JP2013209897A - Monitoring system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発電設備における取放水の温度差を監視する監視システムに関する。 The present invention relates to a monitoring system for monitoring a temperature difference of intake water in a power generation facility.
火力発電所の発電設備では、タービンの回転に利用した蒸気を取水口から取り入れた海水(冷却水)で冷却し、水に戻すことで蒸気の再利用を図っている。このとき、蒸気の冷却に利用した海水は、放水口から海に戻される。 In the power generation facility of a thermal power plant, steam used for turbine rotation is cooled with seawater (cooling water) taken from a water inlet, and steam is reused by returning it to water. At this time, seawater used for cooling the steam is returned to the sea from the outlet.
ここで、火力発電所では、沿岸の環境に影響を与えないようにするため、取水口での海水の温度と、放水口での海水の温度との1時間当たりの温度差が協定値以下(例えば、7℃以下)となるように発電設備の運転を行わなければならない。 Here, in the thermal power plant, in order not to affect the coastal environment, the temperature difference per hour between the temperature of the seawater at the intake and the temperature of the seawater at the outlet is below the agreed value ( For example, the power generation facility must be operated so as to be 7 ° C. or less.
取放水口の温度差を監視する監視システムとして、特許文献1のような監視システムが知られている。特許文献1の監視システムでは、取放水口の温度差の移動平均を計算しておき、1時間当たりの運転において残り時間の運転状況を提示することとしている(図17)。
As a monitoring system for monitoring the temperature difference between the intake and discharge ports, a monitoring system as in
特許文献1に記載された監視システムでは、残り時間の運転状況を提示するとともに、その運転状況に応じた運転を自動的に行うこととしているものの(図18)、更なる改善の余地がある。
In the monitoring system described in
そこで、本発明は、取放水口の温度差が協定値を満たすためのより好適な運転を行う監視システムを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the monitoring system which performs the more suitable driving | operation for the temperature difference of a discharge port to satisfy | fill an agreement value.
(1) 取水口から取り出した水を循環ポンプで循環させ放水口から放水する発電設備における、取放水の所定時間内の平均温度差を監視する監視システムであって、現在までの平均温度差に応じて、前記所定時間内の平均温度差が閾値以下となる前記循環ポンプの台数を決定する自動制御決定部と、前記自動制御決定部が決定した前記循環ポンプの台数で取放水口間の水の循環を行う機器制御部と、を備える監視システム。 (1) A monitoring system that monitors the average temperature difference within a specified time period of intake water in a power generation facility that circulates water taken from the intake port with a circulation pump and discharges water from the discharge port. Accordingly, an automatic control determining unit that determines the number of the circulating pumps for which the average temperature difference within the predetermined time is equal to or less than a threshold value, and water between the discharge ports by the number of the circulating pumps determined by the automatic control determining unit. And a device control unit that circulates the system.
(1)の監視システムによれば、現在までの平均温度差に応じて正時から正時までの平均温度差が協定値以下となる循環ポンプの台数を決定し、決定した台数の循環ポンプで海水の循環を行う。これにより、現在までの平均温度差に応じて取放水系統を循環する海水の流量が変化することになり、例えば、平均温度差が協定値を大きく超える場合には多くの海水を循環させることができる。その結果、平均温度差に応じて、取水口と放水口との間の海水の温度差を減少させる速度を異ならせることができ、正時から正時までの平均温度差が協定値を満たすように発電設備を運転することができる。 According to the monitoring system of (1), the number of circulating pumps in which the average temperature difference from the hour to the hour is less than the agreed value is determined according to the average temperature difference up to the present, and the number of circulating pumps determined Circulate seawater. As a result, the flow rate of the seawater circulating in the intake and discharge system changes according to the average temperature difference up to now, for example, when the average temperature difference greatly exceeds the agreed value, it is possible to circulate a lot of seawater. it can. As a result, depending on the average temperature difference, the speed at which the temperature difference of the seawater between the intake and outlet can be reduced can be varied, so that the average temperature difference from the hour to the hour meets the agreement value. It is possible to operate the power generation equipment.
(2) 前記発電設備の負荷降下を開始してから前記取放水の温度差が所定値分減少するまでの時間を前記循環ポンプの台数毎に記憶する記憶部を備え、前記自動制御決定部は、現在までの前記平均温度差に加え、前記所定時間が経過するまでの残り時間と前記循環ポンプの台数毎の前記時間とに応じて、前記循環ポンプの台数を決定する、(1)に記載の監視システム。 (2) A storage unit that stores a time period from when the load drop of the power generation facility starts until the temperature difference of the discharged water decreases by a predetermined value for each number of the circulating pumps, and the automatic control determination unit includes: The number of circulation pumps is determined according to the remaining temperature until the predetermined time elapses and the time for each number of circulation pumps in addition to the average temperature difference up to the present time. Monitoring system.
