CN115511665A - 用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法和物联网系统 - Google Patents

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Abstract

本说明书实施例提供一种用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法和物联网系统，该方法基于用于智慧燃气的储配站燃气净化管理物联网系统实现，该物联网系统包括智慧燃气用户平台、智慧燃气服务平台、智慧燃气设备管理平台、智慧燃气传感网络平台和智慧燃气对象平台。该方法由智慧燃气设备管理平台执行，包括：获取原料气的气质条件参数，气质条件参数基于储配站获取；基于气质条件参数，确定净化过程中的操作参数，其中，操作参数用于对原料气进行净化操作。

Description

用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法和物联网系统
技术领域
本说明书涉及燃气净化领域，特别涉及一种用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法和物联网系统。
背景技术
在实际生产过程中，由于燃气原料气中存在硫化氢等杂质，为避免杂质引起燃气管道阻塞或腐蚀，需要对燃气原料气进行净化操作。然而，由于上游气井气质变化或下游需求的变化、气温变化等原因，燃气原料气中的杂质含量或净化量会发生变化。
当燃气原料气中的杂质含量或净化量发生变化时，如果不及时改变净化操作的相关参数，将会导致净化后的燃气中的杂质含量超标或造成能源浪费，进而净化效果不佳。
发明内容
本说明书发明内容提供一种用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法和物联网系统，可以及时确定燃气原料气的情况并及时进行处理，使得净化过程满足净化要求的同时，节省运行能耗。
本说明书发明内容提供一种用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法。所述方法通过用于智慧燃气的储配站燃气净化管理物联网系统的智慧燃气设备管理平台执行，所述方法包括：获取原料气的气质条件参数，所述气质条件参数基于储配站获取；基于所述气质条件参数，确定净化过程中的操作参数，其中，所述操作参数用于对所述原料气进行净化操作。
本说明书发明内容提供一种用于智慧燃气的储配站燃气净化管理物联网系统。所述物联网系统包括：智慧燃气用户平台、智慧燃气服务平台、智慧燃气设备管理平台、智慧燃气传感网络平台和智慧燃气对象平台；所述智慧燃气服务平台用于将操作参数发送至所述智慧燃气用户平台；所述智慧燃气对象平台用于获取原料气的气质条件参数，并通过所述智慧燃气传感网络平台传递至所述智慧燃气设备管理平台；所述智慧燃气设备管理平台用于：基于所述气质条件参数，确定净化过程中的所述操作参数，其中，所述操作参数用于对所述原料气进行净化操作；基于所述操作参数，生成远程控制指令发送至所述智慧燃气传感网络平台；所述智慧燃气传感网络平台用于将所述远程控制指令发送至所述智慧燃气对象平台，以使所述智慧燃气对象平台执行所述净化操作。
有益效果：通过对不同的气质条件参数，分别确定其对应的净化过程中不同的操作参数，可以使得对不同的原料气采用最合适的净化方案，从而可以提升净化效果，减少能源浪费。
附图说明
本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
图1是根据本说明书一些实施例所示的用于智慧燃气的储配站燃气净化管理物联网系统的示例性示意图；
图2是根据本说明书一些实施例所示的用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法的示例性流程图；
图3是根据本说明书一些实施例所示的确定净化过程中的操作参数的示例性示意图；
图4是根据本说明书一些实施例所示的能耗预测模型的示例性示意图；
图5是根据本说明书一些实施例所示的确定目标操作参数的示例性流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
