多模式恒压储气实验等效模拟方法

1.一种多模式恒压储气实验等效模拟方法，其特征在于，包括泄漏特性评估过程，具体为：确定目标微扰频带；读取微扰信号，并进行频谱预成形，使其主能量落入目标微扰频带内，将经过频谱预成形的微扰信号注入系统，获取系统响应数据；基于系统响应数据，在线估计与系统压力相关的结构化泄漏，得到结构化泄漏估计值。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，生成微扰信号，包括：生成初始微扰信号，应用预配置的在线小信号模型，将其映射为质量流量增量序列；获取实时温度序列以计算对应的焓流量增量序列；在预设时间窗口内，对质量流量增量序列和焓流量增量序列同时施加零积分约束，以确定满足质量约束和焓约束的微扰信号并存储。 3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在预设时间窗口内，对质量流量增量序列和焓流量增量序列同时施加零积分约束，包括：构建时间加权的质量流量增量序列；在预设时间窗口内，对时间加权的质量流量增量序列施加零积分约束，使微扰信号满足质量约束、焓约束和时间一阶矩约束。 4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，使微扰信号满足质量约束、焓约束和时间一阶矩约束，包括：基于预配置的信号模板生成对应的初始质量流量增量序列；采用带约束的优化求解方法，在满足三重约束的条件下，求解得到约束后的质量流量增量序列；应用阀-流逆映射模型，将约束后的质量流量增量序列反解为微扰信号。 5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对微扰信号进行频谱预成形，包括：获取系统的流体主模态频率；采用滤波器对微扰信号进行处理，以抑制微扰信号在主模态频率及其谐波频率处的能量分量。 6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在线估计与系统压力相关的结构化泄漏，包括：基于系统响应数据，识别系统的当前运行模式，运行模式包括充气模式、放电模式和保持模式；根据运行模式的切换，将系统响应数据切分为与各运行模式对应的模式化数据窗口，用于后续的结构化泄漏估计。 7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，用于后续的结构化泄漏估计，包括：在模式化数据窗口之间的模式切换处，启动禁扰窗以暂停注入微扰信号；利用相邻的模式化数据窗口中环绕模式切换处的数据，界定桥接窗口；在桥接窗口内，对前一模式化数据窗口得到的泄漏模型参数进行校正，以实现跨模式估计的连续性。 8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，对泄漏模型参数进行校正，包括：利用校正前的泄漏模型参数，计算桥接窗口内的残差序列；基于残差序列的时间积分，构建目标函数；通过最小化目标函数来调整泄漏模型参数，以获得校正后的泄漏模型参数。 9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在每个模式化数据窗口内，结构化泄漏估计包括：基于模式化数据窗口内的系统压力和环境压力，为每一个压力数据点构建压力函数向量；压力函数向量包括：恒定偏置项、与系统压力和环境压力的压力差线性相关的项、以及与压力差绝对值的平方根相关的项。 10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，结构化泄漏估计还包括：基于微扰信号生成带通输入信号，并由带通输入信号构造候选工具变量集合；评估候选工具变量集合中各候选工具变量与压力函数向量之间的统计独立性；依据统计独立性的评估结果，从候选工具变量集合中筛选出用于结构化泄漏估计的工具变量。