Метод оптимальных диаметров

При постановке и решении любой оптимизационной задачи требуется четко выделить критерий (критерии оптимальности), назначив при этом целевую функцию.

В рассматриваемом случае в качестве критерия оптимальности выбраны минимальные затраты на строительство тупиковой газораспределительной сети (стоимость труб и работ по строительству). Следовательно, целевая функция Ф будет выражать зависимость стоимости строительства S_i(D_i) от выбранных диаметров каждого из N участков сети.

.

При этом, не зависимо от выбранного диаметра на i - м участке сети, суммарный перепад давления от начальной точкой сети до конечной точки каждого из ответвлений должен быть постоянным.

Материальные характеристики участков:

;

где Q_i – расход на i-м участке;

l_i – длина i-го участка;

Диаметр участка

где потери давления в газопроводах низкого давления, Па;

расход газа, м³/ч при = 0 ^оС и = 103225 МПа;

где рассматриваемый расчетный участок;

участки, питающиеся непосредственно от го расчетного участка;

участки, через которые осуществляется питание го расчетного

участка.

для бестранзитных участков

=0; ,

а для участков, питающих бестранзитные

.

Для бестранзитных участков П =0

Показатель Н_i для всех участков определяются от точки питания к периферии

С помощью вышеуказанных формул производим расчет. Расчет выполняем с помощью ЭВМ в программном пакете Microsoft Office Excel. Результаты заносим в таблицу 6.

Таблица 6 – Результаты расчетов методом оптимальных диаметров