气田开发规划产量优化分配模型研究

本文用系统工程的观点,从经济学的角度建立了一个气田开发规划产量优化分配的线性规划模型,用以确定在产量一定的情况下,如何分配产量或投资使投资最省,并应用于××矿区,得到符合实际的结果。     

油田产量构成二层规划模型及其应用

针对石油企业的组织结构越来越复杂,往下分层也越来越细,要求开发规划的指标也越来越多,以前的单层规划优化模型在应用上就存在很大的局限性,甚至已经不能满足油田开发规划要求的生产实际.将二层规划模型应用在油田开发规划中,建立了上、下产量最大,上、下效益最好,上层投资最低、下层成本最低的产量构成二层优化模型.这些模型成功地解决了油田各分项产量(通常含自然产量、措施产量、新区新井产量、老区新井产量)与对应的各项工作量及其它开发指标的最优构成问题.将模型应用于国内多个中、后期油田的开发规划中,产生了很好的经济效益.     

改进遗传算法在WiMAX基站选址问题中的研究（增刊）

针对无线网络规划优化中基站选址问题，建立了一种适用于WiMAX基站选址问题的模型。利用遗传算法中的一些算子所具有的选择、交叉、变异和迁移等特性，提出了改进的遗传算法，设计了一种高效的十字搜索算子(CSO），并将其应用到WiMAX基站选址问题的研究中。仿真结果表明，所提出的改进的遗传算法与基本遗传算法和已有算法相比，收敛速度大大提高，并能在理想的迭代次数内得到全局近似最优解，搜索效果优于已有算法。     

求解水库优化调度问题的动态规划-遗传算法

综合动态规划和遗传算法的优点,基于贝尔曼最优化原理将水库优化调度按阶段划分为若干多目标决策子问题,各子问题采用混合编码的多目标遗传算法求解,从而提出了一种求解水库优化调度问题的动态规划-遗传算法.该算法不仅在时间上通过划分阶段降维,而且采用遗传算法克服离散状态空间组合所产生的维数灾问题.从理论上论证了动态规划-遗传算法的全局收敛性,分析得出该算法的效率一般高于遗传算法;并经数值试验表明:在计算时段数较多时,动态规划-遗传算法显著优于遗传算法.因此,提出的动态规划-遗传算法为求解水库优化调度问题提供了新的思路与途径.     

一种求解函数优化的混合遗传算法

在浮点编码遗传算法中加入最速下降法，构成适于函数全局优化的混合遗传算法。混合算法改善了遗传算法的局部搜索能力，显著提高了遗传算法求得全局解的概率。由于只利用函数值信息，混合算法是一种求解函数全局优化问题的通用方法。     

油田开发多目标产量分配模型及其应用算法研究

利用功能模拟原理(微分模拟方法及神经网络方法)建立的油田开发指标关联关系，研究并建立了油田开发规划的多目标产量分配优化模型。该模型成功地解决了油田的总产量及对应的工作量、成本等其它开发指标最优地分配到各二级开采单位的产量最优分配问题。针对非线性多目标规划问题，采用改进的Hooke-Jeeves算法求解，并将该模型及算法应用于国内某中后期开发油田的开发规划中产生了较好的经济效益。     

基于遗传算法的综合布线路径布局研究

以综合布线系统的路径规划为研究对象,对布线路径中的公共路径和最短路径的双目标进行统筹规划,以满足不同情况下的不同施工需求. 首先给出了综合布线决策的整数规划模型,采用遗传算法构建了一种新的综合布线优化算法,用于进行综合布线路径规划的设计与研究. 在遗传算法的基础上,通过加权组合的方式实现公共路径和最短路径的协调,其中公共路径越长越节约工期,最短路径越长越节约成本. 最后,通过仿真对所提模型和方法的有效性进行了验证.     

