Исследование задач и разработка алгоритмов планирования условий проведения активной идентификации трубопроводных систем
Диссертация
Методической базой для таких разработок служит теория и методы сетевой идентификации ТПС, как относительно самостоятельного раздела сформулированной и развиваемой в ИСЭМ СО РАН теории гидравлических цепей. Для решения отдельных задач также использовались основные положения и методы: общей теории планирования экспериментовтеории вероятностей и математической статистикитеории информациитеории… Читать ещё >
Содержание
- Основные определения
- I. Анализ современного состояния в области идентификации трубопроводных систем и постановка задач исследования
- 1. 1. Краткая характеристика современных трубопроводных систем, проблемы их моделирования и идентификации
- 1. 2. Аналитический обзор литературы по методам планирования экспериментов для идентификации трубопроводных систем
- 1. 3. Постановка вопросов и структуризация задач исследования
- II. Разработка математических моделей для планирования экспериментов
- 2. 1. Критерии оптимальности
- 2. 2. Модели потокораспределения и их связь с критериями оптимальности
- 2. 3. Математическая постановка задачи планирования экспериментов
- III. Исследование и алгоритмизация задач планирования режимов
- 3. 1. Исследование свойств целевой функции
- 3. 2. Исследование эффективности проведения последовательного планирования
- 3. 3. Исследование эффективности применения генетических алгоритмов для задачи оптимального планирования режимов
- 3. 4. Алгоритмизация поиска оптимальных режимов с помощью генетических алгоритмов
- IV. Исследование и алгоритмизация задач расстановки измерений
- 4. 1. Математическая постановка задачи расстановки измерений
- 4. 2. Соотношения между составом измерений и информационным
- критерием
- 4. 3. Исследование возможных способов алгоритмизации задачи оптимальной расстановки измерений
- 4. 4. Особенности применения алгоритмов расстановки измерений в общей схеме последовательного планирования
- V. Прикладные исследования
- 5. 1. Краткая характеристика вычислительного инструмента для решения задач планирования экспериментальных условий
- 5. 2. Исследование эффективности применения предлагаемой методики при проведении совместных теплогидравлических испытаний
- 5. 3. Методика практического применения методов планирования активных экспериментов для определения фактических характеристик систем теплоснабжения
- 5. 4. Имитационные эксперименты
- 5. 4. 1. Эффективность применения разработанной методики планирования активной идентификации
- 5. 4. 2. Решение задач идентификации параметров с использованием разработанной в данной диссертационной работе методики
Список литературы
- Абуташев Э.Б., Султанов А. Об идентификации коэффициентов гидравлических сопротивлений магистральных газопроводов на ЭВМ. Вопросы вычисл. и прикл. мат-ки. Ташкент, Вып.13, 1972.-е. 162−170.
- Адлер Ю.П., Маркова Е. В., Грановский Ю. В. Планирование экспериментов при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976.- 254с.
- Адлер Ю.П., Маркова Е. В., Грановский Ю. В. Теория эксперимента: прошлое, настоящее, будущее. М.:3нание, 1982.-61 с.
- Альтшуль А.Д. Гидравлические сопротивления. М.: Недра, 1982.-224 с.
- Берман Р.Я., Панкратов B.C. Автоматизация систем управления магистральными газопроводами.М: Недра, 1978.
- Бобровский С.А., Яковлев Е. И., Безуглов В. П. Применение метода регуляризации для оценки параметров магистрального газопровода. Изв.ВУЗ. Нефть и газ, 1975, № 3. с.79−84.
- Бримкулов У.Н., Круг Г. К., Саванов В. Л. Планирование экспериментов при исследовании случайных полей и процессов.-М.: Наука, 1986.-153с.
- Введение в генетические алгоритмы. Базовые понятия, операторы, область применимости. // http: // port33.ru/users/acp/articles/Geneticalgorithms/index.html.- 2003.-8с.
- Вязунов Е.В., Голосовкер В. И. Парафинизация магистрального нефтепровода и эффективность его очисткишаровыми разделителями // Нефтяное хозяйство. 1975. — № 3. -С.42−44.
- Гамм А.З., Голуб И. И. Наблюдаемость электроэнергетических систем.- М: Наука, 1990.~200с.
- Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. М.: Наука, 1966.- 576с.
- Гидравлические цепи. Развитие теории и приложения/ Н. Н. Новицкий, Е. В. Сеннова, М. Г. Сухарев и др.— Новосибирск: Наука,-2000.-273с.