图1是根据本说明书一些实施例所示的用于智慧燃气的储配站燃气净化管理物联网系统的示例性示意图。在一些实施例中，所述用于智慧燃气的储配站燃气净化管理物联网系统100可以包括智慧燃气用户平台、智慧燃气服务平台、智慧燃气设备管理平台、智慧燃气传感网络平台和智慧燃气对象平台。
智慧燃气用户平台是可以用于与用户进行交互的平台。在一些实施例中，智慧燃气用户平台可以被配置为终端设备，例如，终端设备可以包括移动设备、平板计算机等或其任意组合。在一些实施例中，智慧燃气用户平台可以通过终端设备将信息反馈用户。例如，智慧燃气用户平台可以通过终端设备将净化过程中的操作参数反馈给用户。
在一些实施例中，智慧燃气用户平台设置有燃气用户分平台、政府用户分平台和监管用户分平台。燃气用户分平台面向燃气用户，以提供安全用气的相关服务。其中，燃气用户可以指消费者等使用燃气的用户。在一些实施例中，燃气用户分平台可以与智慧用气服务分平台进行信息交互，以获取安全用气相关的服务。
政府用户分平台面向政府用户，以提供燃气运营相关数据。其中，政府用户是指进行燃气运营的用户。在一些实施例中，政府用户分平台可以与智慧运营服务分平台进行信息交互，以获取燃气运营相关的数据。
监管用户分平台面向监管用户，对整个用于智慧燃气的储配站燃气净化管理物联网系统100的运行进行监管。其中，监管用户是指安全部门的用户。在一些实施例中，监管用户分平台可以与智慧监管服务分平台进行信息交互，获取安全监管需求的服务。
在一些实施例中，智慧燃气用户平台可以与智慧燃气服务平台进行双向交互。例如，智慧燃气用户平台可以下发燃气净化装置运行管理信息查询指令（如，操作参数查询指令等）至智慧燃气服务平台，接收智慧燃气服务平台上传的燃气净化装置运行管理信息（如，净化过程中的操作参数等）。在一些实施例中，智慧燃气用户平台与智慧燃气服务平台的双向交互可以包括智慧燃气用户平台的各个分平台与智慧燃气服务平台的各个分平台的双向交互。
智慧燃气服务平台可以是用于接收和传输数据和/或信息的平台。智慧燃气服务平台可以与智慧燃气用户平台和智慧燃气设备管理平台进行数据交互。例如，智慧燃气服务平台可以将燃气净化装置运行管理信息发送至智慧燃气用户平台。
在一些实施例中，智慧燃气服务平台设置有智慧用气服务分平台、智慧运营服务分平台和智慧监管服务分平台。智慧用气服务分平台对应于燃气用户分平台，为燃气用户提供燃气设备相关信息。智慧运营服务分平台对应于政府用户分平台，为政府用户提供燃气运营相关的信息。智慧监管服务分平台对应于监管用户分平台，为监管用户提供安全监管相关信息。
在一些实施例中，智慧燃气服务平台可以向下与智慧燃气设备管理平台中的智慧燃气数据中心进行双向交互。例如，智慧燃气服务平台可以下发燃气净化装置运行管理信息查询指令至智慧燃气数据中心；接收智慧燃气数据中心上传的燃气净化装置运行管理信息。
智慧燃气设备管理平台可以指统筹、协调各功能平台之间的联系和协作，汇聚着物联网全部的信息，为物联网运行体系提供感知管理和控制管理功能的平台。例如，智慧燃气设备管理平台可以接收原料气的气质条件参数，并基于气质条件参数，确定净化过程中的操作参数。又例如，智慧燃气设备管理平台可以基于操作参数，预测操作参数对应的能耗信息。
在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台设置有智慧燃气户内设备参数管理分平台、智慧燃气管网设备参数管理分平台和智慧燃气数据中心。在一些实施例中，智慧燃气户内设备参数管理分平台和智慧燃气管网设备参数管理分平台可以分别与智慧燃气数据中心双向交互。例如，智慧燃气户内设备参数管理分平台和智慧燃气管网设备参数管理分平台可以分别从智慧燃气数据中心获取并反馈管理数据。在一些实施例中，智慧燃气数据中心可以汇总、存储系统所有运行数据。在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台通过智慧燃气数据中心与智慧燃气服务平台、智慧燃气传感网络平台分别进行信息交互。例如，智慧燃气数据中心可以接收智慧燃气传感网络平台上传的燃气净化装置运行相关数据（如，原料气的气质条件参数），并发送到智慧燃气管网设备参数管理分平台进行处理，然后将汇总、处理后的数据发送到智慧燃气服务平台。
