RU2210006C2 - Compressor shop process control method - Google Patents
Compressor shop process control method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2210006C2 RU2210006C2 RU2001108898/06A RU2001108898A RU2210006C2 RU 2210006 C2 RU2210006 C2 RU 2210006C2 RU 2001108898/06 A RU2001108898/06 A RU 2001108898/06A RU 2001108898 A RU2001108898 A RU 2001108898A RU 2210006 C2 RU2210006 C2 RU 2210006C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- power
- compressor
- gas pumping
- increment
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к регулированию технологических процессов в газовой промышленности и может быть использовано для снижения расхода топливного газа, потребляемого компрессорными станциями магистральных газопроводов. The invention relates to the regulation of technological processes in the gas industry and can be used to reduce the consumption of fuel gas consumed by compressor stations of gas pipelines.
Известен способ регулирования компрессорной станции (а.с. СССР 1701989, кл. F 04 D 27/00, БИ 48, 1991), включающий объединенные входным и выходным коллекторами компрессоры, снабженные байпасными клапанами и приводами с датчиками и регуляторами частоты вращения, путем измерения давления газа на входе и выходе каждого из компрессоров, давления в выходном коллекторе и перепадов давления на входных измерительных диафрагмах компрессоров, формирования по измеренным величинам контрольных сигналов и сигналов коррекции задания регуляторов частоты вращения приводов, при формировании которых учитывают заданную величину давления газа в выходном коллекторе и разность заданного и измеренного давлений в выходном коллекторе, управления открытием байпасных клапанов каждого компрессора при превышении контрольными сигналами заданных величин. A known method of regulating a compressor station (AS USSR 1701989, class F 04 D 27/00, BI 48, 1991), comprising compressors combined with inlet and outlet manifolds, equipped with bypass valves and actuators with sensors and speed controllers, by measuring gas pressure at the inlet and outlet of each of the compressors, pressure in the output manifold and pressure drops at the inlet measuring diaphragms of the compressors, generating control signals and correction signals of the speed regulators reference from the measured values actuators, the formation of which takes into account the specified value of the gas pressure in the output manifold and the difference between the set and measured pressures in the output manifold, control the opening of the bypass valves of each compressor when the control signals exceed the specified values.
Данный способ регулирования компрессорной станции, включающий объединенные входным и выходным коллекторами компрессоры, снабженные байпасными клапанами и приводами с датчиками и регуляторами частоты вращения так же, как и заявляемый способ регулирования компрессорного цеха, включает управление частотой вращения каждого газоперекачивающего агрегата. Однако отсутствие контроля значений параметра, характеризующего удаленность рабочей точки каждого компрессора от границы помпажа, и предотвращения достижения опасных значений этого параметра не позволяет своевременно обнаружить и предотвратить возникновение помпажа по другим параметрам, например по расходу газа через нагнетатель, а отсутствие перераспределения нагрузки между отдельными газоперекачивающими агрегатами при поддержании неизменным значения стабилизируемого параметра резко снижает эффективность данного способа, так как не позволяет минимизировать расход топливного газа. This method of controlling a compressor station, including compressors combined with inlet and outlet manifolds, equipped with bypass valves and actuators with sensors and speed controllers, as well as the inventive method for controlling a compressor workshop, includes controlling the speed of each gas pumping unit. However, the lack of control of the parameter values characterizing the remoteness of the operating point of each compressor from the boundary of the surge, and the prevention of the achievement of dangerous values of this parameter, does not allow timely detection and prevention of surge occurrence in other parameters, for example, gas flow through the supercharger, and the lack of load redistribution between individual gas pumping units while maintaining unchanged values of the stabilized parameter dramatically reduces the effectiveness of this method, so as it does not allow to minimize fuel gas consumption.
Известен способ регулирования группы компрессоров (а.с. СССР 1567807, кл. F 04 D 27/00, БИ 20, 1990), подключенных к общему коллектору нагнетания и снабженных приводами с индивидуальными регуляторами скорости вращения ротора, путем измерения давления газа в коллекторе нагнетания, давления, температуры и перепада давления газа на входе в каждый компрессор, измерения и сравнения с общим заданным значением скорости вращения роторов компрессоров, подачи на индивидуальные регуляторы разности измеренного и общего заданного значений скорости вращения роторов компрессоров, определения по измеренным значениям давления, температуры и перепада давления газа на входе в каждый компрессор расхода газа для каждого компрессора и суммарного расхода газа и предельного значения степени сжатия по полученному суммарному расходу газа, определения по заданной и предельной степени сжатия и по измеренному давлению газа на входе в компрессор соответственно заданного и предельного значения давления газа в коллекторе нагнетания, определения минимального из заданного и предельного давления и сравнения с измеренным значением давления газа в коллекторе нагнетания и формирования в зависимости от полученной разности общего заданного значения скорости вращения роторов компрессоров. A known method of controlling a group of compressors (AS USSR 1567807, class F 04 D 27/00, BI 20, 1990) connected to a common discharge manifold and equipped with actuators with individual rotor speed controllers by measuring the gas pressure in the discharge manifold , pressure, temperature and differential pressure of the gas at the inlet to each compressor, measurements and comparisons with the general preset value of the rotor speed of the compressors of the compressors, the supply to the individual regulators of the difference between the measured and the general preset value of the rotational speed of the mouth ditch of compressors, determination by measured values of pressure, temperature and differential pressure of gas at the inlet of each compressor of gas flow for each compressor and total gas flow and the limit value of the degree of compression based on the obtained total gas flow, determination from the set and maximum degree of compression and measured pressure gas at the compressor inlet, respectively, of the set and limit values of the gas pressure in the discharge manifold, the definition of the minimum of the set and limit pressure, and comparison with the measured value of the gas pressure in the discharge and formation manifold, depending on the difference obtained, the total specified value of the rotation speed of the compressor rotors.
Данный способ регулирования группы компрессоров, подключенных к общему коллектору нагнетания и снабженных приводами с индивидуальными регуляторами скорости вращения ротора так же, как и заявляемый способ регулирования компрессорного цеха, включает управление режимом группы компрессоров (например, компрессорного цеха) путем стабилизации одного из режимных параметров - выходного давления и управление скоростью вращения компрессоров. Однако отсутствие контроля значения параметра, характеризующего удаленность рабочей точки каждого компрессора от границы помпажа, и предотвращения достижения опасного значения этого параметра не исключает возможность попадания в помпаж компрессоров, а отсутствие перераспределения нагрузки между газоперекачивающими агрегатами резко снижает эффективность данного способа, так как не позволяет минимизировать расход топливного газа. This method of regulating a group of compressors connected to a common discharge manifold and equipped with drives with individual rotor speed controllers, as well as the inventive method for regulating a compressor shop, includes controlling the mode of a group of compressors (for example, a compressor shop) by stabilizing one of the operating parameters - the output pressure and compressor speed control. However, the lack of monitoring the value of the parameter characterizing the remoteness of the operating point of each compressor from the boundary of the surge and preventing the achievement of a dangerous value of this parameter does not exclude the possibility of compressors getting into the surge, and the absence of redistribution of the load between the gas-pumping units dramatically reduces the efficiency of this method, since it does not allow minimizing the consumption fuel gas.
