تحلیل دینامیکی و پیش‌بینی رفتار شبکه‌های انتقال گاز با مدل شبکه عصبی NARX برای مدیریت نوسانات تقاضا

Abstract

در این پژوهش، یک مدل جایگزین مبتنی بر شبکه عصبی NARX برای شبیه‌سازی دینامیکی شبکه‌های انتقال گاز توسعه داده شد. داده‌های شبه‌تجربی مدل جایگزین از شبیه‌سازی دینامیکی یک واحد شبه‌واقعی در محیط Aspen HYSYS استخراج و سپس در قالب بلوک‌های ماژولار در محیطSimulink  پیاده‌سازی گردید. مدل پیشنهادی قادر است متغیرهای کلیدی شامل فشار، دبی، موجودی گاز و توان مصرفی تجهیزات را با دقت بالا و در زمان محاسباتی بسیار کوتاه پیش‌بینی کند. برای اعتبارسنجی، یک شبکه انتقال گاز با سه خط لوله اصلی به‌عنوان مطالعه موردی در نظر گرفته شد و نتایج نشان داد که مدل توسعه‌یافته توانایی شبیه‌سازی سریع رفتار سیستم در شرایط گذرا، مدیریت نوسانات تقاضا و پیش‌بینی بار تجهیزاتی نظیر کمپرسور و کولر را دارد. این مدل می‌تواند به‌عنوان ابزاری کارآمد برای بهره‌برداران و تصمیم‌گیران در صنعت گاز به‌ویژه در سناریوهای حساس مانند اوج مصرف و مدیریت نوسانات شبکه به کار رود و زمینه‌ساز افزایش کارایی و کاهش هزینه‌های عملیاتی باشد.