在一些实施例中，智慧燃气户内设备参数管理分平台和智慧燃气管网设备参数管理分平台设置有设备运行参数监测预警模块和设备参数远程管理模块。设备运行参数监测预警模块可以用于可查看燃气设备运行参数历史数据和实时数据，并根据预设阈值进行监测预警；当设备运行参数异常时，管理人员可从设备运行参数监测预警模块直接切换进入设备参数远程管理模块，进行设备参数远程处理，必要时通过智慧燃气服务平台向用户发起提醒信息。设备参数远程管理模块可以用于对智慧燃气对象平台的设备参数进行远程设置、调整，以及对智慧燃气对象平台现场发起的设备参数调节进行远程授权。
智慧燃气传感网络平台可以是对传感通信进行管理的功能平台。在一些实施例中，智慧燃气传感网络平台设置有智慧燃气户内设备传感网络分平台和智慧燃气管网设备传感网络分平台。智慧燃气传感网络平台可以被配置为通信网络和网关，实现网络管理、协议管理、指令管理和数据解析等功能。在一些实施例中，智慧燃气传感网络平台可以连接智慧燃气设备管理平台和智慧燃气对象平台，实现感知信息传感通信和控制信息传感通信的功能。例如，智慧燃气传感网络平台可以接收智慧燃气对象平台上传的燃气净化装置运行相关数据；下发获取燃气净化装置运行相关数据的指令至智慧燃气对象平台。
智慧燃气对象平台可以是感知信息生成的功能平台。在一些实施例中，智慧燃气对象平台设置有智慧燃气户内设备对象分平台和智慧燃气管网设备对象分平台。在一些实施例中，智慧燃气对象平台可以被配置为各类燃气设备。例如，燃气设备可以包括燃气净化装置、燃气流量计、阀控设备、温度计、气压计等。在一些实施例中，智慧燃气对象平台可以与智慧燃气传感网络平台进行数据交互。例如，智慧燃气对象平台可以将燃气净化装置运行相关数据上传至智慧燃气传感网络平台。
需要注意的是，以上对于物联网系统及其组成部分的描述，仅为描述方便，并不能把本说明书限制在所举实施例范围之内。可以理解，对于本领域的技术人员来说，在了解该系统的原理后，可能在不背离这一原理的情况下，对各个组成部分进行任意组合，或者构成子系统与其他组成部分连接。例如，智慧燃气服务平台和智慧燃气设备管理平台可以整合在一个组成部分中。又例如，各个组成部分可以共用一个存储设备，各个组成部分也可以分别具有各自的存储设备。诸如此类的变形，均在本说明书的保护范围之内。
图2是根据本说明书一些实施例所示的用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法的示例性流程图。如图2所示，流程200包括下述步骤。在一些实施例中，流程200可以由智慧燃气设备管理平台执行。
步骤210，获取原料气的气质条件参数，气质条件参数基于储配站获取。
原料气是指由储配站向燃气净化装置输送的原料燃气。由于原料气未经净化处理，因此其中含有的硫化氢、二氧化碳等杂质可能未达到燃气中杂质含量的最小要求。
气质条件参数是指可以反映原料气的气质特征的参数。在一些实施例中，气质条件参数至少可以包括原料气的硫化氢含量、二氧化碳含量和目标净化量等中的一种或多种。硫化氢含量可以是指每立方米燃气中所含的硫化氢的质量。二氧化碳含量可以是指每立方米燃气中所含的二氧化碳的质量。目标净化量可以是指每日待净化的原料气体积。例如，某批次原料气的气质条件参数可以为硫化氢含量14-15g/m³、二氧化碳含量28-30g/m³和目标净化量300×
Figure 616905DEST_PATH_IMAGE001
m³/d。在一些实施例中，气质条件参数还可以包括原料气的压力，例如，压力为4.0Mpa-6.0MPa。
储配站是指城市燃气输配系统中储存和分配燃气的设施。储配站可以将原料气输送至燃气净化装置从而得到净化后的燃气。
在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以基于储配站配置的相应计量设备获取原料气的气质条件参数。例如，智慧燃气设备管理平台可以用燃气流量计测量从储配站向燃气净化装置输送的原料气的目标净化量，或是可以用硫化氢检测仪测量从储配站向燃气净化装置输送的原料气的硫化氢含量等。
步骤220，基于气质条件参数，确定净化过程中的操作参数，其中，操作参数用于对原料气进行净化操作。
净化过程是指通过燃气净化装置对原料气中的杂质进行净化的过程。例如，当净化类型为脱硫时，净化过程是指用燃气脱硫装置对原料气中的硫化氢进行净化的过程。其中，燃气脱硫装置为燃气净化装置中的一种。
操作参数是指对原料气进行净化操作的过程中的参数。在一些实施例中，操作参数可以包括胺液循环量、吸收塔温度和胺液进料位置等中的至少一种。
