JP3637233B2

JP3637233B2 - Gas delivery amount determination method, recording medium storing program for executing the same, and arithmetic unit for executing the same

Info

Publication number: JP3637233B2
Application number: JP07140699A
Authority: JP
Inventors: 勝則河合; 俊雄井田; 和貴三浦; 和夫小山; 俊英竹原
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 2005-04-13
Anticipated expiration: 2019-03-17
Also published as: JP2000266299A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の都市ガス工場、ガス供給先、ガス導管などから構成されるガス導管網において、それぞれのガス工場からのガス送出量を決定するガス送出量決定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、ガス導管網の構成例を示す図である。図９において、２つのガス工場Ａ、Ｂからそれぞれ供給される高圧ガスは、導管１乃至６を経由して供給先ａ、ｂ、ｃに到達する。そして、各供給先に到達したガスは、供給先ａ、ｂ、ｃに設けられる圧力制御弁（ガバナ）によって、高圧ガスより圧力の低い中圧ガス、さらに低圧ガスに調整され、図示されないガス需用者に供給される。
【０００３】
このようなガス導管網において、ガス工場から供給先へのガス供給量は、気候や日々の気温などの環境要因や、経済などの社会要因など様々な要因によって頻繁に変動する。従って、その都度、各供給先に適切な量のガスが安定的に供給されるように、各ガス工場からのガス送出量の配分を決定する必要がある。
【０００４】
例えば、図９において、供給先ａ、ｂ、ｃ全体で、10000m³/hのガス量が必要であり、さらに、そのうち、供給先ｃに最も多量のガスが必要である場合であって、このときのガス送出量の配分を、ガス工場Ａから8000m³/h、ガス工場Ｂから2000m³/hである場合を想定する。この場合、ガス工場Ａ、Ｂから送出されるガスの多くは、供給先ｃへの近い経路、即ち導管６及び導管５を経由して、供給先ｃへ到達する。この場合、供給先ｃには、十分なガス量が供給される。
【０００５】
このとき、導管６が故障により遮断してしまうと、ガス工場Ａからのガスは、供給先ｃへの遠い経路、即ち導管１又は２、導管３及び導管４を経由して供給先ｃへ到達する。
【０００６】
このとき、ガス工場から供給先までの距離が長いと、その間に、導管を流れるガスの圧力が低下し、供給先ｃに到達したときのガス圧が、供給先が必要とするガス量に対応するガス圧より低くなってしまい、供給先に必要なガス量が供給されないおそれがある。また、導管５が故障した場合も同様に必要ガス量を供給できないおそれがある。さらに、ガス工場Ａの故障により、ガス送出できない場合も、供給先ｃに十分なガス量を供給することができなくなる。
【０００７】
従って、ガス工場からのガス送出量は、ガス導管を構成するガス工場、導管、供給先などの各設備に故障が生じた場合、全ての供給先への必要ガス量の供給ができるだけ維持できるように決定する必要がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来における各工場のガス送出量の決定方法では、供給先へ最も安定的にガスを供給することができるガス送出量の配分を、人の経験などから決定していた。そのため、設備が故障した場合において、全ての供給先に必要ガス量が供給できるかどうかの導管網の信頼性の評価も、人の定性的な判断に頼らざるを得なかった。このように、従来は、ガス送出量の配分の信頼性を、ガス導管網を構成するガス工場、導管、供給先などの各設備の故障率などから定量的に評価し、その定量的な信頼性に基づいてガス送出量の決定をしていなかった。
【０００９】
従って、本発明の目的は、ガス送出量を定量的な信頼性評価に基づいて決定する方法、それを実行するためのプログラムを格納した記録媒体及びそれを実行する演算装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明のガス送出量決定方法は、複数のガス工場から送出されるガスが導管を経由して複数の供給先に供給されるガス導管網における複数のガス工場からのガス送出量を決定するガス送出量決定方法において、ガス導管網の構成、複数の供給先への必要ガス量及び複数のガス工場の最大ガス送出量の条件を設定するステップと、複数のガス工場からのガス送出量の配分パターンを設定するステップと、ガス送出量の配分パターンごとに、ガス導管網の故障パターンを設定するステップと、故障パターンごとに、質量保存則と運動量保存則を用いたガス導管網のガス流量計算を実行して複数の供給先へ必要ガス量が供給されるか否かを判断するステップと、供給失敗と判断された故障パターンを登録することにより全ての故障パターンの供給成功可否判断を行うステップと、登録された故障パターンにおける機能喪失状態の導管の組み合わせのミニマルカットセットを特定するステップと、ミニマルカットセットのガス供給失敗確率を計算することによって、ガス導管網全体におけるガス供給失敗確率を求めるステップと、ガス導管網の構成が変化するごとに、最も信頼性の高いガス送出量の配分パターンを決定するステップとを備えることを特徴とする。
【００１１】
このように、ガス供給失敗確率を定量的に計算し、それに基づいて、ガス工場からのガス送出量を決定することにより、ガス導管網の信頼性を定量的に判断することができる。