取水口から取り入れられた海水は、取放水系統を循環した後に放水口から放水されるため、温度差の減少速度は、海水の流量に応じて変化することになる。即ち、海水の流量が多い場合の方が、少ない場合よりも速く温度差が減少する。(2)の監視システムによれば、このような温度差の減少速度を、記憶部に記憶しておくため、残り時間に応じて適切な台数の循環ポンプのみを運転することができ、協定値を満たす運転を効率的に行うことができる。 Since the seawater taken from the intake port is discharged from the discharge port after circulating through the intake and discharge system, the decreasing rate of the temperature difference changes according to the flow rate of the seawater. That is, the temperature difference decreases faster when the flow rate of seawater is higher than when the flow rate is low. According to the monitoring system of (2), since the decrease rate of such a temperature difference is stored in the storage unit, only an appropriate number of circulation pumps can be operated according to the remaining time. The driving | running which satisfy | fills can be performed efficiently.
(3) 管理者からの入力を受け付ける入力部を備え、前記機器制御部は、前記入力部を介して前記管理者からの入力を受け付けることを条件に、前記循環ポンプの台数で取放水口間の水の循環を行う、(1)又は(2)に記載の監視システム。 (3) An input unit that receives an input from the administrator is provided, and the device control unit receives the input from the administrator via the input unit, and the number of the circulation pumps is between the discharge ports. The monitoring system according to (1) or (2), wherein the water is circulated.
(3)の監視システムによれば、温度差を減少させる運転を管理者からの入力に応じて行うため、正時から正時までの平均温度差が協定値を満たすように発電設備を運転することができる。 According to the monitoring system of (3), since the operation for reducing the temperature difference is performed according to the input from the manager, the power generation facility is operated so that the average temperature difference from the hour to the hour meets the agreed value. be able to.
(4) 前記所定時間が経過するまでの残り時間と現在までの前記平均温度差とに応じて、前記発電設備における全ての循環ポンプを用いて取放水口間の水の循環を行うことで前記所定時間内の平均温度差が閾値以下となる限界時間を算出する限界時間算出部を備え、前記機器制御部は、前記限界時間となることを条件に、前記入力部を介した前記入力にかかわらず前記全ての循環ポンプを用いて取放水口間の水の循環を行う、(3)に記載の監視システム。 (4) According to the remaining time until the predetermined time elapses and the average temperature difference up to the present, the water is circulated between the intake and discharge ports using all the circulation pumps in the power generation facility. A limit time calculation unit that calculates a limit time at which an average temperature difference within a predetermined time is equal to or less than a threshold value, and the device control unit performs the input via the input unit on condition that the limit time is reached. The monitoring system according to (3), wherein water is circulated between intake and discharge ports using all the circulation pumps.
(4)の監視システムによれば、管理者からの入力がない場合であっても、限界時間となった場合には、温度差を減少させる運転を自動的に行うため、協定値を確実に満たすことができる。 According to the monitoring system of (4), even if there is no input from the manager, when the time limit is reached, the operation is automatically performed to reduce the temperature difference. Can be satisfied.
本発明によれば、取放水口の温度差が協定値を満たす運転を行うことができる。 According to the present invention, it is possible to perform an operation in which the temperature difference between the intake and discharge ports satisfies the agreed value.