Наиболее близким по технической сущности является способ регулирования компрессорной станции (патент РФ 2084704, кл. F 04 D 27/00, 20.07.97), которая содержит несколько динамических компрессоров, работающих параллельно, последовательно или параллельно-последовательно, систему регулирования производительности станции, поддерживающую значение режимного параметра газа на заданном уровне и содержащую главный регулятор для регулирования режимного параметра газа, средства регулирования, по одному на каждый компрессор, управляющие исполнительными органами компрессоров, и средства антипомпажного регулирования, по одному на каждый компрессор, который включает формирование корректирующего изменения выходного сигнала главного регулятора для предотвращения отклонения режимного параметра газа от требуемого уровня, определение для каждой схемы включения компрессоров значения параметра, характеризующего удаленность рабочей точки каждого компрессора от границы помпажа, и предотвращение достижения опасного значения этого параметра, приводящего к помпажу компрессора, путем открытия исполнительного органа антипомпажного регулирования, управление исполнительным органом каждого компрессора с помощью сочетания изменений выходного сигнала главного регулятора с сигналом, вырабатываемым на основе параметров, характеризующих удаленность рабочих точек компрессоров от границ помпажа для обеспечения равноудаленности рабочих точек компрессоров от своих границ помпажа. The closest in technical essence is a method of regulating a compressor station (RF patent 2084704, class F 04 D 27/00, 07/20/97), which contains several dynamic compressors operating in parallel, in series or in parallel-in series, a station performance control system that supports the value of the regime parameter of gas at a given level and containing a main regulator for regulating the regime parameter of gas, means of regulation, one for each compressor that controls the executive by compressors, and anti-surge control, one for each compressor, which includes the formation of a corrective change in the output signal of the main regulator to prevent deviation of the gas operating parameter from the required level, determination for each compressor switching circuit of a parameter value characterizing the remoteness of the operating point of each compressor from the border surging, and preventing the achievement of a dangerous value of this parameter, leading to surging of the compressor, by opening and an additional anti-surge control body, control of the executive body of each compressor by combining changes in the output signal of the main controller with a signal generated based on parameters characterizing the distance of the compressor operating points from the surge boundaries to ensure that the compressor operating points are equidistant from their surge boundaries.
Данный способ регулирования компрессорной станции так же, как и заявляемый способ регулирования компрессорного цеха, включает управление режимом работы компрессорного цеха путем стабилизации значения одного из режимных параметров - выходного давления (Рвых), расхода газа на выходе компрессорного цеха (Qвых) или степени сжатия (ε), управление скоростью вращения и антипомпажное регулирование каждого газоперекачивающего агрегата, включающее контроль удаленности рабочей точки центробежного нагнетателя от границ рециркуляции и управление антипомпажным клапаном нагнетателя. Однако отсутствие перераспределения нагрузки между отдельными газоперекачивающими агрегатами при поддержании неизменным значения стабилизируемого параметра резко снижает эффективность данного способа, так как не позволяет минимизировать расход топливного газа.This method of regulating the compressor station, as well as the inventive method of regulating the compressor shop, includes controlling the operation mode of the compressor shop by stabilizing the value of one of the operating parameters - output pressure (P out ), gas flow rate at the output of the compressor shop (Q out ) or compression ratio (ε), rotation speed control and anti-surge regulation of each gas pumping unit, including control of the remoteness of the working point of the centrifugal supercharger from the recirculation boundaries and control s antisurge valve supercharger. However, the absence of redistribution of load between individual gas pumping units while maintaining the stabilized parameter constant, sharply reduces the effectiveness of this method, since it does not allow minimizing fuel gas consumption.
В основу предлагаемого изобретения поставлена задача усовершенствования способа регулирования компрессорного цеха путем повышения его эффективности за счет перераспределения нагрузки между отдельными газоперекачивающими агрегатами, обеспечивающего минимизацию суммарного расхода топливного газа по компрессорному цеху при сохранении режима стабилизации выбранного режимного параметра (Рвых, Qвых или ε).The basis of the present invention is the task of improving the method of regulating the compressor shop by increasing its efficiency by redistributing the load between the individual gas pumping units, minimizing the total fuel gas flow through the compressor shop while maintaining the stabilization mode of the selected operating parameter (P o , Q o or ε).
Поставленная задача решается тем, что в известном способе регулирования компрессорного цеха, включающем управление режимом работы компрессорного цеха путем стабилизации значения одного из режимных параметров Рвых, Qвых или ε, управление скоростью вращения и антипомпажное регулирование каждого газоперекачивающего агрегата, включающее контроль удаленности рабочей точки центробежного нагнетателя от границ рециркуляции и управление антипомпажным клапаном нагнетателя, согласно изобретению дополнительно при стабильном режиме работы компрессорного цеха производят циклически перераспределение нагрузки между отдельными газоперекачивающими агрегатами путем определения коэффициента чувствительности каждого газоперекачивающего агрегата, характеризующего приращение суммарного расхода топливного газа компрессорного цеха по отношению к приращению мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод при изменении мощности i-го газоперекачивающего агрегата, выбора коэффициентов чувствительности, имеющих минимальное и максимальное значение, вычисления их разности, сравнения полученной разности с заданным значением и, если полученная разность меньше заданного значения, то окончания процесса перераспределения нагрузки, а если больше, то определения для газоперекачивающего агрегата, имеющего максимальное значение коэффициента чувствительности, величины отрицательного запаса регулирования по мощности, а для газоперекачивающего агрегата, имеющего минимальное значение коэффициента чувствительности, определения величины положительного запаса регулирования по мощности, сравнения полученных величин запасов регулирования по мощности газоперекачивающих агрегатов, имеющих минимальное и максимальное значения коэффициента чувствительности, с величиной рабочего изменения мощности и, если хотя бы у одного из выбранных газоперекачивающих агрегатов величина запаса регулирования по мощности не превосходит величину рабочего изменения мощности, то исключения соответствующего газоперекачивающего агрегата из дальнейшего процесса перераспределения нагрузки, определения числа оставшихся в процессе перераспределения нагрузки газоперекачивающих агрегатов и, если число газоперекачивающих агрегатов меньше двух, то окончания процесса перераспределения нагрузки, а если два и более, то повторения для этих газоперекачивающих агрегатов процесса перераспределения нагрузки с момента выбора коэффициентов чувствительности, имеющих минимальное и максимальное значение, если же у каждого из обоих выбранных газоперекачивающих агрегатов запас регулирования по мощности превосходит величину рабочего изменения мощности, то увеличения у газоперекачивающего агрегата, имеющего минимальный коэффициент чувствительности, мощности на величину рабочего изменения мощности, а у газоперекачивающего агрегата, имеющего максимальный коэффициент чувствительности, уменьшения мощности на эту же величину и перехода к следующему циклу перераспределения нагрузки между отдельными газоперекачивающими агрегатами после окончания переходных процессов, вызванных изменением мощности газоперекачивающих