本發(fā)明實施例涉及可靠性工程
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：隨著科技的發(fā)展，天然氣的使用越來越多，現(xiàn)在大部分分城市都使用天然氣作為能源，為人們的生活帶來了極大的方便。城市天然氣管道系統(tǒng)是接收外部氣源、向市區(qū)及郊區(qū)村鎮(zhèn)居民供應(yīng)生活用氣、企業(yè)熱源或化工原料的重要樞紐。盡早的發(fā)現(xiàn)城市天然氣管道系統(tǒng)中的故障、定位故障、探究故障傳播的規(guī)律對于天然氣輸送有著重要的意義?，F(xiàn)有技術(shù)中，對于城市天然氣管道系統(tǒng)故障方面的研究主要集中在如何分析和建立故障發(fā)生對整條管道中天然氣運行參數(shù)的影響。且多是針對一條管道進行研究，從局部角度解決問題，如將管道進行分段，分析其風險發(fā)展趨勢。但是，現(xiàn)有技術(shù)中大多是只考慮城市天然氣管道系統(tǒng)故障對局部的影響，但是因為天然氣管道是相互連通的，一處故障會對整個系統(tǒng)造成影響，如果僅僅考慮管道系統(tǒng)故障對局部的影響，這對城市天然氣管道系統(tǒng)的故障分析、故障傳播影響評估以及故障監(jiān)測都會造成影響。因此，如何提出一種方案，能夠提高城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性，成為亟待解決的問題。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明實施例提供一種城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法及系統(tǒng)。一方面，本發(fā)明實施例提出一種城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法，包括：根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)建立所述城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖，所述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖包括：節(jié)點和表示天然氣管道的邊，其中所述節(jié)點和邊用來表示所述城市天然氣管道系統(tǒng)的連接關(guān)系，所述邊帶有表示天然氣流動的方向；根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖建立網(wǎng)絡(luò)模型，所述網(wǎng)絡(luò)模型包括節(jié)點信息表、邊信息表以及所述節(jié)點的連接矩陣；根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)模型中的所述節(jié)點信息表、所述邊信息表和所述連接矩陣以及預(yù)設(shè)的約束條件，獲取所述城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)對應(yīng)的第一流量壓力分配信息；在所述網(wǎng)絡(luò)模型中模擬系統(tǒng)故障，并根據(jù)預(yù)設(shè)的故障傳播規(guī)則和所述約束條件，獲取所述城市天然氣管道系統(tǒng)在故障狀態(tài)下對應(yīng)的第二流量壓力分配信息；比較所述第一流量壓力分配信息和所述第二流量壓力分配信息對所述城市天然氣管道系統(tǒng)進行故障傳播影響評估。另一方面，本發(fā)明實施例提供一種城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估系統(tǒng)，包括：拓撲圖建立模塊，用于根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)建立所述城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖，所述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖包括：節(jié)點和表示天然氣管道的邊，其中所述節(jié)點和邊用來表示所述城市天然氣管道系統(tǒng)的連接關(guān)系，所述邊帶有表示天然氣流動的方向；網(wǎng)絡(luò)模型建立模塊，用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖建立網(wǎng)絡(luò)模型，所述網(wǎng)絡(luò)模型包括節(jié)點信息表、邊信息表以及所述節(jié)點的連接矩陣；第一流量壓力分配獲取模塊，用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)模型中的所述節(jié)點信息表、所述邊信息表和所述連接矩陣以及預(yù)設(shè)的約束條件，獲取所述城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)對應(yīng)的第一流量壓力分配信息；第二流量壓力分配獲取模塊，用于在所述網(wǎng)絡(luò)模型中模擬系統(tǒng)故障，并根據(jù)預(yù)設(shè)的故障傳播規(guī)則和所述約束條件，獲取所述城市天然氣管道系統(tǒng)在故障狀態(tài)下對應(yīng)的第二流量壓力分配信息；故障傳播影響評估模塊，用于比較所述第一流量壓力分配信息和所述第二流量壓力分配信息對所述城市天然氣管道系統(tǒng)進行故障傳播影響評估。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法及系統(tǒng)，通過建立城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模型，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)下的流量和壓力分配情況，再進行系統(tǒng)故障的模擬，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)故障后的流量和壓力分配情況。將正常狀態(tài)的流量壓力的分配情況與故障狀態(tài)的流量壓力的分配情況進行比較，進一步進行城市天然氣管道系統(tǒng)的故障傳播影響評估。實現(xiàn)了天然氣管道局部故障對整個天然氣管道的影響的評估，提高了城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例中城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法的流程示意圖；圖2為本發(fā)明實施例中網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例中城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法的流程示意圖；圖4為本發(fā)明實施例中又一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例中故障判據(jù)模型結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實施例中又一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明實施例中調(diào)壓室故障傳播流程示意圖；圖8為本發(fā)明實施例中城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。