JP5378288B2 - Plant control device and thermal power plant control device - Google Patents

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Description

本発明は、プラントの制御装置に関するものであり、特に石炭等の化石燃料を用いて発電する火力発電プラントの制御装置に関する。   The present invention relates to a plant control device, and more particularly to a thermal power plant control device that generates power using fossil fuels such as coal.

プラントの制御装置は、制御対象であるプラントから得られる状態量の計測信号を処理し、制御対象に与える制御信号を算出して制御対象に伝達する。プラントの前記制御装置には、プラントの状態量の計測信号がその目標値を満足するように、制御信号を計算するアルゴリズムが実装される。   The plant control device processes a measurement signal of a state quantity obtained from a plant that is a control target, calculates a control signal to be given to the control target, and transmits the control signal to the control target. An algorithm for calculating a control signal is mounted on the control device of the plant so that the measurement signal of the state quantity of the plant satisfies the target value.

プラントの制御に用いられている制御アルゴリズムとして、PI(比例・積分)制御アルゴリズムがある。PI制御では、プラントの状態量の計測信号とその目標値との偏差に比例ゲインを乗じた値に、偏差を時間積分した値を加算して、制御対象に与える制御信号を導出する。   As a control algorithm used for plant control, there is a PI (proportional / integral) control algorithm. In PI control, a value obtained by multiplying a deviation between a measurement signal of a plant state quantity and its target value by a proportional gain is added to a value obtained by time-integrating the deviation to derive a control signal to be given to the controlled object.

PI制御を用いた制御アルゴリズムは、ブロック線図などで入出力関係を記述することができるため、入力と出力の因果関係が分かりやすく、多くの適用実績がある。しかし、プラントの運転状態の変更や環境の変化など、事前に想定していない条件でプラントを運転する場合には、制御ロジックを変更するなどの作業が必要になる場合がある。   Since the control algorithm using PI control can describe the input / output relationship with a block diagram or the like, the causal relationship between the input and the output is easy to understand, and has a lot of application results. However, when the plant is operated under conditions that are not assumed in advance, such as a change in the operation state of the plant or a change in the environment, an operation such as changing the control logic may be required.

一方、プラントの運転状態や環境の変化に適応できる制御方式には、制御アルゴリズムやパラメータ値を自動的に修正する適応制御や学習アルゴリズムを用いた制御方式がある。   On the other hand, control methods that can adapt to changes in plant operating conditions and environments include control algorithms and control methods that use adaptive control that automatically corrects parameter values and learning algorithms.

学習アルゴリズムを用いてプラントの制御装置の制御信号を導出する方法としては、プラントの計測データや数値解析を基に構築したデータを用いて、それらを統計的に処理してプラントの特性を推定する統計モデルを構築し、この統計モデルに対して最適な制御ロジックを自律学習させる手法が一般的である。   As a method of deriving the control signal of the plant controller using the learning algorithm, the plant characteristics are estimated based on the measured data of the plant and the data constructed based on numerical analysis. A general method is to construct a statistical model and autonomously learn optimal control logic for this statistical model.

このような、統計モデルを用いた学習制御方式に関する技術として、特許文献1及び2には、プラントの計測データと数値解析データを用いて統計モデルを構築する技術が記載されている。   As techniques relating to such a learning control method using a statistical model, Patent Documents 1 and 2 describe a technique for constructing a statistical model using plant measurement data and numerical analysis data.

上記の公知技術では、制御システムをプラントに導入する時点では数値解析データのみを用いて統計モデルを構築し、導入後に蓄積される計測データを用いてモデルの特性を修正することにより、経年変化や特性変化に追従する柔軟な制御ロジックを学習可能となる。   In the above known technology, when a control system is introduced into a plant, a statistical model is constructed using only numerical analysis data, and the characteristics of the model are modified using measurement data accumulated after the introduction. It becomes possible to learn flexible control logic that follows characteristic changes.

特開2007−264796号公報JP 2007-264796 A 特開2009−128972号公報JP 2009-128972 A

特許文献1、及び特許文献2に開示された技術をプラントの制御装置へ適用した場合、プラントの経年変化や特性変化に応じて適応的に統計モデルが修正されるため、それらの変化に追従した柔軟な制御システムを構築できる。   When the techniques disclosed in Patent Literature 1 and Patent Literature 2 are applied to a plant control device, the statistical model is adaptively modified in accordance with changes in the plant over time and changes in characteristics. A flexible control system can be constructed.

ここで、一般にプラント制御において、制御による操作条件の変更後、プラント特性が安定するまでに少なくとも数分から十数分の時間を要することから、この時間を制御周期とすることで、制御の効果を最大限に得ることが期待される。したがって、前記公知技術を用いる場合、前記統計モデルの構築及び学習アルゴリズムによる制御ロジックの学習は、この制御周期以内に終了することが望ましい。   Here, generally, in plant control, it takes at least a few minutes to a few tens of minutes for the plant characteristics to stabilize after changing the operating conditions by the control. Expected to get the maximum. Therefore, when the known technique is used, it is preferable that the construction of the statistical model and the learning of the control logic by the learning algorithm are completed within this control cycle.

また、前記公知技術において、計測データを用いて統計モデルを修正する場合、修正に要する期間はできるだけ短いほうが望ましく、もし修正に時間を要してしまう場合、実際のプラント特性と異なる統計モデルに対して学習した制御ロジックに基づく制御が実行され、運用コスト損失といったプラント運転への悪影響を及ぼしてしまう可能性がある。   Further, in the above-mentioned known technique, when a statistical model is corrected using measurement data, it is desirable that the period required for correction is as short as possible. If time is required for the correction, a statistical model different from the actual plant characteristics may be used. Control based on the learned control logic is executed, and there is a possibility of adversely affecting the plant operation such as loss of operation cost.

一方で、前記公知技術では、制御システム導入時点での統計モデルに対するモデル修正期間は、初期統計モデルの精度、つまり数値解析データの精度に依存する。即ち、数値解析データと計測データとの誤差が小さい場合には、少ない計測データでモデルを修正できるため、モデル修正期間は短くなる。しかし、その誤差が大きい場合には、モデル修正に多くの計測データを必要とするため、モデル修正期間が長くなる可能性がある。また、誤差が非常に大きい場合には、望ましい精度でプラント特性に追従するようなモデルの修正が実行されない可能性がある。   On the other hand, in the known technique, the model correction period for the statistical model at the time of introduction of the control system depends on the accuracy of the initial statistical model, that is, the accuracy of the numerical analysis data. That is, when the error between the numerical analysis data and the measurement data is small, the model can be corrected with a small amount of measurement data, so the model correction period is shortened. However, if the error is large, a large amount of measurement data is required for the model correction, and therefore the model correction period may be long. In addition, if the error is very large, there is a possibility that correction of the model that follows the plant characteristics with desired accuracy may not be executed.

さらに、統計モデルの構築時に要する計算時間(モデル構築時間)は一般にモデルデータの数に比例して増加するため、上述したモデルデータの蓄積により、制御周期以内での統計モデル構築及び学習が困難となる可能性がある。   Furthermore, since the calculation time required for building a statistical model (model building time) generally increases in proportion to the number of model data, it is difficult to build and learn a statistical model within the control cycle due to the accumulation of model data described above. There is a possibility.

本発明の目的は、制御システム導入時の初期統計モデルにおいて、数値解析データと実際のプラント特性との誤差が大きい場合においても、計測データによるモデル修正を短期間で終了できる、又は、データ蓄積による統計モデル構築時間増加を回避できる機能を具備したプラントの制御装置又は火力発電プラントの制御装置を提供することにある。   The object of the present invention is that, in the initial statistical model at the time of introduction of the control system, even when the error between the numerical analysis data and the actual plant characteristics is large, the model correction by the measurement data can be completed in a short period of time, or by the data accumulation An object of the present invention is to provide a plant control device or a thermal power plant control device having a function capable of avoiding an increase in statistical model construction time.

本発明のプラントの制御装置は、プラントから該プラントの状態量である計測信号を取り込み、前記計測信号を用いて前記プラントを制御する制御信号を演算する制御装置を備えたプラントの制御装置において、制御装置は、前記プラントの状態量である計測信号を取り込んで保存する計測信号データベースと、前記計測信号データベースに保存されたプラントの計測データから変換した計測モデルデータ及び前記プラントを模擬した物理モデルの数値解析で得られた前記プラントの出力である解析モデルデータの少なくとも一方を含むモデル構築データを保存するモデル構築データベースと、前記モデル構築データベースに保存されたモデル構築データを用いて前記プラントに制御信号を与えた時に該プラントの状態量である計測信号の値を推定するプラントの制御特性を模擬する統計モデルと、前記統計モデルを用いて前記計測信号に相当するモデル出力が目標値を達成するようにプラントに与える前記制御信号に相当するモデル入力の生成方法を学習する操作方法学習部と、前記操作方法学習部における学習の制約条件及び学習結果に関する学習情報データを保存する学習情報データベースと、前記計測信号データベースの計測信号、及び前記学習情報データベースの学習情報データを用いてプラントに対して送信される制御信号を演算する制御信号生成部と、前記モデル構築データベースに保存される解析モデルデータの選択、又は計測モデルデータの削除を実行するモデル調整部とを設けて、前記操作方法学習部は、前記統計モデルが前記モデル修正部によるモデル構築データの修正結果を用いてモデル出力を生成するように構成したことを特徴とする。   In the plant control device of the present invention, the plant control device includes a control device that takes in a measurement signal that is a state quantity of the plant from the plant and calculates a control signal that controls the plant using the measurement signal. The control device includes a measurement signal database that captures and stores a measurement signal that is a state quantity of the plant, measurement model data converted from the measurement data of the plant stored in the measurement signal database, and a physical model that simulates the plant A model construction database that stores model construction data including at least one of analysis model data that is an output of the plant obtained by numerical analysis, and a control signal to the plant using the model construction data stored in the model construction database The value of the measurement signal that is the state quantity of the plant when A statistical model that simulates the control characteristics of the plant to be estimated, and a method of generating a model input corresponding to the control signal that is given to the plant so that a model output corresponding to the measurement signal achieves a target value using the statistical model An operation method learning unit to learn, a learning information database for storing learning information data related to learning constraint conditions and learning results in the operation method learning unit, a measurement signal of the measurement signal database, and learning information data of the learning information database A control signal generation unit that calculates a control signal transmitted to the plant using a model, and a model adjustment unit that executes selection of analysis model data stored in the model construction database or deletion of measurement model data The operation method learning unit is configured such that the statistical model is modeled by the model correction unit. Characterized by being configured to generate a model output using the modification result in over data.

