Flow modelling in gas transmission networks. Part I - mathematical model

The mathematical problem, corresponding to the physical problem of the gas flow in transmission networks, is formulated in the first part. The nonstationary flow of viscous, compressible gas is modelled. All elements of the transmission networks which influence the flow, functions describing delivery and consumption of gas and control of the network are taken into account. The method of solution and algorithms are presented in the second part of the paper.

W tej części pracy przedstawiono model matematyczny adekwatny do opisu przepływu gazu w realnej sieci przesyłowej. Model uwzględnia ściśliwość i lepkość gazu i ich zależność od składu, temperatury i ciśnienia. Rozważono wpływ wszystkich elementów sieci oddziałujących na zjawisko. Pobory i dostawy gazu są traktowane jako efekt procesu prognozowania lub jako funkcje wynikające z procesu sterowania siecią. Szczegółowo opisane są warunki brzegowe w węzłach sieci, a także uproszczenia fizyczne dotyczące bilansu energii. W części II, publikowanej w następnym numerze, znajduje się opis metody rozwiązania i istotnych algorytmów.