)運(yùn)船是兩種功能不同的船只，運(yùn)輸船用于執(zhí)行長期ADP運(yùn)輸，轉(zhuǎn)運(yùn)船用于各個(gè)接收站的網(wǎng)絡(luò)型站間小批量的轉(zhuǎn)運(yùn)，實(shí)踐中也進(jìn)行這種區(qū)分。在長期供貨點(diǎn)與接收站的對應(yīng)關(guān)系中，運(yùn)輸船的選擇可以相同也可以不同，同一艘運(yùn)輸船可以執(zhí)行不同長期供貨點(diǎn)與接收站之間的交付計(jì)劃，但是運(yùn)輸船必須沿著長期供貨點(diǎn)與相應(yīng)接收站對應(yīng)關(guān)系中給定的航道進(jìn)行往返，這同實(shí)際情況一樣。每艘運(yùn)輸船和轉(zhuǎn)運(yùn)船對應(yīng)唯一的ID編號，通常預(yù)設(shè)30艘，也可以根據(jù)需要手工增加。
[0021]②初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21中輸入有各接收站涵蓋工業(yè)用戶、城鎮(zhèn)用戶和燃?xì)怆姀S三類氣態(tài)用戶、以及槽車液態(tài)用戶在內(nèi)的下游用戶信息，下游各個(gè)用戶提出的用氣需求報(bào)表和波動幅度數(shù)據(jù)，槽車液態(tài)外運(yùn)和天然氣外輸用戶的年、月、日、小時(shí)需求預(yù)測等信息。
[0022]③各接收站的DCSl通過網(wǎng)絡(luò)連接方式采集本站內(nèi)每一座儲罐的初始液位和總罐容信息，并將采集的數(shù)據(jù)輸入初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21中；在初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21中還預(yù)存有儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)，儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)包括(如圖3所示):
[0023]a、逼罐比率參數(shù)，其取值范圍一般為儲罐容量的85%?95%。
[0024]逼罐比例參數(shù)用于表明儲罐內(nèi)LNG充裝量占儲罐有效容積的高限百分比，當(dāng)運(yùn)輸船到達(dá)接收站的外港時(shí)，如果儲罐達(dá)到逼罐比率的總空間減去現(xiàn)有LNG罐容的剩余空間，小于運(yùn)輸船的有效船容，則不允許運(yùn)輸船進(jìn)內(nèi)港錨地和碼頭泊位，亦即產(chǎn)生“逼罐”問題。
[0025]b、高警戒液位參數(shù)，其取值范圍一般為儲罐容量的85%?90%。
[0026]高警戒液位參數(shù)類似于逼罐比率參數(shù)，但不是功能性參數(shù)，可以取與逼罐比率相同數(shù)值，僅用于儲罐操作運(yùn)行過程中的高液位報(bào)警。
[0027]C、低警戒液位參數(shù)，其取值范圍一般為儲罐容量的8%?15%。
[0028]低警戒液位參數(shù)用于儲罐操作運(yùn)行過程中的低液位報(bào)警。
[0029]d、警戒罐容滿足下游需求臨界值參數(shù)，其取值范圍一般為48小時(shí)?72小時(shí)。[0030]警戒罐容滿足下游需求臨界值參數(shù)=(儲罐的當(dāng)前剩余罐容一低警戒液位參數(shù)對應(yīng)罐容)/當(dāng)前日平均小時(shí)用氣量，該參數(shù)以小時(shí)為單位進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)比對。警戒罐容滿足下游需求臨界值參數(shù)與低警戒液位參數(shù)配合，對下游用氣需求優(yōu)先級保供問題進(jìn)行處理。當(dāng)儲罐剩余庫存達(dá)到低警戒液位參數(shù)，又不足以維持警戒罐容滿足下游需求臨界值的時(shí)長時(shí)，如果接收站碼頭、內(nèi)港泊位沒有運(yùn)輸船或轉(zhuǎn)運(yùn)船卸貨，則接收站需按照下游用戶用氣優(yōu)先級逐級關(guān)停外輸泵，停止外輸供氣(以下簡稱“保供”)，關(guān)停順序?yàn)?先槽車，其次燃?xì)怆姀S用戶，最后工業(yè)用戶，僅保供城鎮(zhèn)用戶用氣。
[0031]e、請求轉(zhuǎn)運(yùn)液位參數(shù)，其取值范圍一般為60小時(shí)?100小時(shí)。
[0032]請求轉(zhuǎn)運(yùn)液位參數(shù)=(儲罐當(dāng)前剩余罐容一低警戒液位參數(shù)對應(yīng)罐容)/當(dāng)前日平均小時(shí)用氣量，該參數(shù)以小時(shí)為單位進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)比對。請求轉(zhuǎn)運(yùn)液位參數(shù)用于實(shí)現(xiàn)動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求功能。當(dāng)儲罐當(dāng)前剩余罐容與低警戒液位參數(shù)對應(yīng)罐容的差值，按照當(dāng)前時(shí)刻下游用戶用氣速率所能維持的時(shí)長小于請求轉(zhuǎn)運(yùn)液位參數(shù)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出一次動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求。
[0033]3)初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21的信息更新
[0034]本發(fā)明可以根據(jù)需要通過仿真系統(tǒng)平臺2啟動仿真模塊22進(jìn)行自動仿真推演，所謂需要可以是一年，或更長、或更短時(shí)間；進(jìn)行仿真推演之前，需要先進(jìn)行初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21的信息更新，更新內(nèi)各包括:
