CN110312976A - 模拟结果的评价装置以及方法 - Google Patents

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山崎义伦
堂本和宏
阿伦库玛尔·沙拉西亚
三田尚
平原悠智
宫田淳史
松本启吾
久保博义
马场寿宏
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Abstract

有效且正确地评价发电设备的模拟结果。具备:模拟部,其在表示发电设备的虚拟的动作的模型数据中适用发电设备的模拟测试中所用的多个虚拟输入参数,来分别运算针对各虚拟输入参数的虚拟工艺值;评分算出部,其对各个虚拟工艺值设定进行了分配以使得随着从给定的目标的背离变大而值变小的系数,在虚拟工艺值包含在给定的目标范围的情况下,算出在虚拟工艺值乘以由正的值构成的系数的评分,在虚拟工艺值包含在与给定的目标范围相邻而设的容许范围内的情况下,算出乘以由负的值构成的系数的评分;和评价部,其根据算出的评分来提取满足给定的评价条件的模拟测试条件。

Description

模拟结果的评价装置以及方法
技术领域
本发明涉及对例如发电设备等的运转动作进行的模拟结果的评价装置以及方法。
背景技术
每当设置于火力发电成套设备的锅炉运转时,需要调整表示运转条件的输入参数,例如对使投入燃料与氧化剂(空气)一起燃烧的各喷燃器调整锅炉火炉中的运转条件。即,将调整各喷燃器中的燃烧用空气流量的调节风门的开度、喷燃器喷嘴角度、煤等固体燃料的粉碎机的分级旋转速度作为输入端项目来操作输入参数,作为遵循该输入参数使锅炉运转的结果的输出量,得到各种工艺值、例如NOx或CO的产生量、各导热管的金属温度。由于锅炉的燃烧调整中有数十项目以上的大量输入端项目,输入端项目的参数与工艺值的关系作为复杂的相互关系的结果被得到,因此技术人员在基于个人的经验值或熟练度来适当调整输入参数、输入端项目的优先顺位的同时进行运转条件,以使各种工艺值成为合适的范围内,但在锅炉的燃烧调整需要长时间,且为了找到更好的运转条件,有在监视工艺值的变化的同时变更输入参数来尝试许多次的运转条件的要求。
但由于若使锅炉实际运转来进行利用许多次的运转条件的试运转,则必然会使试运转时间变长,因此在能进行试运转的运转条件的型式数中产生制约。为此,还考虑通过运转模拟,以比在试运转中确认针对实际的输入参数的工艺值更短时间虚拟地执行更多的运转条件,但在这时,适当地评价持续许多次的模拟结果变得重要。关于这一点,在专利文献1有如下记载:基准模型输出设为多个模型输出的加权的和;以及对参数的评价函数值设为基准模型输出越小而越大的值(例如,专利文献1的段落0064~0067、参考图3、权利要求8)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4627553号公报
发明内容
发明要解决的课题
在运转模拟中,在测试条件的型式数大量持续的情况下,由于需要在大量模拟结果间的比较,对技术人员来说,谋求易于掌握模拟的评价结果的关照。另一方面,在锅炉的运转中得到的工艺值中,有上限的工艺值、有下限的工艺值等具有不同特性的工艺值混合存在。因此,如专利文献1那样,不管工艺值的特性如何,只是导出对各模型输出加权的和来进行评价的结果,成为依赖于从各参数(模拟的测试条件)导出的和的大小的评价,还留有技术人员难以直观掌握测试条件的模拟结果的课题。
本发明是鉴于上述情况而提出的,其目的在于,提供一种能有效且正确地进行利用多个运转模拟的测试条件的模拟结果的比较评价的技术。
用于解决课题的手段
为了实现上述课题,本发明所涉及的发电设备的模拟结果的评价装置是发电设备的模拟结果的评价装置,所述模拟结果的评价装置的特征在于,具备:模型数据存储部,其存储表示发电设备的虚拟的动作的模型数据;输入部,其接受用作所述发电设备的模拟测试条件的多个虚拟输入参数的输入;模拟部,其从所述模型数据存储部读出所述模型数据,将所述虚拟输入参数适用于所述模型数据,分别运算针对各虚拟输入参数的虚拟工艺值;测试结果存储部,其存储将通过所述模拟测试得到的虚拟工艺值与该模拟测试中所用的虚拟输入参数建立关联的测试结果数据;评分算出部,其对各个所述虚拟工艺值设定进行分配以使得随着从给定的目标的背离变大而值变小的系数,在所述虚拟工艺值包含在给定的目标范围的情况下,算出在所述虚拟工艺值乘以由正的值构成的所述系数的评分,在所述虚拟工艺值包含在与所述给定的目标范围相邻而设的容许范围内的情况下,算出乘以由负的值构成的所述系数的评分;和评价部,其根据所述算出的评分来提取满足给定的评价条件的模拟测试条件。