遗传算法在油田产量预报中的应用

油田开发方案设计中 ,产量预报正确与否与油田开发成败息息相关 ,它决定了油田生产规模 ,投资决策等。正确预测油田产量对改善开发生产效果和提高措施作业效益有重要作用 ,油田产量预报方法很多 ,如递减曲线法、神经网络法、Poisson分布法等。各种油气田产量预报模型的应用关键在于参数估计 ,常规参数估计方法为试凑法和最小二乘法 ,工作量大 ,可靠性差 ,所以引入了一种新型遗传算法求取参数最优估计值 ,并通过遗传算法在Γ模型中的应用实例说明了该方法在油气产量预报中的可行性     

优化递阶组合规则的方法

递阶组合规则是一种优化车间作业调度结果的方法 ,但其构成方式较为复杂。本文讨论了递阶组合规则的组合方式 ,提出了一种基于遗传算法的递阶组合规则构造方法 ,建立了该算法的基本模型 ,最后的仿真算例表明了该算法的有效性     

基于粗糙集移动机器人微种群路径规划算法

针对机器人的路径规划,提出了一种将粗糙集和微种群遗传算法相结合的路径规划算法.该算法采用栅格法划分机器人的工作空间,十进制路径编码方式.在粗糙集生成初始路径的基础上,通过运用微种群遗传算法对这些初始路径进行优化后,得到了一条最优或近似最优路径.在Matlab环境进行的机器人路径规划仿真实验中,笔者用到的微种群遗传算法与一般遗传算法相比,具有优化效果明显,环境适应性强等优点,能够有效地提高机器人路径规划速度,结果表明作者提出的方法是正确和有效的.     

输气管道最优化研究

简要的阐述了天然气使用的前景及特点,着重以管道部门收益最大化为目标函数进行研究和分析,综合考虑上游生产条件、下游用气条件以及管道系统的工况条件,建立了管道系统优化运行数学模型,并使用单纯形法对模型进行求解和分析。最后对河北某燃气公司的现场数据进行计算和分析,验证了模型和算法的正确性和可行性,对燃气管道系统优化领域具有一定的参考价值。     

气体分馏装置的流程模拟及多目标优化

研究了气体分馏装置的多目标优化问题,通过化工模拟软件PRO—II模拟气体分馏装置的静态模型,对其模拟数据进行提取后,结合多元线性回归理论对装置进行模型辨识,建立其多目标优化模型,以装置产品产量与能耗、产品回收与能耗作为目标函数进行多目标优化设计,采用非支配排序遗传算法（NSGA—II）对多目标优化模型进行求解,得到Pareto最优解集。优化结果表明,在相同的能耗下,可以通过优化操作条件提高装置产品产量和减少丙烯的排放量,从而增加装置产品产量的同时降低能耗。计算结果证明了此方法的可行性、有效性和通用性,为气体分馏装置以及其他分馏装置的优化设计和操作指导提供了有效的方法。     

多时段缺电损失最小化减载模型及算法

为了实现系统供电不足时的缺电损失最小化,本文提出了在多时段最优减载的模型和算法.该模型考虑了各时段间缺电损失的耦合关系,是一种最优潮流模型,该算法是改进的近似规划法.利用不同时段潮流方程和约束条件的无耦合性,将潮流求解、灵敏度解算、约束条件的线性化、有效约束的筛选等主要计算分时段进行,进而形成关于所有时段控制变量的近似线性规划算法.以线性规划的结果修正控制变量,迭代收敛至最优解.同时将距离判别有效约束改进为区间运算判别有效约束,提高了线性规划算法的效率.并以IEEE-14节点系统的4个时段为例,验证了该模型和算法的有效性.     

气田短期生产调度方案的优化决策方法研究

为了适应新老区块的产能接替和天然气需求量季节性和时段性的变化,气田需要不断对生产运行调度方案进行部署和调整.以气田总产量、指定区块优先开发原则或天然气处理厂原料气质量指标控制为气田短期生产调度方案优化决策的控制目标,根据各区块的生产能力区域分布,集输管网系统的工艺、设备配置、天然气处理厂处理能力和要求及外部环境条件,实现区块产量与管网运行参数的最佳配置与协调,使集输管网输送能力与气田配产相适应,有效提高气田生产设备的利用率,降低生产成本,使气田达到最佳经济效益.     

