Details
| Title | Повышение энергетической эффективности компрессорного цеха путем внедрения интеллектуальной системы распределения нагрузки между газоперекачивающими агрегатами: выпускная квалификационная работа магистра: направление 27.04.04 «Управление в технических системах» ; образовательная программа 27.04.04_07 «Распределенные интеллектуальные системы управления» = Improving the energy efficiency of a compressor station through the implementation of an intelligent load distribution system among gas pumping units |
|---|---|
| Creators | Данилова Ольга Александровна |
| Scientific adviser | Гебель Елена Сергеевна |
| Organization | Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт компьютерных наук и кибербезопасности |
| Imprint | Санкт-Петербург, 2026 |
| Collection | Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция |
| Subjects | энергетическая эффективность ; компрессорный цех ; газоперекачивающие агрегаты (ГПА) ; распределение нагрузки ; роевой интеллект ; оптимизация роем частиц (PSO) ; оптимизация серым волком (GWO) ; имитационное моделирование ; energy efficiency ; compressor station ; gas pumping units (GPU) ; load distribution ; swarm intelligence ; particle swarm optimization (PSO) ; grey wolf optimizer (GWO) ; simulation modeling |
| Document type | Master graduation qualification work |
| Language | Russian |
| Level of education | Master |
| Speciality code (FGOS) | 27.04.04 |
| Speciality group (FGOS) | 270000 - Управление в технических системах |
| DOI | 10.18720/SPBPU/3/2026/vr/vr26-4945 |
| Rights | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение) |
| Additionally | New arrival |
| Record key | ru\spstu\vkr\44738 |
| Record create date | 9/4/2026 |
Allowed Actions
–
Action 'Read' will be available if you login or access site from another network
| Group | Anonymous |
|---|---|
| Network | Internet |
Данная работа посвящена разработке и исследованию методики оптимального распределения нагрузки между газоперекачивающими агрегатами на базе эвристических алгоритмов роевого интеллекта для снижения расхода топливного газа и повышения надёжности эксплуатации оборудования. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Разработка алгоритмической базы распределения нагрузки с применением методов PSO и GWO с учётом технологических ограничений и переменного технического состояния агрегатов. 2. Проведение сравнительного имитационного моделирования работы компрессорного цеха в течение суточного цикла. 3. Оценка технико-экономической эффективности внедрения и формирование практических рекомендаций по поэтапной интеграции оптимизационного контура в действующие АСУ ТП. В результате было подтверждено снижение расхода топливного газа на 6,6–7,1 % относительно традиционного ПИД-регулирования. Алгоритм PSO обеспечил экономию 7,07 %, алгоритм GWO продемонстрировал повышенную устойчивость целевой функции в условиях часто меняющихся режимов.
The given work is devoted to the development and investigation of a methodology for optimal load distribution among gas pumping units based on heuristic swarm intelligence algorithms, aimed at reducing fuel gas consumption and enhancing equipment operational reliability. The research set the following goals: 1. Development of an algorithmic foundation for load distribution using PSO and GWO methods, taking into account technological constraints and the variable technical condition of the units. 2. Conducting comparative simulation modeling of the compressor station operation over a 24-hour cycle and comparing the results with conventional PID control. 3. Evaluating the technical and economic efficiency of implementation and formulating practical recommendations for the phased integration of the optimization loop into existing automated process control systems (APCS). As a result, a reduction in fuel gas consumption of 6.6–7.1% compared to conventional PID control was confirmed. The PSO algorithm provided a 7.07% saving, while the GWO algorithm demonstrated enhanced stability of the objective function under frequently changing operating conditions.
| Network | User group | Action |
|---|---|---|
| ILC SPbPU Local Network | All |
|
| Internet | Authorized users SPbPU |
|
| Internet | Anonymous |
|