根据上述发明,由于在将虚拟工艺值变换成评分后进行模拟测试结果的评价,因此即使单位不同的异种的虚拟工艺值混合存在,也能不受单位的差异影响地进行利用全部虚拟工艺值的评价,增加了正确性。
进而,由于给定的目标范围内的虚拟工艺值的评分成为正的值,容许范围内的虚拟工艺值的评分成为负的值,因此近看测试结果的评分的正负号就能进行虚拟工艺值是否处于目标范围的评价。
进而,在根据各模拟的测试条件中所含的虚拟工艺值的评分进行测试条件单位的评价时,虚拟工艺值相比于目标范围内而容许范围内越多,则测试条件单位的评分值越成为负的值,另一方面,目标范围内的虚拟工艺值越多于容许范围内,则测试条件单位的评分值越成为正的大的值,因此,在逼近测试条件时,仅以正负号的差异就能容易地比较是处于目标范围内的虚拟工艺值和处于容许范围内虚拟工艺值,能判定测试条件的良否,能在将测试结果并排时直观地进行评价。
此外,与所述目标范围中所含的所述虚拟工艺值相乘的正的系数的绝对值也可以比与所述容许范围中所含的所述虚拟工艺值相乘的负的系数的绝对值小。
由此,虚拟工艺值包含在目标范围的评分成为绝对值更小的正的值,另一方面,虚拟工艺值包含在容许范围的模拟测试成为绝对值更大的负的值。因而,由于能加大不包含在目标范围的虚拟工艺值给评分带来的影响,因此使测试条件的良否的比较判定进一步容易。
进而,所述评分算出部算出在与所述容许范围的与所述目标范围不同侧相邻而设的非容许范围中所含的所述虚拟工艺值上乘以负的系数的评分,该负的系数也可以具有比与所述容许范围中所含的所述虚拟工艺值相乘的负的系数的绝对值进一步大的绝对值。
由此,成为目标范围外的虚拟工艺值当中从目标范围的背离越大,越能加大给评分带来的影响,因此能使测试条件为否定的判定容易。
此外,所述评价部也可以基于所述算出的评分的合计值、该测试结果数据中所含的评分的最小值、乘以负的系数算出的评分的合计值以及该测试结果数据中所含的评分彼此的偏差的至少一者来评价该模拟测试的结果的良否。
由此能确保评价基准的设定时的自由度。例如能进行关注某测试中最不优选的虚拟工艺值的评价、关注目标范围外的虚拟工艺值的评价、此外关注各虚拟工艺值是否无遗漏地良好的评价。
进而,为了实现上述课题,本发明是模拟结果的评价装置执行的模拟结果的评价方法,其特征在于,包括如下步骤:对表示发电设备的虚拟的动作的模型数据适用所述发电设备的模拟测试中所用的多个虚拟输入参数,分别运算针对各虚拟输入参数的虚拟工艺值;存储将通过所述模拟测试得到的虚拟工艺值与该模拟测试中所用的虚拟输入参数建立关联的测试结果数据;对各个所述虚拟工艺值设定进行了分配以使得随着从给定的目标的背离变大而值变小的系数,在所述虚拟工艺值包含在给定的目标范围的情况下,算出在所述虚拟工艺值乘以由正的值构成的所述系数的评分,在所述虚拟工艺值包含在与所述给定的目标范围相邻而设的容许范围内的情况下,算出乘以由负的值构成的所述系数的评分;和根据所述算出的评分来提取满足给定的评价条件的测试。
根据上述发明,由于在将虚拟工艺值变换成评分后进行评价,因此即使单位不同的异种的虚拟工艺值混合存在,也能不受单位的差异影响地进行利用全部虚拟工艺值的评价,正确性增加。
进而,由于给定的目标范围内的虚拟工艺值的评分成为正的值,容许范围内的虚拟工艺值的评分成为负的值,因此仅看测试结果的评分的正负号,就能进行虚拟工艺值是否处于目标范围的评价。
进而,在根据各测试条件中所含的虚拟工艺值的评分进行测试条件单位的评价时,容许范围内的虚拟工艺值越多则测试条件单位的评分值越成为负的值,另一方面,目标范围内的虚拟工艺值越多则测试条件单位的评分值越成为正的大的值,因此在比较测试条件时,仅以正负号的差异就能容易地比较处于目标范围内的虚拟工艺值和处于容许范围内的虚拟工艺值,能判定测试条件的良否,能在将测试结果并排是直观地进行评价。