本発明の火力発電プラントの制御装置は、ボイラを備えた火力発電プラントから該プラントの状態量である計測信号を取り込み、前記計測信号を用いて前記火力発電プラントを制御する制御信号を演算する制御装置を備えた火力発電プラントの制御装置において、前記計測信号は、前記火力発電プラントのボイラから排出される排ガスに含まれる窒素酸化物,一酸化炭素、及び硫化水素の濃度のうち少なくとも1つを表す状態量の信号を含み、前記制御信号は、前記火力発電プラントのボイラに供給する空気流量、この空気流量を調節する空気ダンパの開度、ボイラに供給される燃料流量、ボイラから排出された排ガスを該ボイラに再循環させる排ガス再循環流量のうち少なくとも1つを表す信号を含み、制御装置は、前記火力発電プラントの状態量である計測信号を取り込んで保存する計測信号データベースと、前記計測信号データベースに保存されたプラントの計測データから変換した計測モデルデータ及び前記火力発電プラントを模擬した物理モデルの数値解析で得られた前記プラントの出力である解析モデルデータの少なくとも一方を含むモデル構築データを保存するモデル構築データベースと、前記モデル構築データベースに保存されたモデル構築データを用いて前記プラントに制御信号を与えた時に該プラントの状態量である計測信号の値を推定するプラントの制御特性を模擬する統計モデルと、前記統計モデルを用いて前記計測信号に相当するモデル出力が目標値を達成するようにプラントに与える前記制御信号に相当するモデル入力の生成方法を学習する操作方法学習部と、前記操作方法学習部における学習の制約条件及び学習結果に関する学習情報データを保存する学習情報データベースと、前記計測信号データベースの計測信号、及び前記学習情報データベースの学習情報データを用いてプラントに対して送信される制御信号を演算する制御信号生成部と、前記モデル構築データベースに保存される解析モデルデータの選択、又は計測モデルデータの削除を実行するモデル調整部とを設けて、前記操作方法学習部は、前記統計モデルが前記モデル修正部によるモデル構築データの修正結果を用いてモデル出力を生成するように構成したことを特徴とする。   The control apparatus for a thermal power plant according to the present invention takes in a measurement signal, which is a state quantity of the plant, from a thermal power plant equipped with a boiler, and calculates a control signal for controlling the thermal power plant using the measurement signal In the control device for a thermal power plant including the device, the measurement signal is at least one of the concentrations of nitrogen oxide, carbon monoxide, and hydrogen sulfide contained in the exhaust gas discharged from the boiler of the thermal power plant. The control signal includes an air flow rate supplied to the boiler of the thermal power plant, an opening degree of an air damper that adjusts the air flow rate, a fuel flow rate supplied to the boiler, and exhausted from the boiler. Including a signal representing at least one of the exhaust gas recirculation flow rates for recirculating the exhaust gas to the boiler, and the control device includes the thermal power plant It is obtained by numerical analysis of a measurement signal database that captures and saves measurement signals that are state quantities, measurement model data converted from plant measurement data stored in the measurement signal database, and a physical model that simulates the thermal power plant. A model construction database that stores model construction data including at least one of analysis model data that is an output of the plant, and a control signal is given to the plant using the model construction data stored in the model construction database. A statistical model for simulating plant control characteristics for estimating the value of a measurement signal that is a state quantity of the plant, and the model output corresponding to the measurement signal using the statistical model is given to the plant so as to achieve a target value Operation method for learning how to generate model inputs corresponding to control signals A learning unit, a learning information database that stores learning information data related to learning constraints and learning results in the operation method learning unit, a measurement signal of the measurement signal database, and a learning information data of the learning information database A control signal generation unit that calculates a control signal transmitted to the model construction unit, and a model adjustment unit that executes selection of analysis model data stored in the model construction database or deletion of measurement model data. The method learning unit is configured such that the statistical model generates a model output using a correction result of model construction data by the model correction unit.

本発明によれば、制御システム導入時の初期統計モデルにおいて、数値解析データと実際のプラント特性との誤差が大きい場合においても、計測データによるモデル修正を短期間で終了でき、又は、データ蓄積による統計モデル構築時間増加を回避できる機能を具備したプラントの制御装置及び火力発電プラントの制御装置を実現することができる。   According to the present invention, in the initial statistical model at the time of introduction of the control system, even when the error between the numerical analysis data and the actual plant characteristics is large, the model correction by the measurement data can be completed in a short period of time, or by the data accumulation It is possible to realize a plant control device and a thermal power plant control device having a function capable of avoiding an increase in statistical model construction time.

第1実施例であるプラントの制御装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the control apparatus of the plant which is 1st Example. 図1に記載した第1実施例によるプラントの制御装置における操作方法の学習、プラントの操作及びモデルデータの修正時の動作フローを示すフローチャート。The flowchart which shows the operation | movement flow at the time of learning of the operating method in the control apparatus of the plant by 1st Example described in FIG. 1, operation of a plant, and correction of model data. 図1に記載した第1実施例によるプラントの制御装置におけるモデルデータ修正部の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the model data correction part in the control apparatus of the plant by 1st Example described in FIG. 図1に記載した第1実施例によるプラントの制御装置におけるモデル構築データに保存されるデータの態様を示す図。The figure which shows the aspect of the data preserve | saved in the model construction data in the control apparatus of the plant by 1st Example described in FIG. 図1に記載した第1実施例によるプラントの制御装置におけるモデル修正部の動作フローを示すフローチャート。The flowchart which shows the operation | movement flow of the model correction part in the control apparatus of the plant by 1st Example described in FIG. 図1に記載した第1実施例によるプラントの制御装置における解析モデルデータ修正の動作フローを示すフローチャート。The flowchart which shows the operation | movement flow of the analysis model data correction in the control apparatus of the plant by 1st Example described in FIG. 図1に記載した第1実施例によるプラントの制御装置における解析モデルの修正メカニズムを説明する概要図。The schematic diagram explaining the correction mechanism of the analysis model in the control apparatus of the plant by 1st Example described in FIG. 図1に記載した第1実施例によるプラントの制御装置におけるモデルデータ削除の動作フローを示すフローチャート。The flowchart which shows the operation | movement flow of the model data deletion in the control apparatus of the plant by 1st Example described in FIG. 図1に記載した第1実施例によるプラントの制御装置において、モデル入出力を設定する際に画像表示装置に表示される画面の一例。FIG. 3 is an example of a screen displayed on the image display device when setting model input / output in the plant control apparatus according to the first embodiment shown in FIG. 1; FIG. 図1に記載した第1実施例によるプラントの制御装置において、モデル修正条件を設定する際に画像表示装置に表示される画面の一例。The plant control apparatus by 1st Example described in FIG. 1 WHEREIN: An example of the screen displayed on an image display apparatus, when setting model correction conditions. 図1に記載した第1実施例によるプラントの制御装置において、モデル修正結果を確認する際に画像表示装置に表示される画面の一例。The plant control apparatus by 1st Example described in FIG. 1 WHEREIN: An example of the screen displayed on an image display apparatus, when confirming a model correction result. プラントの制御装置が適用される第2実施例である火力発電プラントの構成を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the structure of the thermal power plant which is a 2nd Example to which the control apparatus of a plant is applied. 図12に記載した第2実施例の火力発電プラントに備えられたエアーヒーターの構成を示す概略構造図。The schematic structure figure which shows the structure of the air heater with which the thermal power plant of 2nd Example described in FIG. 12 was equipped. 図12に記載した第2実施例による火力発電プラントの制御装置において、モデル入出力を設定する際に画像表示装置に表示される画面の一例。FIG. 13 is an example of a screen displayed on the image display device when setting model input / output in the thermal power plant control apparatus according to the second embodiment shown in FIG. 12. 図12に記載した第2実施例による火力発電プラントの制御装置において、モデル修正条件を設定する際に画像表示装置に表示される画面の一例。FIG. 13 is an example of a screen displayed on the image display device when setting model correction conditions in the thermal power plant control apparatus according to the second embodiment shown in FIG. 12.

次に、本発明によるプラントの制御装置及び火力発電プラントの制御装置の実施例について図面を参照して説明する。   Next, embodiments of a plant control apparatus and a thermal power plant control apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

プラントの制御装置及び火力発電プラントの制御装置の両者に共通した構成となるプラントの制御装置において、前記制御装置を構成するモデル修正部は、モデル構築データベースに保存された情報を用いてモデル構築用データに含まれる、数値解析によるデータ(解析モデルデータ)のモデル出力値情報を修正する解析データ修正機能と、冗長なモデル構築データを削除するデータ削除機能のうち、少なくとも1つを備えることが望ましい。   In the plant control device having a configuration common to both the plant control device and the thermal power plant control device, the model correction unit constituting the control device is used for model construction using information stored in the model construction database. It is desirable to include at least one of an analysis data correction function for correcting model output value information of data (analysis model data) by numerical analysis included in data and a data deletion function for deleting redundant model construction data. .

また、モデル構築データベースに保存される情報には、計測情報によるデータか、数値解析によるデータかを示す識別子、モデル入力空間における入力条件,出力条件及びその作成時刻のうち、少なくとも1つの情報が含まれることが望ましい。   In addition, the information stored in the model construction database includes at least one information among an identifier indicating whether the data is measurement data or numerical analysis data, an input condition in the model input space, an output condition, and a creation time thereof. It is desirable that

また、解析データ修正機能は、最新の計測データと解析モデルデータとの距離を基準に、モデル出力値を修正する解析モデルデータ候補を、閾値を基準に選択する機能と、N近傍を基準に選択する機能のうち、少なくとも1つを備えることが望ましい。   The analysis data correction function selects the analysis model data candidate for correcting the model output value based on the distance between the latest measurement data and the analysis model data, and selects based on the threshold and the neighborhood of N It is desirable to provide at least one of the functions to be performed.

また、解析データ修正機能は、最新の計測データに対するモデル出力値を計算する機能と、その推定値と実際の計測データ値の誤差が閾値以下の場合に、選択した解析モデルデータのモデル出力値情報を、その誤差を基準に修正する機能のうち、少なくとも1つを備えることが望ましい。   The analysis data correction function calculates the model output value for the latest measurement data, and the model output value information of the selected analysis model data when the error between the estimated value and the actual measurement data value is less than the threshold. It is desirable to provide at least one of functions for correcting the error based on the error.

また、データ削除機能は、最新の計測データとモデル構築データとの距離を基準に、その距離が閾値以下のモデル構築データを選択する機能と、その選択データが計測データの場合は、データ作成後の経過時間が閾値時間以上となるデータのみを更に選択する機能のうち、少なくとも1つを備えることが望ましい。   In addition, the data deletion function is based on the distance between the latest measurement data and model construction data, and selects the model construction data whose distance is below the threshold. It is desirable to provide at least one of the functions of further selecting only data whose elapsed time is equal to or greater than the threshold time.

