基于蟻群算法的天然氣長(zhǎng)輸管線優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、目前我國(guó)處于全國(guó)性天然氣輸氣管網(wǎng)建設(shè)的高峰期。由于長(zhǎng)距離輸氣管線工程投資巨大，安全性要求高，因此，做好長(zhǎng)輸管線設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化選擇工作有重要的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)意義。
　　本文在閱讀了大量的研究文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，針對(duì)天然氣輸氣管線系統(tǒng)建立了完整的輸氣管線工藝參數(shù)確定性優(yōu)化技術(shù)經(jīng)濟(jì)模型；目標(biāo)函數(shù)采用設(shè)計(jì)壽命期內(nèi)總費(fèi)用現(xiàn)值最小作為工藝方案優(yōu)化設(shè)計(jì)的最優(yōu)準(zhǔn)則；根據(jù)天然氣輸氣管線在壽命期內(nèi)所處的復(fù)雜環(huán)境，確定了包括強(qiáng)度約束、穩(wěn)定性約束、能量平衡約束、管道

2、規(guī)格約束、壓縮機(jī)性能約束、流態(tài)約束、輸氣站數(shù)約束、末端儲(chǔ)氣量約束等多種條件。本文首次在目標(biāo)函數(shù)模型考慮了地下儲(chǔ)氣庫的初投資費(fèi)用與運(yùn)行費(fèi)用,使模型更加趨于完善。
　　對(duì)比各種算法，針對(duì)天然氣輸送管道優(yōu)化模型中設(shè)計(jì)變量多，約束條件復(fù)雜的特點(diǎn)，引入較新的仿生算法——蟻群算法到模型中。所建模型用于實(shí)際數(shù)據(jù)的模擬與分析，得到變量參數(shù)包括管徑、壁厚、壓氣站個(gè)數(shù)及壓縮比的優(yōu)化組合方案，并與某文獻(xiàn)上的數(shù)據(jù)作對(duì)比。證明蟻群算法應(yīng)用于該模型能改善優(yōu)化