Оптимизатор 6 - 27

6.6.1Установка параметров утилиты

1В меню Расчет выполните команду Оптимизатор.

2На закладке Конфигурация отметьте селективную кнопку

Hyprotech SQP.

3Перейдите на закладку Hyprotech SQP.

4В группе Конфигурация отметьте селективную кнопку Настройки.

5Задайте величину Точности сходимости равной 1.00е-006, а

величину Вариаций – 1.00е-004.

6Закройте окно оптимизатора.

Добавление утилиты Derivative

1В меню Инструменты выполните команду Утилиты.

2Выберите утилиту Derivative Utility.

3Нажмите кнопку Добавить и на экране появится специализированное окно утилиты.

Определение фильтра объектов

1Откройте окно утилиты на странице Конфигурация.

2В группе Derivative Utility Configuration (Конфигурация Утилиты)

нажмите кнопку Operation (Опреация). Откроется окно выбора объектов:

См. Раздел 7.26 – Утилиты в книге

Руководство

пользователя

3В группе Фильтр объектов выберите кнопку Выбрать все.

4В группе Выбрать все отметьте FlowsheetWide.

5Нажмите кнопку Принять.

6 - 28 Оптимизатор

6В группе Список объектов нажмите кнопку Принять список, чтобы сохранить внесенные данные. Окно выбора объектов закроется.

Определение варьируемых переменных

1Откройте специализированное окно утилиты на закладке Variables (Переменые).

2В дереве переменных отметьте ветвь Variables (Переменые).

3Щелкните по символу “+”, чтобы расширить список.

4Отметьте ветвь Config (Конфигурация).

5В верхней части окна в группе Derivative Utility Configuration (Конфигурация утилиты) в падающем списке выберите OptVars (Варьируемые переменные).

6Нажмите кнопку Add (Добавить). Откроется окно Select

Optimization Variables and DCS Tags (Выбор варьируемых переменных и суффиксов DCS).

7В списке объектов выберите В2 IN.

8А в списке переменных Массовый расход.

9 Нажмите ОК.

Расход потока D2 IN будет добавлен в таблицу.

10Переименуйте переменную, как показано ниже.

11В дереве переменных выберите ветвь Input.

12В таблице ввода переменных задайте минимальное и максимальное значение расхода потока B2 IN равными 0 и 36000 кг/час соответственно.

13Повторите шаги 2-12 для потока B3 IN.

Определение целевой функции

1Откройте закладку Constraints/Objective Functions (Ограничения/Целевые функции).

2В дереве Dependent выберите ветвь Objective Function (Целевая функция).

Оптимизатор 6 - 29

3В группе Derivative Utility Configuration (Конфигурация утилиты)

в падающем списке выберите ObjFunc (Целевая функция).

4Нажмите кнопку Add (Добавить). Откроется окно Select

Optimization Variables and DCS Tags (Выбор варьируемых переменных и суффиксов DCS).

5В списке объектов выберите электронную таблицу Расчет бойлеров.

6В списке переменных выберите ячейку, в которой выводятся общие затраты на бойлеры.

7Нажмите ОК.

Величина общих затрат появится в таблице.

8В столбце Price (Цена) задайте значение 1.

9Измените имя объекта как показано на рисунке.

Определение технологических ограничений

1Откройте закладку Constraints/Objective Functions (Ограничения/Целевые функции).

2В дереве Dependent “расширьте” ветвь Process Constraint (Технологические ограничения).

3Выберите подветвь Config (Конфигурация).

4В группе Derivative Utility Configuration (Конфигурация утилиты)

в падающем списке выберите ProcCons (Технологические ограничения).

5Нажмите кнопку Add (Добавить). Откроется окно Select

Optimization Variables and DCS Tags (Выбор варьируемых переменных и суффиксов DCS).

6В списке объектов выберите электронную таблицу Расчет бойлеров.

7В списке переменных выберите ячейку, в которой выводится действительная нагрузка бойлера 1.

8Нажмите ОК.

9Измените имя объекта как показано ниже:

10В дереве Dependent выберите ветвь Input.

11В столбце Scale задайте значение 1.

12Задайте минимум и максимум равными 0 и 12500 кВт соответственно.

13 Установите флажок в поле Use Flag.

6 - 30 Оптимизатор

Использование флажков в поле Use Flag позволяет избежать расчета функции при нереализуемых значениях целочисленной переменной, снижая тем самым время, необходимое для проведения оптимизационных расчетов.

14Аналогичным образом добавьте остальные технологические ограничения, приведенные в таблице.

Переменная	Объект	Имя объекта	Минимум	Максимум
B2	Heat Flow	Q2	0 кВт	9500 кВт
B3	Heat Flow	Q3	0 кВт	13500 кВт
B1 IN	Heat Flow	B1 IN	0 кг/с	10 кг/с
B2 IN	Heat Flow	B2 IN	0 кг/с	10 кг/с
B3 IN	Heat Flow	B3 IN	0 кг/с	10 кг/с

6.6.2 Задание параметров алгоритма оптимизации MINLP

Определение slack-переменных

В электронную таблицу Расчет бойлеров нужно добавить три slackпеременные, определяющие максимальные ограничения массовых расходов потоков, поступающих в бойлеры.

Эти переменные определяются следующим образом:

	SlackMAX = Flow − FlowMAX ×Status	(6.12)
где	SlackMAX – Максимальное значение Slack-переменной
	Flow – массовый расход входного потока бойлера

FlowMAX – максимальное значение массового расхода бойлера

(36000 кг/час)

1Рассчитайте значения slack-переменных для трех бойлеров. В электронной таблице появятся следующие значения.

2Задайте значения slack-переменных в качестве ограничений в утилиту.

3Максимальное значение для этих переменных задайте равным 0.

4Минимальное значение – (-1.00е006)

5Переименуйте переменные в Slack Max B1, Slack Max B2 и Slack Max B3.

6Для всех переменных установите флажки в поле Use Flag

Оптимизатор 6 - 31

Определение переменных состояния

Далее необходимо задать переменные, определяющие статус (включено/выключено) оборудования. Для этого:

1Откройте закладку Variables (Переменные).

2В дереве переменных отметьте ветвь State Variable.

3В группе Derivative Utility Configuration (Конфигурация утилиты в

падающем списке выберите StateVars (Перем.состояния).

4Нажмите кнопку Add (Добавить). Откроется окно Select

Optimization Variables and DCS Tags (Выбор варьируемых переменных и суффиксов DCS).

5В списке объектов выберите электронную таблицу Расчет бойлеров.

6В списке переменных выберите ячейку, в которой выводится статус Бойлера 1.

7Нажмите ОК.

8Переименуйте переменную в Использ. Т-101.

9Повторите шаги 3 – 8 для Бойлеров 2 и 3.

Таблица переменных состояния выглядит следующим образом:

10 Закройте окно утилиты.

Выбор метода оптимизации

1В меню Расчет выполните команду Оптимизатор.

2На странице Конфигурация отметьте селективную кнопку Selection Optimization.

3Откройте окно на закладке Selection Optimization.

4Щелкните по селективной кнопке Stochastic.

5В группе Stochastic Parameters задайте Time Limit равным 5.

6В поле Annealing Parameters задайте 100.

7Нажмите кнопку Старт.