[0035]①仿真系統(tǒng)平臺2通過兩接收站DCSl實(shí)時(shí)監(jiān)測得到相應(yīng)接收站內(nèi)的每一座儲罐的液位信息、總罐容信息和長期ADP執(zhí)行信息,并對初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21進(jìn)行更新，其中，長期ADP的起始時(shí)間可以設(shè)定為最近一次運(yùn)輸船完成交付LNG的時(shí)間；
[0036]②港口和航道的惡劣天氣信息根據(jù)最新天氣預(yù)報(bào)資料手動更新；
[0037]③槽車液態(tài)外運(yùn)和天然氣外輸用戶的年、月、日、小時(shí)需求預(yù)測信息可以根據(jù)近一年期的歷史數(shù)據(jù)報(bào)表、當(dāng)前簽訂的購氣合同、下游用戶最新提出的用氣需求和以小時(shí)為單位的流量波動幅度等數(shù)據(jù)手動更新。
[0038]4)仿真系統(tǒng)平臺啟動仿真模塊22進(jìn)行仿真推演
[0039]仿真模塊22的仿真推演程序包括以下步驟(如圖4所示):
[0040]①仿真模塊22讀入初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21更新后的數(shù)據(jù)信息，給每一個(gè)元素賦值，掃描指定時(shí)間(通常是指未來三個(gè)月、一年或更長時(shí)間)內(nèi)每一接收站的長期ADP，如果該接收站的長期ADP為空，則終止該接收站的仿真推演程序；如果有長期ADP，則進(jìn)入下一步；
[0041]②仿真模塊22根據(jù)儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)，分析除了長期ADP外，是否還啟動了動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求:
[0042]如果未啟動動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求,則進(jìn)入步驟③；
[0043]如果已啟動動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求，則進(jìn)入步驟④；
[0044]③執(zhí)行長期ADP模式的仿真推演，具體的仿真推演過程包括:
[0045]a、在長期供貨點(diǎn)內(nèi)部，LNG物料按照從氣田、天然氣處理裝置、天然氣液化裝置、儲罐、裝船設(shè)施至運(yùn)輸船滿船的順序流動；與此同步，選定的運(yùn)輸船空船按照進(jìn)入外港、內(nèi)港泊位、連接裝船設(shè)施的操作順序活動。其中，天然氣處理裝置和天然氣液化裝置會考慮一定比例的損耗，在進(jìn)入外港和內(nèi)港泊位的作業(yè)中，會受到惡劣天氣和潮汐條件等不確定性元素的影響，LNG裝船速率會有一定的波動性。[0046]b、在接收站內(nèi)部，LNG物料按照從卸船設(shè)施、儲罐、BOG (蒸發(fā)氣)處理設(shè)施至LNG外輸泵，再從LNG外輸泵、LNG氣化器、通過外輸管道至工業(yè)用戶、城鎮(zhèn)用戶和燃?xì)怆姀S三類氣態(tài)用戶，以及從LNG外輸泵至槽車液態(tài)外運(yùn)的順序流動。在流動過程中，根據(jù)儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)作相應(yīng)處理，即在卸船設(shè)施與儲罐之間判斷是否“逼罐”，在儲罐與LNG外輸泵之間判斷是否“保供”和是否“空罐”，處理結(jié)果包括:
[0047]如果運(yùn)輸船卸料時(shí)，儲罐剩余罐容不足以存儲整船的LNG物料，產(chǎn)生“逼罐”現(xiàn)象，則仿真結(jié)果中可以輸出一 “接收站逼罐明細(xì)”報(bào)表，記錄接收站的ID編號、發(fā)生時(shí)刻、結(jié)束時(shí)刻、運(yùn)輸船的ID編號、船型等明細(xì)數(shù)據(jù)，同時(shí)還可以記錄逼罐船數(shù)、平均逼罐時(shí)長和總逼罐時(shí)長，運(yùn)輸船須等待直至“逼罐”現(xiàn)象消除方能開始卸料；
[0048]如果儲罐已經(jīng)“空罐”(到達(dá)低警戒液位參數(shù))，則仿真推演結(jié)果中輸出一“站點(diǎn)低液位預(yù)警”報(bào)表，記錄發(fā)生低警戒液位報(bào)警接收站的ID編號、報(bào)警開始時(shí)刻、結(jié)束時(shí)刻等明細(xì)數(shù)據(jù)；
[0049]如果儲罐已經(jīng)到達(dá)“警戒罐容滿足下游需求臨界值參數(shù)”，需要啟動不同等級的“保供”，則仿真推演結(jié)果中輸出一“站點(diǎn)空罐時(shí)段記錄”和“站點(diǎn)保民用關(guān)停報(bào)表”，記錄報(bào)警時(shí)間及空罐時(shí)間等詳細(xì)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。LNG外輸泵須按照“分級關(guān)停控制速率”的原則，控制LNG外輸泵逐次關(guān)停與槽車、燃?xì)怆姀S用戶、工業(yè)用戶、直至城鎮(zhèn)用戶之間連接的外輸管道。
[0050]與此同步，運(yùn)輸船滿船按照進(jìn)入外港、內(nèi)港泊位、連接卸船設(shè)施的操作順序活動。其中，在進(jìn)入內(nèi)港泊位后可以根據(jù)碼頭數(shù)量和功能判斷是否同時(shí)作業(yè):如僅一個(gè)碼頭則單艘運(yùn)輸船卸料；如兩個(gè)碼頭則兩艘運(yùn)輸船同時(shí)卸料。在進(jìn)入外港和內(nèi)港泊位的作業(yè)中，會受到惡劣天氣和潮汐條件等不確定性元素，以及日間操作時(shí)間限制的影響。
[0051]日間操作時(shí)間限制是指運(yùn)輸船滿船只能在日間規(guī)定時(shí)間內(nèi)從外港進(jìn)入內(nèi)港泊位。在進(jìn)港和靠泊作業(yè)的時(shí)間順序中，產(chǎn)生惡劣天氣的不確定性影響和日間限制的規(guī)則限制，僅在日間限制時(shí)間范圍內(nèi)，允許運(yùn)輸船進(jìn)港靠泊。其中，接收站的槽車裝車速率、運(yùn)輸船裝卸船速率存在一定的波動性；接收站的外輸泵、氣化器外輸設(shè)備可靠性存在不確定性。
