JP2023132696A - Electric power generation plant, steam cooling system and control device and control method therefor - Google Patents

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Abstract

To control a cooling water flow volume to a proper range.SOLUTION: A steam cooling system comprises a first adjusting valve for adjusting the flow volume of cooling water to be supplied from a cooling tower to a condenser, and a second adjusting valve for adjusting the flow volume of warm water to be supplied from the condenser to the cooling tower. A control device comprises a measurement value acquisition portion 51 acquiring a measurement value of a parameter related to the steam cooling system including differential pressure ΔPcg between atmospheric pressure and condenser pressure which is pressure of an internal space of the condenser, and a calculation portion 52 calculating the opening Z1 of the first adjusting valve on the basis of information for calculating the opening Z1 of the first adjusting valve, wherein the opening Z2 of the second adjusting valve is a target value of the opening Z1, from the parameter related to the steam cooling system, and the measurement value acquired by the measurement value acquisition portion 51.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本開示は、発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法に関するものである。 The present disclosure relates to a power plant, a steam cooling system, and a control device and control method thereof.

地熱発電プラントの方式として、フラッシュ方式が知られている。フラッシュ方式は、生産井から得られた地熱流体から分離した蒸気を直接的にタービンに供給して発電する方式である。フラッシュ方式の地熱発電プラントは、冷却水をタービン排気中に直接噴霧することによりタービンで仕事をした蒸気を凝縮して温水にする復水器と、空気などを用いて復水器から供給された温水を冷却水にする冷却塔とを備えており、復水器及び冷却塔を含む循環系において水が循環する。復水器の内部空間の圧力(以下、「復水器圧力」という。)は、冷却塔の内部空間の圧力よりも低いため、その圧力差によって、冷却塔から復水器に冷却水が供給される。従来、例えば、復水器は真空状態に調整され、冷却塔の内部空間の圧力は、大気圧とされる(例えば、特許文献1,2参照)。 The flash method is known as a method for geothermal power generation plants. The flash method is a method for generating electricity by directly supplying steam separated from geothermal fluid obtained from a production well to a turbine. Flash-type geothermal power plants use a condenser that sprays cooling water directly into the turbine exhaust gas, condensing the steam that has worked in the turbine and turning it into hot water, and a condenser that uses air, etc., to supply the heat. It is equipped with a cooling tower that turns hot water into cooling water, and water circulates in a circulation system that includes a condenser and a cooling tower. Since the pressure in the internal space of the condenser (hereinafter referred to as "condenser pressure") is lower than the pressure in the internal space of the cooling tower, cooling water is supplied from the cooling tower to the condenser due to the pressure difference. be done. Conventionally, for example, a condenser is adjusted to a vacuum state, and the pressure in the internal space of a cooling tower is set to atmospheric pressure (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特開2015-108476号公報Japanese Patent Application Publication No. 2015-108476 特開2021-134779号公報Japanese Patent Application Publication No. 2021-134779

ところで、昼夜や季節の気温差により、復水器に供給される冷却水の温度が変化すると、それに伴い復水器圧力も変化する。また、大気圧も時間とともに変化する。これらの要因により、復水器圧力と大気圧との圧力差(以下、「真空差圧」という。)は変化する。真空差圧が大きければ、冷却塔から復水器へ冷却水を引き込む力は増加して冷却水流量が増加する。逆に真空差圧が小さければ、冷却塔から復水器へ冷却水を引き込む力は低下して冷却水流量が減少することになる。 By the way, when the temperature of the cooling water supplied to the condenser changes due to temperature differences between day and night or between seasons, the condenser pressure also changes accordingly. Atmospheric pressure also changes over time. Due to these factors, the pressure difference between the condenser pressure and atmospheric pressure (hereinafter referred to as "vacuum differential pressure") changes. If the vacuum differential pressure is large, the force of drawing cooling water from the cooling tower to the condenser increases, and the flow rate of cooling water increases. Conversely, if the vacuum differential pressure is small, the power to draw cooling water from the cooling tower to the condenser will be reduced, resulting in a decrease in the flow rate of cooling water.

一方、復水器圧力は、タービン出力(地熱発電プラントにおいては、タービンによって駆動される発電機の発電量)に影響する。このため、例えば、気温の高いときには、復水器圧力が上昇することによりタービンの入口と出口との圧力差が低下してタービン出力が低下する。逆に気温が低いときには、復水器圧力が下降することによりタービンの入口と出口との圧力差が増加してタービン出力が増加することになる。 On the other hand, the condenser pressure affects the turbine output (in a geothermal power plant, the amount of power generated by the generator driven by the turbine). For this reason, for example, when the temperature is high, the condenser pressure increases and the pressure difference between the inlet and outlet of the turbine decreases, resulting in a decrease in turbine output. Conversely, when the temperature is low, the pressure difference between the inlet and outlet of the turbine increases as the condenser pressure decreases, resulting in an increase in turbine output.

更に、上記メカニズムによれば、復水器圧力が上昇すると真空差圧が低下するため、復水器に供給される冷却水量が低下し、復水器の冷却能力が低下することになり、復水器圧力のさらなる上昇(タービン出力のさらなる低下)を招くこととなる。 Furthermore, according to the above mechanism, when the condenser pressure increases, the vacuum differential pressure decreases, so the amount of cooling water supplied to the condenser decreases, and the cooling capacity of the condenser decreases. This results in a further increase in water pressure (further decrease in turbine output).

本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、気温、気圧、湿度等の外部環境の変化による影響を抑制することのできる発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of these circumstances, and provides a power generation plant, a steam cooling system, a control device thereof, and a control method thereof, which can suppress the effects of changes in the external environment such as temperature, atmospheric pressure, and humidity. The purpose is to provide

本開示の第1態様は、冷却塔から復水器へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部と、前記復水器から前記冷却塔へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部とを備える蒸気冷却システムの制御装置であって、大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧を含む、前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値を取得する計測値取得部と、前記蒸気冷却システムに関するパラメータから前記第2調整部の操作量を目標値とする前記第1調整部の操作量を算出するための情報と、前記計測値取得部によって取得された計測値とに基づいて、前記第1調整部の操作量を算出する算出部とを備える制御装置である。 A first aspect of the present disclosure includes a first adjustment unit for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower to the condenser; and a first adjustment unit for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the condenser to the cooling tower. A control device for a steam cooling system, comprising a second adjustment section for adjusting a pressure difference between atmospheric pressure and a condenser pressure that is a pressure in an internal space of the condenser. a measured value acquisition unit that acquires a measured value of a parameter related to the steam cooling system; and information for calculating an operation amount of the first adjustment unit with the operation amount of the second adjustment unit as a target value from the parameter regarding the steam cooling system; The control device includes a calculation unit that calculates an operation amount of the first adjustment unit based on the measurement value acquired by the measurement value acquisition unit.

本開示の第2態様は、冷却塔から復水器へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部と、前記復水器から前記冷却塔へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部とを備える蒸気冷却システムの制御装置であって、大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧を含む、前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値を取得する計測値取得部と、前記蒸気冷却システムに関するパラメータから前記冷却媒体の流量を目標値とする前記第1調整部の操作量を算出するための情報と、前記計測値取得部によって取得された計測値とに基づいて、前記第1調整部の操作量を算出する算出部とを備える制御装置である。 A second aspect of the present disclosure includes a first adjustment unit for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower to the condenser; A control device for a steam cooling system, comprising a second adjustment section for adjusting a pressure difference between atmospheric pressure and a condenser pressure that is a pressure in an internal space of the condenser. a measured value acquisition unit that acquires a measured value of a parameter related to the steam cooling system; information for calculating an operation amount of the first adjustment unit that sets the flow rate of the cooling medium as a target value from the parameter related to the steam cooling system; and the measured value The control device includes a calculation unit that calculates an operation amount of the first adjustment unit based on the measurement value acquired by the acquisition unit.

本開示の第3態様は、冷却塔から復水器へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部と、前記復水器から前記冷却塔へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部と、上記記載の制御装置とを備える蒸気冷却システムである。 A third aspect of the present disclosure includes a first adjustment unit for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower to the condenser; A steam cooling system including a second adjustment section for adjustment and the control device described above.

本開示の第4態様は、タービンと、タービンによる駆動力により発電する発電機と、上記蒸気冷却システムとを備える発電プラントである。 A fourth aspect of the present disclosure is a power generation plant including a turbine, a power generator that generates power using the driving force of the turbine, and the steam cooling system.

本開示の第5態様は、冷却塔から復水器へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部と、前記復水器から前記冷却塔へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部とを備える蒸気冷却システムの制御方法であって、大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧を含む、前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値を取得する工程と、前記蒸気冷却システムに関するパラメータから前記第2調整部の操作量を目標値とする前記第1調整部の操作量を算出するための情報と、取得した前記計測値とに基づいて、前記第1調整部の操作量を算出する工程とをコンピュータが実行する制御方法である。 A fifth aspect of the present disclosure includes a first adjustment unit for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower to the condenser; A method for controlling a steam cooling system comprising: a second adjustment section for adjusting a pressure difference between atmospheric pressure and a condenser pressure that is a pressure in an internal space of the condenser; information for calculating the operation amount of the first adjustment section with the operation amount of the second adjustment section as a target value from the parameter regarding the steam cooling system; In this control method, a computer executes a step of calculating an operation amount of the first adjustment section based on the measured value.

本開示の第6態様は、冷却塔から復水器へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部と、前記復水器から前記冷却塔へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部とを備える蒸気冷却システムの制御方法であって、大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧を含む、前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値を取得する工程と、前記蒸気冷却システムに関するパラメータから前記冷却媒体の流量を目標値とする前記第1調整部の操作量を算出するための情報と、取得した前記計測値とに基づいて、前記第1調整部の操作量を算出する工程とをコンピュータが実行する制御方法である。 A sixth aspect of the present disclosure includes a first adjustment unit for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower to the condenser; A method for controlling a steam cooling system comprising: a second adjustment section for adjusting a pressure difference between atmospheric pressure and a condenser pressure that is a pressure in an internal space of the condenser; information for calculating the manipulated variable of the first adjustment unit with the flow rate of the cooling medium as a target value from the parameter related to the steam cooling system; and the obtained measured value. This is a control method in which a computer executes a step of calculating an operation amount of the first adjustment section based on.

本開示の第7態様は、コンピュータを上記制御装置として機能させるためのプログラムである。 A seventh aspect of the present disclosure is a program for causing a computer to function as the control device.

本開示によれば、気温、気圧、湿度等の外部環境の変化による影響を抑制することができるという効果を奏する。 According to the present disclosure, it is possible to suppress the effects of changes in the external environment such as temperature, atmospheric pressure, and humidity.

本開示の第1実施形態に係る地熱発電プラントの構成を概略的に示した概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram schematically showing the configuration of a geothermal power generation plant according to a first embodiment of the present disclosure. 本開示の第1実施形態に係る制御装置のハードウェア構成の一例を示した図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of the hardware configuration of a control device according to a first embodiment of the present disclosure. 本開示の第1実施形態に係る制御装置が備える機能の一例を示した機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram showing an example of functions included in a control device according to a first embodiment of the present disclosure. 本開示の第1実施形態に係る第1調整弁制御部が備える機能の一例を示した機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram showing an example of functions provided in a first regulating valve control section according to a first embodiment of the present disclosure. 本開示の第1実施形態に係る関数の生成について説明するための概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining function generation according to the first embodiment of the present disclosure. 本開示の第2実施形態に係る第1調整弁制御部が備える機能の一例を示した機能ブロック図である。FIG. 7 is a functional block diagram showing an example of functions provided in a first regulating valve control section according to a second embodiment of the present disclosure. 本開示の第3実施形態に係る第1調整弁制御部が備える機能の一例を示した機能ブロック図である。FIG. 7 is a functional block diagram showing an example of functions provided in a first regulating valve control section according to a third embodiment of the present disclosure. 本開示の第3実施形態に係る関数の生成について説明するための概念図である。FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining generation of a function according to a third embodiment of the present disclosure. 本開示の第3実施形態における冷却水流量の目標値の設定方法について説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining a method of setting a target value of a cooling water flow rate in a third embodiment of the present disclosure. 本開示の第4実施形態に係る第1調整弁制御部が備える機能の一例を示した機能ブロック図である。FIG. 7 is a functional block diagram showing an example of functions provided in a first regulating valve control section according to a fourth embodiment of the present disclosure.

〔第1実施形態〕
以下に、本開示の第1実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法について、図面を参照して説明する。以下の説明では、発電プラントとして、地熱発電プラントを例示し、この地熱発電プラントに蒸気冷却システムを適用する場合を例示して説明するが、この例に限定されない。発電プラントは、地熱発電プラントの他にガスタービン・コンバインドサイクル発電プラント(GTCC)や、スチームパワープラント、石炭ガス化複合発電プラント(IGCC)等でもよい。また、蒸気冷却システムは、復水器と冷却塔を備える様々な発電プラントに適用することが可能である。
なお、以下で説明する「上下」とは、鉛直方向(重力方向)での上下を示し、また、「左右」とはある主体に対して水平方向の互いに逆向きの方向を示している。
[First embodiment]
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Below, a power plant, a steam cooling system, a control device therefor, and a control method according to a first embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following description, a geothermal power plant is exemplified as a power generation plant, and a case where a steam cooling system is applied to this geothermal power plant will be described as an example, but the present invention is not limited to this example. The power generation plant may be a gas turbine combined cycle power plant (GTCC), a steam power plant, a coal gasification integrated cycle power plant (IGCC), or the like in addition to a geothermal power plant. Also, the steam cooling system can be applied to various power plants equipped with condensers and cooling towers.
Note that "up and down" described below refers to up and down in the vertical direction (direction of gravity), and "left and right" refers to mutually opposite directions in the horizontal direction with respect to a certain subject.

図1は、本実施形態に係る地熱発電プラント1の構成を概略的に示した概略構成図である。図1において、蒸気冷却システム5は、地熱発電プラント1が備えるタービンから排出された蒸気を冷却するためのシステムである。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram schematically showing the configuration of a geothermal power generation plant 1 according to the present embodiment. In FIG. 1, a steam cooling system 5 is a system for cooling steam discharged from a turbine included in the geothermal power generation plant 1.

図1に示すように、地熱発電プラント1は、生産井から得られた地熱流体から分離した蒸気が供給されるタービン2と、タービン2の駆動により作動して発電する発電機3と、タービン2で仕事をした蒸気Gを冷却するための蒸気冷却システム5とを備えている。なお、地熱流体から蒸気を生成してタービン2に供給するための設備(生産井等)については、公知の技術を採用すればよい。一例として、特許文献1に開示されるシステムが挙げられる。 As shown in FIG. 1, a geothermal power plant 1 includes a turbine 2 to which steam separated from geothermal fluid obtained from a production well is supplied, a generator 3 that operates by driving the turbine 2 to generate electricity, and a turbine 2. The steam cooling system 5 is provided for cooling the steam G that has been used for work. Note that for equipment (such as a production well) for generating steam from geothermal fluid and supplying it to the turbine 2, a known technique may be adopted. An example is the system disclosed in Patent Document 1.