- Гребнева О.А. Исследование задач и алгоритмов расстановки измерений для планирования гидравлических испытаний тепловых сетей / Материалы XXX конференции научной молодежи Ин-та систем энергетики СО РАН / ИСЭМ СО РАН Иркутск, 2000.
- Гребнева О.А. Исследование задач и эффективности совместных теплогидравлических испытаний тепловых сетей //Системные исследования в энергетике.-Иркутск:ИСЭМ СО РАН, 2003. 248с. -(Труды молодых ученых ИСЭМ СО РАН, Вып.33).с.22−32.
- Гребнева О.А. Комплексное планирование условий проведения активной идентификации трубопроводных систем //Системные исследования в энергетике.-Иркутск:ИСЭМ СО
- РАН, 2004. -. -(Труды молодых ученых ИСЭМ СО РАН, Вып.34).С.
- Гребнева О.А. Численное исследование задач планирования режимов для гидравлических испытаний тепловых сетей//Системные исследования в энергетике.-Иркутск:ИСЭМ СО РАН, 2001. 264с. -(Труды молодых ученых ИСЭМ СО РАН, Вып.31).С.48−56.
- Де Гроот. М. Оптимальные статистические решения. М:Мир, 1974.491с.
- Джордж А., Лю Дж. Численное решени больших разреженных систем уравнений: Пер. с англ.- М.: Мир, 1984.- 333с.
- Дубинский, Сиперштейн, Берман. О методе гидравлического расчета газопроводных систем.//Транспорт и хранение газа, 1974,№ 7, с.25−30.
- Дьяконов В. П. Математическая система MAPLE V R3/R4/R5.-M.:^oh, 1998M00c.
- Евдокимов А.Г., Тевяшев А. Д. Оперативное управление потокораспределением в инженерных сетях. Харьков: Высш. Школа, 1980, 144с.
- Евдокимов А.Г., Федоров Н. В., Козыренко С. И. Повышение эффективности решения задачи идентификации состояния потокораспределения в инженерныз сетяхЮлектронное моделирование.- 1988.- Т. 10, № 6.- С.77−81.
- Еремин. И. И., Астафьев Н. Н. Введение в теорию линейного и выпуклого программирования. М: Наука, 1976 г.-192с.
- Заика Р.А. Применение генетических алгоритмов для обнаружения плохих данных в телеизмерениях на основе контрольных уравнений / Материалы XXX конференциинаучной молодежи Ин-та систем энергетики СО РАН / ИСЭМ ^ СО РАН Иркутск, 2000.-С.62−66.
- Зингер Н.М. Гидравлические и тепловые расчеты теплофикационных систем.-М.: Энергоатомиздат, 1986.-120с.
- Инструкция по эксплуатации тепловых сетей. М.: Энергия, 1972.-344с.
- Иродов В.Ф., Казин А. Н. Идентификация гидравлических сопротивлений трубопроводных систем методом эволюционного программирования.// Изв. ВУЗов. Нефть и газ. 1982, № 10, с.64−68.
- Иродов В.Ф., Казин А. Н. Идентификация гидравлических сопротивлений трубопроводных систем методом эволюционного программирования. Автореферат дис. канд. техн. наук. Иркутск.
- Источником информации по теории генетических алгоритмов •v электронные публикации в Интернете hhtp://ga 14.ge.uiuc.edu/.
- Калнин O.K., Карнаушенко В. В., Клименко В. Я. Метод определения гидравлических параметров действующих участков газосборных систем. «Газовое дело», 1966 № 12.
- Колосок И.Н. Использование метода топологического анализа при обнаружении плохих данных в алгоритмах реального времени//Информационное обеспечение диспетчерскогоуправления в электроэнергетике.- Нновосибирск: Наука, 1985.-с.52−59.
- Круг Г. К., Сосоулин Ю. А., Фатуев В. А. Планирование эксперимента в задачах идентификации и экстрополяции.М: Наука, 1977 г. 208с.
- Курейчик В.В. Эволюционные методы решения оптимизационных задач.- Таганрог: ТГРУ, 1999.- 72с.
- Курейчик В.М. Генетические алгоритмы. Состояние. Проблемы. Перспективы // Известия РАН. Теория и Системы Управления.- 1999.-№ 1 .-с. 144−160.
- Ланкастер П. Теория матриц.- М.: Наука, 1978.- 280с.
- Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы теории обработки наблюдений.- М.: Физматгиз.- 1962.- 342с.