[0052]C、接收站的下游用戶的用氣需求，以設(shè)定的時(shí)間間隔(比如30分鐘)不斷地發(fā)給接收站，由接收站的LNG氣化器和LNG外輸泵給予匹配的供應(yīng)；其間如果接收站供應(yīng)能力達(dá)不至IJ，則按照供應(yīng)設(shè)備的瓶頸能力或限定的LNG供給數(shù)量供應(yīng)，即按照儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)中警戒罐容滿足下游需求臨界值中的描述執(zhí)行。其中，下游用戶用氣的小時(shí)用氣速率會存在一定的波動性。
[0053]d、執(zhí)行長期ADP的運(yùn)輸船，在長期供貨點(diǎn)至接收站的雙向航道上來回往返。在抵達(dá)長期供貨點(diǎn)和離開接收站時(shí)，運(yùn)輸船的狀態(tài)為“空船”;在離開長期供貨點(diǎn)和抵達(dá)接收站時(shí)，運(yùn)輸船的狀態(tài)為“滿船”。
[0054]e、輸出執(zhí)行長期ADP模式的仿真推演結(jié)果，以用于后期長期ADP的分析。按照本發(fā)明方法得到的仿真推演結(jié)果會與預(yù)設(shè)的長期ADP計(jì)劃存在偏差，屬于正常情況，仿真推演結(jié)果用于糾正預(yù)設(shè)長期ADP計(jì)劃的不合理之處，但仿真推演結(jié)果中不會出現(xiàn)動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)指標(biāo)，仿真程序結(jié)束；
[0055]④執(zhí)行長期ADP與動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求交互模式的仿真推演:
[0056]仿真模塊22對于有動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求的任一接收站進(jìn)行仿真模擬時(shí)，需要執(zhí)行長期ADP與動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求交互模式的仿真推演，即在模擬長期ADP模式的同時(shí)，還要模擬該接收站根據(jù)下游用戶的實(shí)時(shí)用氣需求，基于儲罐罐容發(fā)出的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求，模擬由另一接收站作為發(fā)貨接收站和相應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)船予以響應(yīng)，并根據(jù)發(fā)貨接收站的條件和運(yùn)輸航道，預(yù)排調(diào)度動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)及轉(zhuǎn)運(yùn)船去發(fā)貨接收站取貨的過程；具體的仿真推演程序包括:
[0057]首先執(zhí)行上述步驟③長期ADP模式的仿真推演步驟a~d ;然后執(zhí)行下述步驟:
[0058]e、啟動LNG動態(tài)站間運(yùn)轉(zhuǎn)優(yōu)選程序，選定作為發(fā)出動態(tài)站間請求接收站的發(fā)貨接收站，其步驟包括(如圖5所示):
[0059]1、對于提出動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求的接收站,實(shí)時(shí)計(jì)算三個(gè)參數(shù):儲罐剩余容量減去低警戒液位對應(yīng)下游的需求時(shí)間M，下一次預(yù)設(shè)長期ADP信息中運(yùn)輸船的到港時(shí)間N，以及儲罐請求轉(zhuǎn)運(yùn)液位對應(yīng)的可維持時(shí)長L ；
[0060]?、判斷發(fā)出動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站以外的各接收站是否滿足條件“Μ < N和M<=L”;如果不滿足，則不會發(fā)生對動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站進(jìn)行動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的活動；如果滿足，則達(dá)到對動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站進(jìn)行動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的充分必要條件，進(jìn)行下一
[0061]ii1、使用轉(zhuǎn)運(yùn)船裝料條件對可選發(fā)貨接收站組內(nèi)的各接收站進(jìn)行篩選；選擇發(fā)貨接收站條件為該接收站滿足儲罐剩余容量減去低警戒液位的差大于轉(zhuǎn)運(yùn)船容量；
[0062]iv、使用轉(zhuǎn)運(yùn)船裝 料條件對可選發(fā)貨接收站組內(nèi)的各接收站進(jìn)行篩選；選擇發(fā)貨接收站條件為該接收站中滿足儲罐剩余容量減去低警戒液位的差大于轉(zhuǎn)運(yùn)船容量；
[0063]V、對可選轉(zhuǎn)運(yùn)船進(jìn)行優(yōu)選計(jì)算，分別以待篩選的各發(fā)貨接收站至動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站的運(yùn)輸時(shí)間T1U……，以Tn < M為條件，篩選出小于M的運(yùn)輸時(shí)間及其分別對應(yīng)的接收站，其中；下標(biāo)1、2、3......η為各接收站的編號。
[0064]v1、比較篩選后剩余的運(yùn)輸時(shí)間及其它們對應(yīng)的發(fā)貨接收站，按照LNG交付價(jià)格加航運(yùn)費(fèi)用最低的標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)選確定可選的發(fā)貨接收站；
[0065]vi1、如果上述步驟vi)結(jié)束，仍有不少于兩個(gè)接收站作為發(fā)貨接收站，則選擇運(yùn)輸航程最短對應(yīng)的發(fā)貨接收站，此時(shí)剩下的接收站是唯一的，該發(fā)貨接收站就是通過優(yōu)選程序確定的、作為動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站的發(fā)貨接收站。