蒸気冷却システム5は、復水器6と、冷却塔7とを備えている。
復水器6は、タービン2で仕事をした蒸気Gと、冷却塔7から供給される冷却水CWとを熱交換することで蒸気Gを冷却して凝縮させ、温水(凝縮媒体)HWを生成する。本実施形態において、例えば、復水器6は、冷却塔7からの冷却水CWと、タービン2で仕事をした蒸気Gとを直接接触させて温水HWを生成する直接接触式復水器として説明する。
The steam cooling system 5 includes a condenser 6 and a cooling tower 7.
The condenser 6 cools and condenses the steam G by exchanging heat between the steam G that has done work in the turbine 2 and the cooling water CW supplied from the cooling tower 7, and generates hot water (condensed medium) HW. do. In this embodiment, for example, the condenser 6 is described as a direct contact condenser that generates hot water HW by bringing the cooling water CW from the cooling tower 7 into direct contact with the steam G that has done work in the turbine 2. do.

例えば、タービン2で仕事をした蒸気Gは、復水器6の内部空間6Sに設けられた散水ノズル15から散布される冷却水CWと接触し、凝縮されて温水HWとなる。温水HWは、復水器6の内部空間6Sの下方に貯留される。 For example, the steam G that has done work in the turbine 2 comes into contact with the cooling water CW sprayed from the water spray nozzle 15 provided in the internal space 6S of the condenser 6, and is condensed to become hot water HW. The hot water HW is stored below the internal space 6S of the condenser 6.

冷却塔7は、復水器6から供給された温水HWと空気(大気)とを熱交換することで温水HWを冷却し、冷却水(冷却媒体)CWを生成する。本実施形態において、冷却塔7の内部空間7Sの上方には、復水器6から供給された温水HWを散布する散水ノズル16が設けられている。散水ノズル16から散布された温水HWは、空気と接触することにより冷却され、冷却水CWが生成される。冷却水CWは、冷却塔7の内部空間7Sの下方に貯留される。冷却塔7の屋上にはファン14が設置される。冷却の過程で発生した水蒸気などのガスは、ファン14により大気中に上方拡散される。また、冷却塔7で生成された冷却水CWの一部は、還元井(図示略)から地中に還流されたり、排水処理設備を介して海や河川等に排出されたりする。 The cooling tower 7 cools the hot water HW by exchanging heat between the hot water HW supplied from the condenser 6 and air (atmosphere), and generates cooling water (cooling medium) CW. In this embodiment, a water spray nozzle 16 is provided above the internal space 7S of the cooling tower 7 to spray hot water HW supplied from the condenser 6. The hot water HW sprayed from the water spray nozzle 16 is cooled by contacting with air, and cooling water CW is generated. Cooling water CW is stored below the internal space 7S of the cooling tower 7. A fan 14 is installed on the roof of the cooling tower 7. Gas such as water vapor generated during the cooling process is diffused upward into the atmosphere by the fan 14. Further, a part of the cooling water CW generated in the cooling tower 7 is returned underground from a reinjection well (not shown) or is discharged into the sea, rivers, etc. via a wastewater treatment facility.

蒸気冷却システム5は、冷却塔7から復水器6へ供給される冷却水CWの流量を調整するための第1調整部と、復水器6から冷却塔7へ供給される温水HWの流量を調整するための第2調整部とを備える。なお、本実施形態では、説明の便宜上、冷却塔7から復水器6へ供給される水を冷却水CW、復水器6から冷却塔7へ供給される水を温水HWと区別して称するが、冷却水CWと温水HWとは温度等の状態が異なる同一の媒体である。 The steam cooling system 5 includes a first adjustment section for adjusting the flow rate of cooling water CW supplied from the cooling tower 7 to the condenser 6 and a flow rate of hot water HW supplied from the condenser 6 to the cooling tower 7. and a second adjustment section for adjusting. In this embodiment, for convenience of explanation, the water supplied from the cooling tower 7 to the condenser 6 is referred to as cooling water CW, and the water supplied from the condenser 6 to the cooling tower 7 is referred to as hot water HW. , the cooling water CW and the hot water HW are the same medium with different states such as temperature.

本実施形態において、第1調整部は、例えば、冷却塔7と復水器6とを接続し、冷却塔7から流出した冷却水CWが流れる第1配管11に設けられた第1調整弁8として実現される。第1調整弁8の開度が調整されることにより、冷却塔7から復水器6へ供給される冷却水CWの流量が調整される。ここで、第1調整部は、第1調整弁8に限らず、冷却水CWの流量を調整できる機構とされていればよい。例えば、特許文献1に開示される制限部材及び制限部材を移動可能な移動装置として実現されてもよい。 In the present embodiment, the first regulating section includes, for example, a first regulating valve 8 provided in a first pipe 11 that connects the cooling tower 7 and the condenser 6 and through which the cooling water CW flowing out from the cooling tower 7 flows. It is realized as. By adjusting the opening degree of the first regulating valve 8, the flow rate of cooling water CW supplied from the cooling tower 7 to the condenser 6 is adjusted. Here, the first adjustment section is not limited to the first adjustment valve 8, and may be any mechanism that can adjust the flow rate of the cooling water CW. For example, the limiting member disclosed in Patent Document 1 and the limiting member may be realized as a moving device capable of moving the limiting member.

本実施形態において、第2調整部は、例えば、復水器6と冷却塔7とを接続し、復水器6から流出した温水HWが流れる第2配管12に設けられた第2調整弁9として実現される。第2調整弁9は、第2配管12において、後述するポンプ13の温水流れの下流側に設けられている。第2調整弁9の開度が調整されることにより、復水器6から冷却塔7へ供給される温水HWの流量が調整される。ここで、第2調整部は、第2調整弁9に限らず、温水HWの流量を調整できる機構とされていればよい。例えば、後述するように、回転数が可変とされたポンプ13を用いて実現されてもよい。 In the present embodiment, the second adjustment section includes, for example, a second adjustment valve 9 provided in a second pipe 12 that connects the condenser 6 and the cooling tower 7 and through which hot water HW flowing out from the condenser 6 flows. It is realized as. The second regulating valve 9 is provided in the second pipe 12 on the downstream side of the hot water flow of the pump 13, which will be described later. By adjusting the opening degree of the second regulating valve 9, the flow rate of hot water HW supplied from the condenser 6 to the cooling tower 7 is adjusted. Here, the second adjustment section is not limited to the second adjustment valve 9, but may be any mechanism that can adjust the flow rate of the hot water HW. For example, as described later, it may be realized using a pump 13 whose rotation speed is variable.

本実施形態において、蒸気冷却システム5は、第2配管12に設けられたポンプ13を備えている。ポンプ13は、復水器6で生成された温水HWを冷却塔7に送る。例えば、ポンプ13は、固定の回転数で駆動されるポンプであってもよいし、インバータ(図示略)を備え、インバータに供給される駆動電力の周波数等を調整することにより、回転数が可変とされたポンプとされていてもよい。 In this embodiment, the steam cooling system 5 includes a pump 13 provided in the second pipe 12. Pump 13 sends hot water HW generated in condenser 6 to cooling tower 7 . For example, the pump 13 may be a pump driven at a fixed rotation speed, or may be equipped with an inverter (not shown), and the rotation speed can be varied by adjusting the frequency of drive power supplied to the inverter. The pump may also be used as a pump.

また、蒸気冷却システム5は、第1調整弁8の開度、第2調整弁9の開度、ポンプ13の回転数を制御するための制御装置10を備えている。制御装置10の詳細については後述する。 The steam cooling system 5 also includes a control device 10 for controlling the opening degree of the first regulating valve 8, the opening degree of the second regulating valve 9, and the rotation speed of the pump 13. Details of the control device 10 will be described later.

また、蒸気冷却システム5は、冷却塔7の下部に貯留された冷却水CWの液面高さL1を検出するための液面センサ21、第1配管11において冷却水CWの温度T1を検出するための温度センサ22を備えている。温度センサ22の設置位置は、この例に限られない。例えば、温度センサ22は、冷却塔7に設けられてもよい。また、蒸気冷却システム5は、冷却水CWの流量F1を検出する流量センサ23を備えていてもよい。また、流量センサ23に代えて、地熱発電プラント1のヒートマスバランスから冷却水CWの流量F1を算出してもよい。
また、蒸気冷却システム5は、復水器6の下部に貯留された温水HWの液面高さL2を検出するための液面センサ24、第2配管12において温水HWの温度T2を検出するための温度センサ25を備えていてもよい。また、蒸気冷却システム5は、復水器6の内部空間6Sの圧力である復水器圧力Pcを検出する圧力センサ26、大気圧Paを検出する圧力センサ27を備えていてもよい。ここで、復水器圧力Pcは、復水器温度に基づく飽和圧力を用いて取得してもよい。また、大気圧Paは、現地平均気圧を代用してもよい。
なお、蒸気冷却システム5は、圧力センサ26,27に代えて、大気圧Paと復水器圧力Pcとの差圧である真空差圧ΔPcgを検出する差圧センサを備えていてもよい。これら各種センサによって検出された計測値は、電気信号として制御装置10に出力される。
In addition, the steam cooling system 5 includes a liquid level sensor 21 for detecting the liquid level height L1 of the cooling water CW stored in the lower part of the cooling tower 7, and a temperature T1 of the cooling water CW at the first pipe 11. It is equipped with a temperature sensor 22 for this purpose. The installation position of the temperature sensor 22 is not limited to this example. For example, the temperature sensor 22 may be provided in the cooling tower 7. Further, the steam cooling system 5 may include a flow rate sensor 23 that detects the flow rate F1 of the cooling water CW. Further, instead of using the flow rate sensor 23, the flow rate F1 of the cooling water CW may be calculated from the heat mass balance of the geothermal power generation plant 1.
The steam cooling system 5 also includes a liquid level sensor 24 for detecting the liquid level height L2 of the hot water HW stored in the lower part of the condenser 6, and a liquid level sensor 24 for detecting the temperature T2 of the hot water HW in the second pipe 12. The temperature sensor 25 may be provided. The steam cooling system 5 may also include a pressure sensor 26 that detects the condenser pressure Pc, which is the pressure in the internal space 6S of the condenser 6, and a pressure sensor 27 that detects the atmospheric pressure Pa. Here, the condenser pressure Pc may be obtained using a saturation pressure based on the condenser temperature. Furthermore, the local average atmospheric pressure may be substituted for the atmospheric pressure Pa.
Note that, instead of the pressure sensors 26 and 27, the steam cooling system 5 may include a differential pressure sensor that detects a vacuum differential pressure ΔPcg that is the differential pressure between the atmospheric pressure Pa and the condenser pressure Pc. Measured values detected by these various sensors are output to the control device 10 as electrical signals.

蒸気冷却システム5において、復水器圧力Pcは、冷却塔7の内部空間7Sの圧力よりも低く調整されている。冷却塔7の内部空間7Sの圧力は、例えば、大気圧とされている。また、復水器圧力Pcは、例えば、大気圧より低い圧力である真空状態に調整される。冷却塔7の内部空間7Sの圧力と復水器圧力Pcとの差圧により、冷却塔7から第1配管11を介して復水器6に冷却水CWが供給される。また、冷却塔7から復水器6へ供給される冷却水CWの流量は、第1調整弁8によって調整される。 In the steam cooling system 5, the condenser pressure Pc is adjusted to be lower than the pressure in the internal space 7S of the cooling tower 7. The pressure in the internal space 7S of the cooling tower 7 is, for example, atmospheric pressure. Further, the condenser pressure Pc is adjusted to a vacuum state, which is a pressure lower than atmospheric pressure, for example. Cooling water CW is supplied from the cooling tower 7 to the condenser 6 via the first pipe 11 due to the pressure difference between the pressure in the internal space 7S of the cooling tower 7 and the condenser pressure Pc. Further, the flow rate of the cooling water CW supplied from the cooling tower 7 to the condenser 6 is adjusted by the first regulating valve 8 .

復水器6の内部空間6Sの下方に貯留された温水HWは、第2配管12に配置されたポンプ13の作動により昇圧され、第2配管12を介して、冷却塔7の内部空間7Sに供給される。また、復水器6から冷却塔7へ供給される温水HWの水量は、第2調整弁9によって調整される。 The hot water HW stored below the internal space 6S of the condenser 6 is pressurized by the operation of the pump 13 disposed in the second pipe 12, and is supplied to the internal space 7S of the cooling tower 7 via the second pipe 12. Supplied. Further, the amount of hot water HW supplied from the condenser 6 to the cooling tower 7 is adjusted by a second regulating valve 9.

図2は、制御装置(Controller)10のハードウェア構成の一例を示した図である。制御装置10は、例えば、CPU(Central Processing Unit:プロセッサ)31、主記憶装置(Main Memory)32、二次記憶装置(Secondary storage:メモリ)33、通信インターフェース34などを備えている。また、制御装置10は、入力デバイス35、出力デバイス36、外部インターフェース(図示略)などを備えていてもよい。 FIG. 2 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the controller 10. As shown in FIG. The control device 10 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) 31, a main memory 32, a secondary storage 33, a communication interface 34, and the like. Further, the control device 10 may include an input device 35, an output device 36, an external interface (not shown), and the like.

CPU31は、例えば、バスを介して接続された二次記憶装置33に格納されたOS(Operating System)により蒸気冷却システム5の制御を行う。CPU31は、1つ又は複数設けられており、互いに協働して処理を実現してもよい。 The CPU 31 controls the steam cooling system 5 using, for example, an OS (Operating System) stored in a secondary storage device 33 connected via a bus. One or more CPUs 31 may be provided and may cooperate with each other to realize processing.

主記憶装置32は、例えば、キャッシュメモリ、RAM(Random Access Memory)等の書き込み可能なメモリで構成され、CPU31の実行プログラムの読み出し、実行プログラムによる処理データの書き込み等を行う作業領域として利用される。 The main storage device 32 is composed of a writable memory such as a cache memory and a RAM (Random Access Memory), and is used as a work area for reading an execution program of the CPU 31, writing processing data by the execution program, etc. .

二次記憶装置33は、非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体(non-transitory computer readable storage medium)である。二次記憶装置33は、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、DVD-ROM、半導体メモリなどである。二次記憶装置33の一例として、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)フラッシュメモリなどが挙げられる。二次記憶装置33は、例えば、Windows(登録商標)、iOS(登録商標)、Android(登録商標)等の蒸気冷却システム5の制御を行うためのOS、BIOS(Basic Input/Output System)、周辺機器類をハードウェア操作するための各種デバイスドライバ、各種アプリケーションソフトウェア、及び各種データやファイル等を格納する。また、二次記憶装置33には、各種処理を実現するためのプログラムや、各種処理を実現するために必要とされる各種データが格納されている。二次記憶装置33は、複数設けられていてもよく、各二次記憶装置33に上述したようなプログラムやデータが分割されて格納されていてもよい。 The secondary storage device 33 is a non-transitory computer readable storage medium. The secondary storage device 33 is, for example, a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like. Examples of the secondary storage device 33 include ROM (Read Only Memory), HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive) flash memory, and the like. The secondary storage device 33 includes, for example, an OS for controlling the steam cooling system 5 such as Windows (registered trademark), iOS (registered trademark), and Android (registered trademark), BIOS (Basic Input/Output System), and peripherals. It stores various device drivers, various application software, and various data and files for operating the hardware of devices. Further, the secondary storage device 33 stores programs for implementing various processes and various data required for implementing various processes. A plurality of secondary storage devices 33 may be provided, and the above programs and data may be stored in each secondary storage device 33 in a divided manner.