发明效果
根据本发明,能提供能有效且正确评价利用发电设备的多个运转模拟的测试条件的模拟结果的比较评价的技术。上述以外的课题、结构以及效果通过以下的实施方式的说明而得以明确。
附图说明
图1是表示锅炉的概略结构图。
图2是模拟结果评价装置的硬件结构图。
图3是模拟结果评价装置的功能框图。
图4是表示模拟结果评价装置所执行的处理的流程的流程图。
图5是表示参数集的一例的图。
图6A是表示对以最小化为目的的工艺值定义的评分换算数据(直线)的示例的图。
图6B是表示对以最小化为目的的工艺值定义的评分换算数据(曲线)的示例的图。
图7A是表示对以最大化为目的的工艺值定义的评分换算数据(直线)的示例的图。
图7B是表示对以最大化为目的的工艺值定义的评分换算数据(曲线)的示例的图。
图8是表示提取结果的输出例的图。
具体实施方式
以下,参照附图,详细说明本发明所涉及的适合的实施方式。另外,并不由本实施方式限定本发明,此外,在实施方式有多个的情况下,还包含将各实施方式组合而构成的方案。以下,作为发电设备而举出设置于火力发电厂的锅炉为例进行说明,但发电设备并不限定于锅炉,也可以将其他发电设备作为控制对象。
图1是表示锅炉1的概略结构图。
本实施方式的锅炉1是如下那样的燃煤锅炉:使固体燃料燃烧,使用将煤粉碎的粉煤作为微粉燃料(固体燃料),通过火炉的燃烧喷燃器来使该粉煤燃烧,能将通过该燃烧产生的热与供水、蒸汽进行热交换来生成蒸汽。
锅炉1具有火炉11、燃烧装置12和烟道13。火炉11例如形成方筒的中空形状,沿着铅直方向设置。火炉11中,壁面由蒸发管(导热管)和将蒸发管连接的散热片构成,通过与供水、蒸汽进行热交换来抑制火炉壁的温度上升。具体地,在火炉11的侧壁面,多个蒸发管例如沿着铅直方向配置,在水平方向并排配置。散热片将蒸发管与蒸发管之间闭塞。火炉11在炉底设置有倾斜面62,在倾斜面62设置有炉底蒸发管70而成为底面。
燃烧装置12设于构成该火炉11的火炉壁的铅直下部侧。在本实施方式中,该燃烧装置12具有装备于火炉壁的多个燃烧喷燃器(例如21、22、23、24、25)。例如,该燃烧喷燃器(喷燃器)21、22、23、24、25沿着火炉11的周向以均等间隔配设有多个。但火炉的形状、一个级中的燃烧喷燃器的数量、级数并不限定于本实施方式。
该各燃烧喷燃器21、22、23、24、25经由粉煤提供管26、27、28、29、30与粉碎机(粉煤机/磨粉机)31、32、33、34、35连结。煤被未图示的运送系统运送,若被投入该粉碎机31、32、33、34、35,就在这里被粉碎成给定的微粉的大小,能将粉碎的煤(粉煤)和运送用空气(1次空气)一起从粉煤提供管26、27、28、29、30提供到燃烧喷燃器21、22、23、24、25。
此外,火炉11在各燃烧喷燃器21、22、23、24、25的装备位置设置有风箱36,在该风箱36连结空气管道37b的一端部,另一端部在连结点37d与提供空气的空气管道37a连结。
此外,在火炉11的铅直方向上方连结烟道13,在该烟道13配置有用于生成蒸汽的多个热交换器(41、42、43、44、45、46、47)。为此,通过燃烧喷燃器21、22、23、24、25对火炉11内喷射粉煤燃料与燃烧用空气的混合气来形成火炎,生成燃烧气体并使其流向烟道13。然后,通过燃烧气体将在火炉壁以及热交换器(41~47)流过的供水、蒸汽加热来生成过热蒸汽,提供生成的过热蒸汽来使未图示的蒸汽轮机旋转驱动,能使与蒸汽轮机的旋转轴连结的未图示的发电机旋转驱动来进行发电。此外,该烟道13连结废气通路48,设有用于进行燃烧气体的净化的脱硝装置50、在从送风机38向空气管道37a送气的空气与在废气通路48送气的废气之间进行热交换的热风炉49、煤灰处理装置51、引风送风机52等,在下游端部设有烟囱53。
本实施方式的火炉11是在粉煤的运送用空气(1次空气)以及从风箱36投入到火炉11的燃烧用空气(2次空气)的燃料过剩燃烧后新投入燃烧用空气(燃尽风)来进行燃料稀薄燃烧的所谓2级燃烧方式的火炉。为此,在火炉11中具备燃尽风端口39,在燃尽风端口39连结空气管道37c的一端部,另一端部在连结点37d与提供空气的空气管道37a连结。