агрегатов, а также тем, что определение коэффициента чувствительности каждого газоперекачивающего агрегата производят путем модуляции скорости вращения данного газоперекачивающего агрегата инфранизкой частотой F с амплитудой модуляции Δn, одновременного определения приращения суммарного расхода топливного газа по компрессорному цеху и приращения параметра, характеризующего приращение мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод при изменении мощности данного газоперекачивающего агрегата, после окончания переходного процесса и деления приращения расхода топливного газа на приращение параметра, характеризующего приращение мощности, отдаваемой в газопровод данным газоперекачивающим агрегатом, при этом величину инфранизкой частоты F выбирают в пределах от 0,005 до 0,02 Гц, величину амплитуды Δn в пределах от 0,005 до 0,01 nном, а модуляцию производят в течение 4-11 периодов инфранизкой частоты и тем, что в качестве параметра, характеризующего приращение мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод при изменении мощности данного газоперекачивающего агрегата, используют приращение расхода транспортируемого газа на выходе ΔQвых или на входе ΔQвх компрессорного цеха, или приращение давления транспортируемого газа на выходе ΔРвых или на входе ΔРвх компрессорного цеха.The problem is solved in that in the known method of regulating the compressor shop, including controlling the operating mode of the compressor shop by stabilizing the value of one of the operating parameters P o , Q o or ε, controlling the rotation speed and anti-surge control of each gas pumping unit, including controlling the remoteness of the centrifugal operating point of the supercharger from the recirculation boundaries and control of the anti-surge valve of the supercharger according to the invention additionally with stable operation the compressor shop cyclically redistribute the load between the individual gas pumping units by determining the sensitivity coefficient of each gas pumping unit, which characterizes the increment of the total fuel gas consumption of the compressor shop with respect to the increment of power given by the compressor shop to the gas pipeline when the power of the i-th gas pumping unit changes, the sensitivity coefficients are selected, having a minimum and maximum value, calculating their spacing and, comparing the difference obtained with the set value and, if the difference is less than the set value, then the end of the load redistribution process, and if more, the definition for a gas pumping unit having a maximum sensitivity coefficient, a negative control margin in power, and for a gas pumping unit having a minimum value of the sensitivity coefficient, determining the magnitude of the positive margin of regulation by power, comparing the obtained the magnitude of the power control reserves of gas pumping units having the minimum and maximum values of the sensitivity coefficient, with the magnitude of the working power change and, if for at least one of the selected gas pumping units the power control margin does not exceed the value of the working power change, then excluding the corresponding gas pumping unit from further process of redistributing the load, determining the number remaining in the process of redistributing the load of gas pumping units and, if the number of gas pumping units is less than two, then the end of the load redistribution process, and if two or more, then repeating the load redistribution process for these gas pumping units from the moment of selecting sensitivity coefficients having a minimum and maximum value, if each of both of selected gas pumping units, the power control margin exceeds the value of the working power change, then the increase in the gas pumping unit having the minimum coefficient of sensitivity, power per working change in power, and a gas pumping unit having a maximum sensitivity coefficient, reducing power by the same amount and moving to the next load redistribution cycle between individual gas pumping units after the end of transient processes caused by a change in power of gas pumping units, and also the fact that the determination of the sensitivity coefficient of each gas pumping unit is carried out by put m modulation of the rotation speed of a given gas pumping unit with an infralow frequency F with a modulation amplitude Δn, simultaneous determination of the increment of the total fuel gas flow through the compressor shop and the increment of the parameter characterizing the increment of the power given by the compressor shop to the gas pipeline when the power of this gas pumping unit changes after the end of the transition process and dividing the increment of the fuel gas flow rate by the increment of the parameter characterizing the power increment mine into the gas pipeline by this gas pumping unit, while the value of the infra-low frequency F is chosen in the range from 0.005 to 0.02 Hz, the amplitude Δn is in the range from 0.005 to 0.01 n nom , and the modulation is carried out for 4-11 periods of infra-low frequency and in that a parameter characterizing the increment power imparted to the gas pipeline compressor shop when changing the capacity of the pumping unit, using the increment rate of transported gas outlet O or ΔQ ΔQ input Rin compressor shop or increments pressure of gas at the outlet of the transported O? P or? P at the input Rin compressor shop.
Введение перераспределения нагрузки между отдельными газоперекачивающими агрегатами при стабильном режиме работы компрессорного цеха, которое производят циклически, перераспределяя нагрузку между отдельными газоперекачивающими агрегатами путем определения коэффициента чувствительности каждого газоперекачивающего агрегата, характеризующего приращение суммарного расхода топливного газа компрессорного цеха, по отношению к приращению мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод, при изменении мощности i-го газоперекачивающего агрегата, выбора коэффициентов чувствительности, имеющих минимальное и максимальное значение, и увеличения мощности газоперекачивающего агрегата, имеющего минимальный коэффициент чувствительности, на величину рабочего изменения мощности и уменьшения на такую же величину мощности газоперекачивающего агрегата, имеющего максимальный коэффициент чувствительности, позволяет при сохранении стабильного режима работы компрессорного цеха уменьшить суммарный расход топливного газа. The introduction of load redistribution between individual gas pumping units with a stable operating mode of the compressor shop, which is carried out cyclically, redistributing the load between the individual gas pumping units by determining the sensitivity coefficient of each gas pumping unit, characterizing the increment of the total fuel gas flow of the compressor shop, relative to the increment of power supplied to the compressor shop to the gas pipeline, when the power of the i-th gas carrier changes unit, the choice of sensitivity coefficients having a minimum and maximum value, and increasing the power of a gas pumping unit having a minimum sensitivity coefficient by the amount of working change in power and decreasing by the same amount of power a gas pumping unit having a maximum sensitivity coefficient allows, while maintaining a stable operating mode compressor shop to reduce the total fuel gas consumption.
На чертежах приведены:
фиг.1 - схема системы управления, реализующей предлагаемый способ;
фиг.2 - схема блока управления газоперекачивающим агрегатом;
фиг.3 - схема подключения измерителей параметров;
фиг.4 - схема алгоритма процесса перераспределения нагрузки между газоперекачивающими агрегатами;
фиг.5 - схема алгоритма определения коэффициента чувствительности газоперекачивающего агрегата.The drawings show:
figure 1 - diagram of a control system that implements the proposed method;
figure 2 - diagram of the control unit of the gas pumping unit;
figure 3 - connection diagram of the parameter meters;
figure 4 - diagram of the process of redistributing the load between the gas pumping units;
5 is a diagram of an algorithm for determining the sensitivity coefficient of a gas pumping unit.
В качестве примера реализации предлагаемого способа на фиг.1 приведена система управления. As an example of the implementation of the proposed method, figure 1 shows the control system.