後述する制御装置10が備える各種機能を実現するための一連の処理は、一例として、プログラムの形式で二次記憶装置33などに記憶されており、このプログラムをCPU(プロセッサ)31が主記憶装置32に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、各種機能が実現される。なお、プログラムは、二次記憶装置33に予めインストールされている形態や、他の非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等が適用されてもよい。非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶媒体の一例として、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、DVD-ROM、半導体メモリなどが挙げられる。 A series of processes for realizing various functions of the control device 10, which will be described later, are stored, for example, in the form of a program in a secondary storage device 33, and the CPU (processor) 31 stores this program in the main storage device. Various functions are realized by reading out the information to 32 and processing and calculating the information. Note that the program may be installed in the secondary storage device 33 in advance, provided in a form stored in another non-transitory computer-readable storage medium, or provided via wired or wireless communication means. A form of distribution may also be applied. Examples of non-transitory computer-readable storage media include magnetic disks, magneto-optical disks, CD-ROMs, DVD-ROMs, semiconductor memories, and the like.

図3は、制御装置10が備える機能の一例を示した機能ブロック図である。図3に示すように、制御装置10は、第1調整弁8の開度を制御する第1調整弁制御部41を備えている。第1調整弁制御部41の詳細については、後述する。 FIG. 3 is a functional block diagram showing an example of the functions included in the control device 10. As shown in FIG. 3, the control device 10 includes a first regulating valve control section 41 that controls the opening degree of the first regulating valve 8. Details of the first regulating valve control section 41 will be described later.

また、制御装置10は、第2調整弁の開度を制御する第2調整弁制御部42を備えていてもよい。第2調整弁制御部42は、例えば、復水器6の内部空間6Sの下部に貯留された温水HWの液面高さL2が基準値を超えないように、第2調整弁9の開度を制御する。 Further, the control device 10 may include a second regulating valve control section 42 that controls the opening degree of the second regulating valve. For example, the second regulating valve control unit 42 controls the opening degree of the second regulating valve 9 so that the liquid level L2 of the hot water HW stored in the lower part of the internal space 6S of the condenser 6 does not exceed a reference value. control.

また、制御装置10は、ポンプ13を制御するポンプ制御部43を備えていてもよい。ポンプ制御部43は、例えば、ポンプ13の回転数が所定の回転数となるようにポンプ13を制御する。すなわち、ポンプ制御部43は、ポンプ13を一所定の回転数で駆動させる。 Further, the control device 10 may include a pump control section 43 that controls the pump 13. The pump control unit 43 controls the pump 13 so that the rotation speed of the pump 13 becomes a predetermined rotation speed, for example. That is, the pump control unit 43 drives the pump 13 at a predetermined rotation speed.

次に、制御装置10が備える第1調整弁制御部41について詳しく説明する。図4は、第1調整弁制御部41が備える機能の一例を示した機能ブロック図である。図4に示すように、第1調整弁制御部41は、例えば、計測値取得部51、算出部52、及び制御指令部53を備えている。また、第1調整弁制御部41は、データベース54及び機械学習部55を備えていてもよい。 Next, the first regulating valve control section 41 included in the control device 10 will be described in detail. FIG. 4 is a functional block diagram showing an example of the functions included in the first regulating valve control section 41. As shown in FIG. As shown in FIG. 4, the first regulating valve control section 41 includes, for example, a measured value acquisition section 51, a calculation section 52, and a control command section 53. Further, the first regulating valve control section 41 may include a database 54 and a machine learning section 55.

計測値取得部51は、蒸気冷却システム5に関するパラメータの計測値を取得する。このパラメータには、大気圧Paと復水器圧力Pcとの差圧である真空差圧ΔPcgが含まれる。また、このパラメータは、冷却水CWの温度T1、冷却塔7に貯留された冷却水CWの液面高さL1、温水HWの温度T2、及び復水器6に貯留された温水HWの液面高さL2の少なくとも一つを含んでいてもよい。これらの計測値は、図1に示した各種センサによって取得される。なお、真空差圧ΔPcgについては、大気圧を計測する圧力センサ27及び復水器圧力Pcを計測する圧力センサ26からそれぞれ計測値を取得し、それらの計測値から演算によって算出することとしてもよい。 The measured value acquisition unit 51 acquires measured values of parameters related to the steam cooling system 5. This parameter includes a vacuum differential pressure ΔPcg, which is the pressure difference between atmospheric pressure Pa and condenser pressure Pc. In addition, these parameters include the temperature T1 of the cooling water CW, the liquid level L1 of the cooling water CW stored in the cooling tower 7, the temperature T2 of the hot water HW, and the liquid level of the hot water HW stored in the condenser 6. It may include at least one of the heights L2. These measured values are acquired by the various sensors shown in FIG. Note that the vacuum differential pressure ΔPcg may be calculated by acquiring measurement values from the pressure sensor 27 that measures atmospheric pressure and the pressure sensor 26 that measures the condenser pressure Pc, respectively, and calculating from these measurement values. .

算出部52は、蒸気冷却システム5に関するパラメータから第2調整弁(第2調整部)9の開度(操作量)Z2を目標値とするための第1調整弁(第1調整部)8の開度(操作量)Z1を算出するための情報を保有している。算出部52は、この情報と、計測値取得部51によって取得された各パラメータの計測値とに基づいて、第1調整弁8の開度Z1を算出する。 The calculating unit 52 calculates the opening degree (operated amount) Z2 of the second regulating valve (second regulating unit) 9 from the parameters related to the steam cooling system 5 to the target value. It holds information for calculating the opening degree (operated amount) Z1. The calculation unit 52 calculates the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 based on this information and the measured values of each parameter acquired by the measured value acquisition unit 51.

ここで、第1調整弁8の開度Z1を算出するための「情報」は、例えば、関数である。この関数は、例えば、当該蒸気冷却システム5を模擬したシミュレーションを事前に行い、そのシミュレーション結果から導出された関数である。例えば、シミュレーションでは、第1調整弁8の開度Z1及び各種パラメータを所定の範囲で変化させたときの結果として得られる第2調整弁9の開度Z2を取得する。そして、それらのデータ群から機械学習を用いて関数を生成する。 Here, the "information" for calculating the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 is, for example, a function. This function is, for example, a function that is derived from a simulation result obtained by performing a simulation simulating the steam cooling system 5 in advance. For example, in the simulation, the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 obtained as a result of changing the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 and various parameters within a predetermined range is obtained. Then, a function is generated from these data groups using machine learning.

例えば、図5は、本実施形態に係る関数の生成について説明するための概念図である。図5は、説明の便宜上、パラメータとして真空差圧ΔPcgを用いる場合を例示している。なお、複数のパラメータを用いる場合には、パラメータの数に応じて次元を増加させればよい。図5には、第2調整弁9の開度Z2が80%、85%、90%で一定となるような真空差圧ΔPcgと第1調整弁8の開度Z1との関係の一例が示されている。図5において、横軸(X軸)は真空差圧ΔPcg、縦軸(Y軸)は第1調整弁8の開度Z1[%]である。図5に示された特性は、例えば、シミュレーションにおいて、第1調整弁8の開度Z1及び真空差圧ΔPcgを所定の範囲で変化させたときの第2調整弁9の開度Z2を取得し、これらのデータを基に機械学習を行うことで得られたものである。具体的には、上記シミュレーションによって得たデータから第2調整弁9の開度Z2毎にモデルを形成し、そのモデルを最適化(フィッティング)することで各開度Z2(例えば、80%、85%、90%等)に対する関数を生成する。モデルのフィッティングについては、機械学習(重回帰分析、ニューラルネットワークなど)を用いればよい。なお、図5では、説明の便宜上、各関数は直線(1次関数)として示されているが、関数のモデルはこの例に限られない。また、蒸気冷却システム5に関するパラメータとして複数のパラメータを用いる場合には、それらのパラメータを変数として含む関数とされる。 For example, FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining function generation according to this embodiment. For convenience of explanation, FIG. 5 illustrates a case where vacuum differential pressure ΔPcg is used as a parameter. Note that when using a plurality of parameters, the dimensions may be increased according to the number of parameters. FIG. 5 shows an example of the relationship between the vacuum differential pressure ΔPcg and the opening Z1 of the first regulating valve 8 such that the opening Z2 of the second regulating valve 9 is constant at 80%, 85%, and 90%. has been done. In FIG. 5, the horizontal axis (X-axis) is the vacuum differential pressure ΔPcg, and the vertical axis (Y-axis) is the opening degree Z1 [%] of the first regulating valve 8. The characteristics shown in FIG. 5 are obtained by, for example, obtaining the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 when the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 and the vacuum differential pressure ΔPcg are changed within a predetermined range in a simulation. , which was obtained by performing machine learning based on these data. Specifically, a model is created for each opening degree Z2 of the second regulating valve 9 from the data obtained through the above simulation, and by optimizing (fitting) the model, each opening degree Z2 (for example, 80%, 85% %, 90%, etc.). Machine learning (multiple regression analysis, neural networks, etc.) may be used for model fitting. Note that in FIG. 5, each function is shown as a straight line (linear function) for convenience of explanation, but the function model is not limited to this example. Moreover, when a plurality of parameters are used as parameters regarding the steam cooling system 5, the function is set to include those parameters as variables.

このようにして生成された関数は、算出部52に予め与えられる。算出部52は、予め保持している関数に計測値取得部51によって取得された各種パラメータを変数として与えることにより、第2調整弁9の開度Z2を目標値にするための第1調整弁8の開度Z1を算出する。ここで、開度Z2の目標値は、例えば、開度70%以上90%以下の範囲で適宜に設定される値である。本実施形態では、一例として、開度Z2を80%で一定とするための制御を行う。 The function generated in this way is given to the calculation unit 52 in advance. The calculation unit 52 provides the various parameters acquired by the measured value acquisition unit 51 as variables to a pre-held function, thereby adjusting the first adjustment valve to set the opening degree Z2 of the second adjustment valve 9 to the target value. The opening degree Z1 of No. 8 is calculated. Here, the target value of the opening degree Z2 is a value appropriately set within the range of the opening degree from 70% to 90%, for example. In this embodiment, as an example, control is performed to keep the opening degree Z2 constant at 80%.

制御指令部53は、算出部52によって算出された開度Z1を指令値として第1調整弁8に与える制御信号を生成し、第1調整弁8に出力する。これにより、第1調整弁8が算出部52によって算出された開度Z1に制御されることとなる。 The control command section 53 generates a control signal to be given to the first regulating valve 8 using the opening degree Z1 calculated by the calculating section 52 as a command value, and outputs the control signal to the first regulating valve 8 . As a result, the first regulating valve 8 is controlled to the opening degree Z1 calculated by the calculation unit 52.

データベース54は、蒸気冷却システム5の運転時において、計測値取得部51によって取得された各パラメータの計測値(ΔPcg、T1,T2,L1,L2)、第2調整弁9の開度Z2、第1調整弁8の開度Z1を運転データ群(データセット)として格納し、蓄積する。これにより、蒸気冷却システム5の実際の運転データがデータベース54に蓄積されることとなる。 The database 54 stores the measured values of each parameter (ΔPcg, T1, T2, L1, L2) acquired by the measured value acquisition unit 51, the opening degree Z2 of the second regulating valve 9, and the The opening degree Z1 of the first regulating valve 8 is stored and accumulated as an operation data group (data set). As a result, actual operating data of the steam cooling system 5 will be accumulated in the database 54.

ここで、第1調整弁制御部41は、データセットを生成するデータセット生成部(図示略)を備えていてもよい。データセット生成部は、例えば、計測値取得部51によって取得された各パラメータの計測値(ΔPcg,T1,T2,L1,L2)、第1調整弁8の開度Z1、第2調整弁9の開度Z2を取得し、これらを一つのデータセットとして、データベース54に格納する。この場合において、第1調整弁8の開度Z1は、例えば、算出部52から取得してもよい。また、第2調整弁9の開度Z2は、例えば、第2調整弁制御部42から取得してもよい。 Here, the first regulating valve control section 41 may include a data set generation section (not shown) that generates a data set. For example, the data set generation unit generates the measured values of each parameter (ΔPcg, T1, T2, L1, L2) acquired by the measured value acquisition unit 51, the opening degree Z1 of the first regulating valve 8, and the opening degree Z1 of the second regulating valve 9. The opening degree Z2 is acquired and stored in the database 54 as one data set. In this case, the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 may be acquired from the calculation unit 52, for example. Further, the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 may be acquired from the second regulating valve control section 42, for example.

機械学習部55は、所定のタイミングにおいて、データベース54に蓄積されている複数の運転データを用いて機械学習を行い、関数を生成する。なお、関数の生成手法については、上述したシミュレーション結果を用いた場合と同様である。機械学習部55によって生成された関数は算出部52に与えられ、関数が更新される。 The machine learning unit 55 performs machine learning using a plurality of driving data stored in the database 54 at a predetermined timing, and generates a function. Note that the method for generating the function is the same as when using the simulation results described above. The function generated by the machine learning section 55 is given to the calculation section 52, and the function is updated.

機械学習で関数を生成するためには、ある程度のデータ数が必要となる。このため、上述のように、所定数の運転データ群が蓄積されるまでは、設計値を用いたシミュレーションによって得たデータに基づいて生成された関数を用いることとし、所定数以上の運転データ群が蓄積された以降は、実際の運転データ群を用いて生成された関数を用いることとする。運転データ群に基づいて生成された関数には、弁の流量特性などの個体差が反映されている。これにより、設計値を用いたシミュレーション結果に基づいて生成された関数を用いる場合と比べて、高い精度で第1調整弁8を制御することが可能となる。
なお、運転データはシミュレーションで得る他、例えば、試運転期間等にパラメータ変化試験を行うことで、所定数の運転データを得ることとしてもよい。
In order to generate a function using machine learning, a certain amount of data is required. For this reason, as mentioned above, until a predetermined number of operational data groups are accumulated, a function generated based on data obtained by simulation using design values is used. After this has been accumulated, a function generated using the actual driving data group will be used. The function generated based on the operating data group reflects individual differences in the flow rate characteristics of the valve. This makes it possible to control the first regulating valve 8 with higher precision than when using a function generated based on simulation results using design values.
In addition to obtaining the operating data through simulation, a predetermined number of operating data may also be obtained by, for example, performing a parameter change test during a trial run period or the like.