从送风机38对空气管道37a送气的空气通过在热风炉49与燃烧气体热交换而被加温,在连结点37d分岔成经由空气管道37b向风箱36引导的2次空气和经由空气管道37c向燃尽风端口39引导的燃尽风。
图2是模拟锅炉1的虚拟的运转动作、评级其结果的模拟结果评价装置210的硬件结构图。模拟结果评价装置210包含CPU(Central Processing Unit,中央处理器)211、RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)212、ROM(Read Only Memory,只读存储器)213、HDD(Hard Disk Drive,硬盘驱动器)214以及输入输出接口(I/F)215,将它们经由总线216相互连接而构成。在输入输出接口(I/F)215分别连接键盘等输入装置217以及显示器、打印机等输出装置218。另外,试验规划装置210的通信I/F216以及锅炉1也可以经由网络100连接,与存储介质201例如存储卡连接,取得后述的实际工艺值。另外,模拟结果评价装置210的硬件结构并不相对于上述,也可以由控制电路与存储装置的组合构成。
图3是模拟结果评价装置210的功能框图。模拟结果评价装置210包含输入部211a、模拟部211b、评分算出部211c、评价部211d以及输出控制部211e。这些各构成要素可以通过CPU211将预先存放于ROM213或HDD214的实现各功能的软件载入到RAM212上并执行,从而软件和硬件协作构成,也可以由实现各功能的控制电路构成。模拟结果评价装置210还包含虚拟输入参数存储区域241a、虚拟工艺值存储区域241b以及评分存储区域241c,包含将虚拟输入参数、虚拟工艺值以及评分建立关系来存储的测试结果存储部241g、模型数据存储部241d、评分换算数据存储部241e、以及评价条件数据存储部241f。它们可以构成在RAM212、ROM213以及HDD214等存储装置的一部分区域。
参照图4到图5,说明模拟结果评价装置210执行的处理内容。图4是表示模拟结果评价装置210执行的处理的流程的流程图。图5是表示参数集的一例的图。
首先,输入部211a接受模拟测试(以下略记为“测试”)中所用的虚拟输入参数的输入(S101)。以下,将一个测试中所用的多个虚拟输入参数总称为“参数集”。作为虚拟输入参数,例如可以使用燃烧用空气(2次空气)的提供流量、喷燃器喷嘴角度、燃料提供设备的工作台数(粉煤燃料提供流量)、燃尽风端口开度(燃尽风提供流量)。此外,作为虚拟工艺值数据,例如可以使用环境负载量(NOx、CO的浓度)、设备效率、部件温度、蒸汽温度、导热金属温度等。
在图5的示例中,在“测试1”中对各个操作端A、B、C、D设定由虚拟输入参数(p11、p21、p31、p41)构成的参数集1。同样地,在测试2中设定(p12、p22、p32、p42),在测试3中设定(p13、p23、p33、p43)。模拟结果评价装置210经由输入装置217接受M个参数集的输入。输入部211a使接受输入的参数集存储在虚拟输入参数存储区域241a。
模拟部211b在测试编号i输入初始值1(S102),读入测试编号i的参数集i(p1i、p2i、p3i、p4i)(S103)。
在模型数据存储部241d存储与工艺值的种类数同数的对应于工艺值的种类决定的模型数据。例如通过锅炉1的实际的运转能得到包含工艺值A、工艺值B、工艺值C、…、工艺值N的N个工艺值。在该情况下,在模型数据存储部241d中存储工艺值A的算出中所用的模型数据fA(x1、x2、x3、x4)。同样地存储工艺值B、工艺值C、…、工艺值N的算出中所用的模型数据fB(x1、x2、x3、x4)、fC(x1、x2、x3、x4)、…、fN(x1、x2、x3、x4)。
模拟部211b将参数集i(p1i、p2i、p3i、p4i)适用于各模型数据,通过下式(1)算出测试编号i的各虚拟工艺值(S104)。
[数1]
模拟部211b将算出的虚拟工艺值Ai、Bi、Ci、…、Ni存储到虚拟工艺值存储区域241b(S105)。
评分算出部211c从评分换算数据存储部241e读出对各工艺值的种类预先设定的评分换算数据,并算出存储于虚拟工艺值存储区域241b的测试i的各虚拟工艺值的评分(S106)。