圖1為本發(fā)明實施例中城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法的流程示意圖，如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法包括：s1、根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)建立所述城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖，所述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖包括：節(jié)點和表示天然氣管道的邊，其中所述節(jié)點和邊用來表示所述城市天然氣管道系統(tǒng)的連接關(guān)系，所述邊帶有表示天然氣流動的方向；具體地，本發(fā)明實施例根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)建立出該城市的天然氣管道網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖，即用節(jié)點和邊來表示城市天然氣管道系統(tǒng)的連接關(guān)系以及天然氣的流動方向。其中網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖中的節(jié)點表示城市天然氣管道系統(tǒng)中的調(diào)壓室或閥門，邊表示城市天然氣管道系統(tǒng)中的管道，并且每條邊帶有表示城市天然氣管道系統(tǒng)中的天然氣的流動方向。具體可以將網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖中的節(jié)點和邊分別進行順序編號。s2、根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖建立網(wǎng)絡(luò)模型，所述網(wǎng)絡(luò)模型包括節(jié)點信息表、邊信息表以及所述節(jié)點的連接矩陣；具體地，建立好城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖之后，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖建立該城市的天然氣的網(wǎng)絡(luò)模型，其中網(wǎng)絡(luò)模型中包括節(jié)點信息表、邊信息表以及節(jié)點的連接矩陣。其中節(jié)點信息表中可以包括節(jié)點對應(yīng)的類型、等級、消耗流量以及節(jié)點對應(yīng)的供給需求關(guān)系；邊信息表可以包括各個邊對應(yīng)的等級、起點、終點以及該邊代表的管道的長度和直徑。其中，節(jié)點的類型可以根據(jù)節(jié)點的具體作用進行劃分；節(jié)點和邊對應(yīng)的等級可以根據(jù)管道壓力進行劃分，管道壓力越大，等級越高，管道壓力越小，等級越小；節(jié)點的消耗流量可以根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)的具體情況進行設(shè)置；節(jié)點對應(yīng)的供給需求關(guān)系是指該節(jié)點是向其他節(jié)點供給天然氣或需要其他節(jié)點向該節(jié)點供給天然氣，即天然氣在該節(jié)點處時是輸出還是輸入；邊的起點和終點根據(jù)該邊對應(yīng)的天然氣的流動方向進行設(shè)置。其中，連接矩陣是利用矩陣的方式表示節(jié)點之間的連接關(guān)系，本發(fā)明實施例中將定義連接矩陣為a＝[aij]，其中，i表示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖中的節(jié)點i，j表示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖中的管道j。具體地，若節(jié)點i不在管道j上，則對應(yīng)在連接矩陣中的元素aij表示為0；若節(jié)點i在管道j上，并且為管道j的起點，則對應(yīng)在連接矩陣中的元素aij表示為-1；若節(jié)點i在管道j上，并且為管道j的終點，則對應(yīng)在連接矩陣中的元素aij表示為1。如：圖2為本發(fā)明實施例中網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，圖中圓圈表示節(jié)點，圓圈中的字母表示節(jié)點編號，帶箭頭的線段表示邊，即表示管道，箭頭表示天然氣的流動方向。本發(fā)明實施例中城市天然氣管道的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖中有6個節(jié)點a、b、c、d、e、f，有6條邊ab、bc、cd、ae、df、ef，其中箭頭表示天然氣在管道中的流向，則其中連接矩陣可以表示為如下公式(1)：s3、根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)模型中的所述節(jié)點信息表、所述邊信息表和所述連接矩陣以及預(yù)設(shè)的約束條件，獲取所述城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)對應(yīng)的第一流量壓力分配信息；具體地，建立城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模型后，根據(jù)該網(wǎng)絡(luò)模型中的節(jié)點信息表、邊信息表以及預(yù)設(shè)的約束條件，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)對應(yīng)的第一流量壓力分配信息，即計算城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)對應(yīng)的流量和壓力分配情況，具體可以計算出各個節(jié)點對應(yīng)的壓力和各個管道對應(yīng)的流量。其中本發(fā)明實施例中的約束條件主要是根據(jù)質(zhì)量守恒定律、節(jié)點流量平衡和環(huán)網(wǎng)壓力平衡進行建立的，具體可以表示為如下公式(2)：式中：∑input——表示整個城市天然氣管道系統(tǒng)輸入的天然氣總量，即從上級調(diào)壓室輸出的天然氣總量，其數(shù)值根據(jù)需求設(shè)置，也可以參照根據(jù)《城鎮(zhèn)天然氣設(shè)計規(guī)范》(gb50028-93)設(shè)置；∑output——表示輸出的天然氣總量，即實際使用的需求量；∑storage——表示貯存在天然氣管道中的天然氣總量，在使用過程中忽略為零；a——表示節(jié)點的連接矩陣；q——表示管道流量矩陣；q——表示節(jié)點流量矩陣；p——表示節(jié)點壓力矩陣；δp——表示管壓降矩陣。其中q、q、p以及δp可以從網(wǎng)絡(luò)模型中的節(jié)點信息表以及邊信息表中獲得。