JP2019143498A - 運転効率推定システム、運転効率推定方法、運転効率推定装置及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、送水施設の具体例を示す図である。図1の符号1は、運転効率推定システム1を表す。運転効率推定システム1は、ポンプ運転効率推定装置100とポンプ3−1~3−4とを備える。運転効率推定システム1は、ポンプ効率推定装置100が取得した情報に基づいて、ポンプ3−1~3−4の運転効率を推定する。図1の符号2は、水が搬送される搬送路2を表す。図中の実線矢印は、水が搬送される方向を表す。搬送路2を流れる水は、符号2aが示す合流部2aで合流する。合流部2aは、搬送された水が合流する搬送路2上の場所を表す。合流部2aは、搬送路2に設けられる。合流された水は、送水先である配水池又は需要家に供給される。このような搬送路2を持つ送水施設には、ポンプ3−1〜3−4、流量計4及び圧力計5が設置される。ポンプ3−1〜3−4は、合流部2aで合流する前の複数の搬送路2のそれぞれに設置される。ポンプ3−1〜3−4の運転効率は、運転効率システム流量計4は、合流部2a又は合流後の搬送路2に設置される。流量計4は、設置位置の搬送路2を流れる水の流量を計測する。圧力計5は、合流部2a又は合流後の搬送路2に設置される。圧力計5は、設置位置の搬送路2を流れる水の圧力を計測する。運転効率推定システム1は、送水施設に設置されたポンプ3−1~3−4の運転効率を推定する。以下、説明を簡単にするため、特に区別しない限り、ポンプ3−1〜3−4をまとめてポンプ3と記載する。図1では、4台のポンプを例としているが、実施形態としては、利用可能なポンプの運転台数は4台に限定されない。ポンプ3は、流体搬送装置の一態様である。流体搬送装置は、搬送路2を流れる流体を搬送する。
図6は、第2の実施形態の送水施設の具体例を示す図である。図6の送水施設は、ポンプ効率推定装置100の代わりにポンプ効率推定装置100b備え、配水池10、第1水位計11、流量計14を更に備え、流量計4を備えない点で図1の送水施設とは異なる。以下、図1の送水施設と異なる点について説明する。第2の実施形態の送水施設は、流量が計測されていない送水施設に適用可能である。以下、第1の実施形態及び第2の実施形態と異なる点について説明する。
図9は、第3の実施形態の送水施設の具体例を示す図である。図9の送水施設は、ポンプ効率推定装置100の代わりにポンプ効率推定装置100c備え、浄水池12、第2水位計13、流量計15を更に備え、流量計4を備えない点で図1の送水施設とは異なる。以下、図1の送水施設と異なる点について説明する。第3の実施形態の送水施設は、流量が計測されていない送水施設に適用可能である。以下、第1の実施形態及び第2の実施形態と異なる点について説明する。
図12は、第4の実施形態の送水施設の具体例を示す図である。図12の送水施設は、ポンプ効率推定装置100の代わりにポンプ効率推定装置100d備え、配水池10、第1水位計11、浄水池12、第2水位計13、流量計14及び流量計15を更に備え、流量計4及び圧力計5を備えない点で図1の送水施設とは異なる。第4の実施形態の送水施設は、流量計4及び圧力計5が設置されていない送水施設に適用可能である。以下、上述の実施形態と異なる点について説明する。
図15は、第5の実施形態の送水施設の具体例を示す図である。図15の送水施設は、ポンプ効率推定装置100の代わりにポンプ効率推定装置100e備え、電力計8の代わりに電力計8aを備え、ポンプ運転制御システム9が、ポンプ運転情報をポンプ効率推定装置100eに送信していない点で図1の送水施設とは異なる。第5の実施形態の送水施設は、電力計がポンプ群をまとめて計測しておらず、ポンプ3毎の消費電力を計測する送水施設に適用可能である。以下、上述の実施形態と異なる点について説明する。
図18は、第6の実施形態の送水施設の具体例を示す図である。図18の送水施設は、ポンプ効率推定装置100の代わりにポンプ効率推定装置100fを備え、ポンプ3−1〜3−4の代わりにポンプ3−1a〜3−4aを備える点で図1の送水施設とは異なる。以下、説明を簡単にするため、特に区別しない限り、ポンプ3−1a〜3−4aをまとめてポンプ3aと記載する。図18では、4台のポンプを例としているが、実施形態としては、利用可能なポンプの運転台数は4台に限定されない。第6の実施形態の送水施設は、可変速ポンプによって構成されるポンプ群を備える送水施設に適用可能である。以下、上述の実施形態と異なる点について説明する。
上述の実施形態では、流体の搬送装置としてポンプ3を用いて説明したが、本実施形態はポンプに限定されない。例えば、流体の搬送装置として、ポンプ3の代わりにブロワが用いられてもよい。この場合、ポンプ効率推定装置は、ブロワ効率推定装置として機能する。ブロワ効率推定装置は、貯水池の水位情報の代わりに気体容器内の圧力を用いて、ブロワ効率曲線を出力する。
Claims (10)
- 合流部を有する複数の搬送路ごとに設置され、前記搬送路を流れる流体を搬送する流体搬送装置と、
前記流体搬送装置の稼働状態を時系列に示す第1稼働情報を取得する第1計測部と、
前記流体搬送装置とは異なる機器の稼働状態を時系列に示す第2稼働情報を取得する第2計測部と、
前記第2稼働情報に基づいて、前記流体搬送装置の稼働状態を時系列に推定した代替情報を算出する代替情報算出部と、
前記第1稼働情報と前記代替情報とに基づいて、前記流体搬送装置に供給された電力が前記流体を搬送する力に変換された割合を示す運転効率を推定する運転効率推定部と、