[0066]f、經(jīng)動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)優(yōu)選程序確定的發(fā)貨接收站內(nèi)部，LNG物料按照從發(fā)貨接收站的儲罐、裝船設(shè)施至運(yùn)輸船滿船的順序流動；與此同步，轉(zhuǎn)運(yùn)船空船按照進(jìn)入發(fā)貨接收站的外港、內(nèi)港泊位、連接裝船設(shè)施的操作順序活動。在進(jìn)港作業(yè)的時(shí)間順序中，產(chǎn)生惡劣天氣的不確定性影響，裝船速率存在一定的波動性。
[0067]g、執(zhí)行動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)的轉(zhuǎn)運(yùn)船與執(zhí)行長期ADP的運(yùn)輸船的參數(shù)設(shè)置不相同，轉(zhuǎn)運(yùn)船根據(jù)動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求，按照經(jīng)優(yōu)選程序確定的發(fā)貨接收站至動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站之間的航道上來回往返，去選定的發(fā)貨接收站取貨；在到達(dá)動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站和離開發(fā)貨接收站時(shí)，轉(zhuǎn)運(yùn)船的狀態(tài)為滿船；在離開動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站和到達(dá)發(fā)貨接收站時(shí)，轉(zhuǎn)運(yùn)船的狀態(tài)為空船。
[0068]h、在仿真推演的過程中，根據(jù)長期ADP仿真執(zhí)行情況和下游用戶用氣的需求，仿真模塊22按照實(shí)時(shí)采集的儲罐液位信息與儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)對比結(jié)果，發(fā)出動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求。動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求的實(shí)現(xiàn)和滿足，需要一定的過程和時(shí)間，由于系統(tǒng)在發(fā)出一次動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求直至其滿足的過程中，還會不斷產(chǎn)生其它的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求，因此可以設(shè)定仿真模塊22只有在一次動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求得到滿足后，才會根據(jù)最新情況啟動新一輪的仿真推演，期間對于其它的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求不做任何響應(yīng)。
[0069]在每一次啟動仿真模塊22進(jìn)行自動仿真推演時(shí)，為了提高仿真推演的準(zhǔn)確性，可以設(shè)定重復(fù)推演多次，比如50次，或更多、或更少次數(shù)，多次計(jì)算后給出均一化的平均結(jié)果O
[0070]在上述步驟③、步驟④的仿真推演過程中，本發(fā)明優(yōu)選均勻隨機(jī)分布函數(shù)模擬槽車裝車速率、運(yùn)輸船和轉(zhuǎn)運(yùn)船裝卸船速率，矩形隨機(jī)分布函數(shù)模擬港口惡劣天氣影響，正態(tài)隨機(jī)分布函數(shù)模擬LNG外輸泵和LNG氣化器外輸設(shè)備的可靠性,負(fù)指數(shù)隨機(jī)分布函數(shù)模擬運(yùn)輸船和轉(zhuǎn)運(yùn)船到港時(shí)間延誤和槽車灌裝到達(dá)時(shí)間，負(fù)指數(shù)隨機(jī)分布函數(shù)模擬運(yùn)輸船、轉(zhuǎn)運(yùn)船和槽車的到達(dá)時(shí)間間隔，泊松隨機(jī)分布函數(shù)模擬運(yùn)輸船、轉(zhuǎn)運(yùn)船和槽車在指定時(shí)間內(nèi)的到達(dá)數(shù)量，均勻隨機(jī)分布函數(shù)模擬下游用戶用氣的小時(shí)用氣速率波動性；同時(shí)還采用等待制的排隊(duì)規(guī)則，先到先服務(wù)。上述各種函數(shù)的使用方法均是公開的，本發(fā)明僅是將其引入本發(fā)明各種仿真模式的推演過程中。另外在上述各步驟中也可以采用上述指定函數(shù)方法之外的其它方法進(jìn)行模擬推演，在此不再贅述。
[0071]5)指標(biāo)和報(bào)表顯示模塊23顯示輸出仿真推演結(jié)果
[0072]仿真推演結(jié)束后，仿真推演結(jié)果通過指標(biāo)和報(bào)表顯示模塊23顯示出來，仿真推演結(jié)果包括:運(yùn)輸船和轉(zhuǎn)運(yùn)船信息，各長期供貨點(diǎn)與相應(yīng)接收站之間的對應(yīng)關(guān)系，發(fā)出動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站與經(jīng)優(yōu)選程序確定的發(fā)貨接收站的對應(yīng)關(guān)系，儲罐高-低液位與逼罐-空罐報(bào)警的時(shí)空屬性統(tǒng)計(jì)和費(fèi)用統(tǒng)計(jì)報(bào)表，以及指定時(shí)間(未來三個(gè)月至一年，或更長時(shí)間，取決于給定的仿真時(shí)間長度)內(nèi)的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的完整提貨、到貨和航行計(jì)劃，動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)批次、時(shí)間窗口分布等動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)指標(biāo)，以及長期供貨與動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的數(shù)量和時(shí)間匹配關(guān)系。