前記制御装置は画像表示装置と接続され、モデル構築データベースに保存された情報を画像表示装置に表示する機能と、モデル修正部で用いるモデル修正条件を、画像表示装置を介して設定する機能と、モデル修正部によるモデル構築データの修正結果を画像表示装置に表示する機能のうち、少なくとも1つを備えることが望ましい。   The control device is connected to an image display device, a function of displaying information stored in the model construction database on the image display device, a function of setting a model correction condition used in the model correction unit via the image display device, It is desirable to have at least one of the functions for displaying the correction result of the model construction data by the model correction unit on the image display device.

モデル修正の条件設定を、画像表示装置を介して入力する機能を備えることにより、プラントの運転員は、プラントの制御ニーズに応じて適切なモデル修正条件を設定できる。更に、モデル修正による推定誤差の推移を画像表示装置に表示する機能を備えることにより、プラントの運転員は、所望のモデル推定精度をモデル修正により獲得できたかを確認し、獲得できない場合には再度モデル修正を実行することができる。   By providing a function for inputting model correction condition settings via an image display device, a plant operator can set appropriate model correction conditions according to the control needs of the plant. Furthermore, by providing a function for displaying the transition of the estimation error due to the model correction on the image display device, the plant operator confirms whether or not the desired model estimation accuracy has been acquired by the model correction. Model modifications can be performed.

また、制御装置を火力発電プラントに適用する場合、火力発電プラントから取得する計測信号を用いて、火力発電プラントに与える制御信号を導出する制御信号生成部を備えた構成の火力発電プラントの制御装置となる。   In addition, when the control device is applied to a thermal power plant, the control device for the thermal power plant having a control signal generation unit that derives a control signal to be given to the thermal power plant using a measurement signal acquired from the thermal power plant It becomes.

これらの計測信号は、火力発電プラントから排出されるガスに含まれる窒素酸化物,一酸化炭素、及び硫化水素の夫々の濃度のうち少なくとも1つを表す信号を含む。また制御信号は、空気ダンパの開度,空気流量,燃料流量,排ガス再循環流量のうち少なくとも1つを決定する信号を含む。   These measurement signals include signals representing at least one of the concentrations of nitrogen oxides, carbon monoxide, and hydrogen sulfide contained in the gas discharged from the thermal power plant. The control signal includes a signal for determining at least one of the opening degree of the air damper, the air flow rate, the fuel flow rate, and the exhaust gas recirculation flow rate.

前記制御装置は、火力発電プラントに制御信号を与えた時の、計測信号の値を推定する統計モデルと、前記統計モデルの構築に用いる、火力発電プラントの空気ダンパの開度,空気流量,燃料流量,排ガス再循環流量のうち少なくとも1つの情報を含むデータを保存するモデル構築データベースと、前記統計モデルを用いて、前記計測信号に相当するモデル出力が目標値を達成するように、前記制御信号に相当するモデル入力の生成方法を学習する操作方法学習部と、前記操作方法学習部における学習の制約条件及び学習結果に関する情報を保存する学習情報データベースと、前記モデル構築データベースに保存される情報に含まれる、モデル構築データを修正するモデル修正部とを備える。   The control device includes a statistical model for estimating a value of a measurement signal when a control signal is given to the thermal power plant, and an opening degree, an air flow rate, and a fuel of an air damper of the thermal power plant used to construct the statistical model. The control signal so that the model output corresponding to the measurement signal achieves a target value by using a model construction database for storing data including at least one of the flow rate and the exhaust gas recirculation flow rate, and the statistical model. An operation method learning unit that learns a generation method of a model input corresponding to the above, a learning information database that stores information on learning constraint conditions and learning results in the operation method learning unit, and information stored in the model construction database A model correction unit for correcting the model construction data included.

また、前記制御装置は画像表示装置と接続され、モデル構築データベースに保存された情報を画像表示装置に表示する機能と、モデル修正部で用いるモデル修正条件を、画像表示装置を介して設定する機能と、モデル修正部によるモデル構築データの修正結果を画像表示装置に表示する機能のうち、少なくとも1つを備えることが望ましい。   Further, the control device is connected to the image display device, a function of displaying information stored in the model construction database on the image display device, and a function of setting the model correction condition used in the model correction unit via the image display device. It is desirable to provide at least one of the functions for displaying the correction result of the model construction data by the model correction unit on the image display device.

制御装置を火力発電プラントの制御に適用した実施例では、火力発電プラントにおけるモデル入力に該当するバーナ、及びアフタエアポートの空気量に関する設定情報を、画像表示装置を介して入力する。   In the embodiment in which the control device is applied to the control of the thermal power plant, setting information regarding the burner corresponding to the model input in the thermal power plant and the air amount of the after-air port is input via the image display device.

次に、本発明の実施例であるプラントの制御装置及び火力発電プラントの制御装置について図面を参照して説明する。   Next, a plant control apparatus and a thermal power plant control apparatus according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、第1実施例であるプラントの制御装置について図面を参照して説明する。   First, a plant control apparatus according to a first embodiment will be described with reference to the drawings.

図1は、第1実施例によるプラントの制御装置のシステム構成図である。図1に示すように、制御対象のプラント100は、制御装置200によって制御される。   FIG. 1 is a system configuration diagram of a plant control apparatus according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, a plant 100 to be controlled is controlled by a control device 200.

プラント100を制御する制御装置200は保守ツール910と接続されているので、プラント100の運転員は、保守ツール910に接続された外部入力装置900と画像表示装置920(例えばCRTディスプレイ)とを介して、制御装置200を制御することができる。   Since the control device 200 that controls the plant 100 is connected to the maintenance tool 910, an operator of the plant 100 can connect the external input device 900 and the image display device 920 (for example, a CRT display) connected to the maintenance tool 910. Thus, the control device 200 can be controlled.

制御装置200には、演算装置として、計測信号変換部300,数値解析部400,統計モデル500,モデル修正部600,制御信号生成部700、及び操作方法学習部800がそれぞれ備えられた構成となっている。   The control device 200 includes a measurement signal conversion unit 300, a numerical analysis unit 400, a statistical model 500, a model correction unit 600, a control signal generation unit 700, and an operation method learning unit 800 as arithmetic devices. ing.

また制御装置200には、データベース(DB)として、計測信号データベース210,モデル構築データベース220,学習情報データベース230,制御ロジックデータベース240、及び制御信号データベース250が設けられている。   The control device 200 is provided with a measurement signal database 210, a model construction database 220, a learning information database 230, a control logic database 240, and a control signal database 250 as databases (DB).

また制御装置200には、外部とのインターフェースとして、外部入力インターフェース201、及び外部出力インターフェース202が設けられている。   The control device 200 is provided with an external input interface 201 and an external output interface 202 as interfaces with the outside.

そしてこの制御装置200では、外部入力インターフェース201を介して、プラント100から該プラントの各種状態量を計測した計測信号1を制御装置200の計測信号データベース210に取り込んでおり、また、制御装置200の制御信号生成部700から外部出力インターフェース202を介して、制御対象のプラント100に対して該プラントを制御する制御信号15を、例えば供給する空気流量を制御する制御信号16として出力するように構成されている。   In the control device 200, the measurement signal 1 obtained by measuring the various state quantities of the plant from the plant 100 is taken into the measurement signal database 210 of the control device 200 via the external input interface 201. The control signal generator 700 is configured to output, via the external output interface 202, the control signal 15 for controlling the plant 100 to be controlled, for example, as the control signal 16 for controlling the flow rate of air to be supplied. ing.

この制御装置200では、外部入力インターフェース201を介して前記プラント100から取り込んだプラント100の状態量を計測した計測信号2は、計測信号データベース210に保存される。   In the control device 200, the measurement signal 2 obtained by measuring the state quantity of the plant 100 captured from the plant 100 via the external input interface 201 is stored in the measurement signal database 210.

また、制御装置200に設けた制御信号生成部700にて生成される制御信号15は、制御装置200に設けた制御信号データベース250に保存されると共に、外部出力インターフェース202から前記プラント100に対する制御信号16として出力される。   In addition, the control signal 15 generated by the control signal generation unit 700 provided in the control device 200 is stored in the control signal database 250 provided in the control device 200, and the control signal for the plant 100 from the external output interface 202. 16 is output.

制御装置200に設けた計測信号変換部300では、計測信号データベース210に保存された計測信号データ3をモデル構築データ4に変換する。このモデル構築データ4は、モデル構築データベース220に保存される。ここで、計測信号データ3に由来するモデル構築データを計測モデルデータと呼ぶことにする。また、計測信号データ3に含まれる直前の制御結果として得られた運転条件は、制御装置200に設けた制御信号生成部700に入力される。   The measurement signal conversion unit 300 provided in the control device 200 converts the measurement signal data 3 stored in the measurement signal database 210 into model construction data 4. The model construction data 4 is stored in the model construction database 220. Here, the model construction data derived from the measurement signal data 3 is referred to as measurement model data. In addition, the operation condition obtained as the control result immediately before included in the measurement signal data 3 is input to the control signal generation unit 700 provided in the control device 200.

制御装置200に設けた数値解析部400では、プラント100を模擬する物理モデルを用いて、プラント100の特性を予測する。数値解析部400で実行して得られた数値解析データ5は、モデル構築データベース220に保存される。ここで、数値解析データ5に由来するモデル構築データを解析モデルデータと呼ぶことにする。   The numerical analysis unit 400 provided in the control device 200 predicts the characteristics of the plant 100 using a physical model that simulates the plant 100. The numerical analysis data 5 obtained by being executed by the numerical analysis unit 400 is stored in the model construction database 220. Here, model construction data derived from the numerical analysis data 5 is referred to as analysis model data.

制御装置200に設けたモデル修正部600は、モデル構築データベース220から取り込んだモデル構築データ7に含まれるモデル出力値情報を更新する機能と、不要なモデル構築データを削除する機能を有し、更新後のモデル構築データ8をモデル構築データベース220に保存する。   The model correction unit 600 provided in the control device 200 has a function of updating model output value information included in the model construction data 7 fetched from the model construction database 220 and a function of deleting unnecessary model construction data. The later model construction data 8 is stored in the model construction database 220.

制御装置200に設けた操作方法学習部800では、学習データ12を生成し、学習情報データベース230に保存する。   The operation method learning unit 800 provided in the control device 200 generates learning data 12 and stores it in the learning information database 230.