また、データの蓄積を継続的に行うとともに、機械学習による関数の生成を所定のタイミングで断続的に行うことにより、算出部52が用いる関数を更新することとしてもよい。このように、関数を更新することで、蒸気冷却システム5が備える各種機器の経時的変化などによる特性変化が反映された関数を用いて、第1調整弁8の制御を行うことが可能となる。経時的変化の一例として、劣化によるポンプ13の性能低下、地熱流体中に含まれる不純物の付着、堆積などの影響による第1配管11、第2配管12の流路面積の減少、散水ノズル15,16の一部閉塞などが挙げられる。 Furthermore, the functions used by the calculation unit 52 may be updated by continuously accumulating data and intermittently generating functions by machine learning at predetermined timings. By updating the function in this way, it becomes possible to control the first regulating valve 8 using a function that reflects changes in characteristics due to changes over time in various devices included in the steam cooling system 5. . Examples of changes over time include a decrease in the performance of the pump 13 due to deterioration, a decrease in the flow area of the first pipe 11 and the second pipe 12 due to the influence of adhesion and accumulation of impurities contained in the geothermal fluid, and a decrease in the flow area of the water spray nozzle 15. Examples include partial occlusion of 16.

次に、上述した蒸気冷却システム5の制御方法について説明する。
地熱発電プラント1の運転中、タービン2において仕事を終えた蒸気Gが復水器6に排出される。蒸気Gは、復水器6の内部空間6Sの上部から散布される冷却水CWと直接接触することにより、冷却され、温水HWが生成される。この温水HWは、内部空間6Sの下部に貯留される。
Next, a method of controlling the above-mentioned steam cooling system 5 will be explained.
During operation of the geothermal power plant 1, steam G that has completed work in the turbine 2 is discharged to the condenser 6. The steam G is cooled by direct contact with the cooling water CW sprayed from the upper part of the internal space 6S of the condenser 6, and hot water HW is generated. This hot water HW is stored in the lower part of the internal space 6S.

復水器6の内部空間6Sの下部に貯留された温水HWは、ポンプ13が駆動されることにより、復水器6から第2配管12へ排出される。排出された温水HWは、第2配管12を通じて冷却塔7に供給される。冷却塔7において、温水HWは、例えば、大気と直接接触することにより冷却される。冷却された温水HWは、冷却水CWとして冷却塔7の内部空間7Sの下部に貯留される。 The hot water HW stored in the lower part of the internal space 6S of the condenser 6 is discharged from the condenser 6 to the second pipe 12 by driving the pump 13. The discharged hot water HW is supplied to the cooling tower 7 through the second pipe 12. In the cooling tower 7, the hot water HW is cooled by, for example, direct contact with the atmosphere. The cooled hot water HW is stored in the lower part of the internal space 7S of the cooling tower 7 as cooling water CW.

冷却塔7の下部に貯留された冷却水CWは、真空差圧ΔPcgによって、冷却塔7から第1配管11を通じて復水器6に供給される。これにより、復水器6の内部空間6Sにおいて、蒸気Gと冷却水CWが直接接触することにより、蒸気Gが冷却され、温水HWが生成される。このようにして、媒体である水が温度を変えながら復水器6と冷却塔7との間を循環することとなる。 The cooling water CW stored in the lower part of the cooling tower 7 is supplied from the cooling tower 7 to the condenser 6 through the first pipe 11 due to the vacuum differential pressure ΔPcg. Thereby, in the internal space 6S of the condenser 6, the steam G and the cooling water CW come into direct contact with each other, whereby the steam G is cooled and hot water HW is generated. In this way, water as a medium circulates between the condenser 6 and the cooling tower 7 while changing its temperature.

蒸気冷却システム5の運転中において、第1配管11に設けられた第1調整弁8の開度Z1は、第2配管12に設けられた第2調整弁9の開度Z2が目標値となるように制御装置10によって制御される。
具体的には、各種センサによって計測された蒸気冷却システム5に関するパラメータの各計測値(ΔPcg、T1,L1、T2,L2)が計測値取得部51に取得される。そして、算出部52は、取得されたこれらの計測値と予め保有している関数を用いて、第1調整弁8の開度Z1を算出する。この開度Z1は、第2調整弁9の開度Z2を目標値とするための開度である。そして、制御指令部53は、算出された開度Z1に基づいて、第1調整弁8を制御するための制御信号を生成し、第1調整弁8に出力する。これにより、第1調整弁8が開度Z1で制御されることとなる。
During operation of the steam cooling system 5, the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 provided in the first pipe 11 has a target value equal to the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 provided in the second pipe 12. It is controlled by the control device 10 as follows.
Specifically, each measured value (ΔPcg, T1, L1, T2, L2) of the parameters regarding the steam cooling system 5 measured by various sensors is acquired by the measured value acquisition unit 51. Then, the calculation unit 52 calculates the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 using these acquired measurement values and a function held in advance. This opening degree Z1 is an opening degree for setting the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 to a target value. Then, the control command unit 53 generates a control signal for controlling the first regulating valve 8 based on the calculated opening degree Z1, and outputs it to the first regulating valve 8. As a result, the first regulating valve 8 is controlled at the opening degree Z1.

また、ポンプ13は、ポンプ制御部43によって所定回転数で制御されるとともに、第2調整弁9の開度Z2は、復水器6の液面高さL2が基準値を超えないように第2調整弁制御部42により制御される。ここで、上述の通り、復水器6に供給される冷却水CWの流量は、第2調整弁9の開度Z2が目標値で一定となるように制御されているので、第2調整弁9の開度Z2はおのずと目標値近傍で調整されることとなる。これにより、真空差圧ΔPcgに応じて、蒸気冷却システム5における水の循環量を適切な範囲に調整することが可能となる。 Further, the pump 13 is controlled at a predetermined rotation speed by the pump control unit 43, and the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 is adjusted so that the liquid level height L2 of the condenser 6 does not exceed a reference value. It is controlled by the 2-regulating valve control section 42. Here, as described above, the flow rate of the cooling water CW supplied to the condenser 6 is controlled so that the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 is constant at the target value. The opening degree Z2 of No. 9 will naturally be adjusted near the target value. Thereby, it becomes possible to adjust the amount of water circulation in the steam cooling system 5 to an appropriate range according to the vacuum differential pressure ΔPcg.

以上、説明してきたように、本実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法によれば、以下の作用効果を奏する。 As described above, according to the power generation plant, steam cooling system, control device, and control method thereof according to the present embodiment, the following effects are achieved.

真空差圧ΔPcgを含む蒸気冷却システム5に関するパラメータを用いて、第2調整弁9の開度Z2を目標値とするための第1調整弁8の開度Z1を算出するので、真空差圧ΔPcgなどに応じた適切な範囲に、冷却水流量を調整することが可能となる。真空差圧ΔPcgは、気温、気圧、湿度等の外部環境に応じて変化する。したがって、真空差圧ΔPcgに応じて冷却水流量を調整することにより、気温、気圧、湿度等の外部環境の変化を加味した第1調整弁8の制御を行うことが可能となる。これにより、外部環境による蒸気冷却システム5への影響を抑制することが可能となる。 Since the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 for setting the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 to the target value is calculated using the parameters related to the steam cooling system 5 including the vacuum differential pressure ΔPcg, the vacuum differential pressure ΔPcg It becomes possible to adjust the cooling water flow rate to an appropriate range depending on the situation. The vacuum differential pressure ΔPcg changes depending on the external environment such as temperature, atmospheric pressure, and humidity. Therefore, by adjusting the cooling water flow rate according to the vacuum differential pressure ΔPcg, it is possible to control the first regulating valve 8 in consideration of changes in the external environment such as temperature, atmospheric pressure, and humidity. This makes it possible to suppress the influence of the external environment on the steam cooling system 5.

更に、第2調整弁9の開度Z2が目標値となるように第1調整弁8の開度Z1を制御することにより、蒸気冷却システム5における水の循環量を適切な範囲に調整することができる。一般的に、冷却水流量F1を計測する流量センサ23は、計測値に誤差が大きく、信頼性が低い場合がある。また、冷却塔7から復水器6へ冷却水CWを供給する冷却水系統は、真空差圧により冷却水が送られることから、冷却水流量F1は、真空差圧の影響を受けやすい。これに対し、復水器6から冷却塔7へ温水HWを供給する温水系統は、ポンプ13による圧力差(加圧)が大きいため、真空差圧の影響を受けにくい。このため、第2調整弁9を所定の開度にするように第1調整弁8の開度Z1を制御することで、冷却水流量を所望の流量に安定的に制御することが可能となる。また、本実施形態によれば、冷却水流量F1を計測する流量センサ23を省略することが可能なため、流量センサ23を備えていない発電プラント1に対しても容易に適用することができる。 Furthermore, by controlling the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 so that the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 becomes the target value, the amount of water circulated in the steam cooling system 5 can be adjusted to an appropriate range. I can do it. Generally, the flow rate sensor 23 that measures the cooling water flow rate F1 has a large error in the measured value and may have low reliability. Furthermore, since the cooling water system that supplies the cooling water CW from the cooling tower 7 to the condenser 6 uses a vacuum pressure difference, the cooling water flow rate F1 is easily influenced by the vacuum pressure difference. On the other hand, the hot water system that supplies hot water HW from the condenser 6 to the cooling tower 7 has a large pressure difference (pressurization) caused by the pump 13, and therefore is not easily affected by the vacuum pressure difference. Therefore, by controlling the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 so as to set the second regulating valve 9 to a predetermined opening degree, it becomes possible to stably control the cooling water flow rate to a desired flow rate. . Further, according to the present embodiment, since the flow rate sensor 23 that measures the cooling water flow rate F1 can be omitted, the present embodiment can be easily applied to the power generation plant 1 that does not include the flow rate sensor 23.

また、第2調整弁9の開度Z2を一般的に利用される開度(例えば、60%~70%)に比べて開き気味に制御することにより、蒸気冷却システム5の冷却効率を安定させ、ひいては地熱発電プラント1の出力を安定化させることが可能となる。
すなわち、復水器圧力Pcが高い場合、真空差圧ΔPcgが小さくなるため、発電機3の出力が低下する。このような場合、冷却塔7から復水器6へ供給される冷却水CWの流量をなるべく増やす運用とすることが好ましい。このため、例えば、第2調整弁9の開度Z2を一般的に利用される開度に比べて開き気味の値に設定し、蒸気冷却システム5における水(媒体)の循環量を増加させる。これにより、蒸気冷却システム5の冷却効率を安定させ、ひいては地熱発電プラント1の出力を安定化させることが可能となる。
Furthermore, by controlling the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 to be a little more open than the commonly used opening degree (for example, 60% to 70%), the cooling efficiency of the steam cooling system 5 can be stabilized. In turn, it becomes possible to stabilize the output of the geothermal power plant 1.
That is, when the condenser pressure Pc is high, the vacuum differential pressure ΔPcg becomes small, so the output of the generator 3 decreases. In such a case, it is preferable to increase the flow rate of the cooling water CW supplied from the cooling tower 7 to the condenser 6 as much as possible. For this reason, for example, the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 is set to a value that is slightly open compared to the generally used opening degree, and the amount of water (medium) circulated in the steam cooling system 5 is increased. This makes it possible to stabilize the cooling efficiency of the steam cooling system 5 and, in turn, to stabilize the output of the geothermal power plant 1.

第2調整弁9の開度Z2は、例えば、70%以上90%以下の範囲、好ましくは、75%以上90%以下、より好ましくは、75%以上85%以下の範囲において適宜設定されるとよい。なお、第2調整弁9の開度Z2が90%を超えると飽和し、流量制御が効かなくなるため、第2調整弁9の開度Z2は90%以下の開度とされることが好ましい。 The opening degree Z2 of the second regulating valve 9 is appropriately set, for example, in the range of 70% to 90%, preferably in the range of 75% to 90%, more preferably in the range of 75% to 85%. good. Note that if the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 exceeds 90%, it will become saturated and the flow rate control will become ineffective, so it is preferable that the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 be set to 90% or less.

〔第2実施形態〕
次に、本開示の第2実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法について図面を参照して説明する。
[Second embodiment]
Next, a power plant, a steam cooling system, a control device, and a control method thereof according to a second embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings.

上述した第1実施形態では、運転データ群の蓄積を継続的に行うとともに、機械学習部55による関数の生成を所定のタイミングで継続的に行うことにより、算出部52が用いる関数を更新していた。このように、関数を更新することで、蒸気冷却システム5が備える各種機器の経時的変化などによる特性変化を関数に反映させることが可能となる。 In the first embodiment described above, the function used by the calculation unit 52 is updated by continuously accumulating the driving data group and continuously generating the function by the machine learning unit 55 at a predetermined timing. Ta. By updating the function in this way, it becomes possible to reflect changes in characteristics due to changes over time of various devices included in the steam cooling system 5 in the function.

これに対し、本実施形態では、機械学習部55を用いた関数の更新に代えて、又は、加えて、算出部52によって算出された開度Z1を補正することで、蒸気冷却システム5が備える各種機器の経時的変化などによる特性変化を第1調整弁8の制御に反映させる。以下、本実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法について、上述した第1実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点について主に説明する。 In contrast, in the present embodiment, instead of or in addition to updating the function using the machine learning unit 55, the opening degree Z1 calculated by the calculation unit 52 is corrected, so that the steam cooling system 5 is equipped with Changes in characteristics due to changes in various devices over time are reflected in the control of the first regulating valve 8. Hereinafter, regarding the power plant, the steam cooling system, the control device thereof, and the control method according to the present embodiment, a description of common points with the above-described first embodiment will be omitted, and different points will be mainly described.

図6は、本開示の第2実施形態に係る第1調整弁制御部41aが備える機能の一例を示した機能ブロック図である。図6に示すように、本実施形態に係る第1調整弁制御部41aは、補正部56を更に備えている。 FIG. 6 is a functional block diagram showing an example of functions provided in the first regulating valve control section 41a according to the second embodiment of the present disclosure. As shown in FIG. 6, the first regulating valve control section 41a according to the present embodiment further includes a correction section 56.

例えば、算出部52は、第2調整弁9の開度Z2を目標値(例えば、80%)とするような第1調整弁8の開度Z1を算出する。しかしながら、蒸気冷却システム5が備える各種機器に特性変化(例えば、ポンプ13の性能低下、地熱流体中に含まれる不純物の影響による第1配管11、第2配管12の流路面積の減少、散水ノズル15,16の閉塞など)が生じた場合には、予め与えられた関数から求められる開度Z1で第1調整弁8を制御したとしても、第2調整弁9の実際の開度Z2が目標値(例えば、80%)から乖離してしまう可能性がある。例えば、ポンプ13の性能低下により所定回転数での吐出圧力が低下した場合、第2調整弁9は、第2配管12を流れる温水HWの流量を確保するために目標値よりも大きな開度Z2で制御されることとなる。したがって、この場合には、第1調整弁8の開度Z1を閉める方向に制御して、水の循環量を低減させ、第2調整弁9が開きすぎてしまうことを抑制する必要がある。 For example, the calculation unit 52 calculates the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 such that the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 is the target value (for example, 80%). However, changes in characteristics of various devices included in the steam cooling system 5 (for example, a decrease in the performance of the pump 13, a decrease in the flow area of the first pipe 11 and the second pipe 12 due to the influence of impurities contained in the geothermal fluid, and changes in the water spray nozzle) 15, 16), even if the first regulating valve 8 is controlled at the opening degree Z1 determined from a pre-given function, the actual opening degree Z2 of the second regulating valve 9 may not be the target. There is a possibility that it deviates from the value (for example, 80%). For example, when the discharge pressure at a predetermined rotation speed decreases due to a decrease in the performance of the pump 13, the second regulating valve 9 opens at an opening Z2 larger than the target value in order to ensure the flow rate of the hot water HW flowing through the second pipe 12. It will be controlled by Therefore, in this case, it is necessary to control the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 in the direction of closing to reduce the amount of water circulation and to prevent the second regulating valve 9 from opening too much.