具體獲取第一流量壓力分配信息可以根據(jù)建立的網(wǎng)絡(luò)模型和預(yù)設(shè)的約束條件，利用水利計算方程，計算出網(wǎng)絡(luò)模型中各個節(jié)點對應(yīng)的壓力以及各個管道對應(yīng)的流量，獲取到城市天然氣管道系統(tǒng)在正常狀態(tài)下的第一流量壓力分配信息。其中計算過程中所需的參數(shù)如天然氣壓縮因子、天然氣相對密度和天然氣溫度等，可以根據(jù)實際情況進行設(shè)置。s4、在所述網(wǎng)絡(luò)模型中模擬系統(tǒng)故障，并根據(jù)預(yù)設(shè)的故障傳播規(guī)則和所述約束條件，獲取所述城市天然氣管道系統(tǒng)在故障狀態(tài)下對應(yīng)的第二流量壓力分配信息；具體地，在網(wǎng)絡(luò)模型建立好后，在網(wǎng)絡(luò)模型中模擬系統(tǒng)故障，如隨機選取其中某個節(jié)點或管道假設(shè)其出現(xiàn)故障，根據(jù)預(yù)設(shè)的故障傳播規(guī)則和約束條件，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)在故障狀態(tài)下對應(yīng)的第二流量壓力分配信息。可以根據(jù)實際管道系統(tǒng)出現(xiàn)故障的數(shù)據(jù)，通過將模型中某個節(jié)點或管道的壓力或流量改為非正常狀態(tài)，模擬該節(jié)點或管道出現(xiàn)故障。本發(fā)明實施例主要是通過在網(wǎng)絡(luò)模型中注入系統(tǒng)故障后，根據(jù)預(yù)設(shè)的故障傳播規(guī)則，修改網(wǎng)絡(luò)模型，如：修改網(wǎng)絡(luò)模型中的節(jié)點信息表中各節(jié)點的消耗流量或節(jié)點的連接關(guān)系等，或修改邊信息表中的相關(guān)信息。當網(wǎng)絡(luò)模型改變后，對應(yīng)連接矩陣、節(jié)點的流量矩陣會相應(yīng)的改變，進一步約束條件會相應(yīng)的改變，可以計算出系統(tǒng)故障狀態(tài)對應(yīng)的城市天然氣管道系統(tǒng)的流量和壓力分配情況，即獲取到第二流量壓力分配信息。s5、比較所述第一流量壓力分配信息和所述第二流量壓力分配信息對所述城市天然氣管道系統(tǒng)進行故障傳播影響評估。具體地，計算出正常狀態(tài)下整個城市天然氣管道系統(tǒng)對應(yīng)的第一流量壓力分配信息，和系統(tǒng)故障狀態(tài)時整個城市天然氣管道系統(tǒng)對應(yīng)的第二流量壓力分配信息后，將第一流量壓力分配信息和第二流量壓力分配信息進行比較，可以分析出系統(tǒng)故障對整個城市天然氣管道系統(tǒng)的影響，進一步進行城市天然氣管道系統(tǒng)的故障傳播影響評估。如：可以分別評估每個管道或節(jié)點出現(xiàn)故障對整個城市天然氣管道系統(tǒng)的影響，進一步評估該管道或節(jié)點的重要性，以及整個城市天然氣管道系統(tǒng)的可靠性。其中網(wǎng)絡(luò)模型可以通過計算機軟件掃描，將網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)字化，后期的流量和壓力的分配情況的計算以及故障傳播影響的評估也可以通過計算機軟件進行。圖3為本發(fā)明實施例中城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法的流程示意圖，如圖3所示，本發(fā)明實施例中的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法包括：t1、建立城市天然氣系統(tǒng)多層級網(wǎng)絡(luò)模型。即根據(jù)城市天然氣管道建立城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖，再根據(jù)建立的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖建立城市天然氣系統(tǒng)多層級網(wǎng)絡(luò)模型。t2、多層級網(wǎng)絡(luò)模型仿真。即根據(jù)建立的多層級網(wǎng)絡(luò)模型和約束條件，獲取正常狀態(tài)下城市天然氣管道系統(tǒng)的第一流量壓力分配信息。t3、故障注入。即在建立的多層級網(wǎng)絡(luò)模型中進行模擬故障。t4、故障傳播模型仿真。即根據(jù)故障傳播規(guī)則和約束條件獲取故障狀態(tài)下城市天然氣管道系統(tǒng)的第二流量壓力分配信息。t5、故障傳播影響分析。將第一流量壓力分配信息和第二流量壓力分配信息進行比較分析，對城市天然氣管道系統(tǒng)的故障傳播影響進行評估。如：可以分別評估每個管道或節(jié)點出現(xiàn)故障對整個城市天然氣管道系統(tǒng)的影響，進一步評估該管道或系統(tǒng)的重要性，以及整個城市天然氣管道系統(tǒng)的可靠性。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法，通過建立城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模型，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)下的流量和壓力分配情況，再進行系統(tǒng)故障的模擬，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)故障后的流量和壓力分配情況。將正常狀態(tài)的流量壓力的分配情況與故障狀態(tài)的流量壓力的分配情況進行比較，進一步進行城市天然氣管道系統(tǒng)的故障傳播影響評估。實現(xiàn)了天然氣管道局部故障對整個天然氣管道的影響的評估，提高了城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性。在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述故障傳播規(guī)則包括：故障類型和所述故障類型對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模型修改策略。具體地，本發(fā)明實施例根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)的實際使用情況，預(yù)先設(shè)置故障傳播規(guī)則，如設(shè)置故障類型以及各故障類型對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模型修改策略。其中網(wǎng)絡(luò)模型修改策略可以根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)實際出現(xiàn)故障后整個管道系統(tǒng)的變化進行設(shè)置如：網(wǎng)絡(luò)模型中的節(jié)點或邊是否需要移除、是否需要新增節(jié)點或邊、負荷如何進行再次分配等，當然還可以包括其他網(wǎng)絡(luò)模型的修改策略，本發(fā)明實施例不作具體限定。當在模型中進行模擬系統(tǒng)故障后，根據(jù)預(yù)設(shè)的故障傳播規(guī)則修改網(wǎng)絡(luò)模型，如：修改連接矩陣或節(jié)點信息表中的節(jié)點消耗流量，進一步改變約束條件，計算在故障狀態(tài)下城市天然氣管道系統(tǒng)放入流量和壓力分配情況。