制御装置200に設けた統計モデル500は、プラント100の制御特性を模擬する機能を持つ。すなわち、制御信号16をプラント100に与え、その制御結果に対する計測信号1を得るのと同等の機能を模擬演算する。この模擬演算のために、統計モデル500は、操作方法学習部800より受けたモデル入力9と、モデル構築データベース220に保存されたモデル構築データ6とを使用する。   The statistical model 500 provided in the control device 200 has a function of simulating the control characteristics of the plant 100. That is, the control signal 16 is given to the plant 100, and a function equivalent to obtaining the measurement signal 1 for the control result is simulated. For this simulation operation, the statistical model 500 uses the model input 9 received from the operation method learning unit 800 and the model construction data 6 stored in the model construction database 220.

このモデル入力9は、制御信号16に相当する。モデル入力9とモデル構築データ6とから、前記統計モデル500では、ニューラルネットワークに代表される統計的手法によりプラント100の制御による特性変化を模擬演算して、モデル出力10を得る。   This model input 9 corresponds to the control signal 16. From the model input 9 and the model construction data 6, the statistical model 500 obtains a model output 10 by simulating a characteristic change due to control of the plant 100 by a statistical method represented by a neural network.

統計モデル500で得られたモデル出力10は、プラント100の計測信号1の予測値となる。尚、モデル入力9,モデル出力10は共に、その数は1種類に限定されず、夫々複数種類用意することができる。   The model output 10 obtained by the statistical model 500 is a predicted value of the measurement signal 1 of the plant 100. Note that the number of model inputs 9 and model outputs 10 is not limited to one, and a plurality of types can be prepared.

制御装置200に設けた制御信号生成部700では、学習情報データベース230より出力された学習情報データ13、及び制御ロジックデータベース250に保存された制御ロジックデータ14を用いて、計測信号1が望ましい値となるように制御信号15を生成する。   In the control signal generator 700 provided in the control device 200, the measurement signal 1 is set to a desired value using the learning information data 13 output from the learning information database 230 and the control logic data 14 stored in the control logic database 250. The control signal 15 is generated as follows.

この制御ロジックデータベース250には、制御ロジックデータ14を算出する制御回路、及び制御パラメータが保存される。この制御ロジックデータ14を算出する制御回路には、従来技術として公知のPI(比例・積分)制御を用いることができる。   The control logic database 250 stores a control circuit for calculating the control logic data 14 and control parameters. As a control circuit for calculating the control logic data 14, a publicly known PI (proportional / integral) control can be used.

操作方法学習部800は、学習情報データベース230に保存された学習の制約条件及び学習のパラメータ設定条件等を含む学習情報データ11を用いて、モデル入力9の操作方法を学習する。学習結果である学習データ12は、学習情報データベース230に保存される。   The operation method learning unit 800 learns the operation method of the model input 9 using the learning information data 11 including the learning constraint condition and the learning parameter setting condition stored in the learning information database 230. The learning data 12 that is the learning result is stored in the learning information database 230.

このように、制御装置200の動作において、モデル構築データベース220に保存されるモデル構築データ7に含まれる情報をモデル修正部600において修正するメカニズムを具備することにより、統計モデル特性と実機プラント特性との誤差が大きい場合にも、計測モデルデータを基に解析モデルデータを適切に修正するため、統計モデル500におけるプラント特性の推定精度を短期間で向上させることができる。   As described above, in the operation of the control device 200, the model correction unit 600 has a mechanism for correcting the information included in the model building data 7 stored in the model building database 220, thereby providing statistical model characteristics and actual plant characteristics. Even when there is a large error, since the analytical model data is appropriately corrected based on the measurement model data, the estimation accuracy of the plant characteristics in the statistical model 500 can be improved in a short period of time.

また、運用開始後に蓄積される計測モデルデータに対して、データ作成時から一定期間経過したものを削除する機能を具備するため、モデルデータの蓄積による統計モデル計算時間の増加を回避できる。   In addition, since the measurement model data accumulated after the start of operation has a function of deleting data that has been passed for a certain period from the time of data creation, an increase in statistical model calculation time due to accumulation of model data can be avoided.

尚、制御装置200に設置した統計モデル500,モデル修正部600、及び操作方法学習部800の詳細な機能については、後述する。   Detailed functions of the statistical model 500, the model correction unit 600, and the operation method learning unit 800 installed in the control device 200 will be described later.

また、操作方法学習部800から学習情報データベース230に保存される学習データ12には、操作前後のモデル入力、及びその操作の結果得られるモデル出力に関する情報が含まれている。   The learning data 12 stored in the learning information database 230 from the operation method learning unit 800 includes information about model inputs before and after the operation and model outputs obtained as a result of the operation.

学習情報データベース230では、現在の運転条件に対応する学習データ12が選択され、学習情報データ13として制御信号生成部700に入力される。   In the learning information database 230, the learning data 12 corresponding to the current driving condition is selected and input to the control signal generation unit 700 as learning information data 13.

プラント100の運転員は、キーボード901とマウス902で構成される外部入力装置900,制御装置200とデータを送受信できる保守ツール910、及び画像表示装置920を用いることにより、制御装置200に備えられている種々のデータベースに保存された情報にアクセスすることができる。   An operator of the plant 100 is provided in the control device 200 by using an external input device 900 including a keyboard 901 and a mouse 902, a maintenance tool 910 capable of transmitting and receiving data to and from the control device 200, and an image display device 920. You can access information stored in various databases.

また、これらの装置を用いることにより、制御装置200の数値解析部400,統計モデル500,モデル修正部600、及び操作方法学習部800で用いるパラメータ設定値,学習の制約条件、及び得られた学習結果の確認に必要な設定情報を入力することができる。   In addition, by using these devices, parameter setting values, learning constraints, and obtained learning used in the numerical analysis unit 400, the statistical model 500, the model correction unit 600, and the operation method learning unit 800 of the control device 200 are used. Setting information necessary for checking the result can be input.

保守ツール910は、外部入力インターフェース911,データ送受信処理部912、及び外部出力インターフェース913で構成され、データ送受信処理部912を介して制御装置200とデータを送受信できる。   The maintenance tool 910 includes an external input interface 911, a data transmission / reception processing unit 912, and an external output interface 913, and can transmit / receive data to / from the control device 200 via the data transmission / reception processing unit 912.

外部入力装置900で生成した保守ツール入力信号91は、外部入力インターフェース911を介して保守ツール910に取り込まれる。保守ツール910のデータ送受信処理部912では、保守ツール入力信号92の情報に従って、制御装置200から入出力データ情報90を取得する。   The maintenance tool input signal 91 generated by the external input device 900 is taken into the maintenance tool 910 via the external input interface 911. The data transmission / reception processing unit 912 of the maintenance tool 910 acquires the input / output data information 90 from the control device 200 according to the information of the maintenance tool input signal 92.

また、データ送受信処理部912では、保守ツール入力信号92の情報に従って、制御装置200の数値解析部400,統計モデル500,モデル修正部600、及び操作方法学習部800で用いるパラメータ設定値,学習の制約条件、及び得られた学習結果の視認に必要な設定情報を含む入出力データ情報90を出力する。   Further, in the data transmission / reception processing unit 912, parameter setting values used in the numerical analysis unit 400, the statistical model 500, the model correction unit 600, and the operation method learning unit 800 of the control device 200 according to the information of the maintenance tool input signal 92, the learning method The input / output data information 90 including the constraint conditions and setting information necessary for visual recognition of the obtained learning result is output.

データ送受信処理部912では、入出力データ情報90を処理した結果得られる保守ツール出力信号93を、外部出力インターフェース913に送信する。外部出力インターフェース913から送信された保守ツール出力信号94は、画像表示装置920に表示される。   The data transmission / reception processing unit 912 transmits a maintenance tool output signal 93 obtained as a result of processing the input / output data information 90 to the external output interface 913. The maintenance tool output signal 94 transmitted from the external output interface 913 is displayed on the image display device 920.

尚、上記の制御装置200では、計測信号データベース210,モデル構築データベース220,学習情報データベース230,制御ロジックデータベース240、及び制御信号データベース250が制御装置200の内部に配置されるが、これらの全て、あるいは一部を制御装置200の外部に配置することもできる。   In the control device 200, the measurement signal database 210, the model construction database 220, the learning information database 230, the control logic database 240, and the control signal database 250 are arranged inside the control device 200. Alternatively, a part can be arranged outside the control device 200.

また、数値解析部400が制御装置200の内部に配置されるが、これを制御装置200の外部に配置することもできる。   Further, although the numerical analysis unit 400 is disposed inside the control device 200, it can also be disposed outside the control device 200.

例えば、数値解析部400、及びモデル構築データベース220を制御装置200の外部に配置し、数値解析データ5をインターネット経由で制御装置200に送信するようにしてもよい。   For example, the numerical analysis unit 400 and the model construction database 220 may be arranged outside the control device 200, and the numerical analysis data 5 may be transmitted to the control device 200 via the Internet.

図2は、図1に示した第1実施例であるプラントの制御装置における制御の手順を示すフローチャート図である。   FIG. 2 is a flowchart showing a control procedure in the plant control apparatus according to the first embodiment shown in FIG.

図2では、第1実施例のプラントの制御装置200に設置された操作方法学習部800による操作方法の学習、制御信号生成部700による制御信号16の生成、制御装置200によるプラント100の操作、及びモデル修正部600によるモデル構築データ修正時の動作を表すフローチャートを示している。   In FIG. 2, the operation method learning unit 800 installed in the plant control apparatus 200 of the first embodiment learns the operation method, the control signal generation unit 700 generates the control signal 16, the control apparatus 200 operates the plant 100, 5 shows a flowchart representing the operation when the model construction data is modified by the model modification unit 600.

図2に示したフローチャートは、ステップ1000,1100,1200,1300,1400,1500,1600,1700,1800,1900,2000、を組み合わせて実行する。以下では、夫々のステップについて説明する。   The flowchart shown in FIG. 2 is executed by combining steps 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900, 2000. Hereinafter, each step will be described.

制御装置200の動作開始後、まず最初に、モデル構築条件・学習条件を設定するステップ1000では、モデル構築時の実行条件,学習時の最大学習回数,最大操作回数,制約条件等、種々のパラメータ値を設定する。   After the operation of the control device 200 is started, first, in step 1000 for setting the model construction condition / learning condition, various parameters such as the execution condition at the time of model construction, the maximum number of times of learning at the time of learning, the maximum number of operations, and the constraint conditions Set the value.

次に、プラント特性モデルを構築するステップ1100では、制御装置200の統計モデル500を動作させ、モデル構築DB220に保存されるモデル構築データ6を用いてプラント特性モデルを構築する。   Next, in step 1100 of constructing a plant characteristic model, the statistical model 500 of the control device 200 is operated, and a plant characteristic model is constructed using the model construction data 6 stored in the model construction DB 220.