采气工程软件平台研制

采气工程是指在天然气开采工程中有关气田开发的完井投产作业、井下作业工艺技术、增产措施、天然气生产、地面集输等工艺技术和采气工程方案设计的总称，是天然气开采工程中一个占有主导地位的系统工程。为便于采气工程师在生产现场进行诊断、分析、设计，开发了“采气工程软件平台”。介绍了该平台的开发背景、结构、主要技术内涵等方面的内容。采气工程软件平台的开发，为采气工程师提供了一个有力的工具。     

基于SVM-GA模型的城市天然气长期负荷预测

天然气长期负荷预测能够解决城市燃气供需不平衡的问题,为城市燃气公司的管理运行提供帮助。为了提高天然气长期负荷的预测精度,提出了基于SVM-GA(SupportVectorMachines-GeneticAlgorithm)的天然气长期负荷预测模型。分析确定影响天然气用气量的相关因素,应用遗传算法和交叉验证方法分别对支持向量机模型的惩罚因子c 及核函数参数g 进行优化,以期提高支持向量机模型的预测精度,将优化后的参数输入支持向量机模型中,进行天然气长期负荷预测。以某省实际的样本数据为例,将SVM-GA模型的预测结果与SVM 和交叉验证法结合模型及BP(BackPropagation)神经网络模型的预测结果进行比较分析。结果表明,SVM-GA 预测模型分别比SVM 和交叉验证法结合预测模型和BP神经网络模型在衡量预测精度的相对均方误差、归一化均方误差、归一化绝对平方误差、归一化均方根误差、最大绝对误差五个指标分别高0.58%、3.98%、2.99%、4.58%、8.64%和6.13%、26.28%、19.71%、21.09%、31.48%。因此支持向量机与遗传算法相结合的模型能够较准确地预测天然气长期负荷。     

基于HGA通讯网络费用的优化问题

以实际网络为研究背景，针对可靠性约束下的通讯网络费用优化问题，建立了实现费用最小的非线性数学模型.针对模型的特点，根据遗传算法在求解优化模型时的特性以及其在解决该类问题时所存在的问题，利用单点爬山技术，并将其与遗传算法相结合，形成了混合遗传算法.通过仿真实例，表明了这种混合遗传算法在解决可靠性约束下的通讯网络费用优化问题中是可行和有效的.     

天然气需求量预测研究进展

对天然气需求量准确预测和分析,能为合理进行生产调度和资源配置提供帮助,继而为管网运行企业带来经济效益。论述了目前天然气需求量预测及相似领域其他能源需求预测问题的相关研究进展,分析了国内外在该领域的研究现状和发展方向,重点介绍了其预测模型的特点及发展趋势,指出了当前研究中存在的问题及未来的研究方向,总结了可供借鉴的研究成果,可为未来进一步开展天然气需求量预测研究提供参考。     

盐穴天然气地下储气库腔群优化配产模型

根据盐穴储气库注采运行特性,将储气库多腔注采运行考虑为一个系统,在满足城市调峰需求、溶腔注采井筒不被天然气冲蚀和溶腔最低运行压力3种约束限定条件下,以腔群总压降最小为优化目标,提出了盐穴储气库腔群配产模型,基于有约束条件的复形调优法对模型进行了求解,确定出库内各单腔的最佳采出量.模拟结果表明优化配产后各溶腔压降明显低于均产,优化配产后溶腔总压降低于等量配产0.717 MPa.对于大容积采气能力高的溶腔,可实现大流量的采气,研究成果可应用于盐穴储气库注采运行方案的确定及多腔优化生产调度.