そこで、補正部56は、第2調整弁9の開度Z2の目標値(例えば、80%)と、第2調整弁9の実際の開度Z2との差分に応じた補正値を算出する。そして、算出した補正値を用いて、算出部52によって算出された開度Z1を補正する。 Therefore, the correction unit 56 calculates a correction value according to the difference between the target value (for example, 80%) of the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 and the actual opening degree Z2 of the second regulating valve 9. Then, the opening degree Z1 calculated by the calculation unit 52 is corrected using the calculated correction value.

補正部56は、例えば、第2調整弁9の開度Z2の目標値と第2調整弁9の開度Z2との差分と補正値とを関連付けた関数を予め保有しており、この関数を用いて補正値を算出してもよい。予め与えられる関数は、例えば、事前にシミュレーションを行うことで生成してもよい。 For example, the correction unit 56 has in advance a function that associates the difference between the target value of the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 and the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 with a correction value, and this function is The correction value may be calculated using The function given in advance may be generated by performing a simulation in advance, for example.

制御指令部53は、補正後の開度Z1´に基づいて制御指令を生成し、第1調整弁8に出力する。 The control command section 53 generates a control command based on the corrected opening degree Z1' and outputs it to the first regulating valve 8.

本実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法によれば、蒸気冷却システム5が備える各種機器に経時的変化による特性変化が生じた場合でも、その特性変化を考慮した第1調整弁8の制御を行うことが可能となる。 According to the power generation plant, steam cooling system, control device, and control method thereof according to the present embodiment, even when characteristics changes occur in various devices included in the steam cooling system 5 due to changes over time, the 1 adjustment valve 8 can be controlled.

なお、本実施形態において、例えば、補正部56を設ける代わりに、第2調整弁9の開度Z2の目標値(例えば、80%)と、第2調整弁9の実際の開度Z2との差分が所定の基準値以上の場合に、機械学習部55による関数の更新を行うこととしてもよい。
このようにすることで、適切なタイミングで関数を更新することが可能となる。
ここで、関数の更新時期については、上記例に限られない。例えば、上記差分が所定の基準値以上である状態が所定期間継続した場合に、機械学習部55による関数の更新を行うこととしてもよい。また、オペレータによって更新指示が入力された場合に、関数の更新を行うこととしてもよい。
In this embodiment, for example, instead of providing the correction unit 56, the target value (for example, 80%) of the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 and the actual opening degree Z2 of the second regulating valve 9 are adjusted. When the difference is greater than or equal to a predetermined reference value, the function may be updated by the machine learning unit 55.
By doing this, it becomes possible to update the function at an appropriate timing.
Here, the update timing of the function is not limited to the above example. For example, the function may be updated by the machine learning unit 55 when a state in which the difference is greater than or equal to a predetermined reference value continues for a predetermined period of time. Alternatively, the function may be updated when an update instruction is input by the operator.

なお、上述した第1又は第2実施形態においては、蒸気冷却システム5が第2調整弁9を備える場合について説明したが、第2調整弁9を省略してもよい。この場合、ポンプ13の回転数を制御することにより、温水HWの流量を調整すればよい。すなわち、この場合には、ポンプ13の回転数を目標値で一定とするような第1調整弁8の開度Z1の制御が行われる。また、ポンプ13は、復水器6に貯留されている温水HWの液面高さL2が基準値以下となるように、ポンプ制御部43によって制御される。 In addition, in the first or second embodiment described above, a case has been described in which the steam cooling system 5 includes the second regulating valve 9, but the second regulating valve 9 may be omitted. In this case, the flow rate of the hot water HW may be adjusted by controlling the rotation speed of the pump 13. That is, in this case, the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 is controlled so as to keep the rotation speed of the pump 13 constant at the target value. Further, the pump 13 is controlled by the pump control unit 43 so that the liquid level L2 of the hot water HW stored in the condenser 6 is equal to or less than a reference value.

〔第3実施形態〕
次に、本開示の第3実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法について図面を参照して説明する。
[Third embodiment]
Next, a power plant, a steam cooling system, a control device therefor, and a control method according to a third embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings.

上述した第1実施形態では、第2調整弁9の開度Z2が目標値となるような第1調整弁8の開度Z1を算出していた。これに対し、本実施形態は、冷却塔7から復水器6へ供給される冷却水CWの流量が一定となるような第1調整弁8の開度Z1を算出する点が、上述した第1実施形態と異なる。
以下、本実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法について、上述した第1実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点について主に説明する。
In the first embodiment described above, the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 is calculated such that the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 becomes the target value. In contrast, in the present embodiment, the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 is calculated such that the flow rate of the cooling water CW supplied from the cooling tower 7 to the condenser 6 is constant. This is different from the first embodiment.
Hereinafter, regarding the power plant, the steam cooling system, the control device thereof, and the control method according to the present embodiment, a description of common points with the above-described first embodiment will be omitted, and different points will be mainly described.

図7は、本開示の第3実施形態に係る第1調整弁制御部41bが備える機能の一例を示した機能ブロック図である。図7に示すように、第1調整弁制御部41bは、例えば、計測値取得部51b、算出部52b、及び制御指令部53bを備えている。また、第1調整弁制御部41bは、データベース54b及び機械学習部55bを更に備えていてもよい。 FIG. 7 is a functional block diagram showing an example of functions provided in the first regulating valve control section 41b according to the third embodiment of the present disclosure. As shown in FIG. 7, the first regulating valve control section 41b includes, for example, a measured value acquisition section 51b, a calculation section 52b, and a control command section 53b. Further, the first regulating valve control section 41b may further include a database 54b and a machine learning section 55b.

計測値取得部51bは、蒸気冷却システム5に関するパラメータの計測値を取得する。このパラメータには、真空差圧ΔPcg及び冷却水流量F1が含まれる。また、このパラメータは、冷却水温度T1及び冷却塔7に貯留された冷却水の液面高さL1の少なくとも一つを含んでいてもよい。これら計測値の取得方法については、第1実施形態と同様である。 The measured value acquisition unit 51b acquires measured values of parameters related to the steam cooling system 5. These parameters include the vacuum differential pressure ΔPcg and the cooling water flow rate F1. Further, this parameter may include at least one of the cooling water temperature T1 and the liquid level height L1 of the cooling water stored in the cooling tower 7. The method of acquiring these measured values is the same as in the first embodiment.

算出部52bは、蒸気冷却システム5に関するパラメータから冷却水の流量を目標値とする第1調整弁(第1調整部)8の開度(操作量)Z1を算出するための情報を有している。そして、算出部52bは、この情報と、計測値取得部51bによって取得された各パラメータの計測値とに基づいて、第1調整弁8の開度Z1を算出する。 The calculation unit 52b has information for calculating the opening degree (operated amount) Z1 of the first regulating valve (first regulating unit) 8 with the target value of the flow rate of the cooling water from the parameters related to the steam cooling system 5. There is. Then, the calculation unit 52b calculates the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 based on this information and the measured values of each parameter acquired by the measured value acquisition unit 51b.

ここで、第1調整弁8の開度Z1を算出するための「情報」は、例えば、関数である。この関数は、例えば、当該蒸気冷却システム5を模擬したシミュレーションを事前に行い、そのシミュレーション結果から導出された関数である。例えば、シミュレーションでは、第1調整弁8の開度Z1及び各種パラメータを所定の範囲で変化させたときの結果として得られる冷却水流量F1を取得する。そして、それらのデータ群から機械学習を用いて関数を生成する。 Here, the "information" for calculating the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 is, for example, a function. This function is, for example, a function that is derived from a simulation result obtained by performing a simulation simulating the steam cooling system 5 in advance. For example, in the simulation, the cooling water flow rate F1 obtained as a result of changing the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 and various parameters within a predetermined range is obtained. Then, a function is generated from these data groups using machine learning.

例えば、図8は、本実施形態に係る関数の生成について説明するための概念図である。図8は、説明の便宜上、パラメータとして真空差圧ΔPcgを用いる場合を例示している。なお、複数のパラメータを用いる場合には、パラメータの数に応じて次元を増加させればよい。図8には、冷却水流量F1が80%、100%、110%で一定となるような真空差圧ΔPcgと第1調整弁8の開度Z1との関係の一例が示されている。図8において、横軸(X軸)は真空差圧ΔPcg、縦軸(Y軸)は第1調整弁8の開度Z1[%]である。図8に示された特性は、例えば、第1調整弁8の開度Z1及び真空差圧ΔPcgを所定の範囲で変化させたときの冷却水流量F1を取得し、これらのデータを基に機械学習を行うことで得られたものである。具体的には、シミュレーションによって得たデータから冷却水流量F1毎にモデルを形成し、そのモデルを最適化(フィッティング)することで各冷却水流量F1(例えば、80%、100%、110%等)に対する関数を生成する。モデルのフィッティングについては、機械学習(重回帰分析、ニューラルネットワークなど)を用いればよい。なお、図8では、説明の便宜上、各関数は直線(1次関数)として示されているが、関数のモデルはこの例に限られない。また、蒸気冷却システム5に関するパラメータとして複数のパラメータを用いる場合には、それらのパラメータを変数として含む関数とされる。 For example, FIG. 8 is a conceptual diagram for explaining function generation according to this embodiment. For convenience of explanation, FIG. 8 illustrates a case where vacuum differential pressure ΔPcg is used as a parameter. Note that when using a plurality of parameters, the dimensions may be increased according to the number of parameters. FIG. 8 shows an example of the relationship between the vacuum differential pressure ΔPcg and the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 such that the cooling water flow rate F1 is constant at 80%, 100%, and 110%. In FIG. 8, the horizontal axis (X-axis) is the vacuum differential pressure ΔPcg, and the vertical axis (Y-axis) is the opening degree Z1 [%] of the first regulating valve 8. The characteristics shown in FIG. 8 are obtained by, for example, obtaining the cooling water flow rate F1 when the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 and the vacuum differential pressure ΔPcg are changed within a predetermined range, and then adjusting the machine based on these data. This is something that is obtained through learning. Specifically, by forming a model for each cooling water flow rate F1 from data obtained through simulation and optimizing (fitting) that model, each cooling water flow rate F1 (for example, 80%, 100%, 110%, etc.) ). Machine learning (multiple regression analysis, neural networks, etc.) may be used for model fitting. Note that in FIG. 8, each function is shown as a straight line (linear function) for convenience of explanation, but the function model is not limited to this example. Moreover, when a plurality of parameters are used as parameters regarding the steam cooling system 5, the function is set to include those parameters as variables.

このようにして生成された関数は、算出部52bに予め与えられ、保持される。算出部52bは、予め与えられた関数に計測値取得部51bによって取得された各種パラメータを代入することにより、冷却水流量F1を目標値とするための第1調整弁8の開度Z1を算出する。ここで、目標値は、固定値(例えば、100%)に設定されてもよいし、真空差圧ΔPcgに応じて変更されてもよい。 The function generated in this way is given in advance to the calculation unit 52b and is held. The calculation unit 52b calculates the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 to set the cooling water flow rate F1 to the target value by substituting various parameters acquired by the measured value acquisition unit 51b into a predetermined function. do. Here, the target value may be set to a fixed value (for example, 100%) or may be changed depending on the vacuum differential pressure ΔPcg.

例えば、真空差圧ΔPcgが比較的大きい場合、熱落差が大きくなるので、冷却水の流量を減らしても一定のタービン出力を得ることができる。したがって、例えば、図9に示すように、真空差圧ΔPcgが第1閾値P1のときには冷却水流量110%とし、真空差圧ΔPcgが第2閾値P2のときには、冷却水流量100%とし、真空差圧ΔPcgが第3閾値P3のときには、冷却水流量80%とし、それらの点を補間することで、真空差圧ΔPcgの各値に対する目標値を設定することとしてもよい。なお、目標値の設定方法は一例であり、一つ又は複数の閾値を設け、段階的に目標値を変化させることとしてもよいし、真空差圧ΔPcgを変数として含む関数を予め用意し、その関数に真空差圧ΔPcgを代入することにより、冷却水流量の目標値を得ることとしてもよい。 For example, when the vacuum differential pressure ΔPcg is relatively large, the thermal drop becomes large, so a constant turbine output can be obtained even if the flow rate of cooling water is reduced. Therefore, for example, as shown in FIG. 9, when the vacuum differential pressure ΔPcg is the first threshold value P1, the cooling water flow rate is set to 110%, and when the vacuum differential pressure ΔPcg is the second threshold value P2, the cooling water flow rate is set to 100%, and the vacuum difference When the pressure ΔPcg is the third threshold value P3, the cooling water flow rate may be set to 80%, and by interpolating those points, a target value for each value of the vacuum differential pressure ΔPcg may be set. Note that the method for setting the target value is just one example; one or more threshold values may be set and the target value may be changed in stages, or a function including the vacuum differential pressure ΔPcg as a variable may be prepared in advance and the The target value of the cooling water flow rate may be obtained by substituting the vacuum differential pressure ΔPcg into the function.

制御指令部53bは、算出部52bによって算出された開度Z1を指令値として第1調整弁8に与える制御信号を生成し、第1調整弁8に出力する。これにより、第1調整弁8が算出部52bによって算出された開度Z1に制御されることとなる。 The control command section 53b generates a control signal to be given to the first regulating valve 8 using the opening degree Z1 calculated by the calculating section 52b as a command value, and outputs the control signal to the first regulating valve 8. As a result, the first regulating valve 8 is controlled to the opening degree Z1 calculated by the calculating section 52b.

データベース54bは、蒸気冷却システム5の運転時において、計測値取得部51bによって取得された各パラメータの計測値(ΔPcg,F1,T1,L1)及び第1調整弁8の開度Z1を運転データ群として格納し、蓄積する。これにより、蒸気冷却システム5の実際の運転データがデータベース54bに蓄積されることとなる。 The database 54b stores the measured values of each parameter (ΔPcg, F1, T1, L1) and the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 acquired by the measured value acquisition unit 51b as a group of operational data during operation of the steam cooling system 5. Store and accumulate as. Thereby, actual operating data of the steam cooling system 5 will be accumulated in the database 54b.

ここで、第1調整弁制御部41bは、データセットを生成するデータセット生成部(図示略)を備えていてもよい。データセット生成部は、例えば、計測値取得部51bによって取得された各パラメータの計測値(ΔPcg,F1,T1,L1)、第1調整弁8の開度Z1を取得し、これらを一つのデータセットとして、データベース54bに格納する。この場合において、第1調整弁8の開度Z1は、例えば、算出部52bから取得してもよい。 Here, the first regulating valve control section 41b may include a data set generation section (not shown) that generates a data set. For example, the data set generation unit acquires the measured values of each parameter (ΔPcg, F1, T1, L1) acquired by the measured value acquisition unit 51b and the opening degree Z1 of the first regulating valve 8, and converts these into one data. It is stored in the database 54b as a set. In this case, the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 may be obtained from the calculation unit 52b, for example.