次に、操作方法を学習するステップ1200では、制御装置200の統計モデル500の出力するモデル出力10が望ましい値となるようなモデル出力9の操作方法を、操作方法学習部800を動作させて学習する。学習手段としては、強化学習理論等の公知の方式を用いることができる。   Next, in step 1200 of learning the operation method, the operation method learning unit 800 is operated to learn the operation method of the model output 9 so that the model output 10 output from the statistical model 500 of the control device 200 becomes a desired value. To do. As the learning means, a known method such as reinforcement learning theory can be used.

次に、学習結果を学習情報データベースに保存するステップ1300では、操作方法の学習結果12を学習情報データベース230に保存する。   Next, in step 1300 for storing the learning result in the learning information database, the learning result 12 of the operation method is stored in the learning information database 230.

次に、制御信号を生成するステップ1400では、制御信号生成部700を動作させ、制御ロジックDB240に保存されている制御ロジックデータ14及び学習情報DB230に保存されている学習結果13を用いて制御信号15を生成する。   Next, in step 1400 for generating a control signal, the control signal generator 700 is operated, and the control signal is generated using the control logic data 14 stored in the control logic DB 240 and the learning result 13 stored in the learning information DB 230. 15 is generated.

次に、プラントを操作するステップ1500では、生成された制御信号15が外部出力インターフェース202を通じて制御信号16として出力され、プラント100が望ましい状態となるように操作が実行される。   Next, in step 1500 of operating the plant, the generated control signal 15 is output as the control signal 16 through the external output interface 202, and the operation is executed so that the plant 100 is in a desired state.

次に、計測データをDBに保存するステップ1600では、プラント100の操作後に制御装置200に入力・保存された計測信号データ3が計測信号変換部300においてモデル構築データ4(計測モデルデータ)に変換され、モデル構築DB220に保存される。   Next, in step 1600 for storing the measurement data in the DB, the measurement signal data 3 input and stored in the control device 200 after the operation of the plant 100 is converted into model construction data 4 (measurement model data) in the measurement signal conversion unit 300. And stored in the model construction DB 220.

次に、モデルデータ修正条件を設定するステップ1700では、モデル修正時の実行条件に関する種々のパラメータ値を設定する。   Next, in step 1700 for setting model data correction conditions, various parameter values relating to execution conditions at the time of model correction are set.

次に、モデルデータを修正するステップ1800では、モデルデータ修正部600を動作させ、モデル構築データ7に含まれるモデル出力値情報を更新し、且つ、不要なデータを削除する。尚、モデル修正部600の詳細な機能及び動作については、後述する。   Next, in step 1800 for correcting the model data, the model data correction unit 600 is operated to update the model output value information included in the model construction data 7 and delete unnecessary data. Detailed functions and operations of the model correction unit 600 will be described later.

次の、モデルデータ修正結果の妥当性を判断するステップ1900は分岐である。モデルデータ修正結果に対し、判定基準を満足する場合はステップ2000に進み、満足しない場合はステップ1700に戻る。ここで判定手段として、内部パラメータによる自動判定と、画像表示装置920に表示されるモデルデータ修正結果をプラントの運転員が確認し、妥当性を判断する手動判定の2種類が考えられるが、そのどちらを用いてもよい。   The next step 1900 for determining the validity of the model data correction result is a branch. If the determination criteria are satisfied for the model data correction result, the process proceeds to step 2000; otherwise, the process returns to step 1700. Here, there are two types of determination means: automatic determination based on internal parameters, and manual determination in which the plant operator confirms the model data correction result displayed on the image display device 920 and determines the validity. Either may be used.

そして最後の、制御のON/OFFを判断するステップ2000は分岐である。外部入力装置900を通じて制御のON/OFFに関する入力が実行され、ONの場合はステップ1100に戻り、OFFの場合は一連の制御装置200におけるプラント100の制御の動作を終了させるステップに進む。   The last step 2000 for determining whether the control is ON or OFF is a branch. Input relating to ON / OFF of control is executed through the external input device 900. If ON, the process returns to Step 1100. If OFF, the process proceeds to a step of ending the control operation of the plant 100 in the series of control apparatuses 200.

以上の動作によって、制御装置200によるプラント100の制御では、プラント100の運転員が設定したモデル調整条件、及び学習条件に基づき、望ましいモデル出力が得られるモデル入力の操作方法を自律的に学習し、その学習結果に基づき生成した制御信号でプラント100を操作することで、プラント100を望ましい運転状態とすることができる。更には、プラント100を操作した結果得られる計測モデルデータを用いてモデル構築用データを修正することで、統計モデルの精度を短期間で向上させ、モデル構築時間を短縮できる。   With the above operation, the control of the plant 100 by the control device 200 autonomously learns the model input operation method for obtaining a desired model output based on the model adjustment conditions set by the operator of the plant 100 and the learning conditions. By operating the plant 100 with the control signal generated based on the learning result, the plant 100 can be brought into a desired operation state. Furthermore, by correcting the model construction data using the measurement model data obtained as a result of operating the plant 100, the accuracy of the statistical model can be improved in a short period of time, and the model construction time can be shortened.

次に、前記制御装置200におけるモデル修正部600の動作について、図3を用いて詳細に説明する。図3は、モデル修正部600の詳細な構成図であり、図1に示した制御装置200において、モデル修正部600、及びモデル構築データベース220を含む部分を詳細に示したものである。   Next, the operation of the model correction unit 600 in the control device 200 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a detailed configuration diagram of the model correction unit 600, and shows in detail the part including the model correction unit 600 and the model construction database 220 in the control device 200 shown in FIG.

前記モデル調整部600は、解析データ修正機能601、及びデータ削除機能602で構成される。解析データ修正機能601は、モデル構築データベース220に保存されたモデル構築データ7を用いて、各モデル構築データに含まれるモデル出力値情報を更新し、更新後のモデル構築データ8をモデル構築データベース220へ保存する。   The model adjustment unit 600 includes an analysis data correction function 601 and a data deletion function 602. The analysis data correction function 601 uses the model construction data 7 stored in the model construction database 220 to update the model output value information included in each model construction data, and uses the model construction data 8 after the update as the model construction database 220. Save to

データ削除機能602は、前記モデル構築データ7に含まれるデータ作成時刻、並びにデータ入力値情報を用いて、不要なモデル構築データを削除する。以上の動作は図2のフローチャートにおける、モデルデータを修正するステップ1800に相当する。   The data deletion function 602 deletes unnecessary model construction data using the data creation time included in the model construction data 7 and the data input value information. The above operation corresponds to step 1800 for correcting the model data in the flowchart of FIG.

図4に、前記モデル構築データベース220に保存されるデータの態様の一例を示す。図4に示されたモデル構築データベース220に保存されたデータおいて、データID221は各モデル構築データの識別番号である。図中のiはデータの添え字である。データ種類識別子222は各モデル構築データの種類が計測モデルデータか解析モデルデータかを識別する。例えば、本識別子Si=0の場合は計測モデルデータとし、1の場合は解析モデルデータとすることでデータの種類を識別する。モデル入力条件223はそのデータのモデル入力空間における座標情報であり、モデル出力条件224は、そのデータの入力条件におけるプラント特性値を意味する。   FIG. 4 shows an example of data stored in the model construction database 220. In the data stored in the model construction database 220 shown in FIG. 4, the data ID 221 is an identification number of each model construction data. In the figure, i is a subscript of data. The data type identifier 222 identifies whether the type of each model construction data is measurement model data or analysis model data. For example, the type of data is identified by using measurement model data when the identifier Si = 0, and analysis model data when the identifier is 1. The model input condition 223 is coordinate information of the data in the model input space, and the model output condition 224 means a plant characteristic value in the input condition of the data.

モデル入力はプラント特性の影響因子として予め設定されるものであり、前記統計モデル500は、図4に示されたモデル構築データを連続的に補間することにより、入力空間上の任意の条件(モデル入力9)に対するプラント特性値(モデル出力10)を推定する。   The model input is preset as an influencing factor of the plant characteristics, and the statistical model 500 is obtained by continuously interpolating the model construction data shown in FIG. A plant characteristic value (model output 10) for input 9) is estimated.

作成時刻225は、各モデル構築データが作成された時刻を表すものである。プラント運転開始後のある時刻において、現在時刻と該時刻情報を比較することにより、データ作成後の経過時間を取得することができる。   The creation time 225 represents the time when each model construction data is created. By comparing the current time with the time information at a certain time after the start of plant operation, the elapsed time after data creation can be acquired.

以下では、前記制御装置200に設けたモデル修正部600における解析データ修正機能601、及びデータ削除機能602によるモデル修正のアルゴリズムについて、そのフローチャート(図5,図6,図8)、及び概念図(図7)を参照しながら説明する。   In the following, flowcharts (FIG. 5, FIG. 6, FIG. 8) and conceptual diagrams (FIG. 5) of the algorithm for model correction by the analysis data correction function 601 and the data deletion function 602 in the model correction unit 600 provided in the control device 200. This will be described with reference to FIG.

図5は、前記モデル修正部600のアルゴリズム動作を示すフローチャートであり、図2のフローチャートにおけるモデルデータを修正するステップ1800に相当する。   FIG. 5 is a flowchart showing the algorithm operation of the model correcting unit 600, and corresponds to step 1800 for correcting the model data in the flowchart of FIG.

図5に示したフローチャートは、ステップ1810及び1820を組み合せて実行する。以下では、夫々のステップについて説明する。   The flowchart shown in FIG. 5 executes steps 1810 and 1820 in combination. Hereinafter, each step will be described.

モデル修正のアルゴリズム開始後、解析データを修正するステップ1810では、解析データ修正機能601を動作させて、各モデル構築データに含まれるモデル出力値情報を更新する。この動作の詳細については、図6及び図7を用いて後に説明する。   In step 1810 of correcting the analysis data after the model correction algorithm is started, the analysis data correction function 601 is operated to update the model output value information included in each model construction data. Details of this operation will be described later with reference to FIGS.

次に、モデルデータを削除するステップ1820では、データ削除機能602を動作させて、不要なモデル構築データを削除する。この動作の詳細については、図8を用いて後に説明する。   Next, in step 1820 for deleting model data, the data deletion function 602 is operated to delete unnecessary model construction data. Details of this operation will be described later with reference to FIG.

次に、解析データ修正機能601の詳細な動作を説明する。図6に示したフローチャートは、ステップ1811,1812,1813,1814,1815,1816,1817、及び1819を組み合せて実行する。以下では、夫々のステップについて説明する。   Next, the detailed operation of the analysis data correction function 601 will be described. The flowchart shown in FIG. 6 is executed by combining steps 1811, 1812, 1813, 1814, 1815, 1816, 1817, and 1819. Hereinafter, each step will be described.