[0073]6) GMS終端3生成LNG動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的調(diào)度計(jì)劃
[0074]仿真系統(tǒng)平臺2將仿真推演結(jié)果及其對應(yīng)的初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21信息，存入分析數(shù)據(jù)庫24，并將指定時(shí)間內(nèi)動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)需求的數(shù)量和時(shí)間窗口，通過網(wǎng)絡(luò)上傳至接收站的GMS終端3，GMS終端3據(jù)此生成本接收站內(nèi)的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的調(diào)度計(jì)劃。這種經(jīng)過仿真推演預(yù)測的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度計(jì)劃與原有的長期ADP —起，共同構(gòu)成可靠、完整的ADP信息，從而能夠很好地滿足該接收站下游的用氣需求。
[0075]上述實(shí)施例中，可以在步驟5)與步驟6)之間增加一驗(yàn)證仿真推演結(jié)果的步驟，如果選擇此步驟，則采用以下方法:
[0076]將步驟5)仿真推演結(jié)果中的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間窗口分布轉(zhuǎn)化成站間轉(zhuǎn)運(yùn)ADP，按照時(shí)間分布插入原有的長期ADP，并據(jù)此更新初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21的信息，然后進(jìn)行以驗(yàn)證為目的的仿真推演；
[0077]如果仿真推演結(jié)果中不再產(chǎn)生動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)指標(biāo)，則說明步驟5)的仿真推演結(jié)果正確，進(jìn)入步驟6)；
[0078]否則返回步驟2)，調(diào)整初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫21的信息(主要是檢查一下是否有輸入性錯(cuò)誤或進(jìn)行一些有關(guān)功能性的修改，比如動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)用轉(zhuǎn)運(yùn)船的船容等)后，啟動仿真模塊22進(jìn)行新一輪的仿真推演。[0079]上述分析數(shù)據(jù)庫24中包含對每次仿真推演結(jié)果特別是經(jīng)過確認(rèn)后的初始參數(shù)列表和對應(yīng)的長期供貨點(diǎn)、動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求的接收站、發(fā)貨接收站、運(yùn)輸船和轉(zhuǎn)運(yùn)船的聯(lián)運(yùn)聯(lián)供指標(biāo)等，用于人工回顧和歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，形成人工分析經(jīng)驗(yàn)。
[0080]上述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，其中一些參數(shù)和步驟的設(shè)置是可以有所變化的，特別是某些數(shù)據(jù)的設(shè)置范圍、采用的方法等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
【權(quán)利要求】
1.一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其包括以下步驟: 1)在多長期供貨點(diǎn)、多接收站、多運(yùn)輸船和多轉(zhuǎn)運(yùn)船之間設(shè)置了一多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度系統(tǒng)，其包括:分別設(shè)置在每一接收站內(nèi)的DCS、設(shè)置在任意一接收站內(nèi)的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)仿真系統(tǒng)平臺和分別設(shè)置在每一接收站內(nèi)的GMS終端；仿真系統(tǒng)平臺內(nèi)設(shè)置有初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫、內(nèi)置有綜合了蒙特卡洛算法和運(yùn)籌學(xué)排隊(duì)論的離散仿真推演程序的仿真模塊、指標(biāo)和報(bào)表顯示模塊和分析數(shù)據(jù)庫；所述仿真系統(tǒng)平臺通過網(wǎng)絡(luò)連接各接收站的DCS和GMS終端； 2)仿真系統(tǒng)平臺的初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)預(yù)先輸入有原始數(shù)據(jù)，其包括各長期供貨點(diǎn)對相應(yīng)接收站的供貨信息，各接收站下游的天然氣外輸和槽車液態(tài)外運(yùn)用戶的年、月、日、小時(shí)需求預(yù)測信息，通過各DCS采集的相應(yīng)接收站內(nèi)每一儲罐的初始液位和總罐容信息，以及儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)； 