胺液循环量是指在净化过程中单位时间内用于吸收硫化氢或二氧化碳的弱碱性有机胺溶剂的循环使用量。例如，胺液循环量可以为40m³/h等。弱碱性有机胺溶剂可以包括一乙醇胺、二乙醇胺和二异丙醇胺等。当原料气的其他气质条件参数和净化过程中的其他操作参数不变时，在一定范围内胺液循环量可以随着原料气中的硫化氢含量的增大而增大，有助于对原料气中的硫化氢进行净化。
吸收塔温度是指在净化过程中实现吸收操作的设备的温度。例如，吸收塔可以为板式塔，吸收塔温度可以为30℃等。在一些实施例中，吸收塔温度的变化，会对脱硫操作有一定的影响。例如，当吸收塔温度较高时，达到净化要求所需要的胺液循环量会增加。又例如，当吸收塔温度较低时，达到净化要求所需要的胺液循环量会降低等。智慧燃气设备管理平台可以根据实际需求设置吸收塔温度，对吸收塔进行升温或者降温等。
胺液进料位置是指在净化过程中将胺液输送到吸收塔的进料位置。不同的胺液进料位置，对应不同的用于吸收操作的吸收塔的塔板数，具有不同的脱除硫化氢和二氧化碳的效果。例如，胺液进料位置可以包括吸收塔的第10块、12块、第16块等的塔板处。不同的气质条件参数可以对应不同的胺液进料位置。例如，当硫化氢含量小于15g/m³时，胺液进料位置可以为吸收塔的第12块的塔板处。又例如，当硫化氢含量大于或等于15g/m³时，胺液进料位置可以为吸收塔的第16块的塔板处。在一些实施例中，当原料气的气质条件参数和净化过程中的其他操作参数不变时，胺液进料位置不同，对应的胺液循环量不同。
在一些实施例中，原料气的气质条件参数和净化过程中的操作参数，可以存在一定的对应关系。对应关系可以提前预设。智慧燃气设备管理平台可以基于上述对应关系以及原料气的气质条件参数，确定净化过程中的操作参数。
在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以通过操作参数预测模型得到净化过程中的操作参数。在一些实施例中，操作参数预测模型可以为机器学习模型，例如，人工神经网络模型、深度神经网络模型、卷积神经网络模型等。在一些实施例中，操作参数预测模型的输入可以包括气质条件参数和净化参数。操作参数预测模型的输出可以包括净化过程中的操作参数。
在一些实施例中，气质条件参数可以包括原料气的硫化氢含量、二氧化碳含量和目标净化量等中的一种或多种。在一些实施例中，净化参数可以包括净化过程中的净化类型（如脱硫净化、脱碳净化等）、燃气净化装置型号（如燃气脱硫装置的型号等）、净化标准（如，脱硫后燃气中硫化氢含量的标准值等）等。
在一些实施例中，操作参数预测模型的训练数据包括获取第一训练样本和第一标签。其中，第一训练样本可以基于历史净化过程中原料气的气质条件参数和净化参数获得。第一标签为第一训练样本对应的实际操作参数，第一标签可以通过人工标注获得。智慧燃气设备管理平台将第一训练样本和第一标签输入初始操作参数预测模型中，确定操作参数的预测结果。基于操作参数的预测结果和对应的第一标签，确定损失函数。智慧燃气设备管理平台可以基于损失函数更新初始操作参数预测模型的参数，直到满足预设条件时结束训练。其中，预设条件可以是损失函数收敛、迭代的次数达到阈值等。
在一些实施例中，净化过程中的操作参数还可以通过推荐操作参数预测模型得到。推荐操作数预测模型的输出可以包括至少一组推荐操作参数和至少一组效果评分，至少一个效果评分可以用于确定至少一组推荐操作参数对应的至少一个推荐系数。智慧燃气设备管理平台可以基于至少一组推荐操作参数和至少一组推荐系数，确定净化过程中的操作参数。关于推荐操作参数预测模型、推荐操作参数和推荐系数的更多内容参见图3和图5及其相关描述。
在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以基于操作参数，生成远程控制指令。在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台将远程控制指令发送至智慧燃气传感网络平台。在一些实施例中，智慧燃气传感网络平台将远程控制指令发送至智慧燃气对象平台，以使智慧燃气对象平台执行净化操作。
远程控制指令是指远程控制净化过程及净化过程中的燃气净化装置的操作参数的指令。例如，一条远程控制指令可以为将吸收塔温度设置为35℃，或将胺液进料位置调整为吸收塔的第12块的塔板处。
通过智慧燃气设备管理平台将远程控制指令发送至智慧燃气传感网络平台，可以实现实时调节净化过程中的燃气净化装置的操作参数的作用，从而增加对净化过程的控制。
通过对不同的气质条件参数，分别确定其对应的净化过程中不同的操作参数，可以使得对不同的原料气采用最合适的净化方案，从而可以提升净化效果。
