CN111290271B - 控制参数最佳化系统及具备该系统的运行控制最佳化装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制参数最佳化系统及具备该系统的运行控制最佳化装置，与成套设备的类型或控制盘的规格无关，另外，能够不针对既有成套设备改造控制盘或设备类来应用，且能够根据各种运行要求使成套设备的运行控制最佳化。控制参数最佳化系统具备：目的函数设定部、成套设备模型、控制参数最佳化部、控制参数设定部、物理参数设定部、设计参数设定部，控制参数最佳化部具备：最佳化控制参数选定部，其基于从发电成套设备抽出的控制逻辑信息，选定在目的函数的最佳化中使用的控制参数来作为最佳化控制参数；最佳化控制参数调整部，其使用成套设备模型来调整最佳化控制参数的值，以使目的函数最佳化。

Description

控制参数最佳化系统及具备该系统的运行控制最佳化装置

本申请为2016年06月29日递交的、申请号为201610500508.7、发明名称为“控制参数最佳化系统及具备该系统的运行控制最佳化装置”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种使发电成套设备或工业用成套设备的运行控制最佳化的装置。

背景技术

开发了一种为了应对可再生能源或电力需求的变动使电力系统稳定，特别是在火力发电成套设备中，提高负载跟踪能力或缩短启动时间等改善成套设备可操作性的控制技术。

在专利文献1中公开了在组合了锅炉、涡轮机、发电机的能源成套设备中，基于各设备的特性模型来决定各锅炉的蒸汽产生量和各涡轮机的蒸汽分配量以及油蒸汽量(控制参数)，以使总能源成本为最小的最佳运行系统。

专利文献1所记载的最佳运用系统将已知发电成套设备的控制盘的规格以及对于发电成套设备的运行要求作为前提，限定控制参数以及改善项目。但是，发电成套设备的控制盘规格因成套设备的制造商或每个机种而不同，另外，针对发电成套设备的运行要求也因国家或地区而各种各样。因此，在该最佳运用系统中，存在以下课题：当用于控制盘的规格或运行要求不同的发电成套设备时伴随着控制盘或设备类的改造等，无法广泛地应对各种各样的控制盘规格或运行要求。

专利文献1：日本特开2007-255198号公告

发明内容

本发明是鉴于上述课题而提出的，其目的在于，提供一种与成套设备的类型或控制盘的规格无关，另外，能够不针对既有成套设备改造控制盘或设备类来应用，且能够根据各种运行要求使成套设备的运行控制最佳化的控制参数最佳化系统及具备该系统的运行最佳化装置。

为了解决上述课题，在本发明的控制参数最佳化系统中具备：目的函数设定部，其设定在成套设备的运行控制中想要最佳化的目的函数；成套设备模型，其模拟所述成套设备的动作，计算所述成套设备的过程量和所述目的函数；控制参数最佳化部，其使用所述成套设备模型来使所述成套设备的控制参数的值最佳化，从而使所述目的函数最佳化；控制参数设定部，其对所述成套设备模型设定从所述成套设备的控制参数信息抽出的控制参数；物理参数设定部，其对所述成套设备模型设定从所述成套设备的成套设备特性信息抽出的物理参数；以及设计参数设定部，其对所述成套设备模型设定从所述成套设备的成套设备设计信息抽出的设计参数，所述控制参数最佳化部具备：最佳化控制参数选定部，其基于从所述成套设备抽出的控制逻辑信息，选定在所述目的函数的最佳化中使用的控制参数来作为最佳化控制参数；以及最佳化控制参数调整部，其使用所述成套设备模型来调整所述最佳化控制参数的值，以使所述目的函数最佳化。