以下、本実施形態の監視システム1について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態では、監視システム1は、火力発電設備の取水口で取り込まれる海水の温度と、放水口から放出される海水の温度との差を監視対象としている。
Hereinafter, the
[監視システム1の構成]
図1を参照して、監視システム1の構成について説明する。監視システム1は、データ収集サーバ10と監視端末20と機器制御装置30とを含んで構成される。ここで、データ収集サーバ10と監視端末20と機器制御装置30とは、火力発電所内に形成されている所内ネットワークでデータの送受信が可能な状態にある。なお、本実施形態では、監視システム1をデータ収集サーバ10と監視端末20と機器制御装置30との3つの装置により実現しているが、これに限られるものではなく、監視システム1を1つの装置により実現することとしてもよく、2つ又は3つ以上の複数の装置により実現することとしてもよい。
ここで、本実施形態における監視システム1は、火力発電設備の復水器に使用される冷却水(海水)の温度差を監視する。そこで、図2を参照して、復水器が設置されている火力発電設備の取放水系統について説明する。
[Configuration of monitoring system 1]
The configuration of the
Here, the
図2に示すように、取放水系統100では、取水口110と放水口120との間が管路130によって連結されている。管路130には、循環ポンプ140と復水器150とが設置されている。復水器150は、タービン160を駆動した蒸気と冷却水である海水との熱交換をし、蒸気を水に戻して回収する。その後、復水器150は、戻した水をボイラ(図示を省略)に送る。これにより、蒸気を戻した水が再利用される。
As shown in FIG. 2, in the intake /
循環ポンプ140は、復水器150が必要とする海水を取水口110から吸い取り、管路130を経て復水器150に流す。そして、循環ポンプ140は、復水器150の熱交換で温度上昇した海水を、管路130を経て放水口120に向けて流す。取放水系統100には、複数の循環ポンプ140が設置されており、駆動する循環ポンプ140の台数に応じて管路130内の海水の流量が変化する。
The
ここで、取水時と放水時との海水の温度差は、沿岸の環境に影響を与えない値に規定されている。本実施形態では、海水の温度差の正時から正時までの平均値が協定値(7℃)を超過しないように、温度差を管理している。監視システム1は、温度差が協定値を超える可能性がある場合に、後述するように正時から正時までの平均温度差が協定値内に収まるように循環ポンプ140の台数や発電設備における発電負荷を制御する。
このために、取放水系統100では、取水口110と放水口120とに温度センサ170、180を設置して、取水口110と放水口120との温度を測定している。温度センサ170は、取水口110の海水温度を測定し、測定結果を表す測定信号aをデータ収集サーバ10に出力する。また、温度センサ180は、放水口120の海水温度を測定し、測定結果を表す測定信号bをデータ収集サーバ10に出力する。
Here, the temperature difference between seawater at the time of water intake and at the time of water discharge is regulated to a value that does not affect the coastal environment. In this embodiment, the temperature difference is managed so that the average value of the seawater temperature difference from the hour to the hour does not exceed the agreed value (7 ° C.). When there is a possibility that the temperature difference exceeds the agreed value, the
For this purpose, in the intake and
図1に戻り、データ収集サーバ10は、例えば1分毎に温度センサ170、180からの測定信号a、bを収集して記憶する。また、データ収集サーバ10は、2つの温度の差を演算して記憶する。これにより、データ収集サーバ10は、取水口110から取り込まれる海水温度、放水口120から放水される海水温度、及び取水口110と放水口120との海水温度差についての1分間隔のデータを温度蓄積データとして記憶する。この温度蓄積データには、毎日、分毎に連続で温度が記録されている。監視システム1は、こうした温度蓄積データを所定期間、発電設備毎に保存している。
Returning to FIG. 1, the
監視端末20は、取水口110と放水口120との間の海水の温度差を監視するものであり、処理部21と記憶部22と通信部23と入力部24と表示部25とを含んで構成される。通信部23は、処理部21の制御によって、所内ネットワークを介してデータ収集サーバ10や機器制御装置30との間でデータ通信を可能にする。これにより、処理部21は、データ収集サーバ10や機器制御装置30と通信することができる。入力部24は、キーボードやマウスのような、管理者によって操作される入力装置である。表示部25は、データを表示するLCD(液晶ディスプレイ)等の表示装置である。表示部25は、処理部21の制御によって、取水口110と放水口120との間の海水の温度差等の監視結果を表示する。なお、図示していないものの、監視端末20は、各種データをプリントアウトする出力装置等を設けることとしてもよい。
The
記憶部22は、入力部24から入力された各種データや、通信部23がデータ収集サーバ10から受信したデータ等を記憶する記憶装置である。また、記憶部22は、監視端末20の一般的な動作に必要とする各種のプログラムや、海水の温度差の監視に必要とするプログラム(図8)を予め記憶している。
The
さらに、記憶部22は、取放水の海水温度差が協定値(7℃)を超える場合の発電設備の制御に用いる各種データも予め記憶している(図3参照)。ここで、図3を参照して、記憶部22に記憶されている各種データについて説明する。なお、図3に示す各種データは、季節等に応じて変化する可能性があるため、発電設備の運転に伴い適宜更新されることが望ましい。
Furthermore, the memory |
取水口110から取り入れられた海水は、タービン160を駆動した蒸気の冷却に用いられるため、発電設備における発電負荷を降下させた場合には、その後、取水口110と放水口120との間の海水の温度差が減少することになる。このとき、取水口110から取り入れられた海水の流量は、循環ポンプ140の駆動台数により変動するため、負荷降下に伴う海水温度差の減少速度も、循環ポンプ140の駆動台数により変化することになる。