【００１２】
具体的には、演算ステップは、各ガス工場からのガス送出量の配分パターンを複数設定し、各配分パターンごとに、前記ガス導管網における少なくとも１つの供給先への必要ガス量の供給に失敗するミニマルカットセットを少なくとも１つ特定し、ミニマルカットセットのガス供給失敗確率を演算し、ミニマルカットセットのガス供給失敗確率から前記ガス導管網のガス供給失敗確率を演算し、決定ステップは、各ガス工場からのガス送出量を、前記ガス導管網のガス供給失敗確率が最小となる配分パターンに対応するガス送出量に決定する。
【００１３】
また、ガス供給失敗確率は、所定の単位期間内に、少なくとも１つの供給先への必要ガス量の供給に失敗する状態が発生する確率を示す不信頼度、又は少なくとも１つの供給先への必要ガス量の供給に失敗する時間の割合を示す不稼働率である。
【００１４】
また、上記本発明のガス送出量決定方法を実行するためのプログラムを格納した記録媒体は、複数のガス工場から送出されるガスが導管を経由して複数の供給先に供給されるガス導管網における前記複数のガス工場からのガス送出量を決定する方法を実行するためのプログラムを格納した記録媒体において、ガス導管網の構成、複数の供給先への必要ガス量及び複数のガス工場の最大ガス送出量の条件を設定するステップと、複数のガス工場からのガス送出量の配分パターンを設定するステップと、ガス送出量の配分パターンごとに、ガス導管網の故障パターンを設定するステップと、故障パターンごとに、質量保存則と運動量保存則を用いたガス導管網のガス流量計算を実行して複数の供給先へ必要ガス量が供給されるか否かを判断するステップと、供給失敗と判断された故障パターンを登録することにより全ての故障パターンの供給成功可否判断を行うステップと、登録された故障パターンにおける機能喪失状態の導管の組み合わせのミニマルカットセットを特定するステップと、ミニマルカットセットのガス供給失敗確率を計算することによって、ガス導管網全体におけるガス供給失敗確率を求めるステップと、ガス導管網の構成が変化するごとに、最も信頼性の高いガス送出量の配分パターンを決定するステップとを実行するためのプログラムを格納したことを特徴とする。
【００１５】
さらに、上記本発明のガス送出量決定方法を実行するための演算装置は、複数のガス工場から送出されるガスが導管を経由して複数の供給先に供給されるガス導管網における前記複数のガス工場からのガス送出量を決定する演算装置において、ガス導管網の構成、複数の供給先への必要ガス量及び複数のガス工場の最大ガス送出量の条件を設定するステップと、複数のガス工場からのガス送出量の配分パターンを設定するステップと、ガス送出量の配分パターンごとに、ガス導管網の故障パターンを設定するステップと、故障パターンごとに、質量保存則と運動量保存則を用いたガス導管網のガス流量計算を実行して複数の供給先へ必要ガス量が供給されるか否かを判断するステップと、供給失敗と判断された故障パターンを登録することにより全ての故障パターンの供給成功可否判断を行うステップと、登録された故障パターンにおける機能喪失状態の導管の組み合わせのミニマルカットセットを特定するステップと、ミニマルカットセットのガス供給失敗確率を計算することによって、ガス導管網全体におけるガス供給失敗確率を求めるステップと、ガス導管網の構成が変化するごとに、最も信頼性の高いガス送出量の配分パターンを決定するステップとを備えることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、本発明の技術的範囲が、本実施の形態に限定されるものではない。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態におけるガス送出量を決定する方法のフローチャートである。本発明の実施の形態においては、図９に示されたガス導管網の構成を例に、ガス送出量の信頼性評価を行い、その評価に基づいてガス送出量を決定する方法について説明する。
【００１８】
また、図２は、図１のフローチャートの方法を実行するための演算装置の構成例を示す図である。具体的には、演算装置は、ＣＰＵ１、メインメモリ２、表示装置３、記憶装置４、キーボード５、ポインティングデバイス（マウス）６などからなるＥＷＳ(Engineering Work Station)或いはＰＣ(Personal Computer)などのコンピュータシステムである。そして、図１のフローチャートに従った処理プログラムを記憶装置４が格納し、それをＣＰＵ１が実行する。
【００１９】
図１に戻り、まず、ステップＳ１において、ガス導管網の信頼性評価を行うための計算条件が設定される。具体的には、図９のガス導管網の構成、各供給先への必要ガス量及び各ガス工場の最大ガス送出量などの条件である。図３は、各供給先への必要ガス量の一例を示す図である。図３によれば、供給先ａ、ｂの必要ガス量はそれぞれ3000 m³/h、供給先ｃの必要ガス量は4000 m³/hであり、各供給先への必要ガス量の合計（以下、総供給量という）は、10000 m³/hである。なお、供給先ａ、ｂとは、例えば、発電所や工場などの大口顧客の場合もあれば、所定の地域内の多数の一般顧客の場合もある。
【００２０】
さらに、ステップＳ２において、各ガス工場からのガス送出量の配分パターンが設定される。図４は、ガス工場Ａ、Ｂからのガス送出量の配分パターンの一例を示す図である。上記図３における総供給量が10000m³/hであるので、図４では、ガス送出量の配分パターンとして、図示される配分パターン１、即ち、ガス工場Ａ：10000m³/h、ガス工場Ｂ：0m³/hなどのように、ガス工場Ａとガス工場Ｂからのガス送出量の合計が10000m³/hになるようなパターンが複数設定される。
【００２１】