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法，通過預(yù)先設(shè)置故障傳播規(guī)則，在建立好的網(wǎng)絡(luò)模型中模擬系統(tǒng)故障，根據(jù)故障傳播規(guī)則修改網(wǎng)絡(luò)模型，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)在故障狀態(tài)下對應(yīng)的流量和壓力分配情況。實現(xiàn)了天然氣管道局部故障對整個天然氣管道的影響的評估，提高了城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性。在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述故障類型包括：調(diào)壓室故障。具體地，在故障傳播規(guī)則中設(shè)置的故障類型可以包括城市天然氣管道系統(tǒng)各組成部件的不同故障模式，如調(diào)壓室故障，調(diào)壓室故障是指城市天然氣管道系統(tǒng)中放入調(diào)壓器出現(xiàn)故障；當然故障類型還可以包括其他情況，具體根據(jù)實際需要進行設(shè)置，本發(fā)明實施例不作具體限定。設(shè)置好故障類型后，根據(jù)實際管道系統(tǒng)出現(xiàn)故障時對應(yīng)的情況，設(shè)置每個故障類型對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模型修改策略，具體網(wǎng)絡(luò)模型修改策略的同上述實施例一致，此處不再贅述。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法，根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)在實際應(yīng)用時出現(xiàn)的故障類型設(shè)置故障類型以及對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模型修改策略，進一步獲取故障狀態(tài)對應(yīng)的第二流量壓力信息。實現(xiàn)了局部管道系統(tǒng)故障對整個管道系統(tǒng)的故障影響評估，提高了城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性，并可以進行整個城市天然氣管道系統(tǒng)的可靠性評估，為城市天然氣管道系統(tǒng)的設(shè)計提供依據(jù)。在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述方法還包括：根據(jù)所述節(jié)點的作用將所述節(jié)點進行分類，所述節(jié)點的類型包括：源節(jié)點、第一類中轉(zhuǎn)節(jié)點、第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點、第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點以及目標節(jié)點。具體地，根據(jù)各個節(jié)點的作用，將節(jié)點進行分類，本發(fā)明實施例中節(jié)點的類型包括：源節(jié)點、第一類中轉(zhuǎn)節(jié)點、第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點、第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點以及目標節(jié)點。其中源節(jié)點是指整個城市天然氣管道系統(tǒng)中，長輸管線進入城市處的調(diào)壓器，源節(jié)點的作用是提供整個管道系統(tǒng)中天然氣的來源；第一類中轉(zhuǎn)節(jié)點在管道系統(tǒng)中代表的是不同壓力等級管網(wǎng)之間的調(diào)壓器，它的作用是降壓分配，把高壓天然氣的壓力調(diào)低；第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點在管道系統(tǒng)中代表的是管道之間的閥門，它的作用是進行天然氣的分配，改變天然氣輸出路徑；第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點在管道系統(tǒng)中代表的是某些用氣區(qū)的調(diào)壓器，它的作用相當于第一類中轉(zhuǎn)節(jié)點和第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點作用的綜合，它除了會把上游來氣供給用戶需求外，也把剩余天然氣供給下游用戶；目標節(jié)點在管道系統(tǒng)中代表的是某些用氣區(qū)的調(diào)壓器，它作用是調(diào)壓供給用戶。每一類型的節(jié)點的壓力和流量的計算方法不同，相應(yīng)的節(jié)點之間的管道的流量和壓力的計算方法也會不同，可以根據(jù)節(jié)點的類型設(shè)置其對應(yīng)的壓力和流量的計算方法，進一步可以計算出節(jié)點之間管道的計算方法。此外，本發(fā)明實施例中節(jié)點的類型對建立預(yù)設(shè)條件的建立也有影響，例如：約束條件中的質(zhì)量守恒定律中的輸入管道系統(tǒng)中的天然氣總量等于輸出的天然氣總量以及管道貯存的天然氣總量，其中管道系統(tǒng)中的天然氣的輸入和輸出可以根據(jù)節(jié)點類型進行計算。根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)設(shè)置各個節(jié)點的連接關(guān)系，城市天然氣管道系統(tǒng)中的流向，各個節(jié)點的類型，以及根據(jù)管道系統(tǒng)中管道的壓力設(shè)置個各個節(jié)點以及邊的等級，即建立城市天然氣管道的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖。圖4為本發(fā)明實施例中又一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，本發(fā)明實施例中包括3個等級，1個源節(jié)點，4個第一類中轉(zhuǎn)節(jié)點，7個第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點，2個第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點和1個目標節(jié)點，其中邊的箭頭方向表示天然氣在管道中的流向。表1為本發(fā)明實施例中根據(jù)圖2對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖中建立的節(jié)點信息表，表2為本發(fā)明實施例中根據(jù)圖2對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖中建立的邊信息表，如表1和表2所示，可以看出圖2中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖中的所有的節(jié)點和邊屬于同一等級n，當然節(jié)點信息表和邊信息表中還可以包括其他信息，如節(jié)點壓力等，本發(fā)明實施例不作具體限定。