图3是根据本说明书一些实施例所示的确定净化过程中的操作参数的示例性示意图。在一些实施例中，图3可以由智慧燃气设备管理平台执行。
在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以基于硫化氢含量、二氧化碳含量和目标净化量中的一种或多种，通过推荐操作参数预测模型预测至少一组推荐操作参数和至少一组推荐操作参数对应的至少一个效果评分，至少一个效果评分用于确定至少一组推荐操作参数对应的至少一个推荐系数。
在一些实施例中，推荐操作参数预测模型320可以用于基于硫化氢含量310-1、二氧化碳含量310-2和目标净化量310-3中的一种或多种，预测至少一组推荐操作参数和至少一组推荐操作参数对应的至少一个效果评分。在一些实施例中，推荐操作参数预测模型320可以为机器学习模型，例如，人工神经网络模型、深度神经网络模型、卷积神经网络模型等。
在一些实施例中，推荐操作参数预测模型的输入可以包括气质条件参数，例如，硫化氢含量310-1、二氧化碳含量310-2和目标净化量310-3。在一些实施例中，推荐操作参数预测模型的输入还包括净化参数。关于硫化氢含量、二氧化碳含量、目标净化量、净化参数的更多说明可以参见图2的相关描述。
在一些实施例中，推荐操作参数预测模型的输出可以包括至少一组推荐操作参数和至少一组推荐操作参数对应的至少一个效果评分。例如，推荐操作参数及对应的效果评分可以包括k组，分别为推荐操作参数及对应的效果评分330-1、……、推荐操作参数及对应的效果评分330-k等。
推荐操作参数是指根据推荐操作参数预测模型预测得到的较优的操作参数。推荐操作参数可以用于确定最终的净化过程中的操作参数。例如，通过推荐操作参数预测模型预测得到3组推荐操作参数。第一组推荐操作参数包括胺液循环量：34m³/h、板式塔温度：30℃、胺液进料位置：第10块吸收塔的塔板处。第二组推荐操作参数包括胺液循环量：36m³/h、板式塔温度：31℃、胺液进料位置：第12块吸收塔的塔板处。第三组推荐操作参数包括胺液循环量：41m³/h、板式塔温度：32℃、胺液进料位置：第8块吸收塔的塔板处。
效果评分可以指评价推荐操作参数对应的净化效果的评分值。在一些实施例中，一组推荐操作参数对应一组效果评分。效果评分可以是0~100之间的任一实数值。例如，一组推荐操作参数对应的效果评分可以为80。效果评分越高表示采用对应的推荐操作参数进行净化产生的效果越好。在一些实施例中，效果评分越高可以代表采用对应的推荐操作参数进行净化后燃气中的杂质含量越少。
推荐系数是指关于推荐操作参数对应的推荐值。推荐系数可以基于推荐操作参数对应的效果评分确定。在一些实施例中，一组推荐操作参数对应一组推荐系数。例如，推荐操作参数及对应的效果评分330-1对应推荐操作参数及对应的推荐系数331-1、……、推荐操作参数及对应的效果评分330-k对应推荐操作参数及对应的推荐系数331-k等。推荐系数可以是0~100之间的任一实数值。例如，一组推荐操作参数对应的推荐系数可以为90。
在一些实施例中，对于每一组推荐操作参数，可以直接将效果评分作为推荐系数。在一些实施例中，对于每一组推荐操作参数，可以将效果评分与能耗信息（如用电能耗、材料消耗等）等结合确定推荐系数。例如，推荐操作参数对应的用电能耗、材料消耗等越小，该推荐操作参数对应的推荐系数越高。推荐操作参数对应的效果评分越高，该推荐操作参数对应的推荐系数越高。可以提前预设推荐系数与效果评分和能耗信息的对应关系。基于上述对应关系，确定推荐操作参数对应的推荐系数。关于能耗信息的更多说明可以参见图4的相关描述。
在一些实施例中，推荐操作参数预测模型的训练过程包括获取第二训练样本和第二标签。其中，第二训练样本可以基于实际净化过程中原料气的气质条件参数和净化参数获得，第二标签为第二训练样本对应的至少一组实际操作参数及其实际效果评分，第二标签可以通过人工标注获得。
在一些实施例中，相同的气质条件参数在实际中也可能对应至少一组实际操作参数，因此一组样本可以对应至少一个第二标签。其中，实际效果评分可以基于实际操作参数所产生的效果确定，例如，基于脱硫处理后得到的燃气中的实际硫化氢含量确定。
智慧燃气设备管理平台可以将第二训练样本和第二标签输入初始推荐操作参数预测模型中，确定至少一组推荐操作参数和至少一个效果评分的预测结果；基于至少一组推荐操作参数和至少一个效果评分的预测结果和第二标签，确定损失函数；智慧燃气设备管理平台可以基于损失函数更新初始推荐操作参数预测模型的参数，直到满足预设条件时结束训练。其中，预设条件可以是损失函数收敛、迭代的次数达到阈值等。