根据本发明，不管成套设备的类型或控制盘的规格，另外，无需对既有成套设备改造控制盘或设备类，能够根据各种运行要求使成套设备的运行控制最佳化。

附图说明

图1是表示第一实施例的控制参数最佳化系统的结构的框图。

图2表示对第一实施例的控制参数最佳化系统的最佳化控制参数选定部输入的控制逻辑信息。

图3是表示应用第一实施例的控制参数最佳化系统的运行控制最佳化装置的结构的框图。

图4表示作为目的函数设定了启动时间以及寿命消耗量时的最佳解的显示例，以及作为目的函数设定了启动时间、寿命消耗量以及燃料成本时的最佳解的显示例。

图5表示作为目的函数设定了启动时间以及寿命消耗量时的最佳解的其他显示例。

图6是表示第二实施例的运行控制最佳化装置的结构的框图。

图7表示作为目的函数设定了启动时间以及寿命消耗量，作为成套设备运行限制值设定了寿命消耗量的上限值时的多个最佳解与成套设备运行限制值之间的关系的一个例子。

符号说明

1：目的函数设定部

2：控制参数最佳化部

3：成套设备模型

4：控制参数设定部

5：物理参数设定部

6：设计参数设定部

7：最佳化控制参数选定部

8：最佳化控制参数调整部

9：控制模型

10：物理模型

11：外部输入装置

12：外部输出装置

13：外部输入接口

14：外部输出接口

15：成套设备运行限制值计算部

16：最佳解选择部

20：控制逻辑信息

21～24：控制逻辑

100：控制参数最佳化系统

101、101A：运行控制最佳化装置

121：显示画面

122：最佳解显示部

123：列表显示部

124：时间序列数据显示部

200：数据输入输出部

201：最佳化控制参数设定部

202：控制参数信息抽出部

203：成套设备特性信息抽出部

204：成套设备设计信息抽出部

205：控制逻辑信息抽出部

300：发电成套设备

301：发电设备

302：控制装置

303：控制逻辑数据库

304：时间序列信号数据库

305：设计信息数据库

具体实施方式

以下，使用附图来说明本发明的实施例。此外，在各图中对相同的部件赋予相同的符号，并适当省略重复的说明。

(实施例1)

图1是表示本发明的第一实施例的控制参数最佳化系统的结构的框图。在图1中，控制参数最佳化系统100具备目的函数设定部1、控制参数最佳化部2、成套设备模型3、控制参数设定部4、物理参数设定部5、设计参数设定部6。

目的函数设定部1对控制参数最佳化部2设定由操作者输入的目的函数。这里所说的目的函数是指成套设备运行控制中的改善项目(启动时间、负载变化率、设备的寿命消耗量、燃料成本、发电效率等)，通过成套设备的过程量的函数进行定义。此外，向目的函数设定部1输入的目的函数可以为一个也可以为多个。另外，作为向目的函数设定部1输入目的函数的方法，也可以使用以下的方法：在控制参数最佳化系统100内的存储装置中预先存储目的函数的列表，操作者从该列表中选择要最佳化的目的函数。

控制参数最佳化部2具备：最佳化控制参数选定部7，其选定成套设备的控制参数中的在目的函数的最佳化中使用的控制参数(以下适当称为“最佳化控制参数”)；最佳化控制参数调整部8，其调整通过最佳化控制参数选定部7选定的最佳化控制参数的值。

最佳化控制参数选定部7首先基于操作者手动输入、或从外部系统自动输入的控制逻辑信息，抽出与目的函数有关联的控制参数(以下适当称为“关联控制参数”)。然后，从关联控制参数中选定针对目的函数具有高灵敏度的关联控制参数来作为最佳化控制参数，并将其输出给最佳化控制参数调整部8。在这里，通过使用了成套设备模型的灵敏度解析得到关联控制参数针对目的函数的灵敏度。

以下，使用图2来说明最佳化控制参数选定部7的关联控制参数的抽出步骤的一个例子。图2表示向最佳化控制参数选定部7输入的控制逻辑信息的一个例子。在图2中，通过经由信号线分层连接的多个控制逻辑21～24构成了控制逻辑信息20。还有在控制逻辑21的上位侧，或者控制逻辑23、24的下位侧也连接控制逻辑的情况，为了简化说明，省略了图示。

抽出步骤1

最佳化控制参数选定部7首先从控制逻辑21～24中检测与通过目的函数设定部1设定的目的函数(在本例子中设为目的函数A1)对应的信号。作为控制信号的检测方法，例如具有以下的方法：从控制逻辑中检索被赋予了与目的函数的名称的字符串一致或近似的字符串的名称的控制信号。在本例中，在控制逻辑21中，检测被赋予了与目的函数A1的字符串“A1”一致的字符串的名称的信号A1。在此，可以在外部监视器等中显示与目的函数对应的信号的检测结果，并使操作者确认检索结果是否恰当，或者在检测出多个信号时使操作者从中选择恰当的信号等，以对话的方式检测与目的函数对应的信号。

