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龙图腾网获悉国家石油天然气管网集团有限公司申请的专利一种基于复合智能算法的天然气计量流量调节工艺获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115344019B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211045835.X，技术领域涉及：G05B19/418；该发明授权一种基于复合智能算法的天然气计量流量调节工艺是由刘喆;吴岩;周雷;牛锦皓;张熙然;伍开成;宋超凡;郭哲;王新喨;周振东;侯庆强;闻相军;张宇光;姜宇文;杨蒙设计研发完成，并于2022-08-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于复合智能算法的天然气计量流量调节工艺在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于复合智能算法的天然气计量流量调节工艺，其涉及天然气管道流量计检定领域，旨在解决整体工艺管路附加管容大，调节阀组进行流量控制过程响应时间长，小流量点全站无压差，被检表流量变化较工作级时滞影响明显等问题，其技术方案要点是其步骤如下：S1：设置需检定设备和配套设备对流量计开展检定和校准作业，S2：根据水力仿真模型进行水力模拟，S3：根据站内管道实际情况模拟工况参数并检定，利用摩阻系数灵敏度系数法得出对校正节点压力或流量较为敏感的管道，S4：对阀门特性进行测试，并制作相应的特征曲线，S5：设计状态预测控制算法，S6：仿真模型与控制器搭建，S7：智能检定系统建立。达到了逐一检测和高准确度的效果。

本发明授权一种基于复合智能算法的天然气计量流量调节工艺在权利要求书中公布了：1.一种基于复合智能算法的天然气计量流量调节工艺，其特征在于：其步骤如下： S1：设置需检定设备和检测设备对流量计开展检定和校准作业，具体由进岀站管线、过滤分离装置、调压阀组、流量调节阀组、背压阀组、压缩机、分析小屋、各级标准装置和检定台位组成；A1：现场数据采集与控制关键点位，形成智能检定通信关键点位表；A2：确定4个计算边界，结合静态数据和实时数据采集信息，构建与现场实际设备对应的1:1水力仿真模型； S2：设定两端定压的边界条件进行模拟，通过调节模型调节阀的开度与球阀的开关，进行现场流量到达被检流量点后的工况进行水力模拟，获得不同口径被检流量计的检定流程、阀门开度与被检流量点水力特点； S3：利用摩阻系数灵敏度系数法得出对校正节点压力或流量较为敏感的管道，通过调整敏感管道的摩阻系数，对管道摩阻系数进行分组校正；B1：在按照天然气流量站功能块划分为进站过滤调压区、标准表区、检定台位区与流量调节阀组区之后，将各个区域等效为不同的分区模型，构成整个水力模拟的简化模型；B2：对各区域中的管道和阀进行合并处理，并对分区域处理后各部分仪表做出了筛选，并通过输气管道的基本计算公式将各个不同流程下的摩阻系数计算出来，往后直接调用对应的摩阻系数计算，与现场流量进行比对，若超过一定的值或是没有该流程，实时计算摩阻系数，储存下来； S4：对阀门特性进行测试，制作相应的特征曲线，对现场的大小流量调节阀组进行实验设计，通过现场阀门特性实验得出拟合计算阀门流通系数的压力、流量和阀门开度的关键参数，得出的流通系数，用作控制算法验证； S5：根据天然气流量计检定站场的性质，按照各个部分的功能特性与流程组合对该天然气流量计检定站场进行分区域处理，将天然气流量计检定站场中的选择标准表区域与选择检定台位区域划分为一个区域，将调节阀区域划分为另一个区域，根据区域划分情况建立状态预测模型；C1：在对流量计进行检定时，识别不同口径标准表的检定流程，并通过算法结合站场工艺流程，提取对应流程数据并统一合并，形成不同口径被检表所涉及检定流程的记录，提取现场的一部分数据，按照阀位的组合形式，识别出结果；C2：根据识别的结果，计算多种流程下对应的摩阻系数，并将每组流程的平均摩阻系数作为该流程下初始的摩阻系数值，并通过系统采集到调节阀前后的压力，流经调节阀的总流量，阀门进口的温度，压缩因子与相对密度，得到调节阀的流通系数，按照不同的流量对调节阀各拟合一组流通系数用来模拟仿真，获得模拟仿真图；C3：用前一个值仿真流量值与实际流量值的比例来修正下一时刻点的仿真流量，获得准确的状态预测模型；C4：通过调节阀前后的压力、目标流量、阀门的流通系数使用阀的公式计算调节阀大阀的开度，对其计算出来的开度进行取整，对于未能调到的流量继续使用阀的公式计算小阀的开度，依次计算最小阀的开度，对每个被检表的检定流量点进行逐个计算； S6：使用BP神经网络通过正向传播和反向传播的交替进行，权向量空间执行误差函数梯度下降策略，使网络误差函数达到最小值；D1：天然气流量计检定控制器给出四个调节阀的开度，阀门组合和进站压力作为工况判断参数与检定流量作为BP神经网络的输入，四个阀的开度作为输出，构建控制神经网络模型，使用控制器进行验证； S7：智能控制器进行流程检查，流程检查一方面进行阀位状态和初始状态的检查，另一方面针对性选择不同的运行参数集，参与模型预测和水力仿真；E1：阀位合格后进入历史工况复现算法，进行阀位组合生成并运用历史数据库数据进行修正，完成第一次多阀联调，在历史工况控制效果不佳或基于BP神经网络的控制器阀位方案明显失效时，使用流动预测结果进行第二次多阀联调；E2：在两次多阀联调后剩余控制区间使用快速节流控制或单阀压降分分配增量方案进行流量的降低或提升，完成流量调整后发送开始检定标志，检定客户端进行流量计检定并连续进行下一次检定。

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