そこで、図3(1)に示すように、記憶部22は、発電設備の負荷降下に伴い海水温度差が所定値分減少するまでの時間を循環ポンプの駆動台数毎に記憶する。具体的には、本実施形態の記憶部22には、発電設備(1軸当たり)の負荷を10MW降下させた場合に、取水口110と放水口120との間の海水の温度差が0.4℃減少するまでの時間を循環ポンプの台数毎に記憶しており、例えば、循環ポンプの対数が1台である場合には24分後に取水口110と放水口120との間の海水の温度差が0.4℃減少し、循環ポンプの台数が6台である場合には5分後に取水口110と放水口120との間の海水の温度差が0.4℃減少することが記憶されている。図3(1)に示すデータは、取水口110と放水口120との間の海水の温度差が協定値を超える可能性がある状況で、処理部21が発電設備を制御するために用いられる。即ち、当該状況で処理部21が循環ポンプの駆動台数を決定するために用いられる(図5参照)。
なお、本実施形態では、発電設備の負荷を10MW降下させた場合のデータのみを記憶部22に記憶させることとしているが、これに限られるものではなく、負荷降下量を5MW、20MW等任意の値としてもよい。そのため、記憶部22は、発電設備の負荷降下量毎に図3(1)と同様のデータを記憶することとしてもよい。
Since the seawater taken from the
Therefore, as shown in FIG. 3 (1), the
In the present embodiment, only the data when the load of the power generation facility is lowered by 10 MW is stored in the
ここで、本実施形態では、取放水系統100には、6台の循環ポンプ140を設置することとしている。即ち、本実施形態では、6台の循環ポンプ140を駆動した場合に最も速く取水口110と放水口120との間の海水の温度差を0.4℃減少させることができる。言い換えると、温度差を0.4℃減少させるためには、少なくても5分かかることになる。このとき、本実施形態では、正時から正時までの海水の温度差の平均値を管理することとしているため、協定値を超える可能性がある場合には、少なくとも5分の余裕を持って対応を開始する必要がある。そこで、本実施形態では、6台の循環ポンプ140を駆動した場合の1分毎の温度差の減少値を記憶部22に記憶しておき(図3(2))、協定値を超える可能性がある場合に対応を開始しなければならない限界時間を算出するために用いることとしている(図6参照)。
Here, in the present embodiment, six
処理部21は、記憶部22に記憶されているプログラムを実行する。処理部21が実行するプログラムには、海水の温度差を監視する監視処理プログラム(図8)がある。処理部21は、監視処理プログラムを実行するとデータ収集サーバ10から取得した各種データに基づいて、基準時から現在までの取水口110と放水口120との間の海水の温度差の平均値を算出する処理、算出した平均値が協定値を超える可能性がある場合における発電設備に対する制御内容を決定する処理、協定値を超える可能性がある場合に対応を開始しなければならない限界時間(即ち、6台の循環ポンプ140を駆動しなければ協定値を満たさない時間)を算出する処理、を少なくとも実行する。そのため、処理部21は、図4に示すように平均算出部211と自動制御決定部212と限界時間算出部213と出力制御部214とを含んで構成される。
The
平均算出部211は、データ収集サーバ10から1分間隔で取得した取水口110と放水口120との間の海水の温度差に基づいて、基準時から現在までの平均温度差を算出する。本実施形態では、正時(前)から正時(後)までの平均温度差を管理することとしているため、正時(前)が基準時となる。具体的には、正時(2時)から正時(3時)までの平均温度差を管理する場合、正時(2時)が基準時となり、平均算出部211は、正時(2時)から現在までの平均温度差を算出する。
また、平均算出部211は、基準時から現在までの平均温度差が協定値を超える可能性がある場合に、発電設備の運転を、残り時間を何℃で行わなければならないかを算出する。即ち、協定値を満たすために必要な平均温度差(以下、「Y」と呼ぶ)を算出する。このような平均温度差Yの算出は、現在までの平均温度差(以下、「A」と呼ぶ)、現在までの時間、残り時間(以下、「X」と呼ぶ)、協定値(7℃)が分かっていれば容易に行うことができ、例えば、(A*(60−X)+Y*X)/60≦7℃を満たす平均温度差Yを算出することで実現可能である。
なお、本実施形態では、基準時から現在までの平均温度差Aが協定値を超える場合に、協定値を超える「可能性がある」としているが(図8のS3,4参照)、これに限られるものではない。より厳格な管理を実現するために、平均温度差Aが協定値の所定割合を超える場合(例えば、協定値7℃に対して平均温度差6.9℃)に協定値を超える可能性があるとしてもよく、また、平均温度差Aが協定値以下であるものの所定の温度差を超えており、かつ、現在の温度差が協定値を超える場合(例えば、平均温度差6.9℃、現在の温度差7.2℃)に協定値を超える可能性があるとしてもよい。
The
In addition, the
In the present embodiment, when the average temperature difference A from the reference time to the present time exceeds the agreed value, it is “possible” to exceed the agreed value (see S3 and 4 in FIG. 8). It is not limited. In order to achieve stricter management, there is a possibility of exceeding the agreed value when the average temperature difference A exceeds a predetermined ratio of the agreed value (for example, the average temperature difference 6.9 ° C with respect to the agreed value 7 ° C). Also, when the average temperature difference A is equal to or less than the agreed value but exceeds the predetermined temperature difference, and the current temperature difference exceeds the agreed value (for example, the average temperature difference 6.9 ° C., the current The temperature difference of 7.2 ° C) may exceed the agreed value.