抽出步骤2

然后，参照输出与目的函数对应的信号A1的控制逻辑21，抽出与信号A1相连接的控制参数PA1来作为关联控制参数，并检测与信号A1相连接的信号B3。

抽出步骤3

然后，参照输出信号B3的控制逻辑22，抽出与信号B3相连接的控制参数PB2、PB3来作为关联控制参数，并检测与信号B3相连接的信号C2、D1。

抽出步骤4

然后，参照输出信号C2的控制逻辑23，抽出与信号C2相连接的控制参数PC1、PC2来作为关联控制参数。另外，参照输出信号D1的控制逻辑24，抽出与信号D1相连接的控制参数PD1、PD2来作为关联控制参数。

以下省略

如此，通过向控制逻辑21～24的下位侧追溯来检测与目的函数所对应的信号A1相连接的控制参数，能够抽出与目的函数A1有关联的控制参数(关联控制参数)。在这里，在控制参数最佳化系统100内的存储装置中存储目的函数与过去抽出的关联控制参数之间的对应信息，当设定了相同的目的函数时，可以从该对应信息中抽出关联控制参数。由此，当设定了相同的目的函数时，能够省略上述的抽出步骤，能够缩短抽出关联控制参数所需要的时间。

最佳化控制参数选定部7从按照上述抽出步骤抽出的关联控制参数中选定针对目的函数具有高灵敏度的一个或多个关联控制参数来作为最佳化控制参数。关于关联控制参数针对目的函数的灵敏度，例如通过目的函数的变化量相对于关联控制参数的变化量的比来定义，改变每个关联控制参数的值来输入到成套设备模型3，使成套设备模型3计算目的函数来获得。在这里，在外部监视器等中显示作为最佳化控制参数选定的关联控制参数，使操作者进行确认，或者可以按照灵敏度从高到低的顺序显示多个关联控制参数，使操作者从中选择最佳化控制参数等，以对话的方式选定最佳化控制参数。

最佳化控制参数调整部8调整最佳化控制参数选定部7选定的最佳化控制参数的值，从而使目的函数设定部1设定的目的函数最佳化，将调整后的最佳化控制参数输出给最佳化控制参数设定部201，并且向外部输出接口14输出最佳化后的目的函数(最佳解)。以下，说明最佳化控制参数选定部7的最佳化控制参数的值的调整步骤的一个例子。

调整步骤1

最佳化控制参数调整部8首先对最佳化控制参数选定部7选定的最佳化控制参数设定预定的值，并将其输入给成套设备模型3。成套设备模型3基于从最佳化控制参数调整部8输入的最佳化控制参数的值来计算目的函数，并将其输出给控制模型9。

调整步骤2

最佳化控制参数调整部8调整最佳化控制参数值，以使从成套设备模型3输出的目的函数的计算值和预先设定的目标值之间的差变小。

最佳化控制参数调整部8通过一次或多次重复执行以上的调整步骤，调整最佳化控制参数的值。在此，能够将多目标进化算法或逐次二次规划法等既有的最佳化算法用于最佳化控制参数的值的调整。

此外，在控制对象成套设备的控制盘中，控制参数不是固定值，例如在通过成套设备的过程量的函数进行定义时，可以针对预先设定的数个过程量中的每个过程量执行上述的调整步骤来求出最佳化控制参数的值，将插入这些值的函数作为最佳化控制参数。

控制参数设定部4从操作者手动输入、或者从外部系统自动输入的成套设备的控制参数信息抽出为了构筑成套设备模型3内的控制模型9(后述)所需要的控制参数，并设定给控制模型9。这里所说的控制参数信息是指与成套设备的被控制量相对的控制设定值或控制增益的项目、值、上限值或下限值等，与控制盘存储的控制参数相关的信息。此外，作为变形例，可以向控制参数设定部4输入成套设备的控制逻辑信息来代替控制参数信息。在这种情况下，控制参数设定部4需要从输入的控制逻辑信息中模式识别出信号线、状态符号、数值等信息，抽出在控制逻辑中赋予了数值的项目，也就是控制参数和控制参数的值，即控制参数信息。

