WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     ||
|

Тогда критерий минимума потерь эффективности АТК при возникновении нештатной ситуации, отражающей одно из состояний, может быть записан следующим образом:

(21)

При ограничениях, аналогичных (17)-(20), а также при условии, что первичные потери эффективности технологического процесса не должны превышать потерь, при аварии, а также учитывая, что критерий (6) отражает эффективность процесса оперативного принятия решения, целесообразно ввести и ограничение на время поиска управляющего решения:

(22)

Реализовать поставленные задачи можно с помощью системы поддержки принятия решений. Типичная СППР имеет следующие компоненты: базу знаний, базу данных, интерфейс пользователя, подсистему вывода и подсистему.

Общая процедура поиска рационального решения для конкретной нештатной ситуации может быть описана в виде алгоритма, состоящего из следующих укрупненных этапов:

1) определение разладки АТК – фиксация нештатной ситуации;

2) проверка достоверности информации. Если информация не достоверна, то выдаются рекомендации к восстановлению информации, устранению неисправностей в каналах измерения с последующей оценкой достоверности;

3) первичный прогноз развития ситуации, анализ ее стабильности;

4) определение допустимого времени принятия решения;

5) заполнение базы данных текущей информацией;

6) постановка диагноза;

7) оценка качества поставленного диагноза. Если диагноз поставлен, то переход к этапу 13, если нет – переход к этапу 8;

8) определение, осталось ли время на дополнительный анализ ситуации. Если да – переход к этапу 10, если нет к этапу 9;

9) при отсутствии достаточного времени для продолжения поиска диагноза могут быть следующие исходы: выработка управляющего решения без постановки диагноза; передача полученных результатов на вышестоящий уровень принятия решения; принятие промежуточного решения с целью предотвращения возможного наихудшего развития ситуации. Два последних исхода – это попытка получить выигрыш во времени для проведения дополнительного анализа;

10) если можно продолжить нахождение точного диагноза, то сбор дополнительной информации, в т.ч. с соседних объектов и других уровней управления, временная задержка с целью формирования временных рядов параметров, проигрывание ситуации на имитационных моделях технологического процесса;

11) постановка диагноза с учетом полученных на предыдущем этапе дополнительных данных;

12) если на предыдущем этапе не получен точный диагноз, а время на принятие решения исчерпано или нет возможностей получить более точную и полную информацию, то принятие управляющего решения по имеющемуся диагнозу, в противном случае – переход к этапу 13;

13) прогноз развития событий (если он информационно обеспечен) – построение дерева исходов;

14) выбор управляющего решения по критерию (6) с учетом введенных ограничений.

Основу рассмотренной схемы составляют этапы 6, 11-14. Именно от них зависит эффективность принимаемых решений.

В четвертой главе с целью снижения временных затрат и повышения вероятности принятия оптимального решения система телемеханики межпромыслового коллектора была дополнена системой поддержки принятия решений.

Система поддержки принятия решений предназначена для оказания помощи диспетчеру в анализе текущего режима работы МПК, включая идентификацию участка разрыва трубопровода, сигнализацию происшествий, классифицируемых как разрыв на участке трубопровода, представление диспетчеру справочной и рекомендательной информации при максимальном сохранении работоспособности коллектора и промыслов в целом. К справочной информации относятся данные об участке обнаружения разрыва и его основных характеристиках. К рекомендательной – набор указаний по локализации участка и правил вида «если-то-иначе», нацеленных на информационную поддержку анализа происходящих процессов и тенденций, сужение круга рассматриваемых вариантов и сценариев развития.

Поставленные цели достигаются благодаря следующему:

  • дополнительной первичной обработке данных в контроллере контролируемого пункта;
  • проведению расчетов стационарного режима работы МПК, позволяющих определить величину и направление потоков газа на участках коллектора, запас газа;
  • применению компонентов экспертной системы в виде заранее разработанных инструкций по действиям диспетчера в различных ситуациях.

Структура программно-технических средств системы телемеханики МПК, включающей систему поддержки принятия решений, приведена на Рис.9.

Структура СТМ МПК, включая СППР

Рис.

9.