在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以基于至少一组推荐操作参数和至少一个推荐系数，确定净化过程中的操作参数340。例如，智慧燃气设备管理平台可以将推荐系数最大的推荐操作参数确定为操作参数。
在一些实施例中，针对每组推荐操作参数，智慧燃气设备管理平台可以预测其对应的净化过程中的能耗信息，并基于每组推荐操作参数对应的能耗信息和推荐系数，确定目标操作参数。关于能耗信息和目标操作参数的更多内容参见图4和/或图5及其相关描述。
通过推荐操作参数预测模型，可以预测得到至少一组推荐操作参数及其对应的效果评分，进而确定至少一组推荐操作参数对应的推荐系数，用于进一步确定最终的净化过程中的操作参数，使得最终得到的操作参数是最优的，从而整体提升了燃气的净化效果。
图4是根据本说明书一些实施例所示的能耗预测模型的示例性示意图。
在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以基于操作参数，预测操作参数对应的能耗信息。
能耗信息可以指基于操作参数进行净化操作所消耗的能量。能耗信息可以包括用电能耗、材料消耗等。其中，用电能耗可以包括参与净化过程的燃气净化装置的用电能耗，例如，胺液循环泵、吸收塔等燃气净化装置的用电能耗；材料消耗可以包括用于净化操作的溶剂消耗，例如，胺液消耗等。在一些实施例中，能耗信息可以包括某一时间段内的用电能耗、材料消耗等。例如，一周、一个月内的用电能耗、材料消耗等；能耗信息还可以包括单位用电能耗、单位材料消耗等，例如，平均每小时、平均每天的用电能耗、材料消耗等。示例性的，某一操作参数对应的能耗信息可以包括一周内的用电能耗为200kwh，一周内的材料消耗为100m³，也可以包括单位用电能耗为1.2kw/h，单位材料消耗为0.6m³/h。
在一些实施例中，能耗信息还可以相关于胺液循环量。
胺液循环量是指在净化过程中单位时间内用于吸收硫化氢或二氧化碳的弱碱性有机胺溶剂的循环使用量。因此，胺液循环量越大，单位时间内的有机胺溶剂循环使用量越大，即单位时间内的材料消耗越大。同时，胺液循环量越大，意味着胺液循环泵的工作功率越大，即单位时间内的用电能耗也越大。关于更多胺液循环量的说明可以参见图2的相关内容。
在本说明书一些实施例中，基于能耗信息和胺液循环量的关系，可以更加全面地考虑到影响能耗信息的因素，从而使得能耗信息的预测更加准确。
在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以基于操作参数，通过各种可行方式预测操作参数对应的能耗信息。在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以通过预设对照关系的方式获得操作参数对应的能耗信息。例如，可以人工预设操作参数和能耗信息之间的对照关系表，基于操作参数通过查表获取对应的能耗信息。
在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以通过能耗预测模型获取操作参数对应的能耗信息。
在一些实施例中，能耗预测模型可以用于预测操作参数对应的能耗信息。能耗预测模型可以为机器学习模型。在一些实施例中，能耗预测模型可以包括循环神经网络模型、深度神经网络模型、卷积神经网络模型等各种可行的模型中的任意一种或组合。
如图4所示，能耗预测模型420的输入可以包括操作参数410-1、气质条件参数410-2、环境条件410-3和净化参数410-4等，输出可以包括操作参数对应的能耗信息430。其中，环境条件可以包括燃气设备所在环境的位置、温度等条件。关于操作参数、气质条件参数和净化参数的定义和说明，可以参见图2、图3及其相关内容。
在一些实施例中，能耗预测模型可以通过模型训练获得。智慧燃气设备管理平台可以基于多组带第三标签的第三训练样本训练能耗预测模型。智慧燃气设备管理平台可以将带有第三标签的第三训练样本输入能耗预测模型，通过训练更新能耗预测模型的参数。其中，第三训练样本可以包括实际净化过程中的样本操作参数、样本气质条件参数、样本环境条件和样本净化参数。第三训练样本可以来源于历史数据。第三训练样本的第三标签可以为实际净化过程的实际能耗信息。在一些实施例中，第三标签可以来源于历史数据，例如，可以基于电表历史读数获取。在一些实施例中，第三标签还可以由人工标注。