機械学習部55bは、所定のタイミングにおいて、データベース54bに蓄積されている複数の運転データを用いて機械学習を行い、関数を生成する。なお、関数の生成手法については、上述したシミュレーション結果を用いた場合と同様である。機械学習部55bによって生成された関数は算出部52bに与えられ、関数が更新される。 The machine learning unit 55b performs machine learning at a predetermined timing using a plurality of driving data stored in the database 54b, and generates a function. Note that the method for generating the function is the same as when using the simulation results described above. The function generated by the machine learning section 55b is given to the calculation section 52b, and the function is updated.

機械学習で関数を生成するためには、ある程度のデータ数が必要となる。このため、上述のように、所定数の運転データ群が蓄積されるまでは、設計値を用いたシミュレーションによって得たデータに基づいて生成された関数を用いることとし、所定数以上の運転データ群が蓄積された以降は、実際の運転データ群を用いて生成された関数を用いることとする。運転データ群に基づいて生成された関数には、弁の流量特性などの個体差が反映されている。これにより、設計値を用いたシミュレーション結果に基づいて生成された関数を用いる場合と比べて、高い精度で第1調整弁8を制御することが可能となる。
なお、運転データはシミュレーションで得る他、例えば、試運転期間等にパラメータ変化試験を行うことで、所定数の運転データを得ることとしてもよい。
In order to generate a function using machine learning, a certain amount of data is required. For this reason, as mentioned above, until a predetermined number of operational data groups are accumulated, a function generated based on data obtained by simulation using design values is used. After this has been accumulated, a function generated using the actual driving data group will be used. The function generated based on the operating data group reflects individual differences in the flow rate characteristics of the valve. This makes it possible to control the first regulating valve 8 with higher precision than when using a function generated based on simulation results using design values.
In addition to obtaining the operating data through simulation, a predetermined number of operating data may also be obtained by, for example, performing a parameter change test during a trial run period or the like.

また、データの蓄積を継続的に行うとともに、機械学習による関数の生成を所定の時間間隔で行うことにより、定期的に算出部52bが用いる関数を更新することとしてもよい。このように、関数を更新することで、蒸気冷却システム5が備える各種機器の経時的変化などによる特性変化が反映された関数を用いて、第1調整弁8の制御を行うことが可能となる。経時的変化については、第1実施形態で説明した通りである。 Further, the functions used by the calculation unit 52b may be updated periodically by continuously accumulating data and generating functions by machine learning at predetermined time intervals. By updating the function in this way, it becomes possible to control the first regulating valve 8 using a function that reflects changes in characteristics due to changes over time in various devices included in the steam cooling system 5. . The change over time is as described in the first embodiment.

本実施形態に係る蒸気冷却システム5によれば、各種センサによって計測された蒸気冷却システム5に関するパラメータの計測値(ΔPcg,F1,T1,L1)が計測値取得部51bに入力されることにより、取得される。そして、算出部52bは、取得されたこれらの計測値(ΔPcg,T1,L1)と予め保有している関数を用いて、第1調整弁8の開度Z1を算出する。この開度Z1は、冷却水流量を目標値とするための開度である。そして、制御指令部53bは、算出された開度Z1に基づいて、第1調整弁8を制御するための制御信号を生成し、第1調整弁8に出力する。これにより、第1調整弁8が開度Z1で制御されることとなる。 According to the steam cooling system 5 according to the present embodiment, by inputting the measured values (ΔPcg, F1, T1, L1) of parameters related to the steam cooling system 5 measured by various sensors to the measured value acquisition unit 51b, be obtained. Then, the calculation unit 52b calculates the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 using these acquired measurement values (ΔPcg, T1, L1) and a function held in advance. This opening degree Z1 is an opening degree for setting the cooling water flow rate to a target value. Then, the control command unit 53b generates a control signal for controlling the first regulating valve 8 based on the calculated opening degree Z1, and outputs it to the first regulating valve 8. As a result, the first regulating valve 8 is controlled at the opening degree Z1.

また、ポンプ13は、ポンプ制御部43によって所定回転数で制御されるとともに、第2調整弁9の開度Z2は、復水器6の液面高さL2と基準面との関係に基づいて、第2調整弁制御部42により制御される。 Further, the pump 13 is controlled at a predetermined rotation speed by the pump control unit 43, and the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 is determined based on the relationship between the liquid level height L2 of the condenser 6 and the reference plane. , is controlled by the second regulating valve control section 42.

以上、説明してきたように、本実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法によれば、以下の作用効果を奏する。 As described above, according to the power generation plant, steam cooling system, control device, and control method thereof according to the present embodiment, the following effects are achieved.

真空差圧ΔPcgを含む蒸気冷却システムに関するパラメータを用いて、冷却水流量を目標値とする第1調整弁8の開度Z1を算出するので、真空差圧ΔPcgに応じた適切な範囲に冷却水流量を調整することが可能となる。真空差圧ΔPcgは、気温、気圧、湿度等の外部環境に応じて変化する。したがって、真空差圧ΔPcgに応じて、冷却水流量F1を一定に調整することにより、気温、気圧、湿度等の外部環境の変化を加味した第1調整弁8の制御を行うことが可能となる。これにより、外部環境による影響を抑制することが可能となる。 Since the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 with the target value of the cooling water flow rate is calculated using parameters related to the steam cooling system including the vacuum differential pressure ΔPcg, the cooling water is adjusted to an appropriate range according to the vacuum differential pressure ΔPcg. It becomes possible to adjust the flow rate. The vacuum differential pressure ΔPcg changes depending on the external environment such as temperature, atmospheric pressure, and humidity. Therefore, by adjusting the cooling water flow rate F1 to a constant value according to the vacuum differential pressure ΔPcg, it becomes possible to control the first regulating valve 8 in consideration of changes in the external environment such as temperature, atmospheric pressure, and humidity. . This makes it possible to suppress the influence of the external environment.

また、運転データ群の蓄積を継続的に行うとともに、機械学習部55bによる関数の生成を所定のタイミングで継続的に行うことにより、算出部52bが用いる関数を更新するので、蒸気冷却システム5が備える各種機器の経時的変化などによる特性変化が反映された関数を用いて、第1調整弁8の制御を行うことが可能となる。 In addition, the function used by the calculation unit 52b is updated by continuously accumulating the operation data group and by continuously generating the function by the machine learning unit 55b at a predetermined timing, so that the steam cooling system 5 is updated. It becomes possible to control the first regulating valve 8 using a function that reflects changes in characteristics due to changes over time of various devices provided.

なお、上記説明では、運転データ群が所定値以上収集されるまでは、シミュレーション結果を用いて生成された関数を用いて第1調整弁8を制御していたが、これに限られない。例えば、復水器入口系統の圧力バランスを示した以下の(1)式から関数を導出することとしてもよい。 In the above description, the first regulating valve 8 is controlled using a function generated using the simulation results until a predetermined value or more of the operation data group is collected, but the present invention is not limited to this. For example, the function may be derived from equation (1) below, which represents the pressure balance of the condenser inlet system.

ΔPcg=ΔPV1+ΔPL1+ΔPH1 (1) ΔPcg=ΔP V1 +ΔP L1 +ΔP H1 (1)

ここで、ΔPV1は、弁圧損であり、例えば、第1調整弁8の開度Z1、冷却水温度T1、冷却水流量F1の関数で表される。ΔPL1は、配管圧損であり、冷却水温度T1、冷却水流量F1の関数で表される。なお、配管圧損ΔPL1は、スプレー差圧、吸い込み圧損を含んでいてもよい。ΔPH1は、水頭差圧であり、冷却水温度T1、冷却水の液面高さL1の関数で表される。冷却水の液面高さL1が基準値よりも低い場合に正となる。そして、真空差圧と各パラメータ(Z1,T1,L1)に設計値を設定し、(1)式が成立するように冷却水流量F1の関数を導出すればよい。例えば、冷却水流量F1に影響度の高いパラメータは、真空差圧ΔPcgであるため、この真空差圧ΔPcgのみを考慮する場合、上記(1)式は、以下の(2)式として表される。そして、(2)式から冷却水流量F1に関する関数を生成すればよい。 Here, ΔPV1 is a valve pressure loss, and is expressed as a function of, for example, the opening degree Z1 of the first regulating valve 8, the cooling water temperature T1, and the cooling water flow rate F1. ΔP L1 is a pipe pressure loss, and is expressed as a function of the cooling water temperature T1 and the cooling water flow rate F1. Note that the piping pressure loss ΔP L1 may include a spray differential pressure and a suction pressure loss. ΔP H1 is a head differential pressure, and is expressed as a function of the cooling water temperature T1 and the cooling water level height L1. It is positive when the liquid level height L1 of the cooling water is lower than the reference value. Then, design values may be set for the vacuum differential pressure and each parameter (Z1, T1, L1), and a function of the cooling water flow rate F1 may be derived so that equation (1) holds true. For example, the parameter that has a high degree of influence on the cooling water flow rate F1 is the vacuum differential pressure ΔPcg, so when considering only this vacuum differential pressure ΔPcg, the above equation (1) can be expressed as the following equation (2). . Then, a function related to the cooling water flow rate F1 may be generated from equation (2).

ΔPcg=ΔPV1(Z1,F1)+ΔPL1(F1)+ΔPH1 (2) ΔPcg=ΔP V1 (Z1, F1)+ΔP L1 (F1)+ΔP H1 (2)

〔第4実施形態〕
次に、本開示の第4実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法について図面を参照して説明する。
[Fourth embodiment]
Next, a power plant, a steam cooling system, a control device, and a control method thereof according to a fourth embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings.

上述した第3実施形態では、運転データ群の蓄積を継続的に行うとともに、機械学習部55bによる関数の生成を所定の時間間隔で行うことにより、定期的に算出部52bが用いる関数を更新していた。本実施形態では、蒸気冷却システム5が備える各種機器の経時的変化などによる特性変化の影響を第3実施形態とは異なる手法で低減させる。以下、本実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法について、上述した第3実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点について主に説明する。 In the third embodiment described above, the function used by the calculation unit 52b is periodically updated by continuously accumulating the driving data group and generating the function by the machine learning unit 55b at predetermined time intervals. was. In this embodiment, the influence of changes in characteristics due to changes over time in various devices included in the steam cooling system 5 is reduced using a method different from that in the third embodiment. Hereinafter, regarding the power plant, the steam cooling system, the control device thereof, and the control method according to the present embodiment, a description of common points with the third embodiment described above will be omitted, and differences will be mainly described.

図10は、本開示の第4実施形態に係る第1調整弁制御部41cが備える機能の一例を示した機能ブロック図である。図10に示すように、本実施形態に係る第1調整弁制御部41cは、補正部56bを更に備えている。 FIG. 10 is a functional block diagram showing an example of functions provided in the first regulating valve control section 41c according to the fourth embodiment of the present disclosure. As shown in FIG. 10, the first regulating valve control section 41c according to this embodiment further includes a correction section 56b.

例えば、第2調整弁9の開度Z2は、予め設定されている開度範囲(例えば、60%~70%の範囲)において冷却水流量F1を調整するように制御される。しかしながら、蒸気冷却システム5が備える各種機器に特性変化が生じた場合、例えば、ポンプ13の性能低下、地熱流体中に含まれる不純物の影響による第1配管11、第2配管12の流路面積の減少、散水ノズル15,16の閉塞などが生じた場合には、予め設定されている開度範囲を超えて徐々に開度Z2が変化する。例えば、ポンプ13の性能低下により吐出圧力が低下した場合には、開度Z2は開き気味になる。したがって、例えば、予め設定されている開度範囲に基づいて開度Z2の基準値を設定しておき、その基準値と運転中における開度Z2との差分が所定値を超えた場合に、算出部52bによって算出された開度Z1を補正することとしてもよい。 For example, the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 is controlled to adjust the cooling water flow rate F1 within a preset opening degree range (for example, a range of 60% to 70%). However, if characteristics changes occur in various devices included in the steam cooling system 5, for example, the performance of the pump 13 deteriorates, or the flow area of the first pipe 11 and the second pipe 12 changes due to the influence of impurities contained in the geothermal fluid. When the water spray nozzles 15 and 16 become clogged, the opening Z2 gradually changes beyond the preset opening range. For example, when the discharge pressure decreases due to a decrease in the performance of the pump 13, the opening degree Z2 becomes slightly open. Therefore, for example, if a reference value for the opening Z2 is set based on a preset opening range, and the difference between the reference value and the opening Z2 during operation exceeds a predetermined value, the calculation The opening degree Z1 calculated by the section 52b may be corrected.

例えば、補正部56bは、開度Z2の基準値と第2調整弁9の実際の開度Z2との差分に応じた補正値を算出する。そして、算出した補正値を用いて、算出部52bによって算出された開度Z1を補正する。 For example, the correction unit 56b calculates a correction value according to the difference between the reference value of the opening degree Z2 and the actual opening degree Z2 of the second regulating valve 9. Then, the opening degree Z1 calculated by the calculation unit 52b is corrected using the calculated correction value.

補正部56bは、例えば、開度Z2の基準値と第2調整弁9の開度Z2との差分と補正値とを関連付けた関数を予め保有しており、この関数を用いて補正値を算出してもよい。予め与えられる関数は、例えば、事前にシミュレーションを行うことで生成してもよい。 For example, the correction unit 56b has in advance a function that associates the difference between the reference value of the opening degree Z2 and the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 with a correction value, and uses this function to calculate the correction value. You may. The function given in advance may be generated by performing a simulation in advance, for example.

制御指令部53bは、補正後の開度Z1´に基づいて制御指令を生成し、第1調整弁8に出力する。 The control command section 53b generates a control command based on the corrected opening degree Z1' and outputs it to the first regulating valve 8.

本実施形態に係る発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法によれば、蒸気冷却システム5が備える各種機器に経時的変化による特性変化が生じた場合でも、その特性変化を考慮した第1調整弁8の制御を行うことが可能となる。 According to the power generation plant, steam cooling system, control device, and control method thereof according to the present embodiment, even when characteristics changes occur in various devices included in the steam cooling system 5 due to changes over time, the 1 adjustment valve 8 can be controlled.