表1網(wǎng)絡(luò)層級節(jié)點編號節(jié)點類型消耗流量供給/需求na第一類中轉(zhuǎn)節(jié)點-200供給nb第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點————nc目標節(jié)點+100需求nd第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點+100需求ne第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點————nf第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點————-其中：因為在圖2中只能夠顯示一個等級的模型，所以表1中有些節(jié)點的供給和需求關(guān)系以及消耗流量和暫時不能確定，在節(jié)點信息表中用“-”表示。表2網(wǎng)絡(luò)層級邊編號起點終點長度直徑nabablabdabnbcbclbcdbcndcdcldcddcnadaeladdadnefeflefdefnfdfdlfddfd本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法，根據(jù)各節(jié)點的作用將節(jié)點進行分類，每一類型的節(jié)點對應(yīng)不同的消耗流量以及節(jié)點壓力，將各節(jié)點的類型以及對應(yīng)的消耗流量等，存儲在節(jié)點信息表中，以便后期計算管道系統(tǒng)的流量和壓力分配情況，提高了城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性。在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述方法還包括：設(shè)置故障判據(jù)，在所述網(wǎng)絡(luò)模型中模擬系統(tǒng)故障，獲取所述管道系統(tǒng)在故障狀態(tài)下的對應(yīng)的流量壓力分配信息后，若根據(jù)所述故障判據(jù)和所述流量壓力分配信息判斷獲知所述管道系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，則將所述管道系統(tǒng)狀態(tài)信息作為所述第二流量壓力分配信息。具體地，在模擬系統(tǒng)故障時，在注入系統(tǒng)故障后，根據(jù)故障傳播規(guī)則以及約束條件，獲取管道系統(tǒng)在故障狀態(tài)下對應(yīng)的流量壓力分配信息。由于注入故障，可能導(dǎo)致管道系統(tǒng)不穩(wěn)定，本發(fā)明實施例通過設(shè)置故障判據(jù)，根據(jù)故障判據(jù)判斷當前狀態(tài)下對應(yīng)的管道系統(tǒng)的流量和壓力的分配是否處于穩(wěn)定狀態(tài)，若是，則將該管道系統(tǒng)狀態(tài)信息作為第二流量壓力分配信息。將第二流量壓力分配信息與第一流量壓力分配信息進行比較，進行管道系統(tǒng)的故障傳播影響評估。本發(fā)明實施例中的故障判據(jù)是指設(shè)置流量的下限閾值和上限閾值，以及壓力的下限閾值和上限閾值，只有當流量和壓力都在對應(yīng)的上限值和下限值之間時，表示系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。其中流量和壓力的上下限閾值可以采用如下公式(3)進行定義：式中：c——表示容量；l——表示負荷，負荷是指網(wǎng)絡(luò)單元所承受的應(yīng)力，即為天然氣流量和壓力，都作為觀測參數(shù)。α——表示余量參數(shù)，一般情況下α>0；j——表示節(jié)點編號。圖5為本發(fā)明實施例中故障判據(jù)模型結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示，橫坐標軸表示流量，縱坐標軸表示壓力，只有當流量和壓力都在矩形范圍內(nèi)，表示該系統(tǒng)處于正常狀態(tài)，否則認為處于故障狀態(tài)。實際應(yīng)用時，可以依次判斷網(wǎng)絡(luò)模型中的節(jié)點以及邊是否處于正常狀態(tài)，當所有的節(jié)點和邊都處于正常狀態(tài)時，則認為管道系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。若判斷網(wǎng)絡(luò)模型中有些節(jié)點或邊處于故障狀態(tài)，則根據(jù)故障傳播規(guī)則對相應(yīng)的節(jié)點或邊進行處理，如移除或增加等，即修改網(wǎng)絡(luò)模型，重新進行天然氣的分配，計算天然氣管道的流量和壓力分配情況，再根據(jù)故障判據(jù)進行判斷，直至系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法，通過建立城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模型，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)下的流量和壓力分配情況，再進行系統(tǒng)故障的模擬，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)故障后的流量和壓力分配情況。將正常狀態(tài)的流量壓力的分配情況與故障狀態(tài)的流量壓力的分配情況進行比較，進一步進行城市天然氣管道系統(tǒng)的故障傳播影響評估。實現(xiàn)了天然氣管道局部故障對整個天然氣管道的影響的評估，提高了城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性。下面結(jié)合故障類型中的調(diào)壓室故障介紹本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，在建立網(wǎng)絡(luò)模型，獲取到管道系統(tǒng)的第一流量壓力信息后，進行模擬系統(tǒng)故障，本發(fā)明實施例中模擬的是調(diào)壓室故障。調(diào)壓室的出口壓力達不到指定要求，系統(tǒng)都處于降量運行的狀態(tài)，但不會因為壓力不足而關(guān)斷某些閥門。表3網(wǎng)絡(luò)層級節(jié)點編號節(jié)點類型消耗流量供給/需求11目標節(jié)點+150需求12第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點0——13第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點+120-需求14第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點+100需求15第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點+200需求16第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點+150——27第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點0——28目標節(jié)點+100需求29第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點+400需求210第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點+100需求211第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點0——212源節(jié)點-1200供給圖6為本發(fā)明實施例中又一網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖6所示，圖中圓圈表示節(jié)點，圓圈中的數(shù)字表示節(jié)點編號，帶箭頭的線段表示邊，即表示管道，箭頭表示天然氣的流動方向。