Модернизация и развитие нефтепроводных систем для увеличения объемов перекачки нефти либо перераспределения объемов ее поставки требует значительных материальных и временных затрат. В статье рассмотрены вопросы оптимизации параметров проектов реконструкции и развития нефтепроводной системы произвольной конфигурации для задачи увеличения объемов сдачи и приема продукции. В качестве развития нефтепроводной системы рассмотрены варианты строительства лупинга, перемычек между трубопроводами и нефтеперекачивающих станций (НПС). Необходимо найти вариант развития нефтепроводной системы или нескольких систем до заданных параметров, т.е. определить число новых НПС и места их строительства, число, местоположение и длины новых лупингов, число и местоположение новых перемычек. В качестве критерия выбора использована зависимость, учитывающая эксплуатационные затраты, а также затраты на проектирование и строительство с учетом дисконтирования. Поскольку для каждого варианта развития необходимо определить оптимальные затраты на эксплуатацию, требуется одновременно решить задачу оптимального вложения средств в капитальное строительство и задачу оптимальной эксплуатации выбранного варианта.
При решении задача разделена на две: определение оптимальных потоков и выбор оптимальных параметров для реализации этих потоков. Математическая модель нефтепроводной системы представлена ориентированном графом, где дуги являются объектами системы, а вершины - местами их соединения. Для решения задачи распределения оптимальных потоков использован генетический алгоритм, а для решения задачи оптимальной эксплуатации – алгоритм динамического программирования. На основе приведенной модели и алгоритмов решения задачи оптимизации параметров проектов реконструкции и развития и алгоритмов оптимизации режима работы нефтепроводной системы был разработан программный комплекс ГРАНС-М, который введен в промышленную эксплуатацию.
Список литературы
1. Корнеенко В.П. Методы оптимизации. – М.: Высшая школа, 2007. – 664 с.
2. Оптимизация работы нефтепроводной системы произвольной конфигурации / А.М. Шаммазов, Б.А. Козачук, А.Е. Сощенко [и др.] // Транспорт и хранение нефти и углеводородного сырья. – 2013. – № 4. – С. 76–80.
3. Свид. об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2011618422. Модифицированный программный комплекс «ГРАНС» с дополнительным модулем для оптимизации проектов развития нефтепроводных систем и определения режима их эксплуатации / А.М. Шаммазов [и др.]. – М.: Роспатент, 2011.