- Математическое моделирование и оптимизация систем тепло-, водо-, нефте- и газоснабжения/ Меренков А. П., Сеннова Е. В. и др.- Новосибирск: Наука.-1992.-407с.
- Меренков А.П., Светлов К. С., Сидлер В. Г., Хасилев Я. В. Математический «расходомер» и его применение в тепловых сетях// Теплоэнергетика.-1971 .-№ 1 .-С.70−72.
- Меренков А.П., Сидлер В. Г. Идентификация трубороводных систем //Фактор неопределенности при принятии решений в больших системах энергетики.- Иркутск: СЭИ СО АН СССР.-1974,-С. 34−35.
- Меренков А.П., Хасилев В. Я. Теория гидравлических цепей.-М.: Наука, 1985.-278С.
- Методика оценки пропускной способности действующих водопроводных сетей и разработки мероприятий по интенсификации их работы с применением ЭВМ. М.:МЖКХ РСФСР, 1972.-34с.
- Методические указания по гидравлическим испытаниям тепловых сетей.-М.: Госэнергоиздат, 1963.-36с.
- Методические указания по испытанию водяных тепловых сетей на гидравлические потери. РД 34.20.519−97.Служба передового опыта, -М.: 1998.24с.
- Методические указания по определению тепловых потерь в водяных тепловых сетях. РД 34.09.255−97./Служба передового опыта.-М.:1998.-28с.
- Методические указания по составлению энергетических характеристик для систем транспорта тепловой энергии. 4.1. РД 153−34.0−20.523−98.- ОРГРЭС, -М.: 1999.-100с.
- Методические указания по составлению энергетических характеристик для систем транспорта тепловой энергии. 4.2. РД 153−34.0−20.523−98. -ОРГРЭС, М.:1999.-80с.
- Методы решения задач реального времени в электроэнергетике/Гамм А. 3., Кучеров Ю. Н., Паламарчук С. И. и др.- Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1990.-294 с.
- Морев А. А., Сидлер В. Г., Новицкий Н. Н. Системная идентификация мношгониточных нефтепроводов // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. -1982.-№ 11.-С.6−7.
- Мирзаджанзаде А.Х. и др. Некоторые обратные задачи трубопроводного транспорта. Изв.ВУЗ. Нефть и газ, 1970, № 9. -с. 95−97.
- Налимов. В.В. Теория эксперимента. М: Наука, 1971 г. 208с.
- Новицкий Н. Н. Задачи и алгоритмы анализа наблюдаемости и идентифицируемости гидравлических цепей// Методы анализа и оптимального синтеза трубопроводных систем. Иркутск, 1991, с. 142−150.
- Новицкий Н. Н. Математические модели и алгоритмы для идентификации сложных систем нефте- и газопроводов// Системы энергетики: управление развитием и функционированием. Т.5.-Иркутск: СЭИ СО АН СССР, 1986.- с.164−172.
- Новицкий Н. Н. Методические вопросы комплексного решения задач сетевой идентификации трубопроводных систем//Новые информационные технологии управления развитием и функционированием трубопроводных систем энергетики. Иркутск, СЭИ СО РАН, 1993 г.- с.89−98.
- Новицкий Н.Н. Оценивание параметров гидравлических цепей. Новосибирск.: Наука, 1998.-215с.
- Новицкий Н.Н. Оценивание параметров трубопроводных систем методом приведенной линеризации.// Изв. АН СССР Энергетика и транспорт, 1990, № 6.
- Новицкий Н.Н. Устойчивое оценивание параметров трубопроводных систем // Методы оптимального развития и эффективного использования трубопроводных системэнергетики применительно к современным условиям. -Иркутск: ИрГТУ.- 1994.- С.47−49.
- Новицкий Н.Н., Сидлер В. Г. Идентификация трубопроводных систем как гидравлических цепей с переменными параметрами// Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт.- 1984.4.-с. 155−162.
- Новицкий Н.Н., Сидлер В. Г., Шлафман В. В. Адаптивная идентификация магистральных нефтепроводов сложной структуры// Нефтяное хозяйство.-1995.-№ 1−2.-С.73−76.
- Новицкий Н.Н.: Развитие теории и методов сетевой идентификации трубопроводных систем: Автореферат дис. доктора техн. наук. Иркутск, 1999.-43с.
- Новицкий Н.Н.: Разработка и применение методов идентификации трубопроводных систем как гидравлических цепей с переменными параметрами: Автореферат дис. .канд. техн. наук. Иркутск, 1986.-25с.
