1月18日，廣州市“十三五”能源發(fā)展規(guī)劃進行環(huán)境影響評價第一次公示，根據公示，到2020年，廣州天然氣年消費量力爭達到60億立方米，管道燃氣覆蓋率達到80%以上。

在我國，天然氣行業(yè)正處于高速發(fā)展時期。天然氣消費量與日俱增，國家對于天然氣資源加快開發(fā)利用，并加大了天然氣的進口力度。然而，目前天然氣在我國能源消費結構中比重依然較低，2014年的統計數據顯示我國天然氣消費僅占總的能源消費的5.6%。

限制天然氣消費的一個重要因素是運力不足。我國的油氣田主要集中在西部和東北，管道進口氣也多從俄羅斯、中亞的一些國家運輸而來，而天然氣的消費主力集中在東南部，管道的運輸能力成為制約天然氣生產消費的一個關鍵。解決運力不足的問題，一是需要進一步擴大輸氣基礎設施的建設，二是對天然氣的運輸和調度進行合理的規(guī)劃。

天然氣的業(yè)務鏈要求生產、運輸與銷售緊密銜接，協調一致，供氣量取決于市場需求，我國天然氣市場的性質要求企業(yè)保證用戶的用氣需求，因此在進行天然氣業(yè)務規(guī)劃時，需要生產、運輸、銷售整體優(yōu)化，協調發(fā)展，這使得天然氣的輸氣規(guī)劃變得困難。

過去，工程師們采用傳統的人工計算，在保證末端用戶的用氣量的基礎上，綜合考慮運力與氣量平衡，來規(guī)劃每年各條管道的輸氣量。如今，天然氣氣源多樣化，天然氣輸氣管道增多，逐漸形成了網絡狀的布局，規(guī)劃的工作量急劇增加，用人工計算的方法已經無法在有限時間內完成規(guī)劃的工作。此外，在天然氣消費量增長的前提下，各供氣公司需要考慮自身的經濟效益，對天然氣管道運輸規(guī)劃的優(yōu)化成為研究的熱點。

目前，國際上對天然氣運輸優(yōu)化已有一定的研究，并且已推出商業(yè)化的天然氣優(yōu)化軟件。但中國的天然氣運輸有其特殊之處，一是管道數量眾多并已形成網狀結構，管網比較復雜；二是運輸距離遠，地形地勢變化大，地表的溫度變化大，在天然氣運輸過程中需考慮地勢起伏以及氣溫變化對天然氣狀態(tài)的影響；三是用戶的用氣量按季節(jié)不均勻分布，峰谷值差異較大，需考慮儲氣以調節(jié)峰谷差異。

針對我國國情，在天然氣的運輸方面科學家已進行了一些技術創(chuàng)新。清華大學工業(yè)工程系的研究團隊在已有的用于解決管網中天然氣運輸規(guī)劃問題的混合整數規(guī)劃模型的基礎上，將很多以往的研究中尚未考慮的實際因素納入模型，例如管段的地勢變化，同一根輸氣管道上的溫度變化，對管段或天然氣的某些物理參數的精確估計，儲氣庫的儲氣問題等，并在模型中做出了相應的改進。該研究團隊還針對模型研發(fā)出了兩套算法，結合了商業(yè)的優(yōu)化引擎，用以高效或者精確求解模型。

在未來的“十三五”規(guī)劃中，天然氣市場的“以產定銷”格局將被進一步打破，中國的能源市場急需技術革新，對天然氣運輸的規(guī)劃和調度進行優(yōu)化是一個良好的嘗試。對天然氣的運輸進行優(yōu)化，配合底層調度的優(yōu)化，將提高天然氣市場的效率，為天然氣全面走進工業(yè)生產，走進百姓生活做鋪墊，也為國家發(fā)展“綠色經濟”提供保障。  來源：科技日報