なお、本実施形態において、例えば、補正部56bを設ける代わりに、第2調整弁9の開度Z2の基準値と第2調整弁9の実際の開度Z2との差分が所定の閾値以上の場合に、機械学習部55bによる関数の更新を行うこととしてもよい。このようにすることで、適切なタイミングで関数を更新することが可能となる。
ここで、関数の更新時期については、上記例に限られない。例えば、上記差分が所定の基準値以上である状態が所定期間継続した場合に、機械学習部55bによる関数の更新を行うこととしてもよい。また、オペレータによって更新指示が入力された場合に、関数の更新を行うこととしてもよい。
また、本実施形態において、開度Z2の値は、例えば、上述した第2実施形態に係る関数に第1調整弁8の開度Z1と真空差圧ΔPcg等の各計測値を代入することにより、演算によって取得することとしてもよい。この場合、演算によって取得した開度Z2の推定値と、開度Z2の基準値との差分に応じて補正値を算出する。
In this embodiment, for example, instead of providing the correction unit 56b, the difference between the reference value of the opening degree Z2 of the second regulating valve 9 and the actual opening degree Z2 of the second regulating valve 9 is greater than or equal to a predetermined threshold value. In this case, the function may be updated by the machine learning unit 55b. By doing this, it becomes possible to update the function at an appropriate timing.
Here, the update timing of the function is not limited to the above example. For example, when the difference is greater than or equal to a predetermined reference value for a predetermined period of time, the function may be updated by the machine learning unit 55b. Alternatively, the function may be updated when an update instruction is input by the operator.
Further, in this embodiment, the value of the opening degree Z2 can be determined by, for example, substituting the opening degree Z1 of the first regulating valve 8 and each measured value such as the vacuum differential pressure ΔPcg into the function according to the second embodiment described above. , may be obtained by calculation. In this case, a correction value is calculated according to the difference between the estimated value of the opening degree Z2 obtained by calculation and the reference value of the opening degree Z2.

なお、上述した第3又は第4実施形態においては、蒸気冷却システム5が第2調整弁9を備える場合について説明したが、第2調整弁9を省略してもよい。この場合、ポンプ13の回転数を制御することにより、温水流量を調整すればよい。具体的には、ポンプ13の回転数は、復水器6に貯留されている温水の液面高さL2が基準値以下となるように、ポンプ制御部43(図3参照)によって制御される。 In addition, in the 3rd or 4th embodiment mentioned above, the case where the steam cooling system 5 was provided with the 2nd regulation valve 9 was demonstrated, but the 2nd regulation valve 9 may be omitted. In this case, the hot water flow rate may be adjusted by controlling the rotation speed of the pump 13. Specifically, the rotation speed of the pump 13 is controlled by the pump control unit 43 (see FIG. 3) so that the liquid level L2 of the hot water stored in the condenser 6 is below a reference value. .

以上、本開示について各実施形態を用いて説明したが、本開示の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更又は改良を加えることができ、該変更又は改良を加えた形態も本開示の技術的範囲に含まれる。また、上記実施形態を適宜組み合わせてもよい。 Although the present disclosure has been described above using each embodiment, the technical scope of the present disclosure is not limited to the range described in the above embodiments. Various changes or improvements can be made to the embodiments described above without departing from the gist of the invention, and forms with such changes or improvements are also included within the technical scope of the present disclosure. Further, the above embodiments may be combined as appropriate.

例えば、上述した各実施形態では、制御装置10がデータベース54(54b)、機械学習部55(55b)を備える場合について説明したが、この例に限られない。例えば、データベース54(54b)及び機械学習部55(55b)は、通信媒体を介して接続可能なサーバ(例えば、クラウド)上に設けられていてもよく、制御装置10とサーバとが通信回線を介して情報の授受を行うことにより、上記機能を実現することとしてもよい。 For example, in each of the embodiments described above, a case has been described in which the control device 10 includes the database 54 (54b) and the machine learning section 55 (55b), but the present invention is not limited to this example. For example, the database 54 (54b) and the machine learning unit 55 (55b) may be provided on a server (for example, a cloud) that can be connected via a communication medium, and the control device 10 and the server may communicate via a communication line. The above functions may be realized by exchanging information via the communication terminal.

以上説明した各実施形態に記載の発電プラント、蒸気冷却システム及びその制御装置並びに制御方法は、例えば以下のように把握される。 The power plant, steam cooling system, control device, and control method thereof described in each of the embodiments described above can be understood, for example, as follows.

本開示に係る制御装置(10)は、冷却塔(7)から復水器(6)へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部(8)と、前記復水器(6)から前記冷却塔(7)へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部(9)とを備える蒸気冷却システム(5)の制御装置(10)であって、大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧(ΔPcg)を含む、前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値を取得する計測値取得部(51)と、前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータから前記第2調整部(9)の操作量(Z2)を目標値とする前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を算出するための情報と、前記計測値取得部(51)によって取得された計測値とに基づいて、前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を算出する算出部(52)とを備える。 The control device (10) according to the present disclosure includes a first adjustment section (8) for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower (7) to the condenser (6), and a first adjustment section (8) for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower (7) to the condenser (6). A control device (10) for a steam cooling system (5) comprising a second adjustment section (9) for adjusting the flow rate of the condensed medium supplied from the cooling tower (7) from the atmospheric pressure a measured value acquisition unit (51) that acquires measured values of parameters related to the steam cooling system, including a differential pressure (ΔPcg) between the condenser pressure and the condenser pressure that is the pressure in the internal space of the condenser; information for calculating the operation amount (Z1) of the first adjustment section (8) with the operation amount (Z2) of the second adjustment section (9) as a target value from the parameters related to the system (5); and a calculation unit (52) that calculates the operation amount (Z1) of the first adjustment unit (8) based on the measured value acquired by the value acquisition unit (51).

本開示に係る制御装置(10)によれば、真空差圧に応じた適切な範囲に冷却水流量を調整することが可能となる。真空差圧は、気温、気圧、湿度などの外部環境の変化に応じて変化する。したがって、真空差圧に応じて冷却水流量を調整することにより、気温、気圧、湿度などの外部環境の変化を加味した第1調整部の制御を行うことが可能となる。これにより、外部環境の変化による影響を低減させることができる。更に、第2調整弁の開度が目標値となるように第1調整部の操作量が制御される。これにより、蒸気冷却システムにおける媒体(例えば、水)の循環量を適切な範囲に調整することができる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, it is possible to adjust the cooling water flow rate to an appropriate range according to the vacuum differential pressure. The vacuum differential pressure changes according to changes in the external environment such as temperature, atmospheric pressure, and humidity. Therefore, by adjusting the cooling water flow rate in accordance with the vacuum differential pressure, it is possible to control the first adjustment section in consideration of changes in the external environment such as temperature, atmospheric pressure, and humidity. Thereby, the influence of changes in the external environment can be reduced. Further, the operation amount of the first adjustment section is controlled so that the opening degree of the second adjustment valve becomes the target value. Thereby, the circulation amount of the medium (for example, water) in the steam cooling system can be adjusted to an appropriate range.

本開示に係る制御装置(10)において、前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータは、冷却媒体の温度(T1)、前記冷却塔(7)に貯留された冷却媒体の液面高さ(L1)、凝縮媒体の温度(T2)、及び前記復水器(6)に貯留された凝縮媒体の液面高さ(L2)の少なくとも一つを含んでいてもよい。 In the control device (10) according to the present disclosure, the parameters regarding the steam cooling system (5) include a temperature (T1) of the cooling medium, a liquid level height (L1) of the cooling medium stored in the cooling tower (7), , the temperature of the condensed medium (T2), and the liquid level height (L2) of the condensed medium stored in the condenser (6).

本開示に係る制御装置(10)によれば、第1調整部の制御の精度を向上させることができる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, the accuracy of control of the first adjustment section can be improved.

本開示に係る制御装置(10)において、前記情報は、前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータから前記第1調整部(8)の操作量を算出するための関数であってもよい。 In the control device (10) according to the present disclosure, the information may be a function for calculating the operation amount of the first adjustment section (8) from parameters related to the steam cooling system (5).

本開示に係る制御装置(10)によれば、第1調整部の制御を容易に実現することができる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, control of the first adjustment section can be easily realized.

本開示に係る制御装置(10)は、前記計測値取得部(51)によって取得された前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータの計測値及び前記第1調整部(8)の操作量(Z1)並びに前記第2調整部(9)の操作量(Z2)を運転データ群として蓄積するデータベース(54)と、前記データベース(54)に蓄積されている複数の運転データ群を用いて機械学習を行い、前記関数を生成する機械学習部(55)とを備えていてもよい。 A control device (10) according to the present disclosure includes a measured value of a parameter related to the steam cooling system (5) acquired by the measured value acquisition unit (51) and an operation amount (Z1) of the first adjustment unit (8). Machine learning is also performed using a database (54) that stores the manipulated variable (Z2) of the second adjustment section (9) as a group of operational data, and a plurality of groups of operational data stored in the database (54). , and a machine learning unit (55) that generates the function.

本開示に係る制御装置(10)によれば、実際の運転データを用いて関数を生成するので、生成された関数は、蒸気冷却システムが備える機器固有の特性が反映された関数となる。これにより、第1調整部の制御の精度を向上させることが可能となる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, the function is generated using actual operation data, so the generated function is a function that reflects characteristics specific to equipment included in the steam cooling system. This makes it possible to improve the accuracy of control of the first adjustment section.

本開示に係る制御装置(10)は、前記第2調整部(9)の操作量(Z2)と前記目標値との差分に応じた補正値を算出し、前記補正値を用いて、前記算出部(52)によって算出された前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を補正する補正部(56)を備えていてもよい。 The control device (10) according to the present disclosure calculates a correction value according to the difference between the operation amount (Z2) of the second adjustment section (9) and the target value, and uses the correction value to adjust the calculation. A correction section (56) that corrects the operation amount (Z1) of the first adjustment section (8) calculated by the section (52) may be provided.

本開示に係る制御装置(10)によれば、蒸気冷却システムが備える各種機器の経時的変化などによる特性変化を第1調整部の制御に反映させることができる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, changes in characteristics due to changes over time of various devices included in the steam cooling system can be reflected in the control of the first adjustment section.

本開示に係る制御装置(10)は、冷却塔(7)から復水器(6)へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部(8)と、前記復水器(6)から前記冷却塔(7)へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部(9)とを備える蒸気冷却システム(5)の制御装置(10)であって、大気圧と前記復水器(6)の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧(ΔPcg)を含む、前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値を取得する計測値取得部(51b)と、前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータから前記冷却媒体の流量(F1)を目標値とする前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を算出するための情報と、前記計測値取得部(51b)によって取得された計測値とに基づいて、前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を算出する算出部(52b)とを備える。 The control device (10) according to the present disclosure includes a first adjustment section (8) for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower (7) to the condenser (6), and a first adjustment section (8) for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower (7) to the condenser (6). A control device (10) for a steam cooling system (5) comprising a second adjustment section (9) for adjusting the flow rate of the condensed medium supplied from the cooling tower (7) from the atmospheric pressure and a measured value acquisition unit (51b) that acquires measured values of parameters related to the steam cooling system, including a differential pressure (ΔPcg) between the condenser pressure and the condenser pressure that is the pressure in the internal space of the condenser (6); Information for calculating the manipulated variable (Z1) of the first adjustment section (8) with the flow rate (F1) of the cooling medium as a target value from the parameters related to the steam cooling system (5), and the measured value acquisition section (51b) and a calculation unit (52b) that calculates the operation amount (Z1) of the first adjustment unit (8) based on the measured value obtained by (51b).

本開示に係る制御装置(10)によれば、真空差圧に応じた適切な範囲に冷却水流量を調整することが可能となる。真空差圧は、気温、気圧、湿度などの外部環境に応じて変化する。したがって、真空差圧を変数とする関数を用いて冷却水流量を目標値一定となるように調整することにより、外部環境の変化を加味した第1調整部の制御を行うことが可能となる。これにより、外部環境の変化による影響を低減させることができる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, it is possible to adjust the cooling water flow rate to an appropriate range according to the vacuum differential pressure. The vacuum differential pressure changes depending on the external environment such as temperature, atmospheric pressure, and humidity. Therefore, by adjusting the cooling water flow rate to a constant target value using a function that uses the vacuum differential pressure as a variable, it becomes possible to control the first adjustment section in consideration of changes in the external environment. Thereby, the influence of changes in the external environment can be reduced.

本開示に係る制御装置(10)において、前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータは、冷却媒体の温度(T1)及び前記冷却塔(7)に貯留された冷却媒体の液面高さ(L1)の少なくとも一つを含んでいてもよい。 In the control device (10) according to the present disclosure, parameters related to the steam cooling system (5) include a temperature (T1) of the cooling medium and a liquid level height (L1) of the cooling medium stored in the cooling tower (7). It may contain at least one of the following.

本開示に係る制御装置(10)によれば、第1調整部の制御の精度を向上させることができる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, the accuracy of control of the first adjustment section can be improved.

本開示に係る制御装置(10)において、前記情報は、前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータから前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を算出するための関数であってもよい。 In the control device (10) according to the present disclosure, the information may be a function for calculating the manipulated variable (Z1) of the first adjustment section (8) from parameters related to the steam cooling system (5). .

本開示に係る制御装置(10)によれば、第1調整部の制御を容易に実現することができる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, control of the first adjustment section can be easily realized.

本開示に係る制御装置(10)は、前記計測値取得部(51b)によって取得された前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータの計測値及び前記第1調整部(8)の操作量(Z1)並びに前記冷却媒体の流量(F1)を運転データ群として蓄積するデータベース(54b)と、前記データベース(54b)に蓄積されている複数の運転データ群を用いて機械学習を行い、前記関数を生成する機械学習部(55b)とを備えていてもよい。 A control device (10) according to the present disclosure includes a measured value of a parameter regarding the steam cooling system (5) acquired by the measured value acquisition unit (51b) and an operation amount (Z1) of the first adjustment unit (8). In addition, machine learning is performed using a database (54b) that stores the flow rate (F1) of the cooling medium as a group of operational data, and a plurality of groups of operational data stored in the database (54b) to generate the function. It may also include a machine learning section (55b).

本開示に係る制御装置(10)によれば、実際の運転データを用いて関数を生成するので、生成された関数は、蒸気冷却システムが備える機器固有の特性が反映された関数となる。これにより、第1調整部の制御の精度を向上させることが可能となる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, the function is generated using actual operation data, so the generated function is a function that reflects characteristics specific to equipment included in the steam cooling system. This makes it possible to improve the accuracy of control of the first adjustment section.

本開示に係る制御装置(10)において、前記冷却媒体の流量の目標値は、大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧(ΔPcg)に応じて変更されてもよい。 In the control device (10) according to the present disclosure, the target value of the flow rate of the cooling medium is changed according to the differential pressure (ΔPcg) between atmospheric pressure and the condenser pressure that is the pressure in the internal space of the condenser. may be done.

本開示に係る制御装置(10)によれば、冷却水流量をより適正な範囲に制御することができる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, the cooling water flow rate can be controlled within a more appropriate range.

本開示に係る制御装置(10)は、前記第2調整部(9)の操作量(Z2)と予め設定された基準値との差分に応じた補正値を算出し、前記補正値を用いて、前記算出部(52b)によって算出された前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を補正する補正部(56b)を備えていてもよい。 The control device (10) according to the present disclosure calculates a correction value according to the difference between the operation amount (Z2) of the second adjustment section (9) and a preset reference value, and uses the correction value to calculate the correction value. , a correction unit (56b) that corrects the operation amount (Z1) of the first adjustment unit (8) calculated by the calculation unit (52b).

本開示に係る制御装置(10)によれば、蒸気冷却システムが備える各種機器の経時的変化などによる特性変化を第1調整部の制御に反映させることができる。 According to the control device (10) according to the present disclosure, changes in characteristics due to changes over time of various devices included in the steam cooling system can be reflected in the control of the first adjustment section.