3)仿真系統(tǒng)平臺對初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的信息進(jìn)行更新，其包括通過各DCS實(shí)時(shí)收集到的各接收站中每一儲罐的實(shí)時(shí)液位信息和總罐容信息，港口和航道的惡劣天氣信息的最新天氣預(yù)報(bào)，根據(jù)近一年期的歷史數(shù)據(jù)報(bào)表，當(dāng)前簽訂的購氣合同，下游用戶最新提出的用氣需求和小時(shí)流量的波動幅度，預(yù)測的槽車液態(tài)外運(yùn)和天然氣外輸用戶的年、月、日、小時(shí)需求信息； 4)仿真系統(tǒng)平臺啟動仿真模塊進(jìn)行仿真推演，其包括以下步驟: ①仿真模塊讀入初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫更新后的數(shù)據(jù)信息，掃描指定時(shí)間內(nèi)各接收站的長期ADP，如果哪一個(gè)接收站沒有長期ADP，則終止對該接收站的仿真推演程序，如果有長期ADP，則進(jìn)入下一步； ②仿真模塊根據(jù)儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)，分析除了長期ADP外，是否還啟動了動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求:如果未啟動動態(tài)站間轉(zhuǎn)`運(yùn)請求，進(jìn)入步驟③；否則，進(jìn)入步驟④； ③執(zhí)行長期ADP模式，即仿真模塊按照預(yù)設(shè)的長期ADP進(jìn)行仿真推演，輸出執(zhí)行長期ADP情況的仿真推演結(jié)果，仿真程序結(jié)束； ④執(zhí)行長期ADP與動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求交互模式，即仿真模塊在模擬長期ADP的同時(shí)，模擬該接收站根據(jù)下游用戶的實(shí)時(shí)用氣需求，基于儲罐罐容發(fā)出的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求，模擬動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求由經(jīng)LNG動態(tài)站間運(yùn)轉(zhuǎn)優(yōu)選程序確定的發(fā)貨接收站和轉(zhuǎn)運(yùn)船予以響應(yīng)，預(yù)排調(diào)度動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)及轉(zhuǎn)運(yùn)船去發(fā)貨接收站取貨的過程； 5)仿真推演結(jié)束后，在指標(biāo)和報(bào)表顯示模塊上顯示輸出執(zhí)行長期ADP與動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求交互模式的仿真推演結(jié)果； 6)仿真系統(tǒng)平臺將仿真推演結(jié)果及其對應(yīng)的初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫信息，存入分析數(shù)據(jù)庫，并將指定時(shí)間內(nèi)動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)需求的數(shù)量和時(shí)間窗口，通過網(wǎng)絡(luò)上傳至GMS終端，GMS終端據(jù)此生成本接收站的LNG動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的調(diào)度計(jì)劃。
2.如權(quán)利要求1所述的一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其特征在于:在步驟5)與步驟6)之間增加一驗(yàn)證仿真推演結(jié)果的步驟，具體操作方法是: 將步驟5)仿真推演結(jié)果中的動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間窗口分布轉(zhuǎn)化成站間轉(zhuǎn)運(yùn)ADP，按照時(shí)間分布插入原有的長期ADP，并據(jù)此更新初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫的信息，然后進(jìn)行以驗(yàn)證為目的仿真推演；如果仿真推演結(jié)果中不再產(chǎn)生動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)指標(biāo)，則說明步驟5)的仿真推演結(jié)果正確，將其儲存在分析數(shù)據(jù)庫中，進(jìn)入步驟6);否則返回步驟2)，調(diào)整初始參數(shù)數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行新一輪的仿真推演。
3.如權(quán)利要求1所述的一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其特征在于:所述步驟2)中的儲iip動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)包括: a、逼罐比率參數(shù)，其取值范圍為儲罐容量的85%~95%； b、高警戒液位參數(shù)，其取值范圍為儲罐容量的85%~90%； C、低警戒液位參數(shù)，其取值范圍為儲罐容量的8%~15% ； d、警戒罐容滿足下游需求臨界值參數(shù)，其時(shí)間取值范圍為48小時(shí)~72小時(shí)；警戒罐容滿足下游需求臨界值參數(shù)與低警戒液位參數(shù)配合，對下游用氣需求優(yōu)先級保供問題進(jìn)行處理； e、請求轉(zhuǎn)運(yùn)液位參數(shù)，其時(shí)間取值范圍為60小時(shí)~100小時(shí)，當(dāng)儲罐當(dāng)前剩余罐容與低警戒液位參數(shù)對應(yīng)罐容的差值，按照當(dāng)前時(shí)刻下游用戶用氣速率所能維持的時(shí)長小于請求轉(zhuǎn)運(yùn)液位參數(shù)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出一次動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求。