平均算出部211が算出した平均温度差Aや、協定値を満たすために必要な平均温度差Y等は、出力制御部214を介して表示部25に適宜表示され、管理者に通知される。ここで、表示部25に表示される表示画面の一例を図5に示す。図5(1)は、平均温度差Aが協定値以下である場合に表示部25に表示される表示例であり、図5(2)は、平均温度差Aが協定値を超える可能性がある場合に表示部25に表示される表示例である。
図5(1)を参照して、平均温度差Aが協定値以下である場合、表示部25には現在までの平均温度差Aに加え、現在の温度差が表示され、また、平均温度差Aが協定値以下であるため対応操作の必要がないことが表示される。
また、図5(2)を参照して、平均温度差Aが協定値を超える可能性がある場合、表示部25には、平均温度差A及び現在の温度差に加え、協定値を満たすために必要な平均温度差Yや平均温度差Yでの運転が必要な時間Xに加え、自動制御ボタン251及び限界時間表示252が表示される。自動制御ボタン251は、管理者により選択可能なボタンであり、選択されることを条件に、後述する自動制御決定部212が決定した制御内容に応じて発電設備の制御が行われる。これにより、協定値を満たすような発電設備の制御が行われる。限界時間表示252は、協定値を超える可能性がある場合に対応を開始しなければならない限界時間(以下、「T2」と呼ぶ)を表示する。限界時間T2内に管理者が自動制御ボタン251を選択しない場合には、6台の循環ポンプ140を駆動した発電設備の運転が自動的に行われる。即ち、限界時間T2になると最も早急に温度差を減少させることのできる運転が自動的に行われる。
The average temperature difference A calculated by the
Referring to FIG. 5A, when the average temperature difference A is equal to or less than the agreed value, the
In addition, referring to FIG. 5 (2), when there is a possibility that the average temperature difference A exceeds the agreed value, the
図4に戻り、自動制御決定部212は、平均算出部211が算出した基準時から現在までの平均温度差Aが協定値を超える可能性がある場合に、記憶部22に記憶されているデータ(図3(1)参照)に基づいて発電設備の制御内容(以下、「自動制御内容」と呼ぶ)を決定する。ここで、自動制御内容には、発電設備の負荷降下量、及び正時から正時までの平均温度差が協定値以下となる循環ポンプの台数が含まれる。このとき、本実施形態では、発電設備の負荷降下量を10MWとしているが、発電設備の負荷降下量を可変としてもよい。なお、自動制御内容の決定は、任意の方法により行うことができるが、その一例を図6に示す。
図3(1)に示したように、記憶部22には、循環ポンプの台数毎に発電設備の負荷降下に伴い海水温度差が所定値分減少するまでの時間が記憶されている。そこで、図6では、残り時間Xの間の平均温度差が、現在の温度差(以下、「B」と呼ぶ)から協定値を満たすために必要な平均温度差Yになるまでに要する時間(以下、「T1」と呼ぶ)を算出し、この時間T1を満たす循環ポンプの台数を決定することとしている。例えば、残り時間Xが「30分」、協定値を満たすために必要な平均温度差Yが「6.8℃」、現在の温度差Bが「7.1℃」である場合には、図6の式212Aより、時間T1は「7.5分以下」と算出される。図3(1)を参照すると、「7.5分以下」を満たす循環ポンプの台数は、5台又は6台であることが分かる。そこで、自動制御決定部212は、自動制御内容として循環ポンプの台数を「5台」と決定する。
Returning to FIG. 4, the automatic
As shown in FIG. 3A, the
図4に戻り、限界時間算出部213は、平均温度差A協定値を超える可能性がある場合に対応を開始しなければならない限界時間T2を算出する。ここで、限界時間T2の算出は、任意の方法により行うことができるが、その一例を図7に示す。
図7では、6台の循環ポンプを駆動して発電設備を運転した場合の平均温度差が協定値以下となる基準時からの時間を算出することで、限界時間T2を算出する。例えば、現在のまでの平均温度差Aが「7.2℃」、現在の温度差Bが「7.1℃」である場合には、図7の式213Aより「47.4分」と算出され、限界時間T2が「47分」と算出される。その結果、正時から47分経過した場合には、6台の循環ポンプ140を駆動した発電設備の運転が自動的に行われることになる。
Returning to FIG. 4, the limit
In FIG. 7, the limit time T2 is calculated by calculating the time from the reference time when the average temperature difference when the six circulation pumps are driven to operate the power generation facility is equal to or less than the agreed value. For example, when the average temperature difference A up to now is “7.2 ° C.” and the current temperature difference B is “7.1 ° C.”, “47.4 minutes” is calculated from the