次に、ステップＳ３において、ガス送出量の配分パターンごとに、ガス導管網を構成する各設備（ガス工場、導管、供給先）における故障設備の組み合わせ（故障パターン）を設定する。図５は、ガス送出量の配分パターンごとの故障パターンの例を示す図である。例えば、ガス送出量の配分パターンが、ガス工場Ａ：10000m³/h、ガス工場Ｂ：0m³/hである場合において、故障パターン１は、導管１が遮断する故障（機能喪失）の状態であって、それ以外の設備は全て正常である組み合わせを示す。また、故障パターン２は、導管６が故障（機能喪失）状態であって、それ以外の設備は正常である組み合わせを示す。同様に、故障パターン３は、導管３及び導管５が機能喪失状態であって、それ以外の設備は正常である組み合わせである。さらに、ガス送出量の配分パターンが、ガス工場Ａ：8000m³/h、ガス工場Ｂ：2000m³/hである場合において、故障パターンx1は、導管１のみが機能喪失の状態の組み合わせであって、故障パターンx2は、導管６のみが機能喪失の状態の組み合わせ、さらに、故障パターンx3は、導管３及び導管５が機能喪失状態の組み合わせである。故障パターンは、他の組み合わせであってもよく、さらに、図示されないが、他の配分パターンにおける故障パターンも設定される。なお、故障パターンには、導管網内の導管、弁等の故障、供給先のガバナなどの故障、ガス供給工場の故障が含まれる。
【００２２】
そして、ステップＳ４において、各故障パターンごとに、質量保存則と運動量保存則を用いた導管網のガス流量計算が実行される。これにより、各供給先へ必要ガス量が供給されるか否かを判断することができる。
【００２３】
例えば、上記図５における故障パターン１では、導管１が機能喪失状態であっても、全供給先に必要ガス量を供給できる（供給成功）と判断される。一方、故障パターン２又は３においては、それぞれ機能喪失状態の導管の存在により、少なくとも１つの供給先に必要ガス量を供給することができない（供給失敗）と判断される。
【００２４】
また、図示されるように、故障パターンx1及びx2では、供給成功となり、故障パターンx3では、供給失敗となる。故障パターン２とX2とを比較して明らかなように、機能喪失状態の設備の組み合わせ（導管６のみ機能喪失）は同じであるが、ガス送出量の配分パターンの相違により、全ての供給先への必要ガス量の供給に成功するか否かの判断が変わる場合もある。
【００２５】
こうして、各故障パターンごとに流量計算が実行され、ステップＳ５においてその供給成功の可否が判断される。ステップＳ５において、供給失敗と判断されると、ステップＳ６において、供給失敗と判断された故障パターン（即ち、ガス送出量の配分パターン及びそのときにおける機能喪失状態の設備の組み合わせ）が登録される。
【００２６】
そして、ステップＳ７において、全ての故障パターンの供給成功可否判断が終了したことが判断されると、ステップＳ８において、ステップＳ６において登録された故障パターン（供給失敗と判断された故障パターン）における機能喪失状態の設備の組み合わせのミニマルカットセットが特定される。ミニマルカットセットとは、機能喪失状態の設備の組み合わせにおいて、供給失敗を引き起こす最小の組み合わせを言う。
【００２７】
図６は、ガス送出量の配分パターンごとのミニマルカットセットの一例を示す図である。図６において、ガス送出量の配分パターンがガス工場Ａ：10000m³/h、ガス工場Ｂ：0m³/hである場合のミニマルカットセットの一つの例は、上述のように、導管６のみが機能喪失である場合の組み合わせである。従って、導管１と導管６の両方が機能喪失である場合の組み合わせは、供給失敗に至る最小の組み合わせではなく、ミニマルカットセットではない。即ち、導管６のみが機能喪失となるだけで、供給失敗となるからである。
【００２８】
一方、ミニマルカットセットのもう一つの例は、導管３と導管５の両方が機能喪失である場合の組み合わせである。この場合、導管３のみが機能喪失になった場合、又は導管５のみが機能喪失になった場合では、供給失敗とならず、両導管が同時に機能喪失になることで、初めて供給失敗となるので、この組み合わせはミニマルカットセットとなる。
【００２９】
そして、ステップＳ９において、特定されたミニマルカットセットのガス供給失敗確率を計算することによって、ガス導管網全体におけるガス供給失敗確率を求める。なお、本発明の実施の形態においては、ガス供給失敗確率として、以下に詳述するように、ガス送出量の配分パターンごとに、ガス導管網全体の不信頼度Ｆs又はガス導管網全体の不稼働率Ｑsが計算される。不信頼度Ｆsは、所定期間内にミニマルカットセットが発生し、供給失敗が発生する確率である。また、不稼働率Ｑsは、ミニマルカットセットが発生し、供給失敗状態である時間の割合である。そして、ガス導管網全体のガス供給失敗確率が計算されると、その確率が最も低い配分パターンに対応するガス送出量が決定される。
【００３０】
次に、不信頼度Ｆ及び不稼働率Ｑの計算方法について説明する。なお、不信頼度Ｆ及び不稼働率Ｑの計算においては、以下の前提条件が適用される。
（１）各設備は完全に修理可能で、あらかじめ与えられる各設備の稼働率は時間に対して一定とする。一般的に、設備の故障率は、設置当初の時期と耐用年数に近い時期に高くなる傾向にあるが、それらの時期以外では、故障率は一定になるので、それらの時期を考慮せず、その間の設備が安定的に稼働している時期における設備の稼働率が用いられる。
（２）上記同様に、あらかじめ与えられる各設備の故障率も時間に対して一定とする。
（３）また、近似計算を行うために各設備の故障率は十分に小さい値とする。
（４）さらに、（信頼度Ｒ＋不信頼度Ｆ＝１）、（稼働率Ａ＋不稼働率Ｑ＝１）とする。
【００３１】
まず、ガス導管網全体の不信頼度Ｆsを計算する方法について説明する。
（ａ）各ミニマルカットセットｉの発生率Ｗiを求める。
例えば、ミニマルカットセットｉは、設備ａ1と設備a2との組み合わせである場合、発生率Ｗiは、
【００３２】
【数１】

