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迭代算法流程
①读入迭代初始值:初始值为注水井配注量(仿真计算时)或者注水井实际注入量(历史数据拟合验证时)。并对注水井、配水间与泵站之前的归属关系进行初始自定义。
②管网矢量计算关系确认:读取管网图(由人工或者地理信息系统提供),并自动转化管网结构为拓朴关系,拓朴关系是指各节点单元间的顺序连接关系。然后通过确定的管线计算终点,建立各管线单元的矢量计算关系,矢量计算关系是指包含流向的管网拓朴关系。
③进行反演计算和正演计算:由注水井流量和需求压力开始,按各节点单元模型,进行反演计算,至注水泵模型,确定在这一流量下的注水泵出口压力。由这一注水泵出口压力和流量,进行正演计算,至注水井模型,确定在这一压力下注水井注入量是否能满足,满足的注水井,返回其流量和压力,不满足的注水井,流量减少一个步长返回,并做为下次迭代计算的初始值。
④子系统判断及重划分:在连通线上,对分析结果进行判断,采用系数步长的方法,重新划分各泵站辖区。
⑤进行下一次迭代计算,直至满足精度要求。
2迭代关键参量的确定
利用迭代算法解决问题,难点在于三个方面:一是确定迭代变量,二是确定迭代关系式,三是对迭代过程进行控制。get rid of abs fat去痘印增高药排行榜评价什么减肥产品最有效丰胸哪个品牌好好ems快递单号查询洗面解梦护肤减肥论坛去痘印服装非常好25岁用什么护肤品好面膜详细攻略
在注水系统中,可用来做为迭代变量的包括各节点单元的流量和压力,尤其是做为起点的注水泵和做为终点的注水井,它们的流量和压力均可做为迭代变量。从前面的各节点单元模型公式可以看出,压力或压损均是流量的函数,所以流量更适合做为迭代变量。如果用注水泵的流量做为迭代变量,在向下游进行计算时,由于有多个注水井,无法确定具体是哪个注水井发生了变化,所以不能作为迭代变量。这样就确定了只能由注水井的流量做为迭代变量。
迭代步长的选择主要有两个原则:一是要保证系统计算稳定收敛,由于系统庞大,为多变量输入和多变量输出,在迭代过程中,若不满足的变量多时,步长大就可能产生系统不稳定和不收敛;二是要保证效率和精度相平衡,步长小,计算精度高,但是计算效率低,反之步长大,计算精度低,但效率高,步长的选取应当首先满足工程的精度需求,在此基础上尽量追求效率。系统算法的迭代变量是注水井注入量,通过多次试验,步长在2m3/d以下都能够稳定、收敛。
根据注水系统的算法,我们选择迭代终止条件控制迭代过程,同时为防止因初始数据错误而产生的迭代计算不结束,迭代次数做为辅助控制条件。迭代终止条件的确定,也是通过判定注水井的正反演计算压力值是否满足精度,具体为:所有井的正向计算压力P正-反向计算压力差P反<该井在一个迭代水量步长q下的压力差。即P正-P反〈Aq+B。 MRO工业品