如圖6所示，本發(fā)明實施例中包括14條邊和12個節(jié)點，其節(jié)點信息表如表3所示，邊信息表如表4所示。根據(jù)建立的網(wǎng)絡(luò)模型和約束條件獲取到正常狀態(tài)下，該城市天然氣管道系統(tǒng)的流量和壓力分配信息，其中正常狀態(tài)下節(jié)點的壓力分配表如表5所示，管道的流量分配表如表6所示：表4網(wǎng)絡(luò)層級邊編號起點終點長度直徑113680030012431200250136111003001423120025015548003001621900250175295025028751002502978950300210107120030021198800350212121190035021311912003502141210800350表5節(jié)點編號壓力(pa)11331.30821358.54731331.70741337.44651624.23261331.52971912.23281894.85791893.062101956.917111992.539122000表6邊編號流量(nm3/h)132.979267.444332.979465.5345267.4446117.0207182.55586009147.92010747.9201147.92012352.07913352.07914847.920圖7為本發(fā)明實施例中調(diào)壓室故障傳播流程示意圖，如圖7所示，本發(fā)明的提供的調(diào)壓室故障傳播包括以下步驟：r1、定位故障調(diào)壓室。即假設(shè)網(wǎng)絡(luò)模型中的一個表示調(diào)壓室的節(jié)點出現(xiàn)故障，可以通過輸入非正常的該節(jié)點的流量值或壓力值實現(xiàn)。r2、計算調(diào)壓室故障后調(diào)壓室對應(yīng)的壓力降。其中調(diào)壓室故障后的壓力降可以根據(jù)如下公式(5)～(7)進行計算：δp＝p(0)-p(1)(6)式中：q——故障后管道的流量初始值，可以根據(jù)水利計算方程進行修改；△p——調(diào)壓室故障后的壓力降；s——為管道的阻抗，該參數(shù)與流體的種類、流動狀態(tài)、已知環(huán)境條件和管道的基本參數(shù)有關(guān)；p(0)——正常情況下的節(jié)點基準壓力；p(1)——根據(jù)連接關(guān)系得到的上一層網(wǎng)絡(luò)連接處的節(jié)點壓力；λ——天然氣管道的摩擦阻力系數(shù)；ρ0——標準狀態(tài)下的天然氣密度(0.73kg/nm3)；p0——標準大氣壓，p0＝101325pa；t0——標準狀態(tài)下的絕對溫度(273.15k)；t——燃氣絕對溫度(k)；z0——標準狀態(tài)下的氣體壓縮因子；z——氣體壓縮因子；l——燃氣管道的長度(m)d——天然氣管道內(nèi)經(jīng)(mm)；故障發(fā)生點的上一層網(wǎng)絡(luò)的基準壓力不變，改變的是該節(jié)點的流量，采用如下公式(8)可以計算調(diào)壓室故障后，各節(jié)點的流量值：q——節(jié)點的流量；qin——下一層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點流量。r3、修改節(jié)點流量矩陣和管道流量矩陣。根據(jù)計算出的調(diào)壓室故障后的壓力降，以及各節(jié)點的流量，修改網(wǎng)絡(luò)模型中節(jié)點信息表和邊信息表，根據(jù)節(jié)點信息表和邊信息表，修改節(jié)點流量矩陣和管道流量矩陣。r4、根據(jù)約束條件計算本層流量壓力分配情況。根據(jù)修改后的節(jié)點流量矩陣和管道流量矩陣的約束條件，基于導(dǎo)納系數(shù)分配算法，計算該層的流量和壓力分配情況，并存儲。r5、判斷下層網(wǎng)絡(luò)是否計算完成。即判斷是否將網(wǎng)絡(luò)模型中的所有層級的系統(tǒng)的流量壓力分配情況是否全部計算出來，若是，執(zhí)行r8，若否，執(zhí)行r6。r6、根據(jù)連接關(guān)系計算下一層網(wǎng)絡(luò)的基準壓力。故障發(fā)生點的上一層網(wǎng)絡(luò)的基準壓力不變，改變的是該節(jié)點的流量。下一層網(wǎng)絡(luò)的基準壓力具體可以根據(jù)公式(5)～(7)進行計算：r7、計算該下一層網(wǎng)絡(luò)的壓力降。計算下一次級的壓力降后，返回r3，直至所有層級計算完。r8、輸出故障后整個系統(tǒng)的流量壓力分配信息。表7節(jié)點編號正常壓力(pa)降量運行壓力降量百分比％11331.308831.30837.55721358.547858.54736.80331331.707831.70737.54541337.446837.44637.38451624.2321124.23230.78361331.529831.52937.55071912.2321412.23226.14781894.8571394.85726.38791893.0621393.06226.412101956.9171456.91725.550111992.5391492.53925.093122000150025故障注入后，獲取到管道系統(tǒng)在調(diào)壓室故障后對應(yīng)的第二流量壓力分配信息，將第一流量分配信息和第二流量壓力分配信息進行比較，表7為本發(fā)明實施例中節(jié)點壓力對比表，表8為本發(fā)明實施例中管道流量對比表，具體如表7和表8所示：表8邊編號流量(nm3/h)降量運行流量降量百分比％132.97929.9749.113267.44446.86430.51332.97918.72343.228465.53431.78451.5005267.44478.11070.7936117.02070.83339.4697182.555131.95127.7198600386.13235.6449147.920146.6770.51110747.920741.9690.7951147.92012.21074.52012352.079256.2427.22113352.079344.002.29414847.920329.09161.18由數(shù)據(jù)可知，節(jié)點的壓力降低較多，都在25％以上；管道的流量降低不均。在這種降量運行的條件下，管網(wǎng)無法滿足所有節(jié)點的流量、壓力需求，網(wǎng)絡(luò)幾乎癱瘓。管道系統(tǒng)的性能可靠度也大大降低。