[发明专利]基于改进果蝇算法的有杆泵抽油井动态液位软测量方法

摘要

本发明涉及一种基于改进果蝇算法的有杆泵抽油井动态液位软测量，步骤为：采集有杆泵抽油井生产数据；根据生产数据计算上冲程过程平均载荷和下冲程过程平均载荷和抽油机泵效；归一化处理，将数据归一化到[0，1]区间内，生成训练集和测试集；采用混合核函数作为最小二乘支持向量机模型的核函数，实测动态液位为输出数据，确定参数组合；采用IFOA对参数优化，得到最优值；代入优化参数，构造动态液位预测模型；输入数据集，生成动态液位预测结果；根据动态液位预测结果和实测动态液位数据进行预测误差评价分析。本发明提高了模型的预测的精度和推广泛化能力，随着预测时间延长，预测模型具有较高的预测精度和较强的稳定性。

主权项

1.一种基于改进果蝇算法的有杆泵抽油井动态液位软测量，其特征在于包括以下步骤：1)采集有杆泵抽油井动态液位数据，包括抽油机示功图数据、有杆泵抽油井井口套压、有杆泵抽油井日产液量、有杆泵抽油井实测动态液位数据；2)根据采集到的抽油井示功图数据，计算上冲程过程平均载荷和下冲程过程平均载荷；根据采集到的有杆泵抽油井日产液量和理论计算的有杆泵抽油井日产液量计算抽油机泵效；3)去除采集到的有杆泵抽油井数据的异常数据，对上冲程平均载荷、下冲程平均载荷、有杆泵抽油井井口套压、有杆泵抽油井日产液量、抽油机泵效以及实测动态液位数据进行归一化处理，将数据归一化到[0，1]区间内，生成数据集并且进行分组，即训练集和测试集；4)采用多项式核函数和径向基核函数构建的混合核函数作为最小二乘支持向量机模型的核函数，以上冲程平均载荷、下冲程平均载荷、有杆泵抽油井井口套压、有杆泵抽油井日产液量、抽油机泵效为输入数据，实测动态液位为输出数据，确定参数组合(γ，σ，λ)，其中γ为正则化参数，σ为径向基函数的宽度参数，λ为混合权重系数；5)采用改进后的果蝇优化算法(IFOA)对最小二乘支持向量机的参数组合(γ，σ，λ)进行优化，在全局范围内得到最优值；6)代入经过优化的参数，构造基于改进果蝇优化最小二乘支持向量机的动态液位预测模型；7)输入数据集，通过预测模型生成动态液位预测结果；8)根据动态液位预测结果和实测动态液位数据，进行预测误差评价分析。