解析データ修正のアルゴリズム開始後、まず、計測データと解析データとの距離を計算するステップ1811では、モデル構築DB220に保存されている全ての解析モデルデータと、直前のプラント操作の結果得られた計測値を基に得られた計測モデルデータとの距離を計算する。ここで、距離情報は各データの入力条件に対するユークリッド距離で計算する。   After starting the analysis data correction algorithm, first, in step 1811 for calculating the distance between the measurement data and the analysis data, all the analysis model data stored in the model construction DB 220 and the measurement obtained as a result of the immediately preceding plant operation. The distance from the measurement model data obtained based on the value is calculated. Here, the distance information is calculated by the Euclidean distance with respect to the input condition of each data.

次の、モデル出力値情報修正の対象となる解析データ選択方法を決定するステップ1812は分岐である。データ選択方法は、距離閾値を基準にデータを選択する方法と、計測モデルデータに対するN個の近傍データを選択する方法の2種類が用意されており、前者を選択する場合はステップ1813へ進み、後者を選択する場合はステップ1815へ進む。尚、この手法の選択は、画像表示装置920、及び外部入力装置900を用いて決定することができる。   The next step 1812 for determining an analysis data selection method to be corrected for model output value information is a branch. There are two types of data selection methods: a method for selecting data based on a distance threshold value and a method for selecting N neighboring data for measurement model data. If the former is selected, the process proceeds to step 1813. If the latter is selected, go to Step 1815. This method can be selected using the image display device 920 and the external input device 900.

ステップ1813は分岐であり、ステップ1811にて計算した、各解析モデルデータの計測モデルデータとの距離と、予め画像表示装置920、及び外部入力装置900を用いて決定した距離閾値パラメータとを比較し、距離が閾値以下の解析モデルデータが存在するかどうかを判定する。1個以上の解析モデルデータが前記条件を満たす場合は、ステップ1814に進み、前期条件を満たすデータが存在しない場合は、解析データ修正のアルゴリズムを終了させるステップに進む。   Step 1813 is a branch, and the distance between each analysis model data and the measurement model data calculated in Step 1811 is compared with the distance threshold parameter determined in advance using the image display device 920 and the external input device 900. Then, it is determined whether there is analysis model data whose distance is equal to or less than a threshold value. If one or more analysis model data satisfies the above condition, the process proceeds to step 1814. If no data satisfying the previous period exists, the process proceeds to a step for ending the analysis data correction algorithm.

次の、距離が閾値以下の解析データを選択するステップ1814では、計測モデルデータとの距離が閾値以下の条件を満たす解析モデルデータを全て選択する。   In the next step 1814 of selecting analysis data whose distance is less than or equal to the threshold, all analysis model data satisfying the condition that the distance from the measurement model data is less than or equal to the threshold is selected.

また、前記ステップ1812にて2.近傍と選択した場合に進むステップ1815では、計測モデルデータとの距離が短い順にN個の近傍データを選択する。この、近傍数Nも、前記距離閾値と同様に画像表示装置920、及び外部入力装置900を用いて設定することができる。このように、解析モデルデータのデータ量を距離閾値又は近傍のデータ数で制限することによりデータ量を調節することができる。   In step 1812, 2. In step 1815, which proceeds when the neighborhood is selected, N pieces of neighborhood data are selected in ascending order of distance from the measurement model data. The number N of neighbors can also be set using the image display device 920 and the external input device 900 in the same manner as the distance threshold. In this way, the data amount can be adjusted by limiting the data amount of the analysis model data by the distance threshold or the number of neighboring data.

次の、ステップ1816,1817及び1818では、前記ステップ1814または1815にて選択した解析モデルデータに対して、そのモデル出力値情報を修正する。以降では、各ステップのモデル出力値の修正アルゴリズムを、図7を用いて説明する。図7は説明の簡略化のため、モデル入力及び出力の次元数をそれぞれ1とした場合の、モデル構築データ及び統計モデル特性の態様を示したものである。即ち、図中のグラフ横軸に対するデータの座標がモデル入力条件、縦軸に対する座標がモデル出力値情報に対応する。図7において、(a)は閾値によるデータ選択の場合のアルゴリズムの動作メカニズムであり、図中のrは距離閾値を表す。(b)は近傍によるデータ選択の場合の動作メカニズムであり、近傍数N=3とした場合を表す。図7において、最新の計測モデルデータはdm、解析モデルデータはdic(iはデータの添え字)と表記する。即ち、(a)ではd1c,d2cが選択データであり、(b)ではd1c,d2c,d3cが選択データとなる。   In the next steps 1816, 1817, and 1818, the model output value information is corrected for the analysis model data selected in step 1814 or 1815. Hereinafter, the correction algorithm of the model output value at each step will be described with reference to FIG. FIG. 7 shows the model construction data and statistical model characteristics when the model input and output dimensions are set to 1 for simplification of explanation. That is, the coordinate of the data with respect to the horizontal axis of the graph in the figure corresponds to the model input condition, and the coordinate with respect to the vertical axis corresponds to the model output value information. In FIG. 7, (a) is an operation mechanism of the algorithm in the case of data selection by a threshold, and r in the figure represents a distance threshold. (B) is an operation mechanism in the case of data selection by neighborhood, and represents the case where the number of neighborhoods N = 3. In FIG. 7, the latest measurement model data is expressed as dm, and the analysis model data is expressed as dic (i is a subscript of the data). That is, d1c and d2c are selection data in (a), and d1c, d2c, and d3c are selection data in (b).

ステップ1816では、計測モデルデータdmのモデル入力条件に対して、統計モデル500を用いてモデル推定値Zj(k)を計算する。ここで、jはモデル出力数の添え字、kはモデル出力値の修正回数であり、ステップ1816の初回実行時にk=0と初期化する。尚、図7ではモデル出力の次元数が1の場合の推定値のみを示しているが、実際にはあらかじめ設定したモデル出力数に応じて、すべての出力に対する推定値を計算する。図7より、計測モデルデータdmのモデル出力j成分のモデル出力値情報はZjmと表記する。尚、モデル推定値Zj(k)の計算時に用いるモデル構築データには、dmは含めない。   In step 1816, a model estimated value Zj (k) is calculated using the statistical model 500 for the model input condition of the measurement model data dm. Here, j is a subscript of the number of model outputs, k is the number of corrections of the model output value, and is initialized to k = 0 at the first execution of step 1816. Note that FIG. 7 shows only the estimated value when the number of model output dimensions is 1, but actually the estimated values for all outputs are calculated according to the preset model output number. From FIG. 7, the model output value information of the model output j component of the measurement model data dm is expressed as Zjm. Note that dm is not included in the model construction data used in calculating the model estimated value Zj (k).

次の、推定誤差が閾値以下かどうかを判定するステップ1817は分岐である。Zjm−Zj(k)で計算される推定誤差の絶対値が予め設定した閾値以下であればステップ1819へ進み、そうでない場合は1818へ進む。尚、モデル出力数が2以上である場合は、すべての出力に対する推定誤差が閾値以下の場合のみ、ステップ1819へ進む。   The next step 1817 for determining whether the estimation error is less than or equal to the threshold value is a branch. If the absolute value of the estimation error calculated by Zjm−Zj (k) is equal to or smaller than a preset threshold value, the process proceeds to step 1819, and if not, the process proceeds to 1818. If the number of model outputs is 2 or more, the process proceeds to step 1819 only when the estimation error for all outputs is equal to or less than the threshold value.

次の、推定値を基に選択した解析データを修正するステップ1818では、前記ステップ1817で求めた推定誤差を手掛かりとして、選択データのモデル出力値情報を〔数1〕を用いて更新する。ここで、選択データのモデル出力値情報をyij(k)と表記する。
〔数1〕
yij(k+1)=yij(k)+α(Zjm−Zj(k))
〔数1〕では、選択データのモデル出力値情報を、推定誤差に修正率αを乗じた値で修正している。このように、計測データ点近傍の解析モデルデータ出力情報を、計測データ点の推定誤差を縮めるように修正することで、図7に示すように修正後のモデルデータを用いた統計モデル500の推定誤差は小さくなる効果が得られる。
In the next step 1818 of correcting the analysis data selected based on the estimated value, the model output value information of the selected data is updated using [Equation 1] using the estimation error obtained in step 1817 as a clue. Here, the model output value information of the selected data is expressed as yij (k).
[Equation 1]
yij (k + 1) = yij (k) + α (Zjm−Zj (k))
In [Formula 1], the model output value information of the selected data is corrected by a value obtained by multiplying the estimation error by the correction rate α. In this way, by correcting the analysis model data output information in the vicinity of the measurement data point so as to reduce the estimation error of the measurement data point, estimation of the statistical model 500 using the corrected model data as shown in FIG. The effect of reducing the error is obtained.

上述の手続きに従って、選択した解析モデルデータ全てに対するモデル出力値情報を更新したのちに修正回数kを更新し、ステップ1816に進む。以降、ステップ1816〜1818の処理を、統計モデルの推定誤差が閾値以下の条件を満足するまで繰り返し実行する。   After updating the model output value information for all the selected analysis model data according to the above procedure, the number of corrections k is updated, and the process proceeds to Step 1816. Thereafter, the processing of steps 1816 to 1818 is repeatedly executed until the estimation error of the statistical model satisfies the condition equal to or less than the threshold value.

最後に、解析データを保存するステップ1819では、上述の手続きで修正した解析モデルデータを、モデル構築DB220に保存し、解析データ修正のアルゴリズムを終了させるステップに進む。   Finally, in step 1819 for storing analysis data, the analysis model data corrected in the above-described procedure is stored in the model construction DB 220, and the process proceeds to a step for ending the analysis data correction algorithm.

以上の説明からも明らかなように、解析モデル修正のアルゴリズムを新たな計測データが得られる都度に実行することにより、初期の統計モデル特性と実機プラント特性の誤差が大きい場合でも統計モデル500におけるプラント特性の推定精度を短期間で向上し、制御性能の悪化を回避することができる。   As is apparent from the above description, the analysis model correction algorithm is executed each time new measurement data is obtained, so that the plant in the statistical model 500 can be obtained even when the error between the initial statistical model characteristics and the actual plant characteristics is large. The estimation accuracy of characteristics can be improved in a short period of time, and deterioration of control performance can be avoided.

次に、データ削除機能602の詳細な動作を説明する。図8に示したフローチャートは、ステップ1821,1822,1823,1824及び1825を組み合せて実行する。以下では、夫々のステップについて説明する。   Next, detailed operation of the data deletion function 602 will be described. The flowchart shown in FIG. 8 is executed by combining steps 1821, 1822, 1823, 1824 and 1825. Hereinafter, each step will be described.