Основой СППР является база данных (БД), содержащая:

  • «базу знаний» - описание возможных аварийных ситуаций и набор инструкций по действиям диспетчера в этих ситуациях, формируется экспертами. Инструкции разработаны исходя из понимания режимов работы МПК и опыта предыдущих действий в аналогичных ситуациях. Все данные сохраняются в общей базе данных (БД) и доступны для редактирования, как средствами системы, так и используемой СУБД. Это обеспечивает переносимость и гибкость системы по информационному наполнению и сопряжению с другими системами.
  • нормативно-справочную информацию об объектах и геометрии МПК, т.е. данные об участках трубопровода, объектах на нем, данные о запасах газа на участках и направлениях потоков.
  • данные «реального времени» о текущем режиме работы МПК. Данные о положении телеуправляемых кранов, давлениях и температурах в измеряемых точках поступают от системы телемеханики МПК. Положение нетелеуправляемых кранов, расходы по независимым поставщикам газа и ГКС вводятся диспетчером вручную. Данные по УКПГ поступают с использованием автоматизированной системы сбора, передачи, обработки, отображения технологической информации (АССПООТИ);
  • архив параметров реального времени.

Для анализа текущего режима работы МПК используются расчеты с помощью программного комплекса (ПК) моделирования «Астра», разработки тюменского филиала ООО «Информгаз». В ПК «Астра» передаются данные обо всех источниках и потребителях газа, текущих положениях запорной арматуры. Результаты расчета стационарного режима, который производится автоматически 1 раз в час, выгружаются в базу данных СППР. Расчетные значения потоков и запаса газа в коллекторе выводятся на мнемосхему пункта управления СТМ. Использование математической модели МПК, представление данных реального времени и результатов расчета на едином экране позволяют диспетчеру полнее идентифицировать текущий режим работы МПК, распределение потоков газа в коллекторе.

В заключении представлены основные результаты работы.

Приложение содержит документы об использовании результатов работы.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 5 печатных работ, которые приведены в списке публикаций.

Основные выводы и результаты работы

  1. Проведен сравнительный анализ методов проектирования и моделирования распределенных информационных систем газодобывающих предприятий. Определены основные тенденции развития информационных технологий.
  2. Проведен анализ и формализация свойств технологических объектов управления и диспетчерского управления объектами добычи и транспорта газа.
  3. Проведен анализ моделей представления знаний в системах поддержки принятия решений по добыче и транспортировке газа.
  4. Разработаны методы и модели системы поддержки принятия решений управления типовым газодобывающим предприятием.
  5. Разработаны статистические методы анализа и прогнозирования добычи и давления в скважинах в зависимости от географического местоположения.
  6. Разработана имитационная модель функционирования вычислительного комплекса автоматизированной системы управления газокомпрессорной станцией.
  7. Разработан программно-моделирующий комплекс системы оперативно-диспетчерского управления добычей и транспортировкой газа.
  8. Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для практического применения в ряде предприятий газодобывающей отрасли.

Публикации по теме диссертационной работы

  1. Балабанов А.А., Ланчаков Г.А., Никаноров В.В., Бернер Л.И., Ковалев А.А. Система поддержки принятия диспетчерских решений в АСУ ТП реального времени //Научно-технический производственный журнал «Промышленные АСУ и контроллеры» №2 2007. С.13-15
  2. Балабанов А.А., Богданов Н.К., Зельдин Ю.М., Трашков Б.А. Разработка и внедрение многоуровневой информационно-управляющей системы диспетчерского управления ООО «Таттрансгаза» //Научно-технический и производственный журнал «Автоматизация в промышленности» №7 2007. С.3-5.
  3. Ростовцев А.И., Балабанов А.А., Моргунов Е.В. Экономические аспекты автоматизации предприятий и внедрения подсистем поддержки принятия решений //Сборник научных трудов. Российская академия наук, Институт проблем рынка. Проблемы развития рыночной экономики. Выпуск 1, 2007. С.140-161.
  4. Балабанов А.А., Рощин А.В., Баринов А.П., Лукащук Р.П. Система поддержки принятия решения в АСУТП //Методы прикладной информатики в автомобильно-дорожном комплексе. Сб. науч. тр. МАДИ(ГТУ), 2007. С.65-70.
  5. Балабанов А.А., Рощин А.А. Особенности технологии газовой отрасли как объектов автоматизации управления //Методы прикладной информатики в автомобильно-дорожном комплексе. Сб. науч. тр. МАДИ(ГТУ), 2007. С.94-100.
Pages:     ||
|



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.