Так как в качестве параметра, характеризующего приращение мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод, при изменении мощности данного газоперекачивающего агрегата можно использовать приращение расхода транспортируемого газа на выходе ΔQвых или на входе ΔQвх компрессорного цеха или приращение давления транспортируемого газа на выходе ΔРвых или на входе ΔРвх компрессорного цеха, то при описании предлагаемого способа в дальнейшем рассматривается в качестве примера параметра, характеризующего приращение мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод, при изменении мощности данного газоперекачивающего агрегата, расход транспортируемого газа на выходе компрессорного цеха.Since, as a parameter characterizing the increment of the power supplied by the compressor shop to the gas pipeline, when the power of this gas-pumping unit changes, the increment of the transported gas flow rate at the outlet ΔQ out or at the inlet ΔQ in of the compressor shop or the pressure increment of the transported gas at the outlet ΔР out or .DELTA.P input Rin compressor department, then in the description of the proposed method is considered in further exemplary parameter characterizing the power increment, to give th compressor shop in the pipeline, when changing the power of the pumping unit, the flow rate of the transported gas at the outlet of the compressor plant.
Система управления (фиг.1) содержит разностное звено 1, регулятор 2, ко входу которого подключен выход разностного звена 1, блок 3 перераспределения нагрузки, блок 4 распределения нагрузки, вторые входы которого соединены с первыми выходами блока 3 перераспределения нагрузки, к четвертым входам которого подключены вторые выходы блока 4 распределения нагрузки, блоки управления газоперекачивающими агрегатами 5-1, 5-2,..., 5-n, (n - максимальный номер газоперекачивающего агрегата), первые выходы которых подключены к первым входам блока распределения нагрузки 4, каждый из первых выходов которого соединен со вторым входом соответствующего блока управления газоперекачивающим агрегатом 5-1, 5-2,..., 5-n, к третьему входу каждого из которых подключен соответствующий второй выход блока 3 перераспределения нагрузки, газоперекачивающие агрегаты 6-1, 6-2,..., 6-n, управляющие входы каждого из которых соединены со вторыми выходами соответствующего блока управления газоперекачивающим агрегатом 5-1, 5-2,..., 5-n, к четвертым входам каждого из которых подключены информационные выходы соответствующего газоперекачивающего агрегата 6-1, 6-2,..., 6-n, а к первым входам всех блоков управления газоперекачивающими агрегатами 5-1, 5-2,..., 5-n подключен выход регулятора 2, входную шину 7 измеренных значений стабилизируемого режимного параметра, которая соединена с первым входом разностного звена 1, входную шину 8 значения уставки стабилизируемого режимного параметра, которая соединена со вторым входом разностного звена 1, входную шину 9 измеренных значений параметра, характеризующего приращение мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод, при изменении мощности данного газоперекачивающего агрегата, которая соединена с первым входом блока 3 перераспределения нагрузки, входную шину 10 измеренных значений расхода топливного газа по компрессорному цеху, которая соединена со вторым входом блока 3 перераспределения нагрузки, входную шину 11 разрешения перераспределения нагрузки, которая подключена к третьему входу блока 3 перераспределения нагрузки. The control system (Fig. 1) contains a
Блоки управления газоперекачивающими агрегатами 5-1, 5-2,..., 5-n выполнены по одной схеме и каждый из них предназначен для автоматического управления одним газоперекачивающим агрегатом и один блок управления газоперекачивающим агрегатом, например 5-1, содержит (фиг.2) умножитель 12, входы которого соединены с первым и вторым входами блока управления газоперекачивающим агрегатом 5-1, разностное звено 13, ко второму входу которого подключен выход умножителя 12, регулятор газоперекачивающего агрегата 14, первый вход которого соединен с выходом разностного звена 13, систему автоматического управления газоперекачивающим агрегатом 15, к первому входу которой подключен выход регулятора газоперекачивающего агрегата 14, второй вход которого соединен с третьим входом блока управления газоперекачивающим агрегатом 5-1, четвертые входы которого подключены ко вторым входам системы автоматического управления газоперекачивающим агрегатом 15, первый выход которой соединен с первым входом разностного звена 13, вторые выходы системы автоматического управления газоперекачивающим агрегатом 15 подключены к первым выходам блока управления газоперекачивающим агрегатом 5-1, третьи выходы системы автоматического управления газоперекачивающим агрегатом 15 подключены ко вторым выходам блока управления газоперекачивающим агрегатом 5-1. The control units for gas pumping units 5-1, 5-2, ..., 5-n are made according to one scheme and each of them is designed for automatic control of one pumping unit and one control unit for gas pumping units, for example 5-1, contains (Fig. 2) a
На фиг.3 в качестве примера приведена упрощенная схема включения газоперекачивающих агрегатов 6-1, 6-2,..., 6-n, на которой показаны измерители параметра, характеризующего приращение мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод, при изменении мощности данного газоперекачивающего агрегата, которые могут использоваться, и места их подключения. Figure 3 shows, as an example, a simplified diagram of the inclusion of gas-pumping units 6-1, 6-2, ..., 6-n, which shows meters of the parameter characterizing the increment of power given by the compressor department to the gas pipeline when the power of this gas-pumping unit changes unit that can be used, and their connection.