- Новые идеи в планировании эксперимента. Под ред. В. В. Налимова. М: Наука, 1969.-334с.
- Оценивание состояния в электроэнергетике./ Гамм А. З., Герасимов JI. Н., Голуб и др.- М.: Наука.-1983.-302с.
- Панкратов. B.C., Дубинский А. В., Сиперштейн Б. И. Информационно вычислительные системы в диспетчерском управлении газопроводами.-Л.:Недра, 1988.-246с.
- Панкратов B.C. Разработка комплексной системы методов расчета и диагностики эксплуатационных параметров магистральных газопроводов для снижения энергозатрат: Автореф. дис. канд. техн. наук.- 1984.-24с.
- Планирование эксперимента в исследовании технорлогических процессов. К. Хартман и др. М: Мир, 1977.-552с.
- Прикладная статистика: Исследование зависимостей: Справочное изд-во./ Айвозян С. А., Едигаров И. С., Мешалкин Л.Д.-: Финансы и статистика, 1985.-487с.
- Сарафанов А.И. Разработка алгоритмов и программ идентификации и оптимизации для автоматического управления проветриванием шахты: Автореф. дис. .канд. техн. наук.- 1986.-22с.
- Сидлер В.Г. Остатическом подходе к эквалентированию трубопроводных систем//Вопросы оценивания и идентификации в электроэнергетических системах. Иркутск: СЭИ СО АН СССР.- 1974 г.- с 173−178.
- Сидлер В.Г. Линейная и нелинейная модели для оценивания параметров гидравлических сетей.//Вопросы прикладной математики. Иркутск: 1977 г. с 159−167.
- Сидлер В.Г. Разработка и применение методов идентификации параметров гидравлических сетей: Автореф. дис. канд. техн. наук.- 1977.-19с.
- Сидлер В.Г., Новицкий Н. Н., Шлафман В. В. Задачи и методы системной идентификации трубопроводных систем// Математическое моделирование трубопроводных систем.-Иркутск: СЭИ СО АН СССР, 1988.-е. 177−186.
- Сиперштейн Б. И. Об одном методе гидравлического расчета сложных газопроводных систем// Вестник МГУ. Серия математика и механика, 1976, № 3, с.76−83.
- Сиперштейн Б. И., Панкратов В. С. Параметрическая идентификация моделей сложных газопроводных систем.// Электронное моделирование, 1986, № 1, с.77−81.
- Системные исследования в энергетике.-Иркутск:ИСЭМ СО РАН, 2000. 328с. -(Труды молодых ученых ИСЭМ СО РАН, Вып.30).
- Стронгин Р.Г. Численные методы в многоэкстремальных задачах. М.: Наука, 1978.-240с.
- Струнков Т. Что такое генетические алгоритмы? // http: // www.neuroproiect.ru/gene.htm.-2003.- 6с.
- Сухарев М. Г., Ставровский Е. Р., Брянских В.Е Оптимальное развитие систем газоснабжения.- М.: Недра, 1981.-241с.
- Тевяшев А.Д., Шаповалов A.JI. Наблюдаемость и идентифицируемость инженерных сетей// АСУ и приборы автоматики.- Харьков: Висш. шк.- 1982.- Вып.64.- с.42−48.
- Тьюарсон Р. Разреженные матрицы.- М.: Мир, 1977.-189 с.
- Федоров В.В. Теория оптимального эксперимента.-М: Наука, 1971.-312с.
- Хаймегер Ю. Оперативные методы анализа и оптимизации контроля режимов работы систем Автореф. дис.канд.техн.наук, — 1977.-19с.
- Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование.- М.: Мир.-1975.-534с.
- Щербаков В.Н. Вопросы идентификации параметров гидравлических сетей: Автореф. Дис. .канд. техн. Наук.-Томск, 1979.-20 с.
- Эгильский И.С., Колесов В. В. Способ измерения гидравлических сопротивлений на участке эксплуатируемого трубопровода. Авт. свид-во № 35/082, заявка 21.01.71, опубликовано 18.12.72.
- Этингов П.В. Настройка параметров автоматического регулятора возбуждения на основе нечеткой логики с помощью генетических алгоритмов. / Материалы XXX конференции научной молодежи Ин-та систем энергетики СО РАН / ИСЭМ СО РАН Иркутск, 2000.-е. 119−126.
- Яковлев Е.И. Определение коэффициентов гидравлического сопротивления газопровода по диспетчерским данным. Изв.ВУЗ. Нефть и газ, 1973, № 12, с.79−82.