物理参数设定部5从操作者手动输入、或者从外部系统自动输入的成套设备特性信息中抽出为了构筑成套设备模型3内的物理模型10(后述)所需要的物理参数，并设定给物理模型10。这里所说的成套设备特性信息是指根据燃气轮机或锅炉等热源负载产生的蒸汽的温度、流量、压力等与成套设备固有的热平衡相关的信息。此外，作为变形例，可以向物理参数设定部5输入成套设备的运行数据(测量项目与测量项目的值等)，来代替成套设备特性信息。在这种情况下，物理参数设定部5需要参照输入的运行数据(例如与热源负载对应的蒸汽温度、流量、压力等)，抽出为了构筑物理模型10所需要的物理参数的值。

设计参数设定部6从操作者手动输入、或者从外部系统自动输入的成套设备设计信息抽出为了构筑成套设备模型3内的物理模型10所需要的设计参数，并设定给成套设备模型3内的物理模型10(后述)。这里所说的成套设备设计信息是指成套设备的设备容积、配管长度等成套设备固有的设计信息。

在此，可以构成为在通过控制参数设定部4、物理参数设定部5或设计参数设定部6抽出的各参数的名称与成套设备模型3中登录的各参数的名称不一致时，能够将名称类似的参数彼此对应起来显示在外部监视器等中，操作者能够确认该对应是否恰当。

成套设备模型3具备模拟控制对象成套设备的控制装置的动作的控制模型9、模拟控制对象成套设备的被控制装置的动作的物理模型。

控制模型9由将成套设备的过程量变换为控制指令值的表函数、根据过程量与预先设定的阈值之间的大小关系生成脉冲信号的函数、或者它们的组合构成，该控制模型9基于从物理模型10输入的成套设备的过程量的计算值来计算控制指令值，并将其输出给物理模型10。另外，控制模型9基于从物理模型10输入的成套设备的过程量来计算目的函数，并将其输出给最佳化控制参数选定部7和最佳化控制参数调整部8。

在此，成套设备模型3可以具备分别与多个不同的成套设备控制方式对应的多个控制模型9来作为控制模型库，可根据控制对象成套设备的控制方式来选择控制模型9。由此，可以将控制参数最佳化系统100用于不同控制方式的成套设备。

物理模型10基于从控制模型9输入的控制指令值来计算成套设备的过程量，并将其输出给控制模型9。具体来说，根据输入的控制指令值决定燃料以及蒸汽的流量以及与各流量对应的阀开度，并根据各流量下的气体以及蒸汽的物质平衡以及热平衡，计算各个温度、压力、流量。

在这里，成套设备模型3可以具备分别与多个不同的成套设备的设备结构或成套设备类型对应的多个物理模型10来作为物理模型库，可选择与控制对象成套设备的设备结构或类型对应的物理模型10。由此，可以将控制参数最佳化系统100用于不同的设备机构或类型的成套设备。

图3是表示应用本实施例的控制参数最佳化系统的运行控制最佳化装置的结构的框图。如图3所示，将应用了控制参数最佳化系统100的运行控制最佳化装置101与发电成套设备300相连接，在发电成套设备300的运行控制中，能够使操作者指定的目的函数最佳化。

发电成套设备300具备使燃料燃烧来产生电力的发电设备301、控制发电设备301的控制装置302、控制逻辑数据库303、时间序列信号数据库304、设计信息数据库305。

基于从控制装置302输入的控制指令值来控制发电设备301。发电设备301在各处具备测量装置，将通过这些测量装置测量到的过程量输出给控制装置302和时间序列信号数据库304。

控制装置302按照在控制逻辑数据库303中存储的控制程序，基于从发电设备301输入的过程量来计算控制指令值，并将其输出给发电设备301。

控制逻辑数据库303存储了在发电设备301的控制中使用的各种控制逻辑、基于这些控制逻辑生成的控制装置302的控制程序。时间序列信号数据库304存储从发电设备301输入的各种过程量。设计信息数据库305存储发电成套设备300的设计信息。