Схема включения газоперекачивающих агрегатов (фиг.3) содержит газоперекачивающие агрегаты компрессорного цеха 6-1, 6-2,..., 6-n, входной газопровод 16 компрессорного цеха, входной коллектор компрессорного цеха 17, подключенный к входам транспортируемого газа газоперекачивающих агрегатов 6-1, 6-2,..., 6-n и соединенный с входным газопроводом 16, трубопровод топливного газа 18 компрессорного цеха, коллектор топливного газа 19, подключенный к входам топливного газа газоперекачивающих агрегатов 6-1, 6-2,..., 6-n и соединенный с трубопроводом топливного газа 18, выходной коллектор 20 компрессорного цеха, подключенный к выходам газоперекачивающих агрегатов 6-1, 6-2,..., 6-n, выходной газопровод 21, соединенный с выходным коллектором 20, измеритель 22 расхода топливного газа, установленный в трубопроводе топливного газа 18 перед коллектором топливного газа 19, измеритель 23 расхода газа на входе компрессорного цеха, устанавливаемый во входном газопроводе 16 перед входным коллектором 17, измеритель 24 расхода газа на выходе компрессорного цеха, устанавливаемый в выходном газопроводе 21 после выходного коллектора 20, датчик давления 25 на входе компрессорного цеха, подключаемый к входному коллектору 17, датчик давления 26 на выходе компрессорного цеха, подключаемый к выходному коллектору 20. При реализации способа используется только один из измерителей 23, 24 и датчиков 25, 26, при этом можно как устанавливать необходимый прибор, так и использовать уже имеющийся прибор (в том случае, если он имеется в компрессорном цехе). Информационные выходы измерителя расхода топливного газа 22 подключены к шине 10, а информационные выходы использованного прибора - одного из измерителей расхода 23, 24 или датчиков 25, 26 подключены к шине 9. Приведенная на фиг.3 параллельная схема включения газоперекачивающих агрегатов также является примером, так как предлагаемый способ регулирования компрессорного цеха может применяться при любой другой схеме включения газоперекачивающих агрегатов в компрессорном цехе - параллельной, последовательной или комбинированной. The circuit for switching gas compressor units (Fig. 3) contains gas pumping units of the compressor shop 6-1, 6-2, ..., 6-n, an inlet gas line 16 of the compressor shop, an inlet manifold of the compressor shop 17 connected to the inlets of the transported gas of the gas pumping units 6 -1, 6-2, ..., 6-n and connected to the inlet gas pipe 16, the fuel gas pipe 18 of the compressor workshop, the fuel gas manifold 19 connected to the fuel gas inlets of the gas pumping units 6-1, 6-2, .. ., 6-n and connected to the fuel gas pipe 18, out one collector 20 of the compressor shop connected to the outputs of the gas pumping units 6-1, 6-2, ..., 6-n, the outlet gas pipe 21 connected to the output manifold 20, the fuel gas flow meter 22 installed in the fuel gas pipe 18 before a fuel gas manifold 19, a gas flow meter 23 at the inlet of the compressor workshop, installed in the inlet gas line 16 in front of the inlet manifold 17, a gas flow meter 24 at the outlet of the compressor workshop, installed in the gas outlet 21 after the outlet manifold 20, d a pressure gauge 25 at the inlet of the compressor shop connected to the inlet manifold 17, a pressure sensor 26 at the outlet of the compressor shop connected to the outlet manifold 20. When implementing the method, only one of the meters 23, 24 and sensors 25, 26 are used, while it is possible to install necessary device, and use an existing device (in the event that it is available in the compressor workshop). The information outputs of the fuel gas flow meter 22 are connected to the
Разностное звено 1 предназначено для определения рассогласования измеренного значения стабилизируемого режимного параметра (Рвых, Qвых или ε) и значения уставки этого параметра, выработки и выдачи на выход сигнала рассогласования.The
Регулятор 2 формирует уставку по суммарной мощности всех агрегатов компрессорного цеха. обеспечивающей достижение стабилизируемым параметром установленного значения.
Блок перераспределения нагрузки 3 предназначен для осуществления процесса перераспределения нагрузки между газоперекачивающими агрегатами и реализует алгоритмы, приведенные на фиг.4 и 5. The
Блок распределения нагрузки 4 предназначен для определения и хранения текущих значений коэффициентов распределения нагрузки αi, а также для определения величин положительного и отрицательного запаса регулирования по мощности каждого газоперекачивающего агрегата как при поддержании стабильного значения заданного режимного параметра, так и при перераспределении нагрузки, определяемых по измеренным рабочим параметрам газоперекачивающего агрегата.The load distribution unit 4 is designed to determine and store the current values of the load distribution coefficients α i , as well as to determine the values of the positive and negative margin of regulation for the power of each gas pumping unit, while maintaining a stable value of the specified operating parameter, and when redistributing the load, determined by the measured operating parameters of the gas pumping unit.
Газоперекачивающие агрегаты 6-1, 6-2,... 6-n, с одной стороны, являются технологическими объектами и, соответственно, имеют технологические входы - топливного газа и транспортируемого газа и технологический выход - выход транспортируемого газа, а с другой стороны, являются объектами регулирования и, соответственно, имеют управляющие входы и информационные выходы. Gas pumping units 6-1, 6-2, ... 6-n, on the one hand, are technological objects and, accordingly, have technological inputs - fuel gas and transported gas and technological output - the output of transported gas, and on the other hand, are objects of regulation and, accordingly, have control inputs and information outputs.
Умножитель 12 предназначен для определения уставки по мощности для конкретного газоперекачивающего агрегата путем умножения уставки по мощности компрессорного цеха на коэффициент распределения нагрузки данного газоперекачивающего агрегата. The
Регулятор газоперекачивающего агрегата 14 формирует уставку по скорости вращения конкретного газоперекачивающего агрегата, обеспечивающую достижение этим агрегатом установленного значения мощности. The regulator of the
Система автоматического управления 15 является стандартной системой и включает в себя средства управления подачей топливного газа и средства управления антипомпажным клапаном. The
На шины 7 и 8 подаются соответственно измеряемое значение стабилизируемого режимного параметра и его уставки - значение, которое необходимо поддерживать на выходе компрессорного цеха. The measured value of the stabilized operating parameter and its settings, respectively, the value that must be maintained at the output of the compressor shop, are supplied to tires 7 and 8, respectively.
На шины 9 и 10 подаются измеряемые при модуляции скорости вращения газоперекачивающего агрегата в процессе перераспределения нагрузки мгновенные значения расходов транспортируемого и топливного газа для определения приращений транспортируемого и топливного газа способом, описанным в качестве примера ниже, или переменные составляющие соответственно параметра, характеризующего приращение мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод, при изменении мощности данного газоперекачивающего агрегата и расхода топливного газа при наличии соответствующих средств измерения. On
На шину 11 оператором компрессорного цеха подается сигнал, разрешающий начало процесса перераспределения нагрузки газоперекачивающих агрегатов. The signal is sent to the bus 11 by the operator of the compressor department, allowing the start of the process of redistributing the load of gas pumping units.
Способ регулирования компрессорного цеха реализуют следующим образом. The method of regulation of the compressor shop is implemented as follows.
Предварительно рассмотрим параметры и величины, использованные при реализации предлагаемого способа. Preliminarily consider the parameters and values used in the implementation of the proposed method.
Стабилизируемый режимный параметр - параметр, который необходимо поддерживать на заданном уровне в процессе работы компрессорного цеха. В качестве стабилизируемого режимного параметра используют или давление на выходе компрессорного цеха Pвых, или расход газа на выходе компрессорного цеха Qвых, или степень сжатия газа ε.Stable mode parameter - a parameter that must be maintained at a given level during the operation of the compressor shop. As a stabilized operating parameter, either the pressure at the output of the compressor shop P o , or the gas flow at the output of the compressor shop Q o , or the gas compression ratio ε is used.
Коэффициент чувствительности газоперекачивающего агрегата βi характеризует приращение суммарного расхода топливного газа компрессорного цеха по отношению к приращению мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод, при изменении мощности i-го газоперекачивающего агрегата. В качестве параметра, характеризующего приращение мощности, отдаваемой в газопровод, используются приращение расхода транспортируемого газа на выходе ΔQвых или на входе ΔQвх компрессорного цеха, или приращение давления транспортируемого газа на выходе ΔРвых или на входе ΔРвх компрессорного цеха.The sensitivity coefficient of the gas pumping unit β i characterizes the increment of the total fuel gas consumption of the compressor shop with respect to the increment of the power given by the compressor shop to the gas pipeline when the power of the ith gas pumping unit changes. As a parameter characterizing the increment of the power supplied to the gas pipeline, the increment of the transported gas flow rate at the output ΔQ out or at the inlet ΔQ in of the compressor shop, or the increment of the pressure of the transported gas at the outlet ΔР out or at the inlet ΔР in of the compressor shop are used.