所以在進行管道維護和管理時，應(yīng)當特別注意該故障的發(fā)生，降低該影響的波及范圍。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估方法，可以評估和分析局部的系統(tǒng)故障對整個管道系統(tǒng)的影響，可以得出不同節(jié)點或管道的重要度，進行系統(tǒng)可靠性設(shè)計和冗余設(shè)計等。同時可以根據(jù)大量的仿真數(shù)據(jù)在模型中定位故障。根據(jù)故障傳播評估的大量的故障數(shù)據(jù)，可以建立數(shù)據(jù)庫，作為故障字典。如果發(fā)生故障，通過對不同位置的監(jiān)測信號比對和分析，搜索故障字典即可定位故障源，分析故障模式，采取相應(yīng)的解決方案。圖8為本發(fā)明實施例中城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖8所示，本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估系統(tǒng)包括：拓撲圖建立模塊81、網(wǎng)絡(luò)模型建立模塊82、第一流量壓力分配獲取模塊83、第二流量壓力分配獲取模塊84和故障傳播影響評估模塊85，其中：拓撲圖建立模塊81用于根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)建立所述城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖，所述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖包括：節(jié)點和表示天然氣管道的邊，其中所述節(jié)點和邊用來表示所述城市天然氣管道系統(tǒng)的連接關(guān)系，所述邊帶有表示天然氣流動的方向；網(wǎng)絡(luò)模型建立模塊82用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖建立網(wǎng)絡(luò)模型，所述網(wǎng)絡(luò)模型包括節(jié)點信息表、邊信息表以及所述節(jié)點的連接矩陣；第一流量壓力分配獲取模塊83用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)模型中的所述節(jié)點信息表、所述邊信息表和所述連接矩陣以及預(yù)設(shè)的約束條件，獲取所述城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)對應(yīng)的第一流量壓力分配信息；第二流量壓力分配獲取模塊84用于在所述網(wǎng)絡(luò)模型中模擬系統(tǒng)故障，并根據(jù)預(yù)設(shè)的故障傳播規(guī)則和所述約束條件，獲取所述城市天然氣管道系統(tǒng)在所述系統(tǒng)故障對應(yīng)的狀態(tài)下的第二流量壓力分配信息；故障傳播影響評估模塊85用于比較所述第一流量壓力分配信息和所述第二流量壓力分配信息對所述述城市天然氣管道系統(tǒng)進行故障傳播影響評估。具體地，拓撲圖建立模塊81根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)建立出該城市的天然氣管道網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖，即用節(jié)點和邊來表示城市天然氣管道系統(tǒng)的連接關(guān)系以及天然氣的流動方向。其中網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖中的節(jié)點表示城市天然氣管道系統(tǒng)中的調(diào)壓室或閥門，邊表示城市天然氣管道系統(tǒng)中的管道，并且每條邊帶有表示城市天然氣管道系統(tǒng)中的天然氣的流動方向。網(wǎng)絡(luò)模型建立模塊82根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖建立該城市的天然氣的網(wǎng)絡(luò)模型，其中網(wǎng)絡(luò)模型中包括節(jié)點信息表、邊信息表以及節(jié)點的連接矩陣。其中節(jié)點信息表和邊信息表的內(nèi)容，以及連接矩陣的建立方法同上述實施例一致，此處不再贅述。第一流量壓力分配獲取模塊83根據(jù)該網(wǎng)絡(luò)模型中的節(jié)點信息表、邊信息表以及預(yù)設(shè)的約束條件，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)對應(yīng)的第一流量壓力分配信息，即計算城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)對應(yīng)的流量和壓力分配情況，具體可以計算出各個節(jié)點對應(yīng)的壓力和各個管道對應(yīng)的流量。其中約束條件的建立同上述實時例一致，此處不再贅述。第二流量壓力分配獲取模塊84在網(wǎng)絡(luò)模型中模擬系統(tǒng)故障，如隨機選取其中某個節(jié)點或管道假設(shè)其出現(xiàn)故障，根據(jù)預(yù)設(shè)的故障傳播規(guī)則和約束條件，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)在故障狀態(tài)下對應(yīng)的第二流量壓力分配信息。故障傳播影響評估模塊85將第一流量壓力分配信息和第二流量壓力分配信息進行比較，可以分析出系統(tǒng)故障對整個城市天然氣管道系統(tǒng)的影響，進一步進行城市天然氣管道系統(tǒng)的故障傳播影響評估。具體的評估方法同上述實施例一致，此處不再贅述。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估系統(tǒng)，通過建立城市天然氣管道系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模型，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)正常狀態(tài)下的流量和壓力分配情況，再進行系統(tǒng)故障的模擬，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)故障后的流量和壓力分配情況。將正常狀態(tài)的流量壓力的分配情況與故障狀態(tài)的流量壓力的分配情況進行比較，進一步進行城市天然氣管道系統(tǒng)的故障傳播影響評估。實現(xiàn)了天然氣管道局部故障對整個天然氣管道的影響的評估，提高了城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性。在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述故障傳播規(guī)則包括：故障類型和所述故障類型對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模型修改策略。具體地，本發(fā)明實施例根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)的實際使用情況，預(yù)先設(shè)置故障傳播規(guī)則，如設(shè)置故障類型以及各故障類型對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模型修改策略。