Об особенностях использования системы Matlab / Simhydraulics в задаче построения моделей магистральных нефтепроводов
26 августа 2016
Агафонов Е. Д., Безбородов Ю. Н. и Миронов А. Г. в своей статье рассматривают специализированный инструмент для моделирования гидравлических систем SimHydraulics, входящий в состав пакета математических вычислений Matlab. Изучены его возможности для построения стационарных и динамических моделей магистрального нефтепровода.
Пакет математических вычислений Matlab является стандартом при создании информационно-моделирующих и управляющих систем, для решения задач анализа данных и моделирования процессов в системах различной природы и назначения. Начиная с версии R2007a, в пакет Matlab входит инструмент SimHydraulics, позволяющий строить модели гидравлических систем с целью прогноза параметров или создания систем управления.
Одним из объектов, представляющим интерес при построении математических моделей, является магистральный нефтепровод. Магистральный нефтепровод состоит из следующих элементов: резер-вуарный парк, линейная часть, нефтеперекачивающие станции.
Функционирование нефтепровода невозможно без расчета режимов его работы, которые тесно связаны с задачей обеспечения необходимых объемов перекачки нефти, предсказания энергопотребления для насосных агрегатов и др. Модели нефтепровода в зависимости от их назначения, вариантов физического описания процессов и используемого математического аппарата делятся на различные классы. В большинстве случаев, отсутствие полной информации о характеристиках и параметрах процесса, неполнота сведений о перекачиваемой нефти, геометрической конфигурации трубопровода, о наличии местных сопротивлений, толщине отложений, характеристиках насосных агрегатов и так далее приводят к тому, что на практике при расчетах технологических режимов используются модели установившегося состояния в трубопроводе. Тем не менее, для решения задач моделирования протекания технологического процесса перекачки нефти, включая прогноз энергопотребления для насосных агрегатов, а также моделирование аварийных ситуаций, требуется синтез динамических (нестационарных) моделей магистрального трубопровода.