训练过程中，智慧燃气设备管理平台可以通过各种可行方式对能耗预测模型进行训练。例如，可以通过第三标签和初始的能耗预测模型的输出构建损失函数，基于损失函数通过梯度下降或其他方法迭代更新能耗预测模型的参数。当满足预设条件时模型训练完成，得到训练好的能耗预测模型。其中，预设条件可以是损失函数收敛、迭代的次数达到阈值等。
通过能耗预测模型，基于对操作参数、气质条件参数、环境条件和净化参数的处理获取能耗信息，可以充分考虑影响净化能耗的相关因素，使得获取的能耗信息更加准确，同时，还可以减少计算量，提高预测能耗信息的效率。
在一些实施例中，能耗预测模型还可以用于预测推荐操作参数对应的能耗信息。智慧燃气设备管理平台可以基于至少一组推荐操作参数以及预测获得的至少一组推荐操作参数对应的至少一个能耗信息，进一步从至少一组推荐操作参数中确定净化过程中的操作参数。关于上述内容的具体说明，可以参见图5的相关内容。
通过能耗预测模型获取推荐操作参数对应的能耗信息，可以较为准确地获得不同推荐操作参数对应的不同能耗信息，进而可以在满足净化要求的情况下，基于能耗信息选择能耗最低的推荐操作参数进行净化，可以减少能源浪费，提高能源使用率。
本说明书的一些实施例中，基于操作参数，预测操作参数对应的能耗信息，可以在执行净化操作之前对净化过程中的能量消耗做预估判断，便于基于净化过程中的能量消耗对净化方案、能源储备等方面做统筹协调，从而更好地执行净化操作。
图5是根据本说明书一些实施例所示的确定目标操作参数的示例性流程图。如图5所示，流程500包括下述步骤。在一些实施例中，流程500可以由智慧燃气设备管理平台执行。
步骤510，基于气质条件参数，确定至少一组推荐操作参数对应的至少一个能耗信息和至少一组推荐操作参数对应的至少一个推荐系数。
在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以基于气质条件参数，通过推荐操作参数预测模型预测至少一组推荐操作参数和其对应的推荐系数。关于通过推荐操作参数预测模型预测其对应的推荐系数的更多内容可以参见图3及其相关描述。
在一些实施例中，针对每一组推荐操作参数，智慧燃气设备管理平台可以通过能耗预测模型预测其对应的能耗信息。关于能耗预测模型的更多内容可以参见图4及其相关描述。
步骤520，基于至少一个能耗信息和至少一个推荐系数，从至少一组推荐操作参数中确定目标操作参数，作为净化过程中的操作参数。
在一些实施例中，针对每一组推荐操作参数，智慧燃气设备管理平台可以基于其对应的能耗信息和推荐系数，形成最终的评分值。在一些实施例中，智慧燃气设备管理平台可以将评分值最高的一组推荐操作参数作为目标操作参数。
仅作为示例的，评分值可以等于W1×推荐系数+W2×log（1/能耗信息），其中，W1表示推荐系数的权重，W2表示能耗信息的权重。在一些实施例中，能耗信息可以包括用电能耗和材料消耗。关于能耗信息的确定方法可以参见图4及其相关描述。在一些实施例中，权重W1和W2可以相关于电价。例如，当电价较高时，则W2大于W1；当电价较低时，则W1大于W2。
通过能耗信息和推荐系数，从至少一组推荐操作参数中确定目标操作参数，可以使得用于净化过程不仅具有较好的净化效果，同时也能节约能耗、降低净化的成本。
本说明书一个或多个实施例提供一种用于智慧燃气的储配站燃气净化管理装置，其中，该装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；至少一个存储器用于存储计算机指令；至少一个处理器用于执行计算机指令中的至少部分指令以实现前述的方法。
本说明书的一些实施例，提供了一种计算机可读存储介质，其中，存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行前述的方法。
上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。
同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。

Claims (8)

1.一种用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法，其特征在于，所述方法通过用于智慧燃气的储配站燃气净化管理物联网系统的智慧燃气设备管理平台执行，所述方法包括：
