考虑爬坡约束的油井间抽批调度问题

作     者：郎劲 唐立新 LANG Jin;TANG Li-Xin

作者机构：智能工业数据解析与优化教育部重点实验室(东北大学)沈阳110819 辽宁省智能工业数据解析与优化工程实验室沈阳110819 辽宁省制造系统与物流优化重点实验室沈阳110819 东北大学工业与系统工程研究所沈阳110819 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2016YFB0901900) 国家自然科学基金重点国际合作项目(71520107004) 流程工业综合自动化国家重点实验室基础研究项目(2013ZCX02) 111引智基地(B16009) 

出 版 物：《自动化学报》 (Acta Automatica Sinica)

年 卷 期：2019年第45卷第2期

页      码：388-397页

摘      要：油井间抽批调度问题是确定未来给定计划期内油田井场间抽工作方式的油井各时间段的启停状态及采油量,在满足采油需求的情况下,考虑油井底部压力变化特征对油井开启的影响以及油井最小开关机时间和爬坡约束等生产工艺要求,使总的油井采油运行成本最小.针对油井数量多而导致大规模常规数学规划模型难以求解的困难,建立了基于批的混合整数规划模型.根据模型特点设计了基于变量分离的拉格朗日松弛算法(Lagrangian relaxation, LR)进行求解.针对常规动态规划方法求解分解后的带有爬坡约束的单机组子问题效率低的缺点,提出了用特征点代表同一阶段具有相同性质节点群的状态空间约简策略,使动态规划搜索节点的复杂度从O(n^4)降到O(n^2),显著提高了算法的搜索效率.通过大量随机产生的数值实验表明,提出的基于变量分离的LR算法,小规模问题与CPLEX获得的最优解接近,中大规模问题能够在合理的计算时间内获得高质量的解.

主 题 词：油井调度 批聚合 拉格朗日松弛 变量分离 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082002[082002] 

核心收录：

D　O　I：10.16383/j.aas.c150332

馆 藏 号：203458432...