出力制御部214は、平均算出部211、自動制御決定部212及び限界時間算出部213から受信した各種データに基づいて、図5に示す表示画面を生成し、表示部25に表示する制御を行う。また、出力制御部214は、入力部24を介して自動制御ボタン251の選択を受け付けた場合には、自動制御決定部212が決定した自動制御内容に応じて発電設備の自動制御を行うように、機器制御装置30に対して自動制御信号を送信する。また、出力制御部214は、限界時間算出部213が算出した限界時間T2が経過した場合には、機器制御装置30に対して限界制御信号を送信する。
The
図2に戻り、機器制御装置30は、監視端末20から受信した制御信号に応じて発電設備の運転を制御する。ここで、制御信号には、監視端末20の出力制御部214から送信される自動制御信号及び限界制御信号が含まれ、自動制御信号には自動制御内容(負荷降下量及び循環ポンプの台数)が含まれる。その結果、自動制御信号を受信した場合には、機器制御装置30は、発電設備の出力を10MW降下させるとともに自動制御内容に応じた台数の循環ポンプで取放水系統100における海水の循環を行う。また、限界制御信号を受信した場合には、機器制御装置30は、発電設備の出力を10MW降下させるとともに6台の循環ポンプで取放水系統100における海水の循環を行う。
Returning to FIG. 2, the
[監視システム1の処理]
以上、監視システム1の構成について説明した。続いて、図8を参照して、監視システム1の処理について説明する。図8は、監視システム1の処理の流れを示すフローチャートである。
[Processing of monitoring system 1]
The configuration of the
ステップS1では、データ収集サーバ10は、取水口110に設置された温度センサ170から取水口110の海水温度、放水口120に設置された温度センサ180から放水口120の海水温度を取得し、取水口110と放水口120との間の海水の現在の温度差Bを算出する。なお、ステップS1で算出した温度差Bは、所内ネットワークを介してデータ収集サーバ10から監視端末20に送信される。
In step S1, the
続いて、ステップS2では、監視端末20の処理部21(平均算出部211)は、データ収集サーバ10から取得した温度差Bに基づいて、基準時から現在までの平均温度差Aを算出する。
Subsequently, in step S <b> 2, the processing unit 21 (average calculation unit 211) of the
続いて、ステップS3では、監視端末20の処理部21(平均算出部211)は、ステップS2で算出した平均温度差Aに基づいて制御が必要であるか否かを判別する。即ち、平均算出部211は、ステップS2で算出した平均温度差Aが協定値を超える可能性があるか否かを判別する。このとき、算出した平均温度差Aが協定値を超える可能性がある場合には、平均算出部211は、協定値を満たすために必要な平均温度差Yを算出し、その後、処理はステップS4に移る。他方、算出した平均温度差Aが協定値を超える可能性がない場合には、監視端末20の処理部21(出力制御部214)が表示部25の表示を適宜更新し(ステップS11)、処理を終了する。
Subsequently, in step S3, the processing unit 21 (average calculation unit 211) of the
続いて、ステップS4では、監視端末20の処理部21は、負荷降下運転が必要であるか否かを判別する。ここで、取水口110と放水口120との間の海水の温度差は、負荷降下を行わない場合であっても駆動する循環ポンプ140の台数を増やすだけで減少する。そのため、処理部21は、追加駆動可能な循環ポンプ140が存在するか否か、また、追加駆動することで協定値を満たすことが可能であるか否かを判断し、可能である場合には、負荷降下を行うことなく循環ポンプ140の追加駆動で対応する。そのため、ステップS4でYESの場合には、処理部21(出力制御部214)は、機器制御装置30に対して循環ポンプ140の追加駆動信号を送信した上で、表示部25の表示を適宜更新し(ステップS11)、処理を終了する。他方、ステップS4でNOの場合には、処理部21は、処理をステップS5に移す。
Subsequently, in step S4, the
続いて、ステップS5では、監視端末20の処理部21(自動制御決定部212)は、自動制御内容(正時から正時までの平均温度差が協定値以下となる循環ポンプの台数)を決定する。一例として、自動制御決定部212は、図6の式212Aを用いて自動制御内容を決定する。
Subsequently, in step S5, the processing unit 21 (automatic control determining unit 212) of the