ここで、Ｑ_a1、Ｑ_a2は、それぞれ設備a1、設備a2の不稼働率、λ_a1、λ_a2は、それぞれ設備a1、設備a2の故障率である。即ち、ミニマルカットセットｉの発生確率Ｗiは、一方の設備が稼働していないときに、他方の設備が故障する確率の和として表される。
（ｂ）ガス導管網全体の故障発生率Ｗsを求める。
ガス導管網全体で、供給失敗の状態が発生する確率は、各ミニマルカットセットの発生率Ｗiの総和から求められる。即ち、故障発生率Ｗsは、
【００３３】
【数２】

ここで、Ｎは、ミニマルカットセットｉの数である。
（ｃ）ガス導管網全体の不信頼度Ｆsを求める。
【００３４】
そのために、故障率λの設備の所定期間ｔにおける不信頼度Ｆを算出する一般式
【００３５】
【数３】

を用いる。即ち、上式において、故障率λに代わって、ガス導管網全体の故障発生率Ｗsを代入することにより、ガス導管網全体の不信頼度Ｆsが求められる。従って、不信頼度Ｆsは、
【００３６】
【数４】

所定期間ｔは、例えば１年又は５年などのような期間である。
こうして、ガス導管網全体の不信頼度Ｆsが求められる。なお、ガス導管網全体の信頼度Ｒsは、Ｒs＋Ｆs＝１の関係から、
【００３７】
【数５】

となる。
【００３８】
次に、ガス導管網全体の不稼働率Ｑsを計算する方法について説明する。
（ｄ）各ミニマルカットセットの不稼働率Ｑiを求める。
まず、各設備ごとの不稼働率Ｑkは次式で表される。
【００３９】
【数６】