データ削除のアルゴリズム開始後、まず、計測データの最近傍データを選択するステップ1821では、最新の計測データと、これまでに採取した計測データを含むモデル構築データとの距離を計算し、その距離が最小となる(最近傍となる)データを選択する。   After starting the data deletion algorithm, first, in step 1821 for selecting the nearest neighbor data of the measurement data, the distance between the latest measurement data and the model construction data including the measurement data collected so far is calculated. Select the data that will be the smallest (the nearest neighbor).

次の、選択した最近傍データの距離を判定するステップ1822は分岐である。距離が予め設定した閾値以下であればステップ1823へ進み、そうでなければ、データ削除のアルゴリズムを終了させるステップへ進む。ここで、閾値は充分小さい値とすることが望ましい。   The next step 1822 for determining the distance of the selected nearest neighbor data is a branch. If the distance is equal to or smaller than a preset threshold value, the process proceeds to step 1823; otherwise, the process proceeds to a step of ending the data deletion algorithm. Here, it is desirable that the threshold value be sufficiently small.

次の、選択した最近傍データの種類を判定するステップ1823は分岐である。最近傍データが計測モデルデータである場合はステップ1824へ進み、解析モデルデータである場合はステップ1825へ進む。   The next step 1823 for determining the type of the nearest neighbor data is a branch. If the nearest neighbor data is measurement model data, the process proceeds to step 1824. If the nearest neighbor data is analysis model data, the process proceeds to step 1825.

次の、データ作成からの経過時間を判定するステップ1824は分岐である。図4の作成時刻225と、最新の計測データ採取時の現在時刻から、データ作成からの経過時間を計算する。そして、それが予め設定した時間閾値以上であれば、ステップ1825へ進み、そうでなければ、データ削除のアルゴリズムを終了させるステップへ進む。   The next step 1824 for determining the elapsed time since data creation is a branch. The elapsed time from data creation is calculated from the creation time 225 in FIG. 4 and the current time when the latest measurement data is collected. If it is equal to or greater than the preset time threshold value, the process proceeds to step 1825; otherwise, the process proceeds to a step of ending the data deletion algorithm.

最後の、データを削除するステップ1825では、選択した最新の計測データの最近傍データをモデル構築DB220から削除し、データ削除のアルゴリズムを終了させるステップへ進む。   In the last step 1825 of deleting data, the nearest neighbor data of the latest selected measurement data is deleted from the model construction DB 220, and the process proceeds to a step of ending the data deletion algorithm.

上述のアルゴリズムでは、最新の計測データの最近傍のモデル構築データに対して、それが計測データに充分近い場合のみ、そのデータを最新の計測データで代替できるとみなし、DBから削除する。ただし、最近傍のデータが計測モデルデータである場合は、データに含まれる計測誤差の影響を考慮するため、データ生成から一定期間内は削除の対象から外す。以上の削除アルゴリズムを具備することにより、計測データの蓄積によるモデル構築データ数の増加、ひいては統計モデルの計算時間の増加を回避でき、実用時間内での制御ロジックの学習が可能となる。以上で、モデルデータ修正部600の詳細な動作の説明を終了する。   In the above-described algorithm, only when the model construction data nearest to the latest measurement data is sufficiently close to the measurement data, it is considered that the data can be replaced with the latest measurement data, and is deleted from the DB. However, in the case where the nearest data is measurement model data, in order to consider the influence of measurement errors included in the data, the data is excluded from being deleted within a certain period from the data generation. By providing the above deletion algorithm, it is possible to avoid an increase in the number of model construction data due to the accumulation of measurement data and an increase in the calculation time of the statistical model, and it is possible to learn the control logic within a practical time. Above, description of the detailed operation | movement of the model data correction part 600 is complete | finished.

次に、第1実施例であるプラントの制御装置において、制御装置200とデータを送受信できる保守ツール910の外部出力インターフェース913から送信された保守ツール出力信号94を表示する画像表示装置920にて表示される画面について、図9,図10及び図11を用いて説明する。図9〜図11は、画像表示装置920に表示される画面の一具体例である。   Next, in the plant control apparatus according to the first embodiment, the maintenance tool output signal 94 transmitted from the external output interface 913 of the maintenance tool 910 capable of transmitting and receiving data to and from the control apparatus 200 is displayed on the image display device 920. The displayed screen will be described with reference to FIGS. 9, 10 and 11. FIG. 9 to 11 are specific examples of screens displayed on the image display device 920. FIG.

図9は第1実施例であるプラントの制御装置において、モデル入出力を設定する際に画像表示装置に表示される画面例であり、第1実施例のプラントの制御装置における制御の手順を示す図2のフローチャートにおけるモデル構築条件・学習条件を設定するステップ1000のモデル構築条件設定画面の一例である。   FIG. 9 is an example of a screen displayed on the image display device when setting the model input / output in the plant control apparatus of the first embodiment, and shows a control procedure in the plant control apparatus of the first embodiment. It is an example of the model construction condition setting screen of step 1000 which sets the model construction condition / learning condition in the flowchart of FIG.

この図9に示したモデル入出力設定の画面では、プラントの計測データ情報に基づく入出力項目から、任意の項目を選択して制御装置200における統計モデル500のモデル入出力を設定することができる。   In the model input / output setting screen shown in FIG. 9, an arbitrary item can be selected from the input / output items based on the measurement data information of the plant, and the model input / output of the statistical model 500 in the control device 200 can be set. .

図9に示す画面が前記画像表示装置920に表示された状態で、外部入力装置900のマウス902を操作して画面上の数値ボックスにフォーカスを移し、キーボード901を用いることで数値を入力できる。また、マウス902を操作して画面上のボタンをクリックすることで、ボタンを選択する(押す)ことができる。同様に、マウス902を操作して画面上のチェックボックスをクリックすることで、チェックを入れることができる。   With the screen shown in FIG. 9 displayed on the image display device 920, the mouse 902 of the external input device 900 is operated to move the focus to the numerical box on the screen, and a numerical value can be input by using the keyboard 901. Further, by operating the mouse 902 and clicking a button on the screen, the button can be selected (pressed). Similarly, a check can be made by operating the mouse 902 and clicking a check box on the screen.

図9に示した画面では、まず、モデル入力設定において、入力項目リスト3000に表示された入力項目に対し、任意の項目にマウス902のフォーカスを移し、ボタンを選択することにより選択バー3001を選択した入力項目に一致させることができる。そして、ボタン3002を選択することで、選択した入力項目をモデル入力項目リスト3003に追加できる。   In the screen shown in FIG. 9, first, in the model input setting, the focus of the mouse 902 is moved to an arbitrary item with respect to the input item displayed in the input item list 3000, and the selection bar 3001 is selected by selecting a button. Can be matched with the input item. Then, by selecting a button 3002, the selected input item can be added to the model input item list 3003.

さらに、数値ボックス3004、及び3005の夫々にフォーカスを移して数値を入力することで、追加したモデル入力項目に対して、その最小値及び最大値を設定できる。既に追加したモデル入力項目リストから項目を削除する場合は、削除したい項目をマウス902により選択し、ボタン3006を選択することでリストから削除できる。   Furthermore, the minimum value and the maximum value can be set for the added model input item by shifting the focus to the numerical boxes 3004 and 3005 and inputting the numerical values. When deleting an item from the already added model input item list, the item to be deleted can be deleted from the list by selecting the item to be deleted with the mouse 902 and selecting the button 3006.

図9に示した画面では、次に、モデル出力設定において、同様に出力項目リスト3007に表示された出力項目に対し、任意の項目にマウス902のフォーカスを移し、ボタンを選択することにより選択バー3008を選択した出力項目に一致させることができる。そして、ボタン3009を選択することで、選択した出力項目をモデル出力項目リスト3010に追加できる。   In the screen shown in FIG. 9, next, in the model output setting, the focus of the mouse 902 is moved to an arbitrary item with respect to the output item similarly displayed in the output item list 3007, and a selection bar is selected by selecting a button. 3008 can be matched with the selected output item. Then, by selecting a button 3009, the selected output item can be added to the model output item list 3010.

既に追加したモデル出力項目リストから項目を削除する場合は、削除したい項目をマウス902により選択し、ボタン3011を選択することでリストから削除できる。以上のモデル入出力設定の終了後、ボタン3012を選択すると、統計モデルを構築する図2のステップ1100に進む。   When deleting an item from the already added model output item list, the item to be deleted can be deleted from the list by selecting the item to be deleted with the mouse 902 and selecting the button 3011. When the button 3012 is selected after the above model input / output setting is completed, the process proceeds to step 1100 in FIG. 2 for constructing a statistical model.

図10は第1実施例であるプラントの制御装置において、モデルデータ修正条件を設定する際に画像表示装置に表示される画面例であり、第1実施例のプラントの制御装置における制御の手順を示す図2のフローチャートにおける、モデルデータ修正条件を設定するステップ1700のモデルデータ修正条件設定画面の一例である。この図10に示したモデル修正条件設定画面では、チェックボックス3100及び3102、数値ボックス3101,3103,3014,3105,3106及び3107の夫々にフォーカスを移してチェックボックスを選択、または数値を入力することで、図6のフローチャートにおける近傍データ選択方法(閾値/近傍),閾値方式における閾値パラメータ,近傍方式における近傍数,推定誤差の閾値,〔数1〕におけるデータ修正率α、そして図8のフローチャートにおける近傍データ距離閾値,データ経過時間閾値を夫々決定することができる。   FIG. 10 is a screen example displayed on the image display device when setting the model data correction condition in the plant control apparatus according to the first embodiment, and the control procedure in the plant control apparatus according to the first embodiment is shown. It is an example of the model data correction condition setting screen of step 1700 which sets the model data correction condition in the flowchart of FIG. 2 shown. In the model correction condition setting screen shown in FIG. 10, the check box 3100 and 3102 and the numerical value boxes 3101, 3103, 3014, 3105, 3106 and 3107 are moved to select the check box or input a numerical value. 6, the neighborhood data selection method (threshold / neighbor) in the flowchart of FIG. 6, the threshold parameter in the threshold method, the number of neighbors in the neighborhood method, the threshold of the estimation error, the data correction rate α in [Equation 1], and the flowchart in FIG. The neighborhood data distance threshold value and the data elapsed time threshold value can be respectively determined.

以上のモデルデータ修正条件設定の終了後、ボタン3108を選択することで、モデルデータ修正を開始することができる。   After the above model data correction condition setting is completed, the model data correction can be started by selecting a button 3108.

