(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211219128.8 (22)申请日 2022.10.08 (71)申请人 西南石油大 学 地址 610500 四川省成 都市新都区新都大 道8号 (72)发明人 秦国晋　黎芮伶　王艺环　夏爱琳　 黄云飞　 (74)专利代理 机构 成都云纵知识产权代理事务 所(普通合伙) 51316 专利代理师 伍星　刘沙粒 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06N 7/00(2006.01) (54)发明名称 基于贝叶斯网络的并行油气管道多米诺效 应风险分析方法 (57)摘要 本发明公开了基于贝叶斯网络的并行油气 管道多米诺效应风险分析方法， 确定源管， 在贝 叶斯网络中分配源管节点、 其余节点； 根据管输 介质类别与失效模式确定升级矢量； 评估目标管 道接收源管发出的升级矢量强度； 计算目标管道 的事故升级概率； 评价目标管道发生多米诺事故 的概率； 判断目标管道是否继续传播多米诺效 应， 得到多管并行系统的多米诺事故序列； 模拟 不同多米诺事故场景， 评估多管并行系统失效概 率。 本发明可解决现有技术中没有针对并行油气 管道的多米诺风险分析方法、 无法量化多管并行 的油气管道系统内部的多米诺风险的问题， 实现 建立专用于并行油气管道的多米诺效应风险分 析方法、 为油气管道建设者和运营商的风险决策 提供科学支撑的目的。 权利要求书2页 说明书11页 附图2页 CN 115293656 A 2022.11.04 CN 115293656 A 1.基于贝叶斯网络的并行油气管道多米 诺效应风险分析 方法， 其特 征在于， 包括： 步骤一、 根据多管并行系统的布局， 确定可能发生事故的管道， 定义为源管， 并在贝叶 斯网络中给源管分配父节点； 为相邻管道分配其 余节点； 步骤二、 根据管输介质类别与失效模式确定 升级矢量； 步骤三、 评估目标 管道接收源管发出的升级矢量强度； 步骤四、 根据所接收的升级矢量强度， 计算目标 管道的事故升级概 率； 步骤五、 评价目标 管道发生多米 诺事故的概 率； 步骤六、 判断目标管道是否继续传播多米诺效应至其余安全管道： 若是， 回到步骤二； 若否， 进入步骤 七； 步骤七、 得到多管并行系统的多米 诺事故序。 2.根据权利要求1所述的基于贝叶斯网络的并行油气管道多米诺效应风险分析方法， 其特征在于， 步骤一中， 随机指 定一根可能发生事故的管道作为源管， 并计算源 管的失效概 率。 3.根据权利要求1所述的基于贝叶斯网络的并行油气管道多米诺效应风险分析方法， 其特征在于， 步骤二中， 所述管输介质类别包括原油、 成品油、 天然气； 所述 失效模式包括泄 漏、 爆裂、 断裂； 所述升级矢量包括热辐射、 超压 。 4.根据权利要求1所述的基于贝叶斯网络的并行油气管道多米诺效应风险分析方法， 其特征在于， 步骤三中， 通过如下 方法评估目标 管道接收源管发出的升级矢量强度： 通过ALOHA软件建立多根管道并行敷设的多管并行系统、 通过ALOHA软件中的危险材料 库选择管输介质； 在ALOHA软件中设定事故 发生的气象数据； 通过ALOHA软件仿真不同的失效模式， 得到目标 管道接收源管发出的升级矢量强度。 5.根据权利要求1所述的基于贝叶斯网络的并行油气管道多米诺效应风险分析方法， 其特征在于， 步骤四中， 通过如下 方法计算目标 管道的事故升级概 率： 判断目标 管道接收到的升级矢量强度是否 达到预设的升级阈值； 若目标管道接收到的升级矢量强度 大于所述升级阈值， 则建立基于升级矢量与管道响 应的Probit模型， 计算Probit值； 通过如下公式计算目标 管道的事故升级概 率： 式中，PA→B为事故升级概 率； 为标准正态分布的累积密度函数； Y为Probit值。 6.根据权利要求5所述的基于贝叶斯网络的并行油气管道多米诺效应风险分析方法， 其特征在于， 当所述升级矢量 为热辐射时， 所述Probit模型为： 式中，tf为目标管道失效的时间； I为辐射强度； V为受热影响的体积；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115293656 A 2当所述升级矢量为超压时， 所述Probit模型为： Y=‑14.44+1.82ln( Ps)； 式中，Ps为目标 管道所承受的峰值静态超压 。 7.根据权利要求1所述的基于贝叶斯网络的并行油气管道多米诺效应风险分析方法， 其特征在于， 步骤五中， 通过如下 方法评价目标 管道发生多米 诺事故的概 率： 得到源管失效概 率P(0)； 得到源管失效下， 第1级 多米诺事故发生的事故升级概 率P(1)； 得到第i级多米诺事故发生的事故升级概率P( i)： P(i)= P(0)×P(1)  ×…× P(i‑1)； 式中， i取2,3, …n，n为多米诺事故的总级别数。 8.根据权利要求7所述的基于贝叶斯网络的并行油气管道多米诺效应风险分析方法， 其特征在于， 所述源管失效概 率P(0)通过如下公式得到： ； 式中，f(t)为源管失效率与时间的函数； exp为以自然常数为底的指数函数； t为时刻。 9.根据权利要求1所述的基于贝叶斯网络的并行油气管道多米诺效应风险分析方法， 其特征在于， 步骤六中， 根据目标管道与源管的协同作用， 判断目标管道是否继续传播多米 诺效应至其 余安全管道。 10.根据权利要求1所述的基于贝叶斯网络的并行油气管道多米诺效应风险分析方法， 其特征在于， 步骤七中， 所述多米诺事故序包括： 源管、 潜在的所有目标管道、 可能的多米诺 事故级别、 多级别事故来源于系统中管道的数量、 多米诺效应在多管并行系统中传播的顺 序。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115293656 A 3