MTTR(Mean Time To Repair)は、設備ｋの点検や修理のときの平均保修時間であって、設備ｋが稼働していない時間である。MTBF(Mean Time Between Failure)は、設備ｋの平均故障間隔時間であって、設備ｋが稼働している時間である。そして、このMTBFの逆数(1/MTBF)が故障率λであり、また、MTTRの逆数(1/MTTR)を保全率μという。そうすると、上式は、
【００４０】
【数７】

と表される。なお、上式における近似値λ_k×（１／μ_k）は、λ_k／（λ_k＋μ_k）をフーリエ級数で展開したときの第一項である。
【００４１】
このようにして、各設備ｋごとの不稼働率Ｑkが求められるので、ミニマルカットセットの不稼働率Ｑiは、ミニマルカットセットｉを構成する設備ｋごとの不稼働率Ｑkの乗算によって求められる。従って、不稼働率Ｑiは、
【００４２】
【数８】

となる。Ｎは、ミニマルカットセットを構成する設備ｋの数である。
（ｅ）ガス導管網全体の不稼働率Ｑsを求める。
【００４３】
ガス導管網は、ミニマルカットセットｉのいずれか１つが発生した場合に供給失敗状態となる。従って、不稼働率Ｑsは、どのミニマルカットセットｉも発生していない状態である稼働状態でない場合の確率として求められる。即ち、不稼働率Ｑは、
【００４４】
【数９】

となる。Ｎは、ミニマルカットセットｉの数である。こうして、ガス導管網全体の不稼働率Ｑsが求められる。なお、ガス導管網全体の稼働率Ａsは、Ａs＋Ｑs＝１の関係から、
【００４５】
【数１０】

となる。これは、どのミニマルカットセットｉも発生していない稼働状態の確率である。
【００４６】
このようにして、ガス送出量の配分パターンごとに、ガス導管網全体の不信頼度Ｆs又は不稼働率Ｑsを求める。図７は、各配分パターンごとのガス導管網全体のガス供給失敗確率の一例を示す図である。なお、ガス供給失敗確率として、不信頼度Ｆs又は不稼働率Ｑsのどちらが使われてもよい。ただし、故障回数を重視する場合は、不信頼度Ｆsを用い、稼働時間を重視する場合は、不稼働率Ｑsを用いることが好ましい。また、どちらの値も、数値が低いほど信頼性がより高いと判断することができる。図７によれば、配分パターンがガス工場Ａ：6000 m³/h、ガス工場Ｂ：4000 m³/hである場合が最も供給失敗確率が低い、即ち、ガス導管網の信頼性が高いと判断される。
【００４７】
このようにして上述の不信頼度Ｆs又は不稼働率Ｑsを計算する演算装置は、ガス供給指令センタに設置される。図８は、ガス供給指令センタによるガス送出量制御の概念を示す図である。ガス供給指令センタ内に設置された演算装置において、保守点検や故障発生により、設備の一部が使用不能となり、ガス導管網の構成が変化するごとに、不信頼度Ｆs又は不稼働率Ｑsの計算が行われる。或いは、気候や日々の気温などの環境の変化などの要因によって、各需用者が必要とするガス供給量が変動するごとに、ガス送出量の配分パターンが変えられ、それに対する不信頼度Ｆs又は不稼働率Ｑsの計算が行われる。
【００４８】
そして、その都度、最も信頼性の高いガス送出量の配分パターンが決定される。そして、各ガス工場のガス送出量は、ガス供給指令センタからの制御信号により、決定されたガス送出量になるようにリモート制御される。制御信号は、有線回線又は無線回線、専用回線又は公衆回線のいずれを介してガス工場に送られてもよい。また、ガス供給指令センタから各ガス工場に、決定されたガス送出量の情報が伝えられ、ガス工場側でガス送出量が制御されてもよい。
【００４９】
また、上述の実施の形態では、ガス導管網におけるガス供給失敗確率が計算されたが、全ての供給先に必要ガス量を供給することができる確率（ガス供給成功確率）即ち、上述の信頼度Ａs又は稼働率Ｒsを求め、各ガス工場のガス送出量を、これらの確率が最も高い配分パターンに対応するガス送出量に決定してもよい。
【００５０】
さらに、ミニマルカットセットに代わって、全ての供給先に必要ガス量を供給するための設備の最小の組み合わせを用いて、上述同様に、不信頼度Ｆs（又は信頼度Ａs）及び不稼働率Ｑs（又は稼働率Ｒs）を求めてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、ガス導管網の構成に応じて、ガス導管網の設備が故障した場合であっても、全ての供給先に必要ガス量を供給できる確率が最も高いガス工場からのガス送出量を定量的に決定することができる。従って、ガス導管網におけるガス供給の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるガス送出量の配分を決定する方法のフローチャートである。
【図２】図１のフローチャートの方法を実行するための演算装置の構成例を示す図である。
【図３】各供給先への必要ガス量の一例を示す図である。
【図４】ガス工場Ａ、Ｂからのガス送出量の配分パターンの一例を示す図である。
【図５】ガス送出量の配分パターンごとの故障設備の組み合わせの例を示す図である。
【図６】ガス送出量の配分パターンごとのミニマルカットセットの一例を示す図である。
【図７】各配分パターンごとのガス導管網全体のガス供給失敗確率の一例を示す図である。
【図８】ガス供給指令センタによるガス送出量制御の概念を示す図である。
【図９】ガス導管網の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１ＣＰＵ
２メモリ
３表示装置
４記憶装置
５キーボード
６ポインティングデバイス[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas delivery amount determination method for determining a gas delivery amount from each gas factory in a gas conduit network including a plurality of city gas factories, gas supply destinations, gas conduits, and the like.
[0002]
[Prior art]
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of a gas conduit network. In FIG. 9, the high-pressure gases respectively supplied from the two gas factories A and B reach the supply destinations a, b, and c via the conduits 1 to 6. The gas that has reached each supply destination is adjusted to a medium pressure gas having a pressure lower than that of the high pressure gas and further to a low pressure gas by a pressure control valve (governor) provided at the supply destinations a, b, and c. Supplied to users.
[0003]
In such a gas conduit network, the amount of gas supplied from a gas factory to a supplier frequently fluctuates due to various factors such as environmental factors such as climate and daily temperature, and social factors such as economy. Accordingly, it is necessary to determine the distribution of the gas delivery amount from each gas factory so that an appropriate amount of gas is stably supplied to each supply destination each time.
[0004]
For example, in FIG. 9, a gas amount of 10000 m ³ / h is necessary for the whole of the supply destinations a, b, and c, and further, the largest amount of gas is required for the supply destination c. It is assumed that the gas delivery amount distribution is 8000 m ³ / h from the gas factory A and 2000 m ³ / h from the gas factory B. In this case, most of the gas delivered from the gas factories A and B reaches the supply destination c via a path close to the supply destination c, that is, the conduit 6 and the conduit 5. In this case, a sufficient amount of gas is supplied to the supply destination c.
[0005]
At this time, if the conduit 6 is cut off due to a failure, the gas from the gas plant A reaches the supply destination c via a distant path to the supply destination c, that is, the