図11は第1実施例であるプラントの制御装置において、モデルデータ修正結果を確認する際に画像表示装置に表示される画面であり、第1実施例のプラントの制御装置における制御の手順を示す図2のフローチャートのステップ1900における、モデルデータ修正結果の判定時に用いる画面の一例である。   FIG. 11 is a screen displayed on the image display device when the model data correction result is confirmed in the plant control apparatus of the first embodiment, and shows a control procedure in the plant control apparatus of the first embodiment. It is an example of the screen used at the time of determination of the model data correction result in step 1900 of the flowchart of FIG.

この図11に示したモデル調整結果表示の画面では、図6のステップ1816で計算したモデル推定誤差表示画面3200として、解析モデルデータ修正の反復回数kに対する推定誤差の推移がグラフ3201で表示される。   In the model adjustment result display screen shown in FIG. 11, a transition of the estimation error with respect to the number of iterations k of the analysis model data correction is displayed in a graph 3201 as the model estimation error display screen 3200 calculated in step 1816 in FIG. 6. .

ここで、グラフの横軸は解析モデルデータ修正の反復回数kであり、縦軸は各反復回数における推定誤差となる。このモデル推定誤差表示画面3200には、図10のモデル修正条件設定画面において設定した、推定誤差閾値3203が表示される。また、タブ3202を選択することにより、設定した任意のモデル出力成分に関する推定誤差の推移を確認することができる。   Here, the horizontal axis of the graph represents the number of iterations k of the analysis model data correction, and the vertical axis represents the estimation error at each iteration number. On this model estimation error display screen 3200, an estimation error threshold 3203 set on the model correction condition setting screen of FIG. 10 is displayed. Further, by selecting the tab 3202, it is possible to confirm the transition of the estimation error regarding the set arbitrary model output component.

プラントの運転員は、図11に示したモデル推定誤差表示画面3200に表示されるモデル修正結果を見ながら、モデルデータの修正が適切に実行されているかどうかを判断することができる。   The operator of the plant can determine whether or not the correction of the model data is appropriately executed while looking at the model correction result displayed on the model estimation error display screen 3200 shown in FIG.

前記モデル推定誤差表示画面3200において、モデル修正終盤における推定誤差3201が、推定誤差閾値3203を下回っている場合には、望ましいモデル修正結果が得られたとしてボタン3204を選択することでモデル修正を終了することができる。   When the estimated error 3201 at the end of model correction is below the estimated error threshold 3203 on the model estimated error display screen 3200, the model correction is completed by selecting the button 3204 on the assumption that a desired model correction result has been obtained. can do.

一方で、モデル修正結果が前記の条件のいずれかを満足しない場合は、ボタン3205を選択することで図10のモデル修正条件設定画面に戻り、モデル修正を再実行できる。   On the other hand, if the model correction result does not satisfy any of the above-mentioned conditions, selecting the button 3205 returns to the model correction condition setting screen of FIG. 10, and the model correction can be re-executed.

図10に記載したように、モデルデータ修正の枠と、データ削除の枠を別々に設けている。これは、図1などの統計モデルを有して学習する制御装置200が、統計モデルを構築するためのモデル構築データを減らすために、計測信号から変換したモデル構築データである計測モデルデータからのデータ削除か、プラントを模擬した物理モデルの数値解析で得られたモデル構築データである解析モデルデータからのデータ選択かを区別して表示して、モデル構築データの選択を受付けるモデル構築データの修正方法を行うことであり、これにより、種類の異なるモデル構築データを意識してデータ整理を行うことができる。たとえば、図4のようなデータベースからデータの種類を確認しなくてもよいのでデータ選択または削除の作業性が向上する。また、データ選択の上流処理として計測モデルデータと解析モデルデータを選択または削除するのは有効であるし、種類の異なるモデル構築データを意識してデータ整理を行うので種類の異なるデータに基づくモデル精度を意識したデータ整理が容易に行える。   As shown in FIG. 10, a model data correction frame and a data deletion frame are provided separately. This is because the control device 200 having a statistical model such as FIG. 1 learns from measurement model data which is model construction data converted from measurement signals in order to reduce model construction data for constructing a statistical model. A method for correcting model construction data that accepts selection of model construction data by displaying whether to delete data or selecting data from analytical model data that is model construction data obtained by numerical analysis of a physical model simulating a plant This makes it possible to organize data in consideration of different types of model construction data. For example, since it is not necessary to confirm the type of data from a database as shown in FIG. 4, the workability of data selection or deletion is improved. In addition, it is effective to select or delete measurement model data and analysis model data as upstream processing of data selection, and since data organization is performed considering different types of model construction data, model accuracy based on different types of data Can be easily organized.

また、モデル構築データの選択を受付ける際に、モデル構築データを検索するパラメータ入力を受け付ける場合に、計測モデルデータからのデータ選択か解析モデルデータからのデータ選択かを区別して表示することをパラメータ入力より前に行うと良い。検索する具体的なパラメータを入力させる前に、データの種類を区別して表示させるので、種類の異なるモデル構築データを意識してデータ整理を行うことができる。データを整理するために行う、データ選択や削除の検索条件としてのパラメータ入力や検索方法は上述した実施例に限らなくとも良い。   In addition, when accepting the selection of model construction data, when accepting parameter input to search for model construction data, the parameter input indicates that data selection from measurement model data or data selection from analysis model data is displayed separately This should be done before. Since the types of data are displayed before being entered with specific parameters to be searched, it is possible to organize the data in consideration of model building data of different types. The parameter input and search method as search conditions for data selection and deletion performed for organizing data need not be limited to the above-described embodiments.

尚、計測モデルデータと解析モデルデータの区別した表示としては、図10のように詳細なパラメータを設定するための数値ボックスを、計測モデルデータと解析モデルデータのそれぞれを区別して囲った表示としても良いし、詳細なパラメータを設定するための表示はなしで、まず初めに計測モデルデータと解析モデルデータの選択を受け付けるようにしても良い。モデル構築データの選択として、計測モデルデータと解析モデルデータを選択した後に、図4のモデル構築データへアクセスした際には、データ種類識別子222でデータソートし選択された種類のデータのみを表示させても良い。図4のデータが種類に応じて別データベースになっている場合には、選択された種類のデータのデータベースへアクセスするようにして選択された種類のデータのみを表示させても良い。   Note that the measurement model data and the analysis model data can be distinguished from each other by displaying a numerical box for setting detailed parameters as shown in FIG. 10 so that the measurement model data and the analysis model data are separately enclosed. It is also possible to accept selection of measurement model data and analysis model data first without displaying for setting detailed parameters. When the model construction data shown in FIG. 4 is accessed after selecting the measurement model data and the analysis model data as the model construction data selection, the data sort by the data type identifier 222 is performed to display only the selected type of data. May be. If the data in FIG. 4 is in a different database depending on the type, only the selected type of data may be displayed by accessing the database of the selected type of data.

このように、第1実施例のプラントの制御装置においては、図11に示したモデル修正結果表示画面に表示される情報に応じてモデル修正の終了の可否を決定できる機能を有することにより、所望の統計モデル性能が得られるまでモデル修正を繰り返すことが可能となる。その結果、解析モデルデータとプラントの実機特性の誤差が大きい場合でも、一定以上の推定精度を保証するロバストな統計モデルを構築できる。   As described above, the plant control apparatus according to the first embodiment has a function capable of determining whether or not to end the model correction according to the information displayed on the model correction result display screen illustrated in FIG. The model correction can be repeated until the statistical model performance is obtained. As a result, it is possible to construct a robust statistical model that guarantees a certain level of estimation accuracy even when there is a large error between the analysis model data and the actual machine characteristics of the plant.

また、モデル修正時に推定誤差が目標閾値を達成する前に収束するなどして、冗長な計算が繰り返されている場合、かかる画面の確認により迅速にモデル修正条件の再設定を実施できるため、モデル修正を効率的に実行できる。   In addition, if the calculation error is repeated before the estimation error has converged before the target threshold is reached, the model correction conditions can be quickly reset by checking the screen. The correction can be performed efficiently.

上記した本実施例のプラントの制御装置では、前記モデル修正部により適切に調整されたモデル構築データを用いることにより、統計モデルの推定精度を向上させることができる。また、前記モデル修正部により冗長なデータを削除するため、データ蓄積による統計モデル計算時間の増加を回避し、制御周期以内でのモデル構築及び最適な制御ロジックの学習が可能となる。   In the plant control apparatus of the above-described embodiment, the estimation accuracy of the statistical model can be improved by using the model construction data appropriately adjusted by the model correction unit. Further, since redundant data is deleted by the model correction unit, an increase in statistical model calculation time due to data accumulation can be avoided, and model construction and optimal control logic learning can be performed within a control cycle.

以上で、第1実施例であるプラントの制御装置における画像表示装置920に表示される画面についての説明を終了する。   Above, description about the screen displayed on the image display apparatus 920 in the control apparatus of the plant which is 1st Example is complete | finished.

次に、制御装置200を、火力発電プラントに適用した第2実施例である火力発電プラントの制御装置について説明する。   Next, a control device for a thermal power plant that is a second embodiment in which the control device 200 is applied to a thermal power plant will be described.

尚、火力発電プラント以外のプラントを制御する際にも、制御装置200を使用できることは言うまでもない。   Needless to say, the control device 200 can also be used when controlling a plant other than the thermal power plant.

図12は、制御装置200が適用される火力発電プラント100aの構成を示す概略図である。先ず、火力発電プラント100aによる発電の仕組みについて簡単に説明する。   FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a configuration of a thermal power plant 100a to which the control device 200 is applied. First, the mechanism of power generation by the thermal power plant 100a will be briefly described.

図12において、火力発電プラント100aを構成するボイラ101には、ミル110で石炭を細かく粉砕した燃料である微粉炭と、微粉炭搬送用の1次空気及び燃焼調整用の2次空気とを供給する複数のバーナ102が設けられており、このバーナ102を通じて供給した微粉炭を、ボイラ101の内部で燃焼させる。尚、微粉炭と1次空気は配管134から、2次空気は配管141から夫々バーナ102に導かれる。   In FIG. 12, pulverized coal that is fuel obtained by finely pulverizing coal in a mill 110, primary air for conveying pulverized coal, and secondary air for combustion adjustment are supplied to a boiler 101 that constitutes a thermal power plant 100a. A plurality of burners 102 are provided, and pulverized coal supplied through the burners 102 is burned in the boiler 101. The pulverized coal and the primary air are led from the pipe 134 and the secondary air is led from the pipe 141 to the burner 102, respectively.

また、ボイラ101には、2段燃焼用の空気をボイラ101に投入するアフタエアポート103が設けられている。2段燃焼用の空気は、配管142からアフタエアポート103に導かれる。   Further, the boiler 101 is provided with an after-air port 103 through which air for two-stage combustion is introduced into the boiler 101. The air for two-stage combustion is guided from the