Заданное значение Δβ разности максимального и минимального коэффициентов чувствительности определяется разрешающей способностью измерителя расхода топливного газа и измерителя параметра (выбранного из указанных выше параметров ΔQвых, ΔQвх, ΔPвых или ΔPвх), характеризующего мощность, отдаваемую в газопровод данным газоперекачивающим агрегатом, и определяет ширину зоны значений коэффициентов чувствительности, в которой коэффициенты чувствительности считаются равными.The set value Δβ of the difference between the maximum and minimum sensitivity coefficients is determined by the resolution of the fuel gas meter and the parameter meter (selected from the above parameters ΔQ o , ΔQ in , ΔP o or ΔP in ), which characterizes the power supplied to the gas pipeline by this gas pumping unit, and determines the width of the zone of values of the sensitivity coefficients, in which the sensitivity coefficients are considered equal.
Запас регулирования по мощности газоперекачивающего агрегата положительный ΔNi + и отрицательный ΔNi - - это максимально-допустимые приращения мощности газоперекачивающего агрегата (в сторону увеличения или уменьшения), которые переводят рабочую точку газоперекачивающего агрегата соответственно на левую или правую границу области допустимых режимов. Запас регулирования по мощности газоперекачивающего агрегата определяют путем измерения его рабочих параметров и сравнения их с соответствующими граничными значениями.The power reserve of the gas pumping unit, positive ΔN i + and negative ΔN i - are the maximum allowable increments in the power of the gas pumping unit (up or down), which translate the operating point of the gas pumping unit, respectively, to the left or right border of the region of permissible modes. The power reserve of the power of the gas pumping unit is determined by measuring its operating parameters and comparing them with the corresponding boundary values.
Рабочее изменение мощности ΔN - это неизменное по абсолютной величине для данного компрессорного цеха положительное или отрицательное приращение мощности газоперекачивающего агрегата, которое используется при перераспределении нагрузки между газоперекачивающими агрегатами. Величина ΔN выбирается опытным путем и составляет от 2 до 5% от номинальной мощности газоперекачивающего агрегата компрессорного цеха. The working change in power ΔN is the positive or negative increment in the power of the gas pumping unit, which is unchanged in absolute value for a given compressor shop, which is used when redistributing the load between gas pumping units. The ΔN value is selected empirically and ranges from 2 to 5% of the nominal power of the gas pumping unit of the compressor shop.
Используемая при модуляции скорости вращения газоперекачивающего агрегата инфранизкая частота F и ее амплитуда Δn выбираются по величине таким образом, чтобы при модуляции практически не нарушался режим работы компрессорного цеха, то есть чтобы изменения скорости вращения газоперекачивающего агрегата, вызванные модуляцией, были соизмеримы с изменениями его скорости вращения, вызванными действующими флуктуациями расхода газа через нагнетатель газоперекачивающего агрегата, и, кроме того, при выборе величины частоты F учитывают степень затухания колебаний газа в зависимости от расстояния между нагнетателями газоперекачивающих агрегатов и измерителем параметра, характеризующего приращение мощности, отдаваемой компрессорным цехом в газопровод, при изменении мощности данного газоперекачивающего агрегата и измерителем расхода топливного газа от входов газоперекачивающих агрегатов. По экспериментальным данным определено, что частота F должна находиться в пределах от 0,005 до 0,02 Гц, а амплитуда модуляции Δn в пределах от 0,005 до 0,01 nном.The infralow frequency F used in modulating the rotation speed of the gas pumping unit and its amplitude Δn are selected in such a way that the modulation of the compressor shop is practically not violated during modulation, that is, the changes in the rotation speed of the gas pumping unit caused by modulation are commensurate with changes in its rotation speed caused by current fluctuations in gas flow through the supercharger of the gas pumping unit, and, in addition, when choosing the frequency F, take into account the degree of damping vibrations in the gas depending on the distance between the blowers and gas compressor units meter parameter indicative of increment of power imparted to the gas pipeline compressor shop, when changing the power of the pumping unit and the fuel gas flow meter of the input gas compressor units. According to experimental data, it was determined that the frequency F should be in the range from 0.005 to 0.02 Hz, and the modulation amplitude Δn in the range from 0.005 to 0.01 n nom .
Запуск компрессорного цеха, включение и выключение газоперекачивающих агрегатов и других объектов компрессорного цеха, вывод компрессорного цеха на режим поддержания заданного значения режимного параметра и другие операции управления выполняются известными способами и не рассматриваются в данном техническом решении. Starting the compressor shop, turning gas compressor units and other objects of the compressor shop on and off, bringing the compressor shop to the mode of maintaining the set value of the operating parameter and other control operations are performed by known methods and are not considered in this technical solution.
Поддержание стабильного значения заданного режимного параметра осуществляют следующим образом. Maintaining a stable value of a given mode parameter is as follows.
После окончания указанных операций запуска значение стабилизируемого режимного параметра равно в пределах допуска заданному значению. При этом на первых выходах блока распределения нагрузки 4 находятся значения коэффициентов распределения нагрузки αi, а на вторых - величины запасов регулирования по мощности газоперекачивающих агрегатов положительные ΔNi + и отрицательные ΔNi -, определяемые по его измеренным рабочим параметрам, на шине 8 находится значение уставки - значение режимного параметра, который необходимо поддерживать стабильным на выходе компрессорного цеха, на шину 7 поступает измеренное значение этого же параметра. При отклонении значения стабилизируемого режимного параметра от уставки разностное звено 1 выдает сигнал рассогласования, по которому регулятор 2 формирует уставку по мощности компрессорного цеха, необходимую для поддержания заданного значения стабилизируемого режимного параметра. В каждом из блоков управления газоперекачивающими агрегатами 5-1, 5-2,..., 5-n умножитель 12 умножает сформированную уставку по мощности на коэффициент распределения нагрузки αi конкретного газоперекачивающего агрегата, формируя, таким образом, уставку по мощности данного газоперекачивающего агрегата, необходимую для вывода стабилизируемого режимного параметра компрессорного цеха на заданное значение, системой автоматического управления 15 газоперекачивающего агрегата.After the completion of these startup operations, the value of the stabilized mode parameter is equal to the specified value within the tolerance. At the same time, at the first outputs of the load distribution unit 4 are the values of the load distribution coefficients α i , and at the second - the values of the power reserves of the gas pumping units are positive ΔN i + and negative ΔN i - , determined by its measured operating parameters, on the bus 8 there is a value settings - the value of the operating parameter, which must be maintained stable at the output of the compressor shop, the measured value of the same parameter is received on bus 7. If the value of the stabilized mode parameter deviates from the setpoint, the
Перераспределение нагрузки между газоперекачиваюшими агрегатами производится следующим образом. The redistribution of the load between the gas pumping units is as follows.