conduit

1 or 2, the conduit 3, and the conduit 4. To do.
[0006]
At this time, if the distance from the gas factory to the supply destination is long, the pressure of the gas flowing through the conduit decreases during that time, and the gas pressure when reaching the supply destination c corresponds to the amount of gas required by the supply destination Therefore, there is a risk that the gas amount necessary for the supply destination may not be supplied. Similarly, when the conduit 5 fails, there is a possibility that the necessary gas amount cannot be supplied. Furthermore, even when gas cannot be delivered due to a failure in the gas factory A, it is not possible to supply a sufficient amount of gas to the supply destination c.
[0007]
Therefore, the amount of gas delivered from the gas factory can be maintained as much as possible to supply the required amount of gas to all the supply destinations when a failure occurs in each facility such as the gas factory, the conduit, and the supply destination constituting the gas conduit. Need to be determined.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional method for determining the gas delivery amount of each factory, the distribution of the gas delivery amount that can supply the gas most stably to the supply destination is determined based on human experience. For this reason, in the event of equipment failure, the assessment of the reliability of the conduit network to determine whether the required amount of gas can be supplied to all suppliers has to rely on human qualitative judgment. In this way, conventionally, the reliability of gas delivery volume distribution has been quantitatively evaluated from the failure rate of each facility such as gas factories, conduits, and suppliers that make up the gas pipeline network. The gas delivery amount was not determined based on the sex.
[0009]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for determining a gas delivery amount based on quantitative reliability evaluation, a recording medium storing a program for executing the method, and a computing device for executing the recording medium. .
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a gas delivery amount determination method according to the present invention provides a gas delivery system for a gas delivery system in which gas delivered from a plurality of gas factories is supplied to a plurality of supply destinations via a conduit. In a gas delivery amount determination method for determining a gas delivery amount, a step of setting conditions of a configuration of a gas conduit network, a required gas amount to a plurality of supply destinations, and a maximum gas delivery amount of a plurality of gas factories, and a plurality of gas factories The step of setting the distribution pattern of the gas delivery amount from the gas, the step of setting the failure pattern of the gas conduit network for each distribution pattern of the gas delivery amount, and using the mass conservation law and the momentum conservation law for each failure pattern By executing the gas flow rate calculation of the gas pipeline network to determine whether the required gas amount is supplied to a plurality of supply destinations, and by registering the failure pattern determined to be supply failure, Performing a fault pattern supply-successful-or-not determination of identifying a minimal cut-set of the combination of loss of function state in the fault patterns registered conduit, by calculating a gas supply failure probability of minimal cut-set, determining a Ruga scan supply failure probability put the entire gas pipeline network, and characterized in that each time the configuration of the gas pipeline network is changed, and determining the distribution pattern of the most reliable gas delivery amount To do.
[0011]
In this way, the reliability of the gas conduit network can be quantitatively determined by quantitatively calculating the gas supply failure probability and determining the gas delivery amount from the gas factory based on the probability.
[0012]
Specifically, the calculation step sets a plurality of distribution patterns of the gas delivery amount from each gas factory, and fails to supply the necessary gas amount to at least one supply destination in the gas conduit network for each distribution pattern. And determining a gas supply failure probability of the minimal cut set and calculating a gas supply failure probability of the gas conduit network from the gas supply failure probability of the minimal cut set. The gas delivery amount from the gas factory is determined to be the gas delivery amount corresponding to the distribution pattern that minimizes the gas supply failure probability of the gas conduit network.
[0013]
Further, the gas supply failure probability is an unreliability indicating a probability that a state in which supply of a necessary gas amount to at least one supply destination fails within a predetermined unit period, or a necessity for at least one supply destination. It is a non-operation rate which shows the ratio of the time which fails to supply gas amount.
[0014]
The recording medium storing the program for executing the gas delivery amount determination method of the present invention is a gas conduit network in which gas delivered from a plurality of gas factories is supplied to a plurality of supply destinations via conduits. In the recording medium storing the program for executing the method for determining the gas delivery amount from the plurality of gas factories , the configuration of the gas conduit network, the required gas amount to the plurality of supply destinations, and the maximum of the plurality of gas factories A step of setting a gas delivery amount condition, a step of setting a distribution pattern of gas delivery amounts from a plurality of gas factories, a step of setting a failure pattern of a gas conduit network for each distribution pattern of gas delivery amount, For each failure pattern, calculate the gas flow rate of the gas conduit network using the law of conservation of mass and the law of conservation of momentum to determine whether the required gas quantity is supplied to multiple suppliers. And determining the success or failure of supply of all failure patterns by registering failure patterns determined to be supply failure, and specifying the minimal cut set of the combination of the loss-of-function conduits in the registered failure patterns a step of, by calculating the gas supply failure probability of minimal cut-set, comprising the steps asking you to gas supply failure probability of the entire gas pipeline network, each time the configuration of the gas pipeline network is changed, the most reliable gas A program for executing a step of determining a distribution pattern of the transmission amount is stored.
[0015]
Further, the arithmetic device for executing the gas delivery amount determination method of the present invention described above is configured such that the gas delivered from a plurality of gas factories is supplied to a plurality of supply destinations via a conduit. In a computing device for determining a gas delivery amount from a gas factory, a step of setting a gas conduit network configuration, a required gas amount to a plurality of supply destinations, and a maximum gas delivery amount condition of a plurality of gas factories, and a plurality of gases Set the distribution pattern of the gas delivery amount from the factory, set the failure pattern of the gas conduit network for each distribution pattern of the gas delivery amount, and use the mass conservation law and the momentum conservation law for each failure pattern A step of determining whether or not a necessary gas amount is supplied to a plurality of supply destinations by executing a gas flow rate calculation of the gas conduit network, and registering a failure pattern determined to be a supply failure Determining whether or not all failure patterns can be successfully supplied, identifying a minimal cut set for a combination of loss-of-function conduits in the registered failure pattern, and calculating a gas supply failure probability for the minimal cut set. by determining a Ruga scan supply failure probability put the entire gas pipeline network, each time the configuration of the gas pipeline network is changed, further comprising the step of determining the distribution pattern of the most reliable gas delivery amount Features.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention are described below. However, the technical scope of the present invention is not limited to this embodiment.
[0017]
FIG. 1 is a flowchart of a method for determining a gas delivery rate according to an embodiment of the present invention. In the embodiment of the present invention, a method for evaluating the reliability of the gas delivery amount and determining the gas delivery amount based on the evaluation will be described by taking the configuration of the gas conduit network shown in FIG. 9 as an example.
[0018]
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of an arithmetic unit for executing the method of the flowchart of FIG. Specifically, the arithmetic device is a computer such as an EWS (Engineering Work Station) or a PC (Personal Computer) comprising a CPU 1, a main memory 2, a display device 3, a storage device 4, a keyboard 5, a pointing device (mouse) 6, and the like. System. And the memory | storage device 4 stores the processing program according to the flowchart of FIG. 1, and CPU1 performs it.
[0019]
Returning to FIG. 1, first, in step S <b> 1, calculation conditions for performing the reliability evaluation of the gas conduit network are set. Specifically, there are conditions such as the configuration of the gas conduit network of FIG. 9, the required gas amount to each supply destination, and the maximum gas delivery amount of each gas factory. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the required gas amount to each supply destination. According to FIG. 3, the required gas amounts of the supply destinations a and b are 3000 m ³ / h, and the required gas amount of the supply destination c is 4000 m ³ / h, and the total required gas amount to each supply destination ( Hereinafter, the total supply amount) is 10000 m ³ / h. The supply destinations a and b may be, for example, large customers such as power plants and factories, and many general customers in a predetermined area.
[0020]
Further, in step S2, a distribution pattern of the gas delivery amount from each gas factory is set. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a distribution pattern of gas delivery amounts from the gas factories A and B. Since the total supply amount in FIG. 3 is 10000 m ³ / h, in FIG. 4, the distribution pattern 1 shown in FIG. 4 is shown as gas distribution amount, that is, gas factory A: 10000 m ³ / h, gas factory B: such as 0 m ³ / h, the pattern such that the total gas delivery amount from the gas plant a and the gas plant B is 10000 m ³ / h is more set.
[0021]
Next, in step S3, a combination of failure facilities (failure pattern) in each facility (gas factory, conduit, supply destination) constituting the gas conduit network is set for each distribution pattern of the gas delivery amount. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a failure pattern for each distribution pattern of the gas delivery amount. For example, when the distribution pattern of the gas delivery amount is gas factory A: 10000 m ³ / h and gas factory B: 0 m ³ / h, the failure pattern 1 is a failure (loss of function) in which the conduit 1 is blocked. All other facilities show a combination that is normal. The failure pattern 2 indicates a combination in which the conduit 6 is in a failure (loss of function) state and other facilities are normal. Similarly, the failure pattern 3 is a combination in which the conduit 3 and the conduit 5 are in a loss-of-function state and other facilities are normal. Further, when the distribution pattern of the gas delivery amount is gas factory A: 8000 m ³ / h, gas factory B: 2000 m ³ / h, the failure pattern x1 is a combination of the state in which only the conduit 1 is in a loss of function state. The failure pattern x2 is a combination of states in which only the conduit 6 is in a loss of function, and the failure pattern x3 is a combination in which the conduit 3 and the conduit 5 are in a state of loss of function. The failure patterns may be other combinations, and although not shown, failure patterns in other distribution patterns are also set. The failure pattern includes failures of conduits and valves in the conduit network, failures of the governor of the supply destination, and failures of the gas supply factory.
[0022]
In step S4, the gas flow rate calculation of the conduit network using the mass conservation law and the momentum conservation law is executed for each failure pattern. Thereby, it can be determined whether a required gas amount is supplied to each supply destination.
[0023]
For example, in the failure pattern 1 in FIG. 5 described above, it is determined that the necessary gas amount can be supplied to all the supply destinations (successful supply) even if the conduit 1 is in a loss of function state. On the other hand, in the

