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龙图腾网获悉太原科技大学申请的专利一种基于管网退化模型的天然气管网供气可靠性评估方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118886609B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411079270.6，技术领域涉及：G06Q10/063；该发明授权一种基于管网退化模型的天然气管网供气可靠性评估方法是由郑宇佳;张晓红;董增寿;石慧;石冠男设计研发完成，并于2024-08-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于管网退化模型的天然气管网供气可靠性评估方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于管网退化模型的天然气管网供气可靠性评估方法，属于天然气管网供气可靠性评估技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种基于管网退化模型的天然气管网供气可靠性评估方法；解决该技术问题采用的技术方案为：考虑天然气管网系统具体受到压缩机站退化和管道随机退化因素的影响，根据两者退化情况对天然气管网系统供气量的不同影响规律，分别对压缩机站退化过程和管道随机退化过程进行建模；分析计算管网各种运行状态下的概率，并基于获得管道和压缩机站退化影响下的管网最大供气量，评估管网在各种状态下的供求关系，从而评估管网供气的可靠性；本发明应用于天然气管网供气可靠性评估。

本发明授权一种基于管网退化模型的天然气管网供气可靠性评估方法在权利要求书中公布了：1.一种基于管网退化模型的天然气管网供气可靠性评估方法，其特征在于：包括如下的评估步骤： 步骤一：考虑天然气管网系统具体受到压缩机站和管道随机退化因素的影响，根据两者退化情况对天然气管网系统供气量的不同影响规律，分别对压缩机站和管道随机退化过程进行建模； 步骤二：分析计算管网各种运行状态下的概率，并基于获得管道和压缩机站退化影响下的管网最大供气量，评估管网在各种状态下的供求关系，从而评估管网供气可靠性，具体包括：步骤2.1：针对压缩机站进行可靠性评估； 步骤2.2：针对考虑容量的管道进行可靠性评估； 步骤2.3：针对管网供气可靠性进行评估； 步骤2.4：针对考虑压缩机站和管道退化更新的管网供气可靠性进行评估，具体方法为： 设定管道在实际环境中体现出的退化差异性，只影响Gamma过程的尺度参数β，对形状参数没有影响，利用贝叶斯更新过程更新尺度参数β，并考虑共轭分布族来简化参数后验分布的解析求解： 设定尺度参数β的先验分布为Gamma分布，记为GauP,vP，其中uP,vP为Gamma分布的形状和尺度参数，管道检测周期为T，在检测时刻t＝lT,l＝1,2,…，获得管道最大腐蚀深度数据为 为管道i,j在第l个检测周期处的最大腐蚀深度，m为管道根数，然后结合管道i,j在上一检测时刻t＝l-1T的状态数据Dl-1，获得管道i,j的增量数据具体计算步骤为： 采用贝叶斯更新定理，基于βl的先验分布fβl和相应的极大似然函数可得到βl的后验分布，表达式为： 其中，α，β为Gamma过程中的形状和尺度参数，当l＝1时，fβl为β的先验分布GauP,vP，当l1时，fβl同时也是βl-1的后验分布，基于上式得到βl的后验分布为： 式中m为管道根数，设定各管道的腐蚀退化相互独立，结合βl后验分布的表达式，得到管道i，j在t时刻的预测可靠性为： 式中L为管道的腐蚀失效阈值，ci，jt为管道i，j在t时刻的容量； 针对压缩机站在检测周期τ内新增的压缩机故障台数遵循参数为λ的泊松分布，泊松分布与Gamma分布为共轭分布，故设定λ的先验分布为GauC，VC，uC，vC为Gamma分布的形状和尺度参数； 在时刻t＝kτ，k＝1，2，…获得压缩机站的状态数据，记为 其中，表示第i个压缩机站在第k次检测时的压缩机故障台数，N为压缩机站数量； 结合上一检测时刻t＝k-1τ压缩机站的状态数据Xk-1，获得压缩机站i的新增故障台数记为 利用贝叶斯更新定理，根据λk的先验分布fλk和相应的极大似然函数可得到λk的后验分布，表达式为： 其中，当k＝1时，fλk为λ的先验分布为GauC，vC，当k＞1时，fλk同时也是λk-1的后验分布，基于上式得到λk的后验分布为： 式中N为压缩机站数量； 将更新后的故障率λk代入矩阵B，得到更新后的转移速率分块矩阵Bk，表达式为： 根据更新后的转移速率分块矩阵Bk和当前时刻的状态进一步计算压缩机站i在t时刻的预测可靠性计算公式为： 其中，为拉普拉斯逆变换，PWt为压缩机站i在t时刻的状态概率向量，ew为分量均为1的a+1维列向量，I为单位矩阵。

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