При заданном значении стабилизируемого режимного параметра по команде оператора, поданной на шину 11, осуществляется перераспределение суммарной нагрузки компрессорного цеха между газоперекачивающими агрегатами 6-1, 6-2,. . . , 6-n таким образом, чтобы после окончания перераспределения были равны коэффициенты чувствительности или всех газоперекачивающих агрегатов, или только тех газоперекачивающих агрегатов, которые не вышли в процессе перераспределения нагрузки на границы области допустимых режимов (это произойдет, если у всех газоперекачивающих агрегатов, коэффициенты чувствительности которых отличаются между собой на величину, большую заданной Δβ, рабочие точки будут передвинуты к границам областей допустимых значений). At a given value of the stabilized operating parameter, by the operator’s command sent to the bus 11, the total load of the compressor shop is redistributed between the gas pumping units 6-1, 6-2 ,. . . , 6-n in such a way that, after the redistribution is over, the sensitivity coefficients of either all gas-pumping units, or only those gas-pumping units that did not go out of the process of redistributing the load to the boundaries of the region of permissible modes, are equal (this will happen if all gas-pumping units have sensitivity coefficients which differ from each other by an amount greater than the given Δβ, the operating points will be moved to the boundaries of the regions of admissible values).
Блок 3 перераспределения нагрузки запоминает команду на начало перераспределения нагрузки и начинает циклически выполнять перераспределение нагрузки между газоперекачивающими агрегатами. В каждом цикле блок 3 перераспределения нагрузки производит определение коэффициентов чувствительности βi газоперекачивающих агрегатов (6-1, 6-2,..., 6-n). После окончания определения набора коэффициентов чувствительности всех газоперекачивающих агрегатов блок 3 перераспределения нагрузки выбирает коэффициенты чувствительности, имеющие минимальное βj и максимальное βz значение, вычисляет их разность βz-βj, сравнивает ее с заданным значением Δβ, которое предварительно вводится в него. Если полученная разность меньше заданного значения Δβ, то перераспределение нагрузки оканчивается, так как коэффициенты чувствительности равны в пределах допускаемого разброса их значений. Если полученная разность не меньше заданного значения Δβ, то блок 3 перераспределения нагрузки выбирает из положительных и отрицательных значений запасов регулирования по мощности газоперекачивающих агрегатов, поступающих на его четвертые входы со вторых выходов блока распределения нагрузки 4, значения положительного запаса регулирования по мощности j-го газоперекачивающего агрегата ΔNj + и отрицательного запаса регулирования по мощности z-го газоперекачивающего агрегата ΔNz - и сравнивает значения этих запасов ΔNj + и ΔNz - с величиной рабочего изменения мощности ΔN.The
Если хотя бы одна из величин запасов ΔNj + и ΔNz - не превосходит по модулю величину рабочего изменения мощности - ΔN, то соответствующий газоперекачивающий агрегат j-ый или z-ый исключают из дальнейшего процесса перераспределения нагрузки. Далее блок 3 перераспределения нагрузки определяет число оставшихся в процессе перераспределения нагрузки газоперекачивающих агрегатов m. Если число m меньше двух, то процесс перераспределения нагрузки оканчивают, а если m равно двум и более, то для этих газоперекачивающих агрегатов повторяется процесс перераспределения нагрузки с момента выбора коэффициентов чувствительности, имеющих минимальное и максимальное значение.If at least one of the reserves ΔN j + and ΔN z - does not exceed in magnitude the value of the working power change - ΔN, then the corresponding j-th or z-th gas pumping unit is excluded from the further load redistribution process. Next, block 3 redistribution of load determines the number remaining in the process of redistribution of the load of gas pumping units m. If the number m is less than two, then the load redistribution process ends, and if m is two or more, then the load redistribution process is repeated for these gas pumping units from the moment of selecting the sensitivity coefficients having the minimum and maximum values.
Если же обе величины запасов ΔNj + и Nz - превосходят по модулю величину рабочего изменения мощности ΔN, то у j-го газоперекачивающего агрегата, имеющего минимальный коэффициент чувствительности, мощность увеличивают на величину рабочего изменения мощности ΔN, а у z-го газоперекачивающего агрегата, имеющего максимальный коэффициент чувствительности, мощность уменьшают на эту же величину ΔN, для этого блок 3 перераспределения нагрузки выдает в блок 4 распределения нагрузки величины приращения коэффициента распределения нагрузки Δα j-го и z-го газоперекачивающих агрегатов и переходят к следующему циклу перераспределения нагрузки между отдельными газоперекачивающими агрегатами после окончания переходных процессов, вызванных изменением мощности газоперекачивающих агрегатов. Процесс перераспределения нагрузки между газоперекачивающими агрегатами иллюстрируется алгоритмом, приведенным на фиг.4.If both stocks ΔN j + and N z - exceed in absolute value the magnitude of the working power change ΔN, then for the j-th gas pumping unit having a minimum sensitivity coefficient, the power is increased by the magnitude of the working power change ΔN, and for the z-th gas pumping unit having a maximum sensitivity coefficient, the power is reduced by the same value ΔN, for this, the
Определение значений коэффициентов чувствительности βi газоперекачивающих агрегатов производится следующим образом.The determination of the sensitivity coefficients β i of gas pumping units is as follows.