を備える、運転効率推定システム。 - 前記第1計測部は、前記流体搬送装置の運転状態を示す運転情報と前記流体搬送装置によって搬送される流量を示す流量情報と前記流体搬送装置によって使用される電力量を示す電力情報とを前記第1稼働情報として取得し、
前記第2計測部は、前記流体搬送装置によって搬送された後の前記流体を保持する第1流体容器の保持量を表す第1保持情報と前記流体搬送装置によって搬送される前の前記流体を保持する第2流体容器の保持量を表す第2保持情報とを前記第2稼働情報として取得し、
前記代替情報算出部は、前記第1保持情報と前記第2保持情報とに基づいて、前記流体搬送装置が流体を搬送する圧力を示す圧力情報を前記代替情報として算出する、請求項1に記載の運転効率推定システム。 - 前記第1計測部は、前記流体搬送装置の運転状態を示す運転情報と前記流体搬送装置が流体を搬送する圧力を示す圧力情報と前記流体搬送装置によって使用される電力量を示す電力情報とを前記第1稼働情報として取得し、
前記第2計測部は、前記流体搬送装置によって搬送された後の前記流体を保持する第1流体容器の保持量を表す第1保持情報と前記第1流体容器から流出した前記流体の流量を示す流出量情報とを前記第2稼働情報として取得し、
前記代替情報算出部は、前記第1保持情報と前記流出量情報とに基づいて、前記流体搬送装置に搬送される流体の流量を時系列に示す流量情報を前記代替情報として算出する、請求項1に記載の運転効率推定システム。 - 前記第1計測部は、前記流体搬送装置の運転状態を示す運転情報と前記流体搬送装置が流体を搬送する圧力を示す圧力情報と前記流体搬送装置によって使用される電力量を示す電力情報とを前記第1稼働情報として取得し、
前記第2計測部は、前記流体搬送装置によって搬送される前の前記流体を保持する第2流体容器の保持量を表す第2保持情報と前記第2流体容器に流入する前記流体の流量を示す流入量情報とを前記第2稼働情報として取得し、
前記代替情報算出部は、前記第2保持情報と前記流入量情報とに基づいて、前記流体搬送装置に搬送される流体の流量を時系列に示す流量情報を前記代替情報として算出する、請求項1に記載の運転効率推定システム。 - 前記第1計測部は、前記流体搬送装置の運転状態を示す運転情報と前記流体搬送装置によって使用される電力量を示す電力情報とを前記第1稼働情報として取得し、
前記第2計測部は、前記流体搬送装置によって搬送された後の前記流体を保持する第1流体容器の保持量を表す第1保持情報と前記流体搬送装置によって搬送される前の前記流体を保持する第2流体容器の保持量を表す第2保持情報と前記第1流体容器から流出した流体量を示す流出量情報又は前記第2流体容器に流入した流体量を示す流入量情報とを前記第2稼働情報として取得し、
前記代替情報算出部は、前記第1保持情報と前記第2保持情報とに基づいて前記流体搬送装置が流体を搬送する圧力を示す圧力情報と、前記第1保持情報及び前記流出量情報又は前記第2保持情報及び前記流入量情報に基づいて前記流体搬送装置に搬送される流体の流量を時系列に示す流量情報と、を前記代替情報として算出する、請求項1に記載の運転効率推定システム。 - 前記流体搬送装置によって使用される電力量を示す電力情報を算出する総和電力部算出部を更に備え、
前記第1計測部は、前記流体搬送装置によって搬送される流量を示す流量情報と前記流体搬送装置が流体を搬送する圧力を示す圧力情報とを前記第1稼働情報として取得し、
前記第2計測部は前記流体搬送装置毎に設置され、各第2計測部は前記流体搬送装置毎に使用される電力量を示す装置別電力情報を前記第2稼働情報として取得し、
前記代替情報算出部は、前記第2稼働情報に基づいて前記電力情報を算出する、
請求項1に記載の運転効率推定システム。 - 前記流体搬送装置は、出力を調整可能な流体搬送装置であって、
前記第1稼働情報又は前記代替情報が前記流体搬送装置の定格出力に正規化された前記第1稼働情報又は前記代替情報を算出する正規化部を更に備える、
請求項1から6のいずれか一項に記載の運転効率推定システム。 - 合流部を有する複数の搬送路ごとに設置され、前記搬送路を流れる流体を搬送する流体搬送装置の稼働状態を時系列に示す第1稼働情報を取得する第1計測ステップと、
前記流体搬送装置とは異なる機器の稼働状態を時系列に示す第2稼働情報を取得する第2計測ステップと、
前記第2稼働情報に基づいて、前記流体搬送装置の稼働状態を時系列に推定した代替情報を算出する代替情報算出ステップと、
前記第1稼働情報と前記代替情報とに基づいて、前記流体搬送装置に供給された電力が前記流体を搬送する力に変換された割合を示す運転効率を推定する運転効率推定ステップと、
を有する、運転効率推定方法。 - 合流部を有する複数の搬送路ごとに設置され、前記搬送路を流れる流体を搬送する流体搬送装置の稼働状態を時系列に示す第1稼働情報を取得する第1計測部と、
前記流体搬送装置とは異なる機器の稼働状態を時系列に示す第2稼働情報を取得する第2計測部と、
前記第2稼働情報に基づいて、前記流体搬送装置の稼働状態を時系列に推定した代替情報を算出する代替情報算出部と、
前記第1稼働情報と前記代替情報とに基づいて、前記流体搬送装置に供給された電力が前記流体の搬送力に変換された割合を示す運転効率を推定する運転効率推定部と、
を備える、運転効率推定装置。 - 請求項9に記載の運転効率推定装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラム。
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