Материал: Интегрированные информационные системы, информационно-управляющие системы, имитационное моделирование и конфликтология

ВЫПУСК № 2 (10), 2017

ISSN 2307-177X

KL

( f

B

[ 1

( y ) 1 ( y

2

) 1

( y

)])

B

1

B

B

3

) .

(11)

( y )

( y

)

( y

K

( K )

K

( K

)

2

K

( K

( K ))

A

1

C

C

3

1

2

3

1

Таким образом, имеет место схема

зависит от того, появилась ли предпо-

вывода

сылка для этого (источник появления

K A A; KC C всегда A K1B

причины).

На

рис.10

представлена

схе-

ма вывода для принятия решения сде-

всегдаС K2 B

(13)

ланного

выше

предположения

(13).

Ис-

всегдаС K3 A

пользуя

рассматриваемую

схему

и соот-

.

K A K1 KC K2 KC K3 K1 B

ношение (10), получим оценку частоты сры-

ва договора поставщика с центром как по

Применим полученную схему к рас-

причине

A,

так

и

по

причине

C:

сматриваемой ИС. Пусть кроме схемы выво-

KL K A K1 KC K2 KC K3 K1 .

да имеют место

посылки,

приведенные на

Здесь

K A

=

―редко‖;

K1 = KB =

―ча-

рисунке 10.

сто‖; KC = ―очень редко‖; K2 = ―почти все-

Предположим,

из

предыдущего

опыта

известно,

что

появление какой-

гда‖; K3

= ―всегда‖ (рис.11).

либо

причины срыва

договора поставки

Так как

K3 K1 =

―всегда ( K1 )‖ =

договора поставщиком получаем

K1 , то для

оценки

частоты срыва

ВЫПУСК № 2 (10), 2017

ISSN 2307-177X

a priori uncertainty and adaptation of information systems for the technical diagnostics of gas supply systems

Keywords: мathematical modeling, gas supply systems, leak diagnostics

При формализации14 задачи обнаружения утечки в системе газоснабжения будем

интерпретировать искомую утечку как сиг-

нал αs(t), где s(t) - заданная функция време-

©

Сазонова С.А., 2017

ВЫПУСК № 2 (10), 2017

ISSN 2307-177X

ни, а α - неизвестная амплитуда при приеме в

мую величину утечки можно представить

гауссовом

шуме

ξ(t).

При дискретном

( )

√(

)

наблюдении будем считать его некоррелиро-

ванным с дисперсией σ2, а при переходе к

где P - давление в аварийном сечении, а Pб -

непрерывному наблюдению - белым со спек-

барометрическое давление.

тральной плотностью N0.

В общем случае величина P представ-

Величину утечки

будем определить

ляет собой функцию от координаты и време-

по инженерной методике, согласно которой

ни, причем на момент диагностики его зна-

чение в зависимости от координаты (место-

√

положения утечки) может быть получено в

где H - геометрический напор над центром

результате анализа

потокораспределения.

отверстия, ω - площадь отверстия истечения;

Таким образом, единственной неизвестной

μ 0.6 - коэффициент расхода.

величиной в задании функции S(t), является

Величина H зависит от местоположе-

площадь сечения, через которое осуществля-

ния аварийного сечения в сети и от величи-

ется утечка. Очевидно, что эта площадь не

ны утечки s, и может быть выражена как

может превышать площадь сечения трубо-

H=П-hтр-zA, здесь П – пьезометрический

провода, поэтому верхний предел можно

напор у источника питания; hтр=f(q+S) - по-

считать величиной известной. На практике

тери напора по направлению от источника к

размеры свищей в трубопроводах редко пре-

аварийному сечению; zA - отметка земли в

вышают 1% площади поперечного сечения,

аварийном сечении.

поэтому указанное значение может быть ис-

Расчетная схема, моделирующая утеч-

пользовано для определения S(t).

ку в точке А на участке сети, представлена

Некоррелированный гауссов шум ξ(t) с

на рис. 1. В модели, имитирующей аварию в

дисперсией σ2обусловлен в данном случае

точке А вводится дополнительный участок,

исключительно погрешностью

приемника

оканчивающийся емкостью, уровень воды в

сигналов, в качестве которого выступает

которой соответствует отметке zA.

программный комплекс, реализующий зада-

чу диагностики утечки. В этом случае σ2 ха-

рактеризует погрешность величины утечки,

которая определяется в соответствии с мето-

дикой, изложенной для статического оцени-

вания, поскольку обе задачи технической

диагностики выполняются одним и тем же

методом взвешенных наименьших квад-

ратов.

Рис.1. Схема для расчета величины утечки в

Априорные вероятности наличия и от-

узле А системы газоснабжения

сутствия сигнала обозначим p1 и p2 соответ-

Геометрические размеры емкости при-

ственно. Амплитуда α распределена в диапа-

зоне α2-α1=∆α, в котором ее можно считать

нимаются такими, чтобы величина утечки не

распределенной равномерно. Если положить

сказывалась на уровне. Очевидно, что вели-

α1=0, то величина α2 будет

устанавливать

чина 1/(2gμ2ω2) представляет собой гидрав-

верхний предел амплитуды утечки. Его зна-

лическое

сопротивление

дополнительного

чение можно установить аналогично s(t) в

участка.

точке системы газоснабжения,

соответству-

Применяя этот способ к системам газо-

ющей максимальному давлению на момент

снабжения можно пренебречь геодезическим

суточного пика потребления.

уровнем zA в силу

малой плотности газа.

Рассмотрим, следуя [1],

классическую

Учитывая связь напора с давлением задавае-

процедуру анализа, при которой наблюдение