本開示に係る蒸気冷却システム(5)は、冷却塔(7)から復水器(6)へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部(8)と、前記復水器(6)から前記冷却塔(7)へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部(9)と、上記制御装置(10)とを備える。 A steam cooling system (5) according to the present disclosure includes a first adjustment section (8) for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower (7) to the condenser (6), and the condenser (6) to the cooling tower (7); and the control device (10).

本開示に係る制御方法は、冷却塔(7)から復水器(6)へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部(8)と、前記復水器(6)から前記冷却塔(7)へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部(9)とを備える蒸気冷却システム(5)の制御方法であって、大気圧(Pa)と前記復水器(6)の内部空間の圧力である復水器圧力(Pc)との差圧(ΔPcg)を含む、前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータの計測値を取得する工程と、前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータから前記第2調整部(9)の操作量(Z2)を目標値とする前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を算出するための情報と、取得した前記計測値とに基づいて、前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を算出する工程とをコンピュータが実行する。 The control method according to the present disclosure includes a first adjustment section (8) for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower (7) to the condenser (6), and A method for controlling a steam cooling system (5) comprising a second adjustment section (9) for adjusting the flow rate of the condensed medium supplied to the cooling tower (7), the method comprising: a step of obtaining measured values of parameters related to the steam cooling system (5), including a pressure difference (ΔPcg) from the condenser pressure (Pc), which is the pressure in the internal space of the water device (6); information for calculating the operation amount (Z1) of the first adjustment section (8) with the operation amount (Z2) of the second adjustment section (9) as a target value from the parameters related to the system (5); A computer executes a step of calculating an operation amount (Z1) of the first adjustment section (8) based on the measured value.

本開示に係る制御方法は、冷却塔(7)から復水器(6)へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部(8)と、前記復水器(6)から前記冷却塔(7)へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部(9)とを備える蒸気冷却システム(5)の制御方法であって、大気圧(Pa)と前記復水器(6)の内部空間の圧力である復水器圧力(Pc)との差圧(ΔPcg)を含む、前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータの計測値を取得する工程と、前記蒸気冷却システム(5)に関するパラメータから前記冷却媒体の流量を目標値とする前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を算出するための情報と、取得した前記計測値とに基づいて、前記第1調整部(8)の操作量(Z1)を算出する工程とをコンピュータが実行する。 The control method according to the present disclosure includes a first adjustment section (8) for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower (7) to the condenser (6), and A method for controlling a steam cooling system (5) comprising a second adjustment section (9) for adjusting the flow rate of the condensed medium supplied to the cooling tower (7), the method comprising: a step of obtaining measured values of parameters related to the steam cooling system (5), including a pressure difference (ΔPcg) from the condenser pressure (Pc), which is the pressure in the internal space of the water device (6); Based on the information for calculating the manipulated variable (Z1) of the first adjustment section (8) that sets the flow rate of the cooling medium as a target value from the parameters related to the system (5) and the acquired measurement value, the The computer executes the step of calculating the operation amount (Z1) of the first adjustment section (8).

本開示に係るプログラムは、コンピュータを上記記載の制御装置(10)として機能させるためのプログラムである。 A program according to the present disclosure is a program for causing a computer to function as the control device (10) described above.

1 :地熱発電プラント
2 :タービン
3 :発電機
5 :蒸気冷却システム
6 :復水器
6S :内部空間
7 :冷却塔
7S :内部空間
8 :第1調整弁
9 :第2調整弁
10 :制御装置
11 :第1配管
12 :第2配管
13 :ポンプ
14 :ファン
15 :散水ノズル
21 :液面センサ
22 :温度センサ
23 :流量センサ
24 :液面センサ
25 :温度センサ
26 :圧力センサ
27 :圧力センサ
41 :第1調整弁制御部
41a :第1調整弁制御部
41b :第1調整弁制御部
41c :第1調整弁制御部
42 :第2調整弁制御部
43 :ポンプ制御部
51 :計測値取得部
51b :計測値取得部
52 :算出部
52b :算出部
53 :制御指令部
53b :制御指令部
54 :データベース
54b :データベース
55 :機械学習部
55b :機械学習部
56 :補正部
56b :補正部
CW :冷却水
F1 :冷却水流量
G :蒸気
HW :温水
L1 :液面高さ
L2 :液面高さ
P1 :第1閾値
P2 :第2閾値
P3 :第3閾値
Pa :大気圧
Pc :復水器圧力
T1 :冷却水温度
T2 :温水温度
Z1 :開度
Z1´ :開度
Z2 :開度
ΔPcg :真空差圧
1: Geothermal power plant 2: Turbine 3: Generator 5: Steam cooling system 6: Condenser 6S: Internal space 7: Cooling tower 7S: Internal space 8: First regulating valve 9: Second regulating valve 10: Control device 11: First pipe 12: Second pipe 13: Pump 14: Fan 15: Water nozzle 21: Liquid level sensor 22: Temperature sensor 23: Flow rate sensor 24: Liquid level sensor 25: Temperature sensor 26: Pressure sensor 27: Pressure sensor 41: First regulating valve control section 41a: First regulating valve controlling section 41b: First regulating valve controlling section 41c: First regulating valve controlling section 42: Second regulating valve controlling section 43: Pump controlling section 51: Measured value acquisition Unit 51b: Measured value acquisition unit 52: Calculation unit 52b: Calculation unit 53: Control command unit 53b: Control command unit 54: Database 54b: Database 55: Machine learning unit 55b: Machine learning unit 56: Correction unit 56b: Correction unit CW : Cooling water F1 : Cooling water flow rate G : Steam HW : Hot water L1 : Liquid level height L2 : Liquid level height P1 : First threshold P2 : Second threshold P3 : Third threshold Pa : Atmospheric pressure Pc : Condenser Pressure T1: Cooling water temperature T2: Hot water temperature Z1: Opening degree Z1': Opening degree Z2: Opening degree ΔPcg: Vacuum differential pressure

Claims (16)

冷却塔から復水器へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部と、前記復水器から前記冷却塔へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部とを備える蒸気冷却システムの制御装置であって、
大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧を含む、前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値を取得する計測値取得部と、
前記蒸気冷却システムに関するパラメータから前記第2調整部の操作量を目標値とする前記第1調整部の操作量を算出するための情報と、前記計測値取得部によって取得された計測値とに基づいて、前記第1調整部の操作量を算出する算出部と
を備える制御装置。
A first adjustment section for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower to the condenser; and a second adjustment section for adjusting the flow rate of the condensed medium supplied from the condenser to the cooling tower. A control device for a steam cooling system, comprising:
a measured value acquisition unit that acquires measured values of parameters related to the steam cooling system, including the differential pressure between atmospheric pressure and condenser pressure that is the pressure in the internal space of the condenser;
Based on the information for calculating the operation amount of the first adjustment section with the operation amount of the second adjustment section as the target value from the parameters related to the steam cooling system, and the measurement value acquired by the measurement value acquisition section and a calculation unit that calculates an operation amount of the first adjustment unit.
前記蒸気冷却システムに関するパラメータは、冷却媒体の温度、前記冷却塔に貯留された冷却媒体の液面高さ、凝縮媒体の温度、及び前記復水器に貯留された凝縮媒体の液面高さの少なくとも一つを含む請求項1に記載の制御装置。 The parameters regarding the steam cooling system include the temperature of the cooling medium, the liquid level height of the cooling medium stored in the cooling tower, the temperature of the condensing medium, and the liquid level height of the condensing medium stored in the condenser. The control device according to claim 1, comprising at least one. 前記情報は、前記蒸気冷却システムに関するパラメータから前記第1調整部の操作量を算出するための関数である請求項1又は2に記載の制御装置。 The control device according to claim 1 or 2, wherein the information is a function for calculating the operation amount of the first adjustment section from parameters related to the steam cooling system. 前記計測値取得部によって取得された前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値及び前記第1調整部の操作量並びに前記第2調整部の操作量を運転データ群として蓄積するデータベースと、
前記データベースに蓄積されている複数の運転データ群を用いて機械学習を行い、前記関数を生成する機械学習部と
を備える請求項3に記載の制御装置。
a database that accumulates measured values of parameters related to the steam cooling system acquired by the measured value acquisition unit, the operation amount of the first adjustment unit, and the operation amount of the second adjustment unit as an operation data group;
The control device according to claim 3, further comprising a machine learning unit that performs machine learning using a plurality of operation data groups stored in the database and generates the function.
前記第2調整部の操作量と前記目標値との差分に応じた補正値を算出し、前記補正値を用いて、前記算出部によって算出された前記第1調整部の操作量を補正する補正部を備える請求項1から4のいずれかに記載の制御装置。 Correction of calculating a correction value according to the difference between the operation amount of the second adjustment section and the target value, and using the correction value to correct the operation amount of the first adjustment section calculated by the calculation section. 5. The control device according to claim 1, further comprising: a controller. 冷却塔から復水器へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部と、前記復水器から前記冷却塔へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部とを備える蒸気冷却システムの制御装置であって、
大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧を含む、前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値を取得する計測値取得部と、
前記蒸気冷却システムに関するパラメータから前記冷却媒体の流量を目標値とする前記第1調整部の操作量を算出するための情報と、前記計測値取得部によって取得された計測値とに基づいて、前記第1調整部の操作量を算出する算出部と
を備える制御装置。
A first adjustment section for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower to the condenser; and a second adjustment section for adjusting the flow rate of the condensed medium supplied from the condenser to the cooling tower. A control device for a steam cooling system, comprising:
a measured value acquisition unit that acquires measured values of parameters related to the steam cooling system, including the differential pressure between atmospheric pressure and condenser pressure that is the pressure in the internal space of the condenser;
Based on the information for calculating the manipulated variable of the first adjustment section that sets the flow rate of the cooling medium as a target value from the parameters related to the steam cooling system, and the measured value acquired by the measured value acquisition section, A control device comprising: a calculation section that calculates an operation amount of the first adjustment section.
前記蒸気冷却システムに関するパラメータは、冷却媒体の温度及び前記冷却塔に貯留された冷却媒体の液面高さの少なくとも一つを含む請求項6に記載の制御装置。 The control device according to claim 6, wherein the parameters related to the steam cooling system include at least one of a temperature of a cooling medium and a liquid level height of a cooling medium stored in the cooling tower. 前記情報は、前記蒸気冷却システムに関するパラメータから前記第1調整部の操作量を算出するための関数である請求項6又は7に記載の制御装置。 The control device according to claim 6 or 7, wherein the information is a function for calculating the operation amount of the first adjustment section from parameters related to the steam cooling system. 前記計測値取得部によって取得された前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値及び前記第1調整部の操作量並びに前記冷却媒体の流量を運転データ群として蓄積するデータベースと、
前記データベースに蓄積されている複数の運転データ群を用いて機械学習を行い、前記関数を生成する機械学習部と
を備える請求項8に記載の制御装置。
a database that accumulates the measured values of parameters related to the steam cooling system acquired by the measured value acquisition unit, the operation amount of the first adjustment unit, and the flow rate of the cooling medium as an operation data group;
The control device according to claim 8, further comprising a machine learning unit that performs machine learning using a plurality of operation data groups stored in the database and generates the function.
前記冷却媒体の流量の目標値は、大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧に応じて変更される請求項6から9のいずれかに記載の制御装置。 The control according to any one of claims 6 to 9, wherein the target value of the flow rate of the cooling medium is changed according to a pressure difference between atmospheric pressure and a condenser pressure that is a pressure in an internal space of the condenser. Device. 前記第2調整部の操作量と予め設定された基準値との差分に応じた補正値を算出し、前記補正値を用いて、前記算出部によって算出された前記第1調整部の操作量を補正する補正部を備える請求項6から10のいずれかに記載の制御装置。 Calculate a correction value according to the difference between the operation amount of the second adjustment section and a preset reference value, and use the correction value to calculate the operation amount of the first adjustment section calculated by the calculation section. The control device according to any one of claims 6 to 10, further comprising a correction section that performs correction. 冷却塔から復水器へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部と、
前記復水器から前記冷却塔へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部と、
請求項1から11のいずれかに記載の制御装置と
を備える蒸気冷却システム。
a first adjustment section for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower to the condenser;
a second adjustment unit for adjusting the flow rate of condensed medium supplied from the condenser to the cooling tower;
A steam cooling system comprising a control device according to any one of claims 1 to 11.
タービンと、
タービンによる駆動力により発電する発電機と、
請求項12に記載の蒸気冷却システムと
を備える発電プラント。
turbine and
A generator that generates electricity using the driving force of a turbine,
A power generation plant comprising the steam cooling system according to claim 12.
冷却塔から復水器へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部と、前記復水器から前記冷却塔へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部とを備える蒸気冷却システムの制御方法であって、
大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧を含む、前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値を取得する工程と、
前記蒸気冷却システムに関するパラメータから前記第2調整部の操作量を目標値とする前記第1調整部の操作量を算出するための情報と、取得した前記計測値とに基づいて、前記第1調整部の操作量を算出する工程と
をコンピュータが実行する制御方法。
A first adjustment section for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower to the condenser; and a second adjustment section for adjusting the flow rate of the condensed medium supplied from the condenser to the cooling tower. A method of controlling a steam cooling system, comprising:
Obtaining measured values of parameters related to the steam cooling system, including the differential pressure between atmospheric pressure and condenser pressure, which is the pressure in the internal space of the condenser;
The first adjustment is performed based on the acquired measurement value and information for calculating the operation amount of the first adjustment section with the operation amount of the second adjustment section as a target value from the parameters related to the steam cooling system. A control method in which a computer executes the step of calculating the operation amount of the section.
冷却塔から復水器へ供給される冷却媒体の流量を調整するための第1調整部と、前記復水器から前記冷却塔へ供給される凝縮媒体の流量を調整するための第2調整部とを備える蒸気冷却システムの制御方法であって、
大気圧と前記復水器の内部空間の圧力である復水器圧力との差圧を含む、前記蒸気冷却システムに関するパラメータの計測値を取得する工程と
前記蒸気冷却システムに関するパラメータから前記冷却媒体の流量を目標値とする前記第1調整部の操作量を算出するための情報と、取得した前記計測値とに基づいて、前記第1調整部の操作量を算出する工程と
をコンピュータが実行する制御方法。
A first adjustment section for adjusting the flow rate of the cooling medium supplied from the cooling tower to the condenser; and a second adjustment section for adjusting the flow rate of the condensed medium supplied from the condenser to the cooling tower. A method of controlling a steam cooling system, comprising:
obtaining measured values of parameters related to the steam cooling system, including differential pressure between atmospheric pressure and condenser pressure, which is the pressure in the internal space of the condenser; A computer executes a step of calculating an operation amount of the first adjustment section based on information for calculating an operation amount of the first adjustment section with the flow rate as a target value and the acquired measurement value. Control method.
コンピュータを請求項1から11のいずれかに記載の制御装置として機能させるためのプログラム。 A program for causing a computer to function as the control device according to any one of claims 1 to 11.
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