在此,各虚拟工艺值是随着从给定的目标的背离变大而打分的值变小,在各工艺值的特性中存在例如工艺值越小则打分越增加的特性、工艺值越大则打分越增加的特性。为此,对应于工艺值的特性设定上限值、下限值。
图6以及图7是表示评分换算数据的一例的图。图6A以及图6B是对以最小化为目的的工艺值定义的评分换算数据,图6A表示以直线定义评分换算线的示例,图6B表示以曲线定义评分换算线的示例。
在图6A、图6B中,设定由目标值和比其大的值构成的上限值。比目标值小的范围设为目标范围,分配由正的值构成的系数。目标值到上限值的范围设为容许范围,分配由负的值构成的系数。图6A、图6B的纵轴的评分中,比点划线更纸面上方向成为正的值,比点划线更纸面下方向成为负的值。容许范围的系数的绝对值设为比目标范围的绝对值大的值。即,容许范围的评分换算线的坡度设定得比目标范围的评分换算线的坡度大。
比上限值进一步大的范围设为非容许范围,分别由具有比容许范围的系数的绝对值进一步大的绝对值的负的值构成的系数。即,非容许范围的评分换算线的坡度设定得比容许范围的评分换算线的坡度大。
图7A以及图7B是对以最大化为目的的工艺值定义的评分换算数据,被设定由下限值和比其大的值构成的目标值。比目标值大的范围设为目标范围,分配由正的值构成的系数。目标值到下限值的范围设为容许范围,分配由负的值构成的系数。图7A、图7B的纵轴的评分中,比点划线更纸面上方向成为正的值,比点划线更纸面下方向成为负的值。容许范围的系数的绝对值设为比目标范围的系数的绝对值大的值。即,容许范围的评分换算线的坡度设定得比目标范围的评分换算线的坡度大。
比下限值小的范围设为非容许范围,分配由具有比容许范围的系数的绝对值进一步大的绝对值的负的值构成的系数。即,非容许范围的评分换算线的坡度被设定得比容许范围的评分换算线的坡度大。
评分算出部211c对各虚拟工艺值,对例如如图6A、图6B那样设定了由目标值和比其大的值构成的上限值的虚拟工艺值使用下式(2)算出各虚拟工艺值的评分,对如图7A以及图7B那样设定了由下限值和比其大的值构成的目标值的虚拟工艺值使用下式(3)算出各虚拟工艺值的评分(S106)。
SAi=CAi×(上限值-虚拟工艺值)…(2)
SAi=CAi×(虚拟工艺值-下限值)…(3)
其中,
SAi:测试编号i的虚拟工艺值Ai的评分
CAi:对虚拟工艺值Ai分配的系数
评分算出部211c将算出的评分写入到评分存储区域241c。
评分算出部211c对测试i进行正评分的合计值、负评分的合计值、全评分的合计值的总计,并写入到评分存储区域241c(S107)。
输入部211a判定测试编号i是否与在步骤S101读入的参数集的数M同数,若是否定(S108/“否”),则使i递增(S109)来进行下一测试编号i+1的参数集的读入(S103)。
若测试编号i与在步骤S101读入的参数集的数M同数(S108/“是”),则评价部211d从评价条件数据存储部241f读出评价条件,并比对存储于评分存储区域241c的全部测试的评分,提取满足给定的要件的测试的参数集(S110),根据后述的评价条件赋予优先顺位并输出(S111)。另外,在由于参数集的数M少、测试编号不多的情况等而能看着输出一览来判断各评分的情况下,也可以不一定非要赋予优先顺位而输出。另外,也可以根据评价条件而优先顺位的赋予方式不同。
评价条件可以是单个条件,例如将按照合计评分从高到低顺序选择至少一个以上的测试作为条件,也可以组合多个条件使用。在下述示出评价条件例。
第1条件:是合计评分最高点的测试
第2条件:是负评分的合计值最大(负合计值的绝对值最小)的测试,或是不存在成为负评分的工艺值的测试
第3条件:是一个测试中所含的评分彼此的偏差最小的测试
作为其他评价条件,也可以使用:是负评分的合计值为比给定的负值大的值(负合计值的绝对值比给定的负值的绝对值小的值)的测试;各测试结果数据中的评分的最小值最大(评分的最小值为负评分的情况下绝对值最小)。
评价部211d提取满足给定的条件的测试(S110),输出控制部211e赋予优先顺位并输出到输出装置218(S111)。图8是表示提取结果的输出例的图。