続いて、ステップS6では、監視端末20の処理部21(限界時間算出部213)は、限界時間T2を算出する。即ち、限界時間算出部213は、協定値を超える可能性がある場合に対応を開始しなければならない時間(6台の循環ポンプ140を駆動しなければ協定値を満たさない時間)を算出する。一例として、限界時間算出部213は、図7の式213Aを用いて限界時間T2を算出する。
Subsequently, in step S6, the processing unit 21 (limit time calculation unit 213) of the
続いて、監視端末20の処理部21(出力制御部214)は、表示部25の表示を適宜更新する(ステップS7)。その後、監視端末20の処理部21(出力制御部214)は、入力部24を介して自動制御指示があるか否かを判別する(ステップS8)。即ち、出力制御部214は、表示部25に表示した表示画面の自動制御ボタン251が操作されたか否かを判別する。
Subsequently, the processing unit 21 (output control unit 214) of the
このとき、自動制御ボタン251が操作された場合には、監視端末20の処理部21(出力制御部214)は、ステップS5で決定した自動制御内容に応じた自動制御信号を機器制御装置30に送信する(ステップS10)。これにより、機器制御装置30は、ステップS4で決定した自動制御内容に応じて発電設備を制御、即ち、発電負荷を降下させるとともに決定した循環ポンプの台数で取放水系統100に海水を循環させるよう発電設備を制御する。その結果、取水口110と放水口120との間の海水の温度差が減少し、正時から正時までの平均温度差が協定値を満たすように発電設備を運転することができる。
At this time, when the
他方、ステップS8において自動制御指示がない場合には、監視端末20の処理部21(出力制御部214)は、ステップS6で算出した限界時間T2が経過したか否かを判別する。このとき、未だ限界時間T2が経過していない場合には、出力制御部214は処理を終了する。他方、限界時間T2となった場合には、出力制御部214は、機器制御装置30に対して限界制御信号を送信する(ステップS10)。これにより、機器制御装置30は、発電負荷を降下させる6台の循環ポンプで取放水系統100に海水を循環させるよう発電設備を制御する。その結果、取水口110と放水口120との間の海水の温度差が減少し、正時から正時までの平均温度差が協定値を満たすように発電設備を運転することができる。
On the other hand, when there is no automatic control instruction in step S8, the processing unit 21 (output control unit 214) of the
以上、本実施形態の監視システム1について説明した。監視システム1によれば、現在までの平均温度差Aに応じて正時から正時までの平均温度差が協定値以下となる循環ポンプの台数を決定し、決定した台数の循環ポンプで海水の循環を行う。これにより、現在までの平均温度差Aに応じて取放水系統100を循環する海水の流量が変化することになり、例えば、平均温度差Aが協定値を大きく超える場合には多くの海水を循環させることができる。これにより、平均温度差Aに応じて、取水口110と放水口120との間の海水の温度差を減少させる速度を異ならせることができ、正時から正時までの平均温度差が協定値を満たすように発電設備を運転することができる。
The
ここで、取水口110から取り入れられた海水は、取放水系統100を循環した後に放水口120から放水されるため、温度差の減少速度は、海水の流量に応じて変化することになる。即ち、海水の流量が多い場合の方が、少ない場合よりも速く温度差が減少する。監視システム1では、このような温度差の減少速度を、記憶部22に記憶しておくため、残り時間に応じて適切な台数の循環ポンプのみを運転することができ、協定値を満たす運転を効率的に行うことができる。
Here, since the seawater taken in from the
また、監視システム1では、温度差を減少させる運転を管理者からの入力に応じて行うこととしているため、正時から正時までの平均温度差が協定値を満たすように発電設備を運転することができる。
他方、監視システム1では、管理者からの入力がない場合であっても、限界時間となった場合には、温度差を減少させる運転を自動的に行うため、協定値を確実に満たすことができる。
In the
On the other hand, in the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限るものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not restricted to embodiment mentioned above. The effects described in the embodiments of the present invention are only the most preferable effects resulting from the present invention, and the effects of the present invention are limited to those described in the embodiments of the present invention. is not.