При появлении команды на начало определения коэффициентов чувствительности блок 3 перераспределения нагрузки устанавливает номер i газоперекачивающего агрегата, коэффициент чувствительности которого нужно определять, и начинает модуляцию его скорости вращения инфранизкой частотой F с амплитудой модуляции Δn, а именно блок 3 выдает на регулятор 14 газоперекачивающего агрегата сигнал на увеличение скорости вращения газоперекачивающего агрегата 6-i на величину Δn. Регулятор 14 суммирует сигнал, выработанный по сигналу рассогласования от разностного звена 13, с сигналом, полученным от блока 3, и выдает в систему автоматического управления 15 суммарный сигнал - сигнал на увеличение скорости вращения газоперекачивающего агрегата 6-i до величины n+Δn. Через время, равное половине периода инфранизкой частоты, блок 3 выдает на регулятор газоперекачивающего агрегата 14 блока управления газоперекачивающим агрегатом 5-i сигнал на уменьшение скорости вращения газоперекачивающего агрегата 6-i на величину 2•Δn. Регулятор 14 суммирует сигнал, выработанный по сигналу рассогласования от разностного звена 13, с сигналом, полученным от блока 3, и выдает в систему автоматического управления 15 суммарный сигнал - сигнал на уменьшение скорости вращения газоперекачивающего агрегата 6-i до величины n-Δn. Через время, равное половине периода инфранизкой частоты, блок 3 повторяет аналогично увеличение и уменьшение скорости вращения газоперекачивающего агрегата 6-i на ±Δn относительно исходной скорости вращения. Длительность модуляции составляет от 4-х до 11-ти периодов инфранизкой частоты (число периодов задает оператор, исходя из желаемой точности определения приращений расхода газа). When a command appears to start determining the sensitivity coefficients, the
После окончания переходного процесса, вызванного модуляцией, начиная со второго периода инфранизкой частоты (на основе экспериментальных данных установлено, что переходный процесс установления модуляции меньше минимального периода инфранизкой частоты F), определяют приращения расхода топливного и транспортируемого газа. Последнее осуществляют, например, следующим образом. В течение 3-10 периодов инфранизкой частоты блок 3 перераспределения нагрузки фиксирует результаты измерения расходов газа измерителями расхода 22 и 24 одновременно, величины которых блок 3 запоминает. Измерения расходов газа и их фиксацию производят после установления заданной скорости вращения (n+Δn или n-Δn) периодически с периодом, обеспечивающим получение 20-100 измерений расходов за полупериод инфранизкой частоты. After the end of the transition process caused by modulation, starting from the second period of the infralow frequency (based on experimental data, it has been established that the transient process of establishing modulation is less than the minimum period of the infralow frequency F), increments of the flow rate of the fuel and transported gas are determined. The latter is carried out, for example, as follows. For 3-10 periods of infralow frequency, the
Результаты измерений запоминают раздельно по полупериодам инфранизкой частоты модулирования, отдельно измерения в положительные полупериоды qik + и Qik + и отдельно в отрицательные qik - и Qik - полупериоды инфранизкой частоты. После окончания установленного числа периодов инфранизкой частоты блок 3 прекращает фиксацию измерений расходов. Запомненные в блоке 3 перераспределения нагрузки результаты измерения расходов каждого вида газа в течение всего времени фиксации (в течение 3-10 периодов F) усредняются также раздельно по положительным и по отрицательным полупериодам инфранизкой частоты и в результате получаются средние положительные значения расхода топливного qi + и транспортируемого газа Qi + и средние отрицательные значения расхода топливного qi - и транспортируемого газа Qi -:
где k - номер текущего зафиксированного измерения;
K - номер последнего зафиксированного измерения.The measurement results are stored separately for half-periods of infra-low modulation frequency, separately for measurements in positive half-periods q ik + and Q ik + and separately in negative q ik - and Q ik - half - periods of infra-low frequency. After the end of the set number of periods of infralow frequency, block 3 stops fixing the measurement of costs. The results of measuring the flow rates of each type of gas stored in
where k is the number of the current recorded measurement;
K is the number of the last recorded measurement.
После этого определяют приращения за время модуляции топливного газа Δqi= qi +-qi - и транспортируемого газа на выходе компрессорного цеха ΔQi= Qi +-Qi -. Далее вычисляют коэффициент чувствительности i-го газоперекачивающего агрегата βi = Δqi/ΔQi. Описанный процесс повторяют для всех газоперекачивающих агрегатов, участвующих в перераспределении нагрузки. Процесс определения значений коэффициентов чувствительности βi газоперекачивающих агрегатов иллюстрируется алгоритмом, приведенным на фиг.5.After that, the increments during the modulation of the fuel gas Δq i = q i + -q i - and the transported gas at the outlet of the compressor shop ΔQ i = Q i + -Q i - are determined. Next, the sensitivity coefficient of the i-th gas pumping unit β i = Δq i / ΔQ i is calculated. The described process is repeated for all gas pumping units involved in the redistribution of the load. The process of determining the values of the sensitivity coefficients β i of gas pumping units is illustrated by the algorithm shown in Fig.5.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001108898/06A RU2210006C2 (en) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | Compressor shop process control method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001108898/06A RU2210006C2 (en) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | Compressor shop process control method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001108898A RU2001108898A (en) | 2003-06-20 |
RU2210006C2 true RU2210006C2 (en) | 2003-08-10 |
Family
ID=29245383
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001108898/06A RU2210006C2 (en) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | Compressor shop process control method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2210006C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2591984C1 (en) * | 2015-02-26 | 2016-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова" | Method for control of compressor shop |
RU175126U1 (en) * | 2016-06-06 | 2017-11-21 | Акционерное общество "Гипрогазцентр" | SYSTEM OF REGULATION OF SPEED OF ELECTRIC DRIVED GAS PUMPING UNIT OF COMPRESSOR STATION OF THE MAIN GAS PIPELINE |
-
2001
- 2001-04-05 RU RU2001108898/06A patent/RU2210006C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2591984C1 (en) * | 2015-02-26 | 2016-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова" | Method for control of compressor shop |
RU175126U1 (en) * | 2016-06-06 | 2017-11-21 | Акционерное общество "Гипрогазцентр" | SYSTEM OF REGULATION OF SPEED OF ELECTRIC DRIVED GAS PUMPING UNIT OF COMPRESSOR STATION OF THE MAIN GAS PIPELINE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4526513A (en) | Method and apparatus for control of pipeline compressors | |
RU2084704C1 (en) | Method for adjustment of compressor station | |
US5108263A (en) | Method of optimizing the operation of two or more compressors in parallel or in series | |
US6652240B2 (en) | Method and control system for controlling multiple throttled inlet rotary screw compressors | |
US6394120B1 (en) | Method and control system for controlling multiple compressors | |
CN107329500B (en) | Coordinated sensorless control system | |
EP1659294B1 (en) | Compressor control unit and gas turbine power plant including this unit | |
EA000267B1 (en) | Method and apparatus for load balancing among multiple compressors | |
US20080264086A1 (en) | Method for improving efficiency in heating and cooling systems | |
JP2006266644A (en) | Control method of pump for heat source machine, and air-conditioning heat source system | |
WO2006102372A2 (en) | Multiple compressor control system | |
EP3396160B1 (en) | Pneumatic system operation control device and control method | |
RU2210006C2 (en) | Compressor shop process control method | |
CN110307138B (en) | Method for designing, measuring and optimizing multi-compressor system related to energy efficiency | |
EP3051224B1 (en) | Refrigeration cycle device | |
CN112761998B (en) | Control method for enabling compressor to operate at optimal working point based on machine self-learning | |
CN113728162B (en) | Electronic device and method for optimizing use of motor-driven equipment in a control loop system | |
US6193470B1 (en) | Method of operating a radial compressor set with intake and discharge flow control | |
JP2006316687A (en) | Pressure feed method of fluid, pressure feed device, fuel gas supply device and relay station of gas transportation line | |
JPH11117894A (en) | Gas compression facility and its operating method | |
RU2819129C1 (en) | Method of reducing fuel gas consumption by parallel operating gas compressor units of booster compressor station | |
UA40241C2 (en) | Method for controlling compressor shop | |
JP2000154562A (en) | Control of feed water amount in multistory water supply piping system and controller therefor | |
JP2019143541A (en) | Gas supply system and gas supply method | |
EP3855099A1 (en) | Liquefaction apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040406 |
|
NF4A | Reinstatement of patent | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080406 |