在图8中,输出控制部211e生成将评价部211d提取的各测试的评分并排的评分列表,并是指显示于显示器等。这时,例如对评价最高的测试,输出控制部211e执行阴影显示。此外,输出控制部211e将各测试中的评分当中最高点、最低点进行例如反转显示。此外,例如可以变更数值、背面的颜色,并不限定于此。在图8的示例中,由于合计评分在测试2以及测试3是同点,因此评价部211d判断为两测试都满足第1条件。接下来评价部211d参考负评分的小计作为第2条件,由于测试2的负评分的小计是0、测试3的负评分的小计是-20,因此选择测试2为最佳条件。另外,评价部211d由于对照第3条件也是测试2的评分的偏差比测试3的评分的偏差效,因此选择测试2作为最佳条件。
以下,说明本实施方式的作用、效果。一般而言,在多个输入参数给多个工艺值带来影响的发电设备的模拟中,若使某虚拟输入参数变更,就会产生接近目标值的虚拟工艺值和远离目标值的虚拟工艺值,因此模拟结果的评价困难。
在这一点上,在本实施方式中,每当利用多个运转模拟的测试条件的模拟结果的比较评价时,就准备与工艺值的特性相应的评分换算数据来算出各虚拟工艺值,因此能谋求减低模拟结果的评价所需的技术人员的负担。
此外,由于虚拟工艺值自身单位不同,因此即使比较虚拟工艺值彼此也难以进行良否的判定,但通过对应于各虚拟工艺值的特性进行评分换算,意义进行虚拟工艺值彼此的比较、测试结果的评价。此外,能对多个工艺值的全部加进评价,增加正确性。
特别在该评分换算时,对应于虚拟工艺值的特性设置目标范围以及容许范围,目标范围的评分算出中所用的由正的值构成的系数的绝对值比容许范围的评分算出中所用都由负的值构成的系数的绝对值小。由此,能将处于目标范围的虚拟工艺值换算成由绝对值小的正的值构成的评分,将处于容许范围的虚拟工艺值换算成由绝对值大的负的值构成的评分,能构成为处于容许范围的虚拟工艺值的影响给评分合计值、负评分合计值带来更大影响。以评分比较测试结果处于目标范围内的虚拟工艺值和处于容许范围内的虚拟工艺值变得容易,能判定测试条件的良否,并能在将测试结果并排时直感进行评价。
进而,与容许范围相邻地设置非容许范围,非容许范围内的评分算出中所用的由负的值构成的系数的绝对值比容许范围的评分算出中所用的负的值的绝对值进一步大。由此,即使包含一个包含在非容许范围内的虚拟工艺值的测试结果,评分合计值、负评分合计值的值变得更小(负的值的绝对值大),能降低作为该测试整体的评价。为此能容易地进行测试条件为否定的判定。
根据以上,在实现目标值的情况下,将测试结果的评分设为正的得分,若未实现目标值但是容许范围内则设为负的得分,在超过容许范围内的情况下设为较大的负的得分,因此能以在全部虚拟工艺值实现目标值(避免较大成为负)这样的思想为基础,提取更优选的测试条件。
上述实施方式并不限定于本发明,在本实施方式中包含不脱离本发明的主旨的各种变更方式。例如,模拟不仅可以使用数学式模型,也可以使用流体解析等计算机模拟、神经网络。
此外,在上述实施方式中,提取了满足给定的要件的至少一个以上的测试条件,但也可以构成为提取一个评价最高的测试条件作为最佳条件。
符号说明
1 锅炉
210 模拟结果评价装置
211a 输入部
211b 模拟部
211c 评分算出部
211d 评价部
211e 输出控制部
241a 虚拟输入参数存储区域
241b 虚拟工艺值存储区域
241c 评分存储区域
241d 模型数据存储部
241e 评分换算数据存储部
241f 评价条件数据存储部
241g 测试结果存储部。

Claims (5)

1.一种模拟结果的评价装置,是发电设备的模拟结果的评价装置,所述模拟结果的评价装置的特征在于,具备:
模型数据存储部,其存储表示发电设备的虚拟的动作的模型数据;
输入部,其接受用作所述发电设备的模拟测试条件的多个虚拟输入参数的输入;
模拟部,其从所述模型数据存储部读出所述模型数据,将所述虚拟输入参数适用于所述模型数据,分别运算针对各虚拟输入参数的虚拟工艺值;
测试结果存储部,其存储将通过所述模拟测试得到的虚拟工艺值与该模拟测试中所用的虚拟输入参数建立关联的测试结果数据;