4.如權(quán)利要求2所述的一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其特征在于:所述步驟2)中的儲iip動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)包括: a、逼罐比率參數(shù)，其取值范圍為儲罐容量的85%~95%； b、高警戒液位參數(shù)，其取值范圍為儲罐容量的85%~90%； C、低警戒液位參數(shù)，其取值 范圍為儲罐容量的8%~15% ； d、警戒罐容滿足下游需求臨界值參數(shù)，其時(shí)間取值范圍為48小時(shí)~72小時(shí)；警戒罐容滿足下游需求臨界值參數(shù)與低警戒液位參數(shù)配合，對下游用氣需求優(yōu)先級保供問題進(jìn)行處理； e、請求轉(zhuǎn)運(yùn)液位參數(shù)，其時(shí)間取值范圍為60小時(shí)~100小時(shí)，當(dāng)儲罐當(dāng)前剩余罐容與低警戒液位參數(shù)對應(yīng)罐容的差值，按照當(dāng)前時(shí)刻下游用戶用氣速率所能維持的時(shí)長小于請求轉(zhuǎn)運(yùn)液位參數(shù)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出一次動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其特征在于:所述步驟4)的步驟③中，執(zhí)行長期ADP模式仿真推演過程包括: a、在長期供貨點(diǎn)內(nèi)部，LNG物料按照從氣田、天然氣處理裝置、天然氣液化裝置、儲罐、裝船設(shè)施至運(yùn)輸船滿船的順序流動；與此同步，選定的運(yùn)輸船空船按照進(jìn)入外港、內(nèi)港泊位、連接裝船設(shè)施的操作順序活動； b、在接收站內(nèi)部，LNG物料按照從卸船設(shè)施、儲罐、BOG處理設(shè)施至LNG外輸泵，再從LNG外輸泵、LNG氣化器、外輸管道至工業(yè)用戶、城鎮(zhèn)燃?xì)夂腿細(xì)怆姀S三類氣態(tài)用戶，以及從LNG外輸泵至槽車液態(tài)外運(yùn)的順序流動，并根據(jù)儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)作相應(yīng)處理，即在卸船設(shè)施與儲罐之間判斷是否“逼罐”，在儲罐與LNG外輸泵之間判斷是否“保供”和是否“空罐”;與此同步，運(yùn)輸船按照接收站的外港、內(nèi)港泊位、卸船設(shè)施的順序依次活動， C、接收站的下游用戶的用氣需求，以設(shè)定的時(shí)間間隔不斷發(fā)給接收站，接收站的LNG氣化器和LNG外輸泵給予匹配的供應(yīng)；其間如果接收站供應(yīng)能力達(dá)不到，則按照供應(yīng)設(shè)備的瓶頸能力或限定的LNG供給數(shù)量供應(yīng)； d、執(zhí)行長期ADP的運(yùn)輸船，在長期供貨點(diǎn)至接收站的雙向航道上來回往返。在抵達(dá)長期供貨點(diǎn)和離開接收站時(shí)，運(yùn)輸船的狀態(tài)為“空船”;在離開長期供貨點(diǎn)和抵達(dá)接收站時(shí)，運(yùn)輸船的狀態(tài)為“滿船”；e、輸出執(zhí)行長期ADP模式的仿真推演結(jié)果，仿真程序結(jié)束。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其特征在于:所述步驟4)的步驟④中，執(zhí)行長期ADP與動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求交互模式的仿真推演過程包括: 首先執(zhí)行步驟4)的步驟③長期ADP模式的仿真推演步驟a~d，然后執(zhí)行下述步驟: e、啟動動態(tài)站間運(yùn)轉(zhuǎn)優(yōu)選程序，確定作為發(fā)出動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站的發(fā)貨接收站； f、在經(jīng)動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)優(yōu)選程序確定的發(fā)貨接收站內(nèi)部，LNG物料按照發(fā)貨接收站的儲罐、裝船設(shè)施至轉(zhuǎn)運(yùn)船滿船的順序流動；與此同步，轉(zhuǎn)運(yùn)船空船按照進(jìn)入發(fā)貨接收站的外港、內(nèi)港泊位、連接裝船設(shè)施的操作順序活動； g、執(zhí)行動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)的轉(zhuǎn)運(yùn)船在發(fā)貨接收站與動態(tài)站間請求接收站之間的航道上來回往返；在抵達(dá)發(fā)貨接收站和離開動態(tài)站間請求接收站時(shí)，轉(zhuǎn)運(yùn)船的狀態(tài)為“空船”;在離開發(fā)貨接收站和抵達(dá)動態(tài)站間請求接收站時(shí)，轉(zhuǎn)運(yùn)船的狀態(tài)為“滿船”; h、在進(jìn)行仿真推演的過程中，根據(jù)長期ADP仿真執(zhí)行情況和下游用戶用氣的實(shí)際需求，仿真模塊按照實(shí)時(shí)采集的儲罐液位信息與儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)對比結(jié)果，發(fā)出動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求。
