产品 > 油气管网仿真软件PNS

概述

功能特征

基于管网系统水力热力静动态仿真条件和目标，PNS能方便组态、定制和实现下述功能：

仿真：管网稳/瞬态水力热力仿真，在/离线仿真； 设备运行状态分析：管存/运行效率/压缩机运行状态等； 动态建模： 根据结构和操作控制条件自适应和调节； 跟踪：批次/清管器/气源/组分/热值/DRA/路径等； 预测与预览：负荷预测/运行状态/趋势预测和预览； 对比、诊断与报警：单/多参数、系统分布、虚实对比—可能出现的异常工况和事故； 检测：泄漏、仪器仪表状态； 操作控制：基于时间或事件的批量控制逻辑； 定制：模型、数据及结果的显示/输出/发布和图形模式。

应用特征

除了准确性，PNS提供广泛的适用性和完美的应用特征，确保在不同应用条件、目标下均能获得良好的用户体验：

平台化结构，支持云计算、存储和发布； 模型与流动可视化(结构、路径、跟踪、状态、控制、分布、趋势、对比、报警、运行数据、快照、设备等)； 组态式可视化图形拖拽建模(支持GIS/DB/Excel导入/出)； 云端无安装浏览器定制发布与分享 ； 电子表格数据输入及管理，数据校验；在线上下文帮助； OPC客户/服务及双向通讯，支持SCADA和实时数据库； 操作控制及基于时间或事件的批量控制逻辑； 在线模型自适应和非线性滤波；  任意结构、规模的管网，节点和元件数目不限； 多种流体模型，适用于气体、液体和多相流管网； 自动识别和处理气体的临界流动； 动态建模（根据结构和操作控制条件自适应和调节）。

作用和应用潜力

通过更改管网结构、设备、操作和控制，PNS可预览规划设计、调度管理和操作控制等方案，校验其可行性、合理性、经济性：

管道系统规划设计方案的对比、验证和动态校核； 操作、控制及意外事件(如泄漏、水击)的响应和预览； 设备状态检测及异常工况(如喘振、设备失效)预测； 供需平衡措施分析 （如季节、日高峰、压力递减等）； 水击分析及水击保护； 气体管网储气能力和调峰方案分析； 气体管网存活时间分析； 管网设计、操作及能源优化； 管道操作员培训； 管网系统和设备运行状态在线监测和评价； 管道系统顺序输送仿真和混油界面跟踪； 清管过程仿真及清管器跟踪； 管网系统完好性监测； 仪表功能故障报警； 压缩机/泵启动、停机过程及运行分析； 油气管道动态模型泄漏检测。

流体模型

• AQUAlibrium：油、气、水三相模型，基于状态方程相平衡理论，专门设计用来处理含有水、硫化氢、二氧化碳的轻组分碳氢化合物，被誉为最高精度酸气+水系统相平衡分析模型之一；

• NIST Database：气、液二相模型，基于NIST 数据库 3.2（包含 215个组份，其中大部分是碳氢化合物）、Peng-Robinson状态方程和NIST改进方法，提供 气液2相15个 热力学性质参数。可描述单一组分的流体，或从数据库中选取最多20个组分来任意组合，比如由平均沸点和API重度定义的石油组分；

• AGA天然气模型：包括AGA状态方程和近似方法。AGA状态方程涉及21个常见组分，是计量推荐模型；AGA近似方法根据比重和部分组分浓度（H2S, CO2, N2）快速计算天然气性质及近似组成；

• 原油模型：根据20 ℃原油比重快速计算相关性质参数；

• 自定义流体模型：流体性质由任意自定义曲线/曲面确定；

• Fluid Script：用VB和Delphi脚本定义指定流体的特殊属性。

主要用例

在线仿真应用

• 中海油湛江分公司，2019-2021年南海多气源联网产供气在线仿真与调度决策系统建设，2019-2020

• 国家管网集团川气东送天然气管道有限公司，川气东送管道在线仿真系统建设，2017-2018

• 国家管网集团榆济管道有限责任公司，榆济天然气管道系统在线仿真技术研究，2017–2018

离线仿真应用

• 中石油长庆油田，长庆油田分公司第三输油处长输工艺管网仿真模型建立与应用研究软件研发，2021

• 四川华油公司，泸州、郫都区、温江天然气输配系统适应性分析，2018-2020

• 国家管网集团油气调控中心，2020—2022年天然气管网输气能力校核及规划优化研究，2019