Представление технологических ограничений в виде линейных неравенств для временных функций коммерческой производительности, входного и выходного давлений позволяет свести задачу оптимального управления нестационарными режимами работы систем газоснабжения к задаче оптимального управления линейными системами с распределенными параметрами непрерывного действия с ограничениями на параметры управления и фазовые координаты.
Дискретизация функционала и ограничений, функции в которых записаны в виде интеграла свертки, дает задачу дискретного управления. При этом параметры интеграла свертки можно вычислять с использованием методов воспроизведения систем газоснабжения. В случае решения задачи оптимального управления по критерию максимума подачи газа потребителям получаем задачу линейного интервального программирования, неизвестными которой являются значения искомых управляющих функций потребления газа и производительности компрессорных станций. Вид матрицы двухсторонних ограничений и характер алгоритма решения задачи интервального линейного программирования позволяет эффективно использовать факторизованные формы записи обратных матриц с процедурами упаковки информации. Расчет допустимых нестационарных режимов работы систем газоснабжения при заданных графиках поставки газа в систему и потребления его из системы сводится к поиску допустимого решения задачи линейного интервального программирования. Поиск допустимых нестационарных режимов работы таких систем с целью минимизации суммарных отклонении от заданных графиков газопотребления может быть сведен к решению задачи интервального линейного программирования за счет некоторого увеличения числа неизвестных. Оптимальные допустимые нестационарные режимы работы по критерию минимума суммарных затрат на компримирование газа с помощью метода возможных направлений с дроблением шага также находятся с помощью алгоритмов решения задач линейного интервального программирования. Простота и универсальность алгоритма метода возможных направлений, минимальные затраты памяти при реализации на компьютере позволяют использовать его в качестве эффективной процедуры решения задачи оптимального управления нестационарными режимами работы систем газоснабжения большой размерности для нелинейного функционала и линейных интервальных ограничений. Метод условного градиента с дроблением шага, основанный на процедурах оптимального решения линейных задач с интервальными ограничениями, может быть использован в задачах расчета оптимальных режимов систем газоснабжения малой и средней размерности. Представление уравнений нестационарной газопередачи в виде уравнений теплопроводности относительно функций приращения давления и расхода к стационарным начальным условиям позволяет вычислять параметры двухсторонних ограничений только один раз для данного вида системы газоснабжения.
Для управления системами газоснабжения большой размерности (сотни участков и узлов) необходимо использовать высокопроизводительные компьютеры со специальными программными средствами.
Линейное программирование Царегородцев Л. И., Каргин Ю. Н., Царегородцева В. В. Линейное программирование: Методические указания и контрольные задания для...
Линейное программирование Линейное программирование (ЛП) это наука о методах исследования и отыскания наибольших и наименьших значений линейной функции, на...
Математическое программирование В математическом программировании выделяют линейное программирование – когда функции и линейны, квадратичное программирование, когда...