7.如權(quán)利要求6所述的一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其特征在于:所述步驟e)中，動態(tài)站間運(yùn)轉(zhuǎn)優(yōu)選程序包括以下內(nèi)容: ?、判斷發(fā)出動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站以外的各接收站是否滿足條件“Μ < N和M < =L” ;如果不滿足，則不會發(fā)生對動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站進(jìn)行動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的活動；如果滿足，則達(dá)到對動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站進(jìn)行動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)的充分必要條件，進(jìn)行下一步； ii1、使用轉(zhuǎn)運(yùn)船裝料條件對可選發(fā)貨接收站組內(nèi)的各接收站進(jìn)行篩選；選擇發(fā)貨接收站條件為該接收站滿足儲罐剩余容量減去低警戒液位的差大于轉(zhuǎn)運(yùn)船容量； iv、使用轉(zhuǎn)運(yùn)船裝料條件對可選發(fā)貨接收站組內(nèi)的各接收站進(jìn)行篩選；選擇發(fā)貨接收站條件為該接收站中滿足儲罐剩余容量減去低警戒液位的差大于轉(zhuǎn)運(yùn)船容量； V、對可選轉(zhuǎn)運(yùn)船進(jìn)行優(yōu)選計(jì)算，分別以待篩選的各發(fā)貨接收站至動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站的運(yùn)輸時(shí)間T1U……，以Tn < M為條件，篩選出小于M的運(yùn)輸時(shí)間及其分別對應(yīng)的接收站，其中；下標(biāo)1、2、3......η為各接收站的編號。 v1、比較篩選后剩余的運(yùn)輸時(shí)間及其它們對應(yīng)的發(fā)貨接收站，按照LNG交付價(jià)格加航運(yùn)費(fèi)用最低的標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)選確定可選的發(fā)貨接收站； vi1、如果上述步驟vi)結(jié)束，仍有不少于兩個(gè)接收站作為發(fā)貨接收站，則選擇運(yùn)輸航程最短對應(yīng)的發(fā)貨接收站，此時(shí)剩下的接收站是唯一的，該發(fā)貨接收站就是通過優(yōu)選程序確定的、作為動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)請求接收站的發(fā)貨接收站。
8.如權(quán)利要求5或6或7所述的一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其特征在于:所述步驟4)的步驟③或步驟④的步驟b中，根據(jù)儲罐動態(tài)監(jiān)控指標(biāo)作相應(yīng)處理的處理結(jié)果包括: 如果運(yùn)輸船或轉(zhuǎn)運(yùn)船卸料時(shí)，儲罐剩余罐容不足以存儲整船的LNG物料，產(chǎn)生“逼罐”現(xiàn)象，則仿真推演結(jié)果中輸出一“接收站逼罐明細(xì)”報(bào)表，記錄接收站ID、發(fā)生時(shí)刻、結(jié)束時(shí)亥IJ、運(yùn)輸船ID、船型數(shù)據(jù)，同時(shí)記錄逼罐船數(shù)、平均逼罐時(shí)長和總逼罐時(shí)長，運(yùn)輸船或運(yùn)輸船須等待直至“逼罐”現(xiàn)象消除方能開始卸料； 如果儲罐已經(jīng)到達(dá)低警戒液位參數(shù)，則仿真結(jié)果中輸出一“站點(diǎn)低液位預(yù)警”表單，記錄發(fā)生低警戒液位報(bào)警的接收站ID、報(bào)警開始時(shí)刻、結(jié)束時(shí)刻明細(xì)數(shù)據(jù)； 如果儲罐已經(jīng)到達(dá)“警戒罐容滿足下游需求臨界值參數(shù)”，啟動不同等級的“保供”，則仿真結(jié)果中輸出一“站點(diǎn)空罐時(shí)段記錄”和“站點(diǎn)保民用關(guān)停報(bào)表”，記錄包括報(bào)警時(shí)間及空罐時(shí)間的運(yùn)行參數(shù)記錄報(bào)表；LNG外輸泵須按照“分級關(guān)停控制速率”，控制LNG外輸泵逐次關(guān)停與槽車、燃?xì)怆姀S用戶、工業(yè)用戶直至城鎮(zhèn)用戶連接的外輸管道。
9.如權(quán)利要求5或6或7所述的一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其特征在于:所述步驟4)的步驟③或步驟④的步驟c中，按照供應(yīng)設(shè)備的瓶頸能力或限定的LNG供給數(shù)量供應(yīng)是指:當(dāng)儲罐剩余庫存達(dá)到低警戒液位參數(shù)，又不足以維持警戒罐容滿足下游需求臨界值的時(shí)長時(shí)，如果接收站碼頭、內(nèi)港泊位沒有運(yùn)輸船和轉(zhuǎn)運(yùn)船卸貨，則接收站需按照下游用戶用氣優(yōu)先級逐級關(guān)停外輸泵，停止外輸供氣，關(guān)停順序?yàn)?先槽車，其次燃?xì)怆姀S用戶，最后工業(yè)用戶，僅保供城鎮(zhèn)用戶用氣。
10.如權(quán)利要求5或6或7所述的一種多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)型LNG接收站動態(tài)站間轉(zhuǎn)運(yùn)預(yù)測調(diào)度方法，其特征在于:所述步驟4)的步驟③或步驟④的步驟c中，按照供應(yīng)設(shè)備的瓶頸能力或限定的LNG供給數(shù)量供應(yīng)是指:當(dāng)儲罐剩余庫存達(dá)到低警戒液位參數(shù)，又不足以維持警戒罐容滿足下游需求臨界值的時(shí)長時(shí)，如果接收站碼頭、內(nèi)港泊位沒有運(yùn)輸船和轉(zhuǎn)運(yùn)船卸貨，則接收站需按照下游用戶用氣優(yōu)先級逐級關(guān)停外輸泵，停止外輸供氣，關(guān)停順序?yàn)?先槽車，其次燃?xì)怆姀S用戶，最后工業(yè)用 戶，僅保供城鎮(zhèn)用戶用氣。
【文檔編號】G06Q10/04GK103606020SQ201310652263
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】付子航, 唐令力, 邱健勇, 單彤文, 崔峰, 劉冰, 程昊, 周嬋 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油氣電集團(tuán)有限責(zé)任公司