评分算出部,其对各个所述虚拟工艺值设定进行分配以使得随着从给定的目标的背离变大而值变小的系数,在所述虚拟工艺值包含在给定的目标范围的情况下,算出在所述虚拟工艺值乘以由正的值构成的所述系数的评分,在所述虚拟工艺值包含在与所述给定的目标范围相邻而设的容许范围内的情况下,算出乘以由负的值构成的所述系数的评分;和
评价部,其根据所述算出的评分来提取满足给定的评价条件的模拟测试条件。
2.根据权利要求1所述的模拟结果的评价装置,其特征在于,
与所述目标范围中所含的所述虚拟工艺值相乘的正的系数的绝对值比与所述容许范围中所含的所述虚拟工艺值相乘的负的系数的绝对值小。
3.根据权利要求1所述的模拟结果的评价装置,其特征在于,
所述评分算出部算出在与所述容许范围的与所述目标范围不同侧相邻而设的非容许范围中所含的所述虚拟工艺值上乘以负的系数的评分,该负的系数具有比与所述容许范围中所含的所述虚拟工艺值相乘的负的系数的绝对值进一步大的绝对值。
4.根据权利要求1所述的模拟结果的评价装置,其特征在于,
所述评价部基于所述算出的评分的合计值、该测试结果数据中所含的评分的最小值、乘以负的系数算出的评分的合计值以及该测试结果数据中所含的评分彼此的偏差的至少一者来评价该模拟测试的结果的良否。
5.一种模拟结果的评价方法,是模拟结果的评价装置执行的模拟结果的评价方法,所述模拟结果的评价方法的特征在于,包括如下步骤:
对表示发电设备的虚拟的动作的模型数据适用所述发电设备的模拟测试中所用的多个虚拟输入参数,分别运算针对各虚拟输入参数的虚拟工艺值;
存储将通过所述模拟测试得到的虚拟工艺值与该模拟测试中所用的虚拟输入参数建立关联的测试结果数据;
对各个所述虚拟工艺值设定进行了分配以使得随着从给定的目标的背离变大而值变小的系数,在所述虚拟工艺值包含在给定的目标范围的情况下,算出在所述虚拟工艺值乘以由正的值构成的所述系数的评分,在所述虚拟工艺值包含在与所述给定的目标范围相邻而设的容许范围内的情况下,算出乘以由负的值构成的所述系数的评分;和
根据所述算出的评分来提取满足给定的评价条件的测试。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7220047B2 (ja) * 2018-10-25 2023-02-09 三菱重工業株式会社 プラントの運転支援装置
JP6849643B2 (ja) * 2018-11-09 2021-03-24 ファナック株式会社 出力装置、制御装置、及び評価関数と機械学習結果の出力方法
WO2024154445A1 (ja) * 2023-01-18 2024-07-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 パラメータ調整装置、パラメータ調整方法及びプログラム
CN116433082B (zh) * 2023-03-22 2023-12-26 北京游娱网络科技有限公司 一种评价报告的生成方法、装置、电子设备及存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000039835A (ja) * 1998-05-19 2000-02-08 Nkk Corp ごみ焼却炉の運転訓練装置および炉内燃焼状態疑似表示装置
CN101046683A (zh) * 2006-03-27 2007-10-03 株式会社日立制作所 具有燃烧装置的控制对象物的控制装置及具有锅炉的成套设备的控制装置
US20080243358A1 (en) * 2007-04-02 2008-10-02 Denso Corporation Combustion controller for compression-ignition direct-injection engine and engine control system for the same
JP2009244933A (ja) * 2008-03-28 2009-10-22 Hitachi Ltd プラントの制御装置および火力発電プラントの制御装置
CN103430412A (zh) * 2011-03-18 2013-12-04 富士通株式会社 运转计划创建方法、运转计划创建装置以及运转计划创建程序