failure pattern

2 or 3, it is determined that the necessary gas amount cannot be supplied to at least one supply destination (supply failure) due to the presence of the conduits in the loss of function.
[0024]
Further, as shown in the figure, the failure patterns x1 and x2 result in supply success, and the failure pattern x3 results in supply failure. As is clear from the comparison of failure pattern 2 and X2, the combination of the equipment in the function loss state (function loss only in the conduit 6) is the same, but due to the difference in the distribution pattern of the gas delivery amount, to all the suppliers In some cases, the judgment of whether or not the supply of the required gas amount is successful will change.
[0025]
Thus, the flow rate calculation is executed for each failure pattern, and whether or not the supply is successful is determined in step S5. If it is determined in step S5 that the supply has failed, a failure pattern determined in step S6 that is determined to be supply failure (that is, the distribution pattern of the gas delivery amount and the combination of equipment in a function-losing state at that time) is registered.
[0026]
When it is determined in step S7 that the supply success / failure determination for all the failure patterns has been completed, the function loss in the failure pattern registered in step S6 (failure pattern determined to be supply failure) is determined in step S8. A minimal cut set of equipment combinations in the state is identified. The minimal cut set refers to the smallest combination that causes a supply failure in a combination of equipment that has lost its function.
[0027]
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a minimal cut set for each distribution pattern of the gas delivery amount. In FIG. 6, as described above, one example of the minimal cut set when the distribution pattern of the gas delivery amount is gas factory A: 10000 m ³ / h and gas factory B: 0 m ³ / h is as follows. This is a combination in the case of loss of function. Therefore, the combination when both the conduit 1 and the conduit 6 are loss of function is not the minimum combination that leads to supply failure and is not a minimal cut set. That is, only the conduit 6 loses its function and fails to supply.
[0028]
On the other hand, another example of a minimal cut set is a combination where both the conduit 3 and the conduit 5 are loss of function. In this case, if only the conduit 3 loses its function or if only the conduit 5 loses its function, the supply will not fail. This combination is a minimal cut set.
[0029]
In step S9, the gas supply failure probability in the entire gas conduit network is obtained by calculating the gas supply failure probability of the specified minimal cut set. In the embodiment of the present invention, as the gas supply failure probability, as described in detail below, the unreliability Fs of the entire gas conduit network or the unreliability of the entire gas conduit network is determined for each distribution pattern of the gas delivery amount. The operating rate Qs is calculated. The unreliability Fs is the probability that a minimal cut set will occur within a predetermined period and supply failure will occur. Further, the non-operating rate Qs is a ratio of the time when a minimal cut set occurs and the supply is in a failed state. When the gas supply failure probability of the entire gas conduit network is calculated, the gas delivery amount corresponding to the distribution pattern having the lowest probability is determined.
[0030]
Next, a method for calculating the unreliability F and the unavailability rate Q will be described. In the calculation of the unreliability F and the unavailability rate Q, the following preconditions are applied.
(1) Each facility can be completely repaired, and the operating rate of each facility given in advance is constant over time. In general, the failure rate of equipment tends to be high at the time of initial installation and near the service life, but the failure rate is constant at other times, so these times are not considered, The operation rate of the equipment at the time when the equipment is operating stably in the meantime is used.
(2) Similarly to the above, the failure rate of each equipment given in advance is also constant with respect to time.
(3) Further, the failure rate of each facility is set to a sufficiently small value in order to perform approximate calculation.
(4) Further, (reliability R + unreliability F = 1) and (operation rate A + non-operation rate Q = 1).
[0031]
First, a method for calculating the unreliability Fs of the entire gas conduit network will be described.
(A) The occurrence rate Wi of each minimal cut set i is obtained.
For example, if the minimal cut set i is a combination of equipment a1 and equipment a2, the occurrence rate Wi is
[0032]
[Expression 1]

Here, Q _a1 and Q _a2 are the _{unavailability} of the equipment a1 and equipment a2, respectively, and λ _a1 and λ _a2 are the failure rates of the equipment a1 and equipment a2, respectively. That is, the occurrence probability Wi of the minimal cut set i is expressed as the sum of the probability that the other equipment will fail when one equipment is not operating.
(B) The failure rate Ws of the entire gas conduit network is obtained.
The probability that a supply failure state will occur in the entire gas pipeline network is obtained from the sum of the occurrence rates Wi of each minimal cut set. That is, the failure rate Ws is
[0033]
[Expression 2]

Here, N is the number of minimal cut sets i.
(C) Obtain the unreliability Fs of the entire gas pipeline network.
[0034]
Therefore, a general formula for calculating the unreliability F of the equipment with the failure rate λ in a predetermined period t.
[Equation 3]

Is used. That is, in the above equation, the unreliability Fs of the entire gas conduit network is obtained by substituting the failure occurrence rate Ws of the entire gas conduit network in place of the failure rate λ. Therefore, the unreliability Fs is
[0036]
[Expression 4]

The predetermined period t is a period such as 1 year or 5 years.
In this way, the unreliability Fs of the entire gas conduit network is obtained. Note that the reliability Rs of the entire gas pipeline network is Rs + Fs = 1.
[0037]
[Equation 5]

It becomes.
[0038]
Next, a method for calculating the unavailability Qs of the entire gas conduit network will be described.
(D) Obtain the unavailability Qi of each minimal cut set.
First, the unavailability Qk for each facility is expressed by the following equation.
[0039]
[Formula 6]

MTTR (Mean Time To Repair) is an average maintenance time when the equipment k is inspected and repaired, and is the time when the equipment k is not operating. MTBF (Mean Time Between Failure) is an average failure interval time of the equipment k and is a time during which the equipment k is operating. The reciprocal of MTBF (1 / MTBF) is the failure rate λ, and the reciprocal of MTTR (1 / MTTR) is the maintenance rate μ. Then, the above equation becomes
[0040]
[Expression 7]

It is expressed. The approximate value λ _k × (1 / μ _k ) in the above equation is the first term when λ _k / (λ _k + μ _k ) is expanded by a Fourier series.
[0041]
In this way, since the unavailability Qk for each equipment k is obtained, the unavailability Qi of the minimal cut set is obtained by multiplication of the unavailability Qk for each equipment k constituting the minimal cut set i. Therefore, the occupancy rate Qi is
[0042]
[Equation 8]

It becomes. N is the number of facilities k constituting the minimal cut set.
(E) Obtain the unavailability Qs of the entire gas pipeline network.
[0043]
The gas pipeline network is in a supply failure state when any one of the minimal cut sets i occurs. Therefore, the non-operation rate Qs is obtained as a probability in the case of not being in an operation state in which no minimal cut set i has occurred. That is, the non-working rate Q is
[0044]
[Equation 9]

It becomes. N is the number of minimal cut sets i. In this way, the unavailability Qs of the entire gas conduit network is obtained. The operating rate As of the entire gas pipeline network is as follows: As + Qs = 1
[0045]
[Expression 10]