运行控制最佳化装置101具备控制参数最佳化系统100、数据输入输出部200、外部输入接口13、外部输出接口14。

数据输入输出部200是在发电成套设备300与控制参数最佳化系统100之间进行数据的输入输出的部分，具备最佳化控制参数设定部201、控制参数信息抽出部202、成套设备特性信息抽出部203、成套设备设计信息抽出部204、控制逻辑信息抽出部205。控制参数信息抽出部202从发电成套设备300内的控制逻辑数据库303抽出控制逻辑信息，并输出给控制参数设定部4。成套设备特性信息抽出部203从发电成套设备300内的时间序列信号数据库304抽出成套设备特性信息，并输出给物理参数设定部5。成套设备设计信息抽出部204从发电成套设备300内的设计信息数据库305抽出成套设备设计信息，并输出给设计参数设定部6。控制逻辑信息抽出部205从发电成套设备300内的控制逻辑数据库303抽出控制逻辑信息，并输出给最佳化控制参数选定部7。此外，对于最佳化控制参数设定部201的功能如后所述。

控制参数最佳化系统100基于从控制参数信息抽出部202、成套设备特性信息抽出部203、成套设备设计信息抽出部204、控制逻辑信息抽出部205输入的各个信息来计算目的函数的最佳化结果(最佳解以及与其对应的最佳化控制参数)，并将其输出给最佳化控制参数设定部201和外部输出接口14。

外部输入接口13向控制参数最佳化系统100的目的函数设定部1输出从外部输入装置11输入的目的函数。由此，操作者能够经由外部输入装置11的操作来指定希望最佳化的目的函数。

外部输出接口14向外部输出装置12输出从控制参数最佳化系统100的控制参数最佳化部2输出的目的函数的最佳化结果。在这里，外部输出装置12由PC显示器等具有画面显示功能的装置来构成。由此，操作者能够经由外部输出装置12来确认目的函数的最佳化结果。

以下，说明在将控制参数最佳化系统100用于成套设备启动时的运行控制的情况下的目的函数的最佳解。图4(a)表示作为目的函数设定了启动时间以及寿命消耗量时的最佳解的显示例。在发电成套设备中，一般启动时间和寿命消耗量为折中(trade off)关系，例如，在作为最佳化控制参数调整部8中的最佳化方法应用了公知的多目标遗传算法时，对于最佳化前的目的函数T0，计算启动时间以及寿命时间总体上得到改善的多个最佳解T1～T7。另外，如图4(a)那样，与最佳解T1～T7一起显示最佳化前的目的函数T0，由此操作者能够确认通过最佳化对目的函数的改善效果。

另一方面，图4(b)表示作为目的函数设定了启动时间、寿命消耗量以及燃料成本时的最佳解的显示例子。此外，在设定了四个以上的目的函数时，可以将每三个以下的目的函数分开显示。例如在设定了四个目的函数时，分为三个目的函数和剩余的一个目的函数，或者分为两个目的函数和剩余的两个目的函数来进行显示。

此外，如图4(a)所示，也可以构成为在作为目的函数的最佳化结果计算出多个最佳解T1～T7时，能够在外部输出装置12的画面上确认各最佳解的运行特性。使用图5对此时的结构进行说明。图5表示作为目的函数设定了启动时间以及寿命消耗量时的最佳解的其他的显示例子。在图5中，在外部输出装置12的显示画面121上，显示用于显示目的函数的最佳解的最佳解显示部122、列表显示成套设备的过程量的列表显示部123、显示过程量的时间序列数据的时间序列数据显示部124。操作者经由外部输入装置11，选择在最佳解显示部122中显示的多个最佳解T1～T7中的某一个，当勾选了在列表显示部123中显示的一个或多个过程量时，在时间序列数据显示部124中显示与在最佳解显示部122中选择的最佳解对应的过程量内的，在列表显示部123中勾选的过程量的时间序列数据。由此，操作者能够对于多个最佳解T1～T7中的各个最佳解确认运行特性。

返回图3，数据输入输出部200的最佳化控制参数设定部201对发电成套设备300的控制逻辑数据库303设定从控制参数最佳化系统100输出的最佳化结果(多个最佳解以及与各个最佳解对应的最佳化控制参数)中的，与操作者经由外部输入装置11的操作选择的最佳解对应的最佳化控制参数。另一方面，在操作者没有选择多个最佳解中的任何一个时，不对控制逻辑数据库303设定任何的最佳化控制参数。由此，可以将控制参数最佳化系统100计算出的多个最佳解中的能够实现期望的运行特性的运行解反映到发电成套设备300的实际控制中。

根据本实施例的控制参数最佳化系统100，调整在发电成套设备300的控制逻辑数据库303中存储的控制参数的值来进行目的函数的最佳化，因此在用于既有的发电成套设备300时，不需要改造控制盘或设备类，并且能够通过目的函数设定部1设定想要最佳化的目的函数，因此可以根据来自操作者的各种运行要求使发电成套设备300的运行控制最佳化。

