天然气负荷预测及调峰方案研究

【摘要】：为改善能源结构和治理环境污染,作为清洁能源的天然气需求量逐年大幅增加,天然气供应也出现了诸多新问题,如何预测和规划天然气用量,保障平稳供气,提高供气方案的可靠性和经济性等均是实际工程中经常遇到的难题。论文主要对天然气的负荷预测、调峰方案及调压站优化配置进行研究。首先利用相关分析确定天然气短期用气负荷的影响因子,借助SPSS和MATLAB软件,用回归分析法和人工神经网络法分别对天然气短期负荷进行预测,结果表明采用BP人工神经网络的预测值和实际天然气负荷变化趋势基本一致。其次,基于天然气中期负荷的特点,以某市冬季高峰供气阶段为例,利用BP人工神经网络建立预测模型,进行中期负荷的预测,预测误差在10%以内,对今后工程应用上有指导作用。论文对天然气的长期负荷预测进行了研究,考虑天然气用户的用气特点和和用户等级,结合用气结构的优化调整,创新性的提出新的用户分类方法。利用分类用户的特点及相应的预测方法,分别对某市的居民用户、商业用户、采暖用户、汽车用户和工业用户的长期负荷进行预测,与实际年负荷相比误差为9.3%,属于高精度预测,表明分类预测方法适用于长期负荷预测。最后对天然气供气方案中的调峰储气和调压站优化配置做了研究,提出采用单位调峰量年作用成本进行经济分析,分析对比多种调峰方式,并计算某市的调峰量,提出适合该市的近远期调峰方案。对高中压调压站的优化配置建立数学模型,确定了最佳配置数量和作用半径,并以某市新建片区为例,该数学模型可为今后的工程规划提供理论依据。 【关键词】：天然气 负荷预测 调峰 调压站
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU996
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1 绪论9-17
• 1.1 课题的背景及意义9-13
• 1.1.1 课题的背景9-12
• 1.1.2 课题的意义12-13
• 1.2 国内外研究现状13-16
• 1.2.1 负荷预测研究现状13-14
• 1.2.2 调峰方式研究现状14-16
• 1.2.3 调压站优化配置研究现状16
• 1.3 本文研究内容16-17
• 2 天然气负荷预测方法分析17-33
• 2.1 天然气负荷17-20
• 2.1.1 天然气负荷特点17-18
• 2.1.2 天然气负荷影响因素18-20
• 2.2 用气不均匀性分析20-25
• 2.2.1 用气不均匀性概述20-21
• 2.2.2 某市用气不均匀性分析21-25
• 2.3 负荷预测25-32
• 2.3.1 负荷预测步骤25-27
• 2.3.2 负荷预测分类27-28
• 2.3.3 负荷预测方法28-31
• 2.3.4 负荷预测误差分析31-32
• 2.4 本章小结32-33
• 3 天然气短、中期负荷预测研究33-50
• 3.1 数据预处理33-34
• 3.2 短期负荷预测34-45
• 3.2.1 回归分析预测法34-40
• 3.2.2 人工神经网络预测法40-45
• 3.3 中期负荷预测45-49
• 3.3.1 中期负荷预测特点45-46
• 3.3.2 中期负荷预测模型46-49
• 3.4 本章小结49-50
• 4 天然气用气不均匀性及长期负荷预测研究50-59
• 4.1 天然气用户分类50-51
• 4.2 长期负荷预测模型51-57
• 4.2.1 分类用户负荷预测方法52-54
• 4.2.2 分类用户负荷预测计算54-57
• 4.2.3 城市天然气长期负荷预测57
• 4.3 本章小结57-59
• 5 天然气调峰方式及调压站优化配置研究59-74
• 5.1 城市天然气调峰59-69
• 5.1.1 天然气调峰方案59-63
• 5.1.2 W市调峰设施分析63-67
• 5.1.3 W市调峰方案确定67-69
• 5.2 高中压调压站优化配置研究69-73
• 5.2.1 建立数学模型69-72
• 5.2.2 工程应用实例72-73
• 5.3 本章小结73-74
• 6 总结与展望74-76
• 6.1 总结74-75
• 6.2 展望75-76
• 致谢76-77
• 参考文献77-80

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