其中，網(wǎng)絡(luò)模型修改策略的設(shè)置同上述實施例一致，此處不再贅述。當在模型中進行模擬系統(tǒng)故障后，根據(jù)預(yù)設(shè)的故障傳播規(guī)則修改網(wǎng)絡(luò)模型，如：修改連接矩陣或節(jié)點信息表中的節(jié)點消耗流量，進一步改變約束條件，計算在故障狀態(tài)下城市天然氣管道系統(tǒng)放入流量和壓力分配情況。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估系統(tǒng)，通過預(yù)先設(shè)置故障傳播規(guī)則，在建立好的網(wǎng)絡(luò)模型中模擬系統(tǒng)故障，根據(jù)故障傳播規(guī)則修改網(wǎng)絡(luò)模型，獲取城市天然氣管道系統(tǒng)在故障狀態(tài)下對應(yīng)的流量和壓力分配情況。實現(xiàn)了天然氣管道局部故障對整個天然氣管道的影響的評估，提高了城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性。在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述故障類型包括：系統(tǒng)故障、調(diào)壓室故障和閥門故障。具體地，在故障傳播規(guī)則中設(shè)置的故障類型可以包括城市天然氣管道系統(tǒng)各組成部件的不同故障模式，如調(diào)壓室故障，調(diào)壓室故障是指城市天然氣管道系統(tǒng)中放入調(diào)壓器出現(xiàn)故障。當然故障類型還可以包括其他情況，具體根據(jù)實際需要進行設(shè)置，本發(fā)明實施例不作具體限定。設(shè)置好故障類型后，根據(jù)實際管道系統(tǒng)出現(xiàn)故障時對應(yīng)的情況，設(shè)置每個故障類型對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模型修改策略，具體網(wǎng)絡(luò)模型修改策略的同上述實施例一致，此處不再贅述。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估系統(tǒng)，根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)在實際應(yīng)用時出現(xiàn)的故障類型設(shè)置故障類型以及對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模型修改策略，進一步獲取故障狀態(tài)對應(yīng)的第二流量壓力信息。實現(xiàn)了局部管道系統(tǒng)故障對整個管道系統(tǒng)的故障影響評估，提高了城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性，并可以進行整個城市天然氣管道系統(tǒng)的可靠性評估，為城市天然氣管道系統(tǒng)的設(shè)計提供依據(jù)。在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述拓撲圖建立模塊還用于：根據(jù)所述節(jié)點的作用將所述節(jié)點進行分類，所述節(jié)點的類型包括：源節(jié)點、第一類中轉(zhuǎn)節(jié)點、第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點、第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點以及目標節(jié)點。具體地，拓撲圖建立模塊在根據(jù)城市天然氣管道系統(tǒng)建立網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓撲圖時，根據(jù)各個節(jié)點的作用，將節(jié)點進行分類，本發(fā)明實施例中節(jié)點的類型包括：源節(jié)點、第一類中轉(zhuǎn)節(jié)點、第二類中轉(zhuǎn)節(jié)點、第三類中轉(zhuǎn)節(jié)點以及目標節(jié)點。其中各類型的節(jié)點的作用同上述實施例一致，此處不再贅述。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估系統(tǒng)，根據(jù)各節(jié)點的作用將節(jié)點進行分類，每一類型的節(jié)點對應(yīng)不同的消耗流量以及節(jié)點壓力，將各節(jié)點的類型以及對應(yīng)的消耗流量等，存儲在節(jié)點信息表中，以便后期計算管道系統(tǒng)的流量和壓力分配情況，提高了城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估的準確性。在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述第二流量壓力分配獲取模塊還用于：設(shè)置故障判據(jù)，在所述網(wǎng)絡(luò)模型中模擬系統(tǒng)故障，獲取所述管道系統(tǒng)在所述故障狀態(tài)下的對應(yīng)的流量壓力分配信息后，若根據(jù)所述故障判據(jù)和所述流量壓力分配信息判斷獲知所述管道系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，則將所述管道系統(tǒng)狀態(tài)信息作為所述第二流量壓力分配信息。具體地，第二流量壓力分配獲取在模塊模擬系統(tǒng)故障時，在注入系統(tǒng)故障后，根據(jù)故障傳播規(guī)則以及約束條件，獲取管道系統(tǒng)在故障狀態(tài)下對應(yīng)的流量壓力分配信息。由于注入故障，可能導(dǎo)致管道系統(tǒng)不穩(wěn)定，本發(fā)明實施例通過設(shè)置故障判據(jù)，根據(jù)故障判據(jù)判斷當前狀態(tài)下對應(yīng)的管道系統(tǒng)的流量和壓力的分配是否處于穩(wěn)定狀態(tài)，若是，則將該管道系統(tǒng)狀態(tài)信息作為第二流量壓力分配信息。將第二流量壓力分配信息與第一流量壓力分配信息進行比較，進行管道系統(tǒng)的故障傳播影響評估。其中故障判據(jù)的設(shè)置方法同上述實施例一致，此處不再贅述。本發(fā)明實施例中的系統(tǒng)用于執(zhí)行上述實施例所述的方法，具體實施方式同上述實施例一致，此處不再贅述。本發(fā)明實施例提供的城市天然氣管道系統(tǒng)故障傳播影響評估系統(tǒng)，可以評估和分析局部的系統(tǒng)故障對整個管道系統(tǒng)的影響，可以得出不同節(jié)點或管道的重要度，進行系統(tǒng)可靠性設(shè)計和冗余設(shè)計等。同時可以根據(jù)大量的仿真數(shù)據(jù)在模型中定位故障。根據(jù)故障傳播評估的大量的故障數(shù)據(jù)，可以建立數(shù)據(jù)庫，作為故障字典。如果發(fā)生故障，通過對不同位置的監(jiān)測信號比對和分析，搜索故障字典即可定位故障源，分析故障模式，采取相應(yīng)的解決方案。最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。當前第1頁12