并且，最佳化控制参数选定部7从发电成套设备300的控制逻辑信息20中抽出与目的函数有关联的控制参数(关联控制参数)，并从中选定对于目的函数具有高灵敏度的控制参数(最佳化控制参数)，由此与操作者基于自身经验选定控制参数的情况相比，能够高效地使目的函数最佳化。另外，因为将使用成套设备模型3来调整值的控制参数限定为最佳化控制参数，因此能够将成套设备模型3的计算量抑制在最小限度。

并且，控制参数设定部4对控制模型9设定从发电成套设备300抽出的控制参数，物理参数设定部5以及设计参数设定部6分别对物理模型10设定从发电成套设备300抽出的物理参数以及设计参数，由此构筑了忠实地模拟发电成套设备300的动作的成套设备模型3，因此能够提高最佳化控制参数选定部7的选定精度、以及最佳化控制参数调整部8的调整精度。

另外，根据本实施例的运行控制最佳化装置101，数据输入输出部200进行发电成套设备300与控制参数最佳化系统100之间的数据的输入输出，由此不需要操作者的输入输出操作，因此能够减少操作者的工作量。

并且，由于操作者经由外部输出装置12以及外部输入装置11能够确认由控制参数最佳化系统100计算出的多个最佳解各自的动态特性，因此能够将可实现期望的动态特性的最佳解反映在发电成套设备300的实际控制中。

(实施例2)

图6是表示第二实施例的运行控制最佳化装置的结构的框图。在图6中，与第一实施例的运行控制最佳化装置101(参照图3)的不同点在于，本实施例的运行控制最佳化装置101A还具备成套设备运行限制值计算部15和最佳解选择部16。

成套设备运行限制值计算部15基于成套设备特性信息抽出部203抽出的成套设备特性信息和成套设备设计信息抽出部204抽出的成套设备设计信息来计算成套设备运行限制值，并将其输出给最佳解选择部16。这里所说的成套设备运行限制值是指成套设备的过程量(结构设备的寿命消耗量或温度、压力、负载变化率等)的限制值(上限值或下限值)。

作为成套设备运行限制值计算部15的成套设备运行限制值的计算步骤的一个例子，说明将蒸汽轮机转子的一次启动的寿命消耗量(以下简称为“寿命消耗量”)的限制值作为成套设备运行限制值时的计算步骤。成套设备运行限制值计算部15首先使用公知的疲劳寿命评价法，根据成套设备特性信息中包含的在蒸汽轮机转子产生的热应力和成套设备设计信息中包含的转子材料，计算蒸汽轮机转子的寿命消耗量。然后，通过从蒸汽轮机转子的总寿命量减去过去的运行周期中的寿命消耗量的总和来计算剩余寿命量，并将该剩余寿命量除以剩余的计划启动次数来计算寿命消耗量。

最佳解选择部16选定从控制参数最佳化部2输入的多个最佳解中的、满足从成套设备运行限制值计算部15输入的成套设备运行限制值的最佳解，并向最佳化控制参数设定部201输出与该最佳解对应的最佳化控制参数。

使用图7对最佳解选择部16的功能的详细情况进行说明。图7表示作为目的函数设定了启动时间以及寿命消耗量，并且作为成套设备运行限制值设定了寿命消耗量的上限值时的多个最佳解与成套设备运行限制值之间的关系的一个例子。最佳解选择部16选定多个最佳解T1～T7内的满足成套设备运行限制值L的最佳解T3～T7中的任意一个。在图7中，表示了选定满足成套设备运行限制值L的最佳解T3～T7中的与成套设备运行限制值L最近的最佳解T3的例子，但是也可以考虑其他的各种选定方法。例如，可以选定满足成套设备运行限制值L的最佳解T3～T7中的启动时间以及寿命消耗量的加权平均为最小的最佳解。

根据本实施例的运行控制最佳化装置101A，除了获得与第一实施例相同的效果以外，通过由最佳解选择部16选择控制参数最佳化部2计算出的多个最佳解中的满足成套设备运行限制值计算部15计算出的成套设备运行限制值的最佳解，由此不需要操作者的选择操作，因此能够降低操作者的工作量。