It becomes. This is the probability of an operating state in which no minimal cut set i has occurred.
[0046]
In this way, the unreliability Fs or the unavailability Qs of the entire gas conduit network is obtained for each distribution pattern of the gas delivery amount. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the gas supply failure probability of the entire gas conduit network for each distribution pattern. Note that either the unreliability Fs or the unavailability Qs may be used as the gas supply failure probability. However, when emphasizing the number of failures, it is preferable to use the unreliability Fs, and when emphasizing the operating time, it is preferable to use the inoperative rate Qs. Moreover, it can be judged that both values have higher reliability as the numerical value is lower. According to FIG. 7, when the distribution pattern is gas factory A: 6000 m ³ / h and gas factory B: 4000 m ³ / h, the supply failure probability is the lowest, that is, the reliability of the gas pipeline network is high. To be judged.
[0047]
Thus, the arithmetic unit for calculating the above-described unreliability Fs or non-operation rate Qs is installed in the gas supply command center. FIG. 8 is a diagram showing the concept of gas delivery amount control by the gas supply command center. Every time an arithmetic unit installed in the gas supply command center becomes unusable due to maintenance or a failure, the equipment becomes unusable and the configuration of the gas pipeline network changes. Calculation is performed. Alternatively, the distribution pattern of the gas delivery amount is changed each time the gas supply amount required by each customer fluctuates due to factors such as climate and environmental changes such as daily temperature. Alternatively, the non-working rate Qs is calculated.
[0048]
Each time, the most reliable distribution pattern of the gas delivery amount is determined. And the gas delivery amount of each gas factory is remotely controlled so that it may become the determined gas delivery amount by the control signal from a gas supply command center. The control signal may be sent to the gas factory via any of a wired line or a wireless line, a dedicated line, or a public line. Further, information on the determined gas delivery amount may be transmitted from the gas supply command center to each gas factory, and the gas delivery amount may be controlled on the gas factory side.
[0049]
In the above-described embodiment, the gas supply failure probability in the gas conduit network is calculated. However, the probability that the required gas amount can be supplied to all the supply destinations (gas supply success probability), that is, the reliability described above. As or the operating rate Rs may be obtained, and the gas delivery amount of each gas factory may be determined as the gas delivery amount corresponding to the distribution pattern having the highest probability.
[0050]
Further, in place of the minimal cut set, the unreliability Fs (or reliability As) and the unavailability Qs are used in the same manner as described above by using the minimum combination of facilities for supplying the necessary gas amount to all the suppliers. (Or operation rate Rs) may be obtained.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, depending on the configuration of the gas conduit network, even if the equipment of the gas conduit network breaks down, from the gas factory with the highest probability that the necessary gas amount can be supplied to all the supply destinations. The gas delivery rate can be determined quantitatively. Therefore, the reliability of gas supply in the gas conduit network is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart of a method for determining distribution of a gas delivery amount according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of an arithmetic device for executing the method of the flowchart of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram showing an example of a required gas amount to each supply destination.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a distribution pattern of gas delivery amounts from gas factories A and B.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a combination of faulty facilities for each distribution pattern of gas delivery amount.
FIG. 6 is a diagram showing an example of a minimal cut set for each distribution pattern of gas delivery amount.
FIG. 7 is a diagram showing an example of the gas supply failure probability of the entire gas conduit network for each distribution pattern.
FIG. 8 is a diagram showing a concept of gas delivery amount control by a gas supply command center.
FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of a gas conduit network.
[Explanation of symbols]
1 CPU
2 Memory 3 Display device 4 Storage device 5 Keyboard 6 Pointing device

Claims

In a gas delivery amount determination method for determining a gas delivery amount from the plurality of gas factories in a gas conduit network in which gases delivered from a plurality of gas factories are supplied to a plurality of supply destinations via conduits,
Setting the configuration of the gas conduit network, the required gas amount to the plurality of supply destinations, and the conditions of the maximum gas delivery amount of the plurality of gas plants;
Setting a distribution pattern of gas delivery amounts from the plurality of gas factories;
Setting a failure pattern of the gas conduit network for each distribution pattern of the gas delivery amount;
For each of the failure patterns, performing a gas flow rate calculation of the gas conduit network using a law of conservation of mass and a law of conservation of momentum to determine whether the necessary gas amount is supplied to the plurality of supply destinations;
Determining whether or not supply of all the failure patterns is successful by registering failure patterns determined to be supply failures; and
Identifying a minimal cut set of a combination of loss of function conduits in the registered failure pattern;
By calculating the gas supply failure probability of the minimal cut-set, determining a Ruga scan supply failure probability put across the gas pipeline network,
And a step of determining a most reliable distribution pattern of the gas delivery amount each time the configuration of the gas conduit network is changed .

A program for executing a method for determining a gas delivery amount from a plurality of gas factories in a gas conduit network in which gas delivered from a plurality of gas factories is supplied to a plurality of supply destinations via a conduit is stored. In the recording medium,
Setting the configuration of the gas conduit network, the required gas amount to the plurality of supply destinations and the maximum gas delivery amount of the plurality of gas factories,
Setting a distribution pattern of gas delivery amounts from the plurality of gas factories;
Setting a failure pattern of the gas conduit network for each distribution pattern of the gas delivery amount;
For each failure pattern, performing a gas flow rate calculation of the gas conduit network using a law of conservation of mass and a law of conservation of momentum to determine whether the required gas amount is supplied to the plurality of supply destinations;
Determining whether or not supply of all the failure patterns is successful by registering failure patterns determined to be supply failures; and
Identifying a minimal cut set of a combination of loss of function conduits in the registered failure pattern;
Determining a gas supply failure probability in the entire gas conduit network by calculating a gas supply failure probability of the minimal cut set;
A recording medium storing a program for executing a step of determining a most reliable distribution pattern of gas delivery amount every time the configuration of the gas conduit network is changed.

In an arithmetic device for determining gas delivery amounts from the plurality of gas factories in a gas conduit network in which gases sent from a plurality of gas factories are supplied to a plurality of supply destinations via conduits,
Setting the configuration of the gas conduit network, the required gas amount to the plurality of supply destinations and the maximum gas delivery amount of the plurality of gas factories,
Setting a distribution pattern of gas delivery amounts from the plurality of gas factories;
Setting a failure pattern of the gas conduit network for each distribution pattern of the gas delivery amount;
For each failure pattern, performing a gas flow rate calculation of the gas conduit network using a law of conservation of mass and a law of conservation of momentum to determine whether the required gas amount is supplied to the plurality of supply destinations;
Determining whether or not supply of all the failure patterns is successful by registering failure patterns determined to be supply failures; and
Identifying a minimal cut set of a combination of loss of function conduits in the registered failure pattern;
Determining a gas supply failure probability in the entire gas conduit network by calculating a gas supply failure probability of the minimal cut set;
An arithmetic unit comprising: means for executing a step of determining a most reliable distribution pattern of the gas delivery amount each time the configuration of the gas conduit network is changed.