WO2016006549A1 (ja) * 2014-07-11 2016-01-14 株式会社東芝 情報処理装置、情報処理方法、及び記憶媒体

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0772907A (ja) * 1993-09-07 1995-03-17 Omron Corp 評価基準変更装置またはその方法、生産計画作成装置またはその方法
JP3465236B2 (ja) 2000-12-20 2003-11-10 科学技術振興事業団 ロバスト強化学習方式
JP2004178492A (ja) * 2002-11-29 2004-06-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 強化学習法を用いたプラントシミュレーション方法
JP2006127079A (ja) * 2004-10-28 2006-05-18 Yamatake Corp 制御対象モデル生成装置および生成方法
US9606902B2 (en) * 2012-07-03 2017-03-28 Hitachi, Ltd. Malfunction influence evaluation system and evaluation method using a propagation flag
JP6274932B2 (ja) * 2014-03-19 2018-02-07 三菱日立パワーシステムズ株式会社 予測システム、監視システム、運転支援システム、ガスタービン設備及び予測方法
KR102310507B1 (ko) * 2014-12-26 2021-10-13 한국전기연구원 Sps 시뮬레이터 시스템 및 그 제어 방법
WO2016152618A1 (ja) * 2015-03-24 2016-09-29 株式会社神戸製鋼所 制御モデルのパラメータと外乱との同時推定方法、及びこの同時推定方法を用いた制御対象の制御方法
US10180680B2 (en) * 2015-03-30 2019-01-15 Uop Llc Tuning system and method for improving operation of a chemical plant with a furnace
JP6426053B2 (ja) * 2015-05-20 2018-11-21 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 運転訓練シミュレータ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000039835A (ja) * 1998-05-19 2000-02-08 Nkk Corp ごみ焼却炉の運転訓練装置および炉内燃焼状態疑似表示装置
CN101046683A (zh) * 2006-03-27 2007-10-03 株式会社日立制作所 具有燃烧装置的控制对象物的控制装置及具有锅炉的成套设备的控制装置
US20080243358A1 (en) * 2007-04-02 2008-10-02 Denso Corporation Combustion controller for compression-ignition direct-injection engine and engine control system for the same
JP2009244933A (ja) * 2008-03-28 2009-10-22 Hitachi Ltd プラントの制御装置および火力発電プラントの制御装置
CN103430412A (zh) * 2011-03-18 2013-12-04 富士通株式会社 运转计划创建方法、运转计划创建装置以及运转计划创建程序
WO2016006549A1 (ja) * 2014-07-11 2016-01-14 株式会社東芝 情報処理装置、情報処理方法、及び記憶媒体

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