(其他)

本发明并不限于上述的实施例，可以包含各种变形例。例如，第一实施例的运行控制最佳化装置101(参照图3)以及第二实施例的运行控制最佳化装置101A(参照图6)分别具备数据输入输出部200，自动地从发电成套设备300向控制参数最佳化系统100输入需要的数据，但是本发明并不限于此，也可以由操作者手动进行。

另外，在控制参数最佳化系统100内的存储装置中存储了向最佳化控制参数选定部7、控制模型9以及物理模型10的输入信息，在将控制参数最佳化系统100用于其他的同型号且同规模的成套设备时，在向最佳化控制参数选定部7、控制模型9以及物理模型10输入的输入信息的一部分发生缺损时，可以根据在该存储装置中积蓄的过去的输入信息来补充该缺损部分的数据。

另外，在各实施例中，说明了将控制参数最佳化系统100用于成套设备启动时的运行控制的情况，即在成套设备已停止时(启动前)使控制参数最佳化的情况的例子，但是本发明并不限于此，例如也可以在成套设备运行过程中使控制参数逐次最佳化。

Claims (5)

1.一种控制参数最佳化系统，其特征在于，具备：

目的函数设定部，其设定在发电成套设备的运行控制中想要最佳化的目的函数；

成套设备模型，其模拟所述发电成套设备的动作，计算所述发电成套设备的过程量和所述目的函数；

控制参数最佳化部，其使用所述成套设备模型来使所述发电成套设备的控制参数的值最佳化，使得所述目的函数最佳化；

控制参数设定部，其对所述成套设备模型设定从所述发电成套设备的控制参数信息抽出的控制参数；

物理参数设定部，其对所述成套设备模型设定从所述发电成套设备的成套设备特性信息抽出的物理参数；以及

设计参数设定部，其对所述成套设备模型设定从所述发电成套设备的成套设备设计信息抽出的设计参数，

所述控制参数最佳化部具备：

最佳化控制参数选定部，其基于从所述发电成套设备的控制逻辑数据库抽出的控制逻辑信息，从所述控制参数中选定在所述目的函数的最佳化中使用的控制参数来作为最佳化控制参数，其中，所述控制逻辑信息由经由信号线分层连接的多个控制逻辑构成；以及

最佳化控制参数调整部，其使用所述成套设备模型来调整所述最佳化控制参数的值，使得所述目的函数最佳化，

所述目的函数为成套设备运转控制中的启动时间、负载变化率、设备的寿命消耗量、燃料成本以及发电效率，通过所述发电成套设备的过程量的函数来定义，

所述最佳化控制参数选定部向所述多个控制逻辑的下位侧追溯来检测与所述目的函数所对应的信号相连接的控制参数，由此抽出与所述目的函数具有关联的控制参数来作为关联控制参数，并且从所述关联控制参数中选定所述最佳化控制参数。

2.根据权利要求1所述的控制参数最佳化系统，其特征在于，

所述控制参数设定部从所述控制参数信息抽出为了构筑所述成套设备模型内的控制模型而需要的控制参数，并向所述控制模型进行设定，或者输入所述控制逻辑信息来代替所述控制参数信息。

3.根据权利要求1所述的控制参数最佳化系统，其特征在于，

所述物理参数设定部从所述成套设备特性信息抽出为了构筑所述成套设备模型内的物理模型而需要的物理参数，并向所述物理模型进行设定，或者输入所述发电成套设备的运行数据来代替所述成套设备特性信息。

4.根据权利要求1所述的控制参数最佳化系统，其特征在于，

所述设计参数设定部从所述成套设备设计信息抽出为了构筑所述成套设备模型内的物理模型而需要的设计参数，并向所述物理模型进行设定。

5.一种运行控制最佳化装置，其特征在于，具备：

权利要求1至4中的任意一项所述的控制参数最佳化系统；

成套设备运行限制值计算部，其基于所述成套设备特性信息和所述成套设备设计信息，计算所述发电成套设备的运行限制值；以及

最佳解选择部，其选择通过所述控制参数最佳化部计算出的多个最佳解中的满足所述运行限制值的最佳解，来作为在所述发电成套设备的运行控制中反映的最佳解，

所述运行限制值是所述发电成套设备的构成设备的寿命消耗量、温度、压力、负载变化率的限制值。

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