本実施形態における演算方法(図6,7等)は一例に過ぎず、その他の方法により各種演算を行うこととしてもよい。例えば、より確実な制御を実現すべく、何れかの辺に所定の重み付けを行うこととしてもよい。即ち、図6であれば「自動制御をX分行った場合の平均温度差」に対して重み付け(1.1倍等)をすることで、より安全性を高めることができ、また、図7であれば「協定値」に対して重み付け(0.9倍等)をすることで、より安全性を高めることができる。
もちろん、図6,7に示す演算方法以外の演算方法で、循環ポンプの台数や限界時間を算出することとしてもよい。
The calculation method (FIGS. 6, 7, etc.) in the present embodiment is merely an example, and various calculations may be performed by other methods. For example, a predetermined weight may be given to any side in order to realize more reliable control. That is, in FIG. 6, the safety can be further enhanced by weighting (1.1 times, etc.) the “average temperature difference when automatic control is performed for X minutes”. If so, it is possible to further increase the safety by weighting the “agreement value” (0.9 times, etc.).
Of course, the number of circulation pumps and the limit time may be calculated by a calculation method other than the calculation methods shown in FIGS.
また、本明細書において、監視システム1が実行する処理(図8)は、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的或いは個別に実行される処理をも含むものである。
また、一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。換言すると、図1,4の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が監視システム1に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図1,4の例に限定されない。また、1つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
Further, in this specification, the processing (FIG. 8) executed by the
Further, the series of processing can be executed by hardware or can be executed by software. In other words, the functional configuration of FIGS. 1 and 4 is merely an example, and is not particularly limited. That is, it is sufficient that the
1 監視システム
10 データ収集サーバ
20 監視端末
21 処理部
211 平均算出部
212 自動制御決定部
213 限界時間算出部
214 出力制御部
22 記憶部
23 通信部
24 入力部
25 表示部
30 機器制御装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
現在までの平均温度差に応じて、前記所定時間内の平均温度差が閾値以下となる前記循環ポンプの台数を決定する自動制御決定部と、
前記自動制御決定部が決定した前記循環ポンプの台数で取放水口間の水の循環を行う機器制御部と、
を備える監視システム。 A monitoring system for monitoring an average temperature difference within a predetermined time of intake water in a power generation facility that circulates water taken out from an intake port with a circulation pump and discharges water from the discharge port,
In accordance with the average temperature difference up to now, an automatic control determination unit that determines the number of the circulating pumps in which the average temperature difference within the predetermined time is equal to or less than a threshold value;
A device control unit that circulates water between intake and discharge ports by the number of circulation pumps determined by the automatic control determination unit;
A monitoring system comprising:
前記自動制御決定部は、現在までの前記平均温度差に加え、前記所定時間が経過するまでの残り時間と前記循環ポンプの台数毎の前記時間とに応じて、前記循環ポンプの台数を決定する、
請求項1に記載の監視システム。 A storage unit that stores the time from the start of load drop of the power generation facility until the temperature difference of the discharged water decreases by a predetermined value for each number of the circulating pumps,
The automatic control determination unit determines the number of the circulation pumps according to the remaining temperature until the predetermined time elapses and the time for each number of the circulation pumps in addition to the average temperature difference up to now. ,
The monitoring system according to claim 1.
前記機器制御部は、前記入力部を介して前記管理者からの入力を受け付けることを条件に、前記循環ポンプの台数で取放水口間の水の循環を行う、
請求項1又は2に記載の監視システム。 It has an input unit that accepts input from the administrator,
The device control unit circulates water between intake and discharge ports by the number of circulation pumps on condition that the input from the administrator is received via the input unit.
The monitoring system according to claim 1 or 2.
前記機器制御部は、前記限界時間となることを条件に、前記入力部を介した前記入力にかかわらず前記全ての循環ポンプを用いて取放水口間の水の循環を行う、
請求項3に記載の監視システム。 In accordance with the remaining time until the predetermined time elapses and the average temperature difference up to the present time, the water is circulated between the intake and discharge ports using all the circulation pumps in the power generation facility. A time limit calculation unit for calculating a time limit when the average temperature difference of
The equipment control unit circulates water between the intake and discharge ports using all the circulation pumps regardless of the input through the input unit, provided that the limit time is reached.
The monitoring system according to claim 3.
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