获取原料气的气质条件参数，所述气质条件参数基于储配站获取；
基于所述气质条件参数，确定净化过程中的操作参数，其中，所述操作参数用于对所述原料气进行净化操作。
2.根据权利要求1所述的用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法，其特征在于，所述用于智慧燃气的储配站燃气净化管理物联网系统还包括：智慧燃气用户平台、智慧燃气服务平台、智慧燃气传感网络平台和智慧燃气对象平台；
所述智慧燃气服务平台用于将所述操作参数发送至所述智慧燃气用户平台；
所述智慧燃气对象平台用于获取所述原料气的气质条件参数，并通过所述智慧燃气传感网络平台传递至所述智慧燃气设备管理平台；
所述方法还包括：
基于所述操作参数，生成远程控制指令发送至所述智慧燃气传感网络平台，并基于所述智慧燃气传感网络平台将所述远程控制指令发送至所述智慧燃气对象平台，以使所述智慧燃气对象平台执行所述净化操作。
3.根据权利要求2所述的用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法，其特征在于，所述储配站燃气净化管理物联网系统中，所述智慧燃气用户平台包括燃气用户分平台、政府用户分平台和监管用户分平台；
所述智慧燃气服务平台包括智慧用气服务分平台、智慧运营服务分平台、智慧监管服务分平台；
所述智慧燃气设备管理平台包括智慧燃气户内设备参数管理分平台、智慧燃气管网设备参数管理分平台和智慧燃气数据中心；
所述智慧燃气传感网络平台包括智慧燃气户内设备传感网络分平台、智慧燃气管网设备传感网络分平台；以及
所述智慧燃气对象平台包括智慧燃气户内设备对象分平台、智慧燃气管网设备对象分平台。
4.根据权利要求1所述的用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法，其特征在于，所述气质条件参数至少包括所述原料气的硫化氢含量、二氧化碳含量和目标净化量中的一种或多种；
所述操作参数包括胺液循环量、吸收塔温度和胺液进料位置中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法，其特征在于，所述基于所述气质条件参数，确定净化过程中的操作参数包括：
基于所述硫化氢含量、所述二氧化碳含量和所述目标净化量中的一种或多种，通过推荐操作参数预测模型预测至少一组推荐操作参数和所述至少一组推荐操作参数对应的至少一个效果评分，所述推荐操作参数预测模型为机器学习模型，所述至少一个效果评分用于确定所述至少一组推荐操作参数对应的至少一个推荐系数；
基于所述至少一组推荐操作参数和所述至少一个推荐系数，确定所述净化过程中的所述操作参数。
6.根据权利要求1所述的用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法，其特征在于，所述方法还包括：
基于所述操作参数，预测所述操作参数对应的能耗信息。
7.根据权利要求1所述的用于智慧燃气的储配站燃气净化管理方法，其特征在于，所述基于所述气质条件参数，确定净化过程中的操作参数包括：
基于所述气质条件参数，确定至少一组推荐操作参数对应的至少一个能耗信息和所述至少一组推荐操作参数对应的至少一个推荐系数；
基于所述至少一个能耗信息和所述至少一个推荐系数，从所述至少一组推荐操作参数中确定目标操作参数，作为所述净化过程中的所述操作参数。
8.一种用于智慧燃气的储配站燃气净化管理物联网系统，其特征在于，包括：智慧燃气用户平台、智慧燃气服务平台、智慧燃气设备管理平台、智慧燃气传感网络平台和智慧燃气对象平台；
所述智慧燃气服务平台用于将操作参数发送至所述智慧燃气用户平台；
所述智慧燃气对象平台用于获取原料气的气质条件参数，并通过所述智慧燃气传感网络平台传递至所述智慧燃气设备管理平台；
所述智慧燃气设备管理平台用于：
基于所述气质条件参数，确定净化过程中的所述操作参数，其中，所述操作参数用于对所述原料气进行净化操作；
基于所述操作参数，生成远程控制指令发送至所述智慧燃气传感网络平台；
所述智慧燃气传感网络平台用于将所述远程控制指令发送至所述智慧燃气对象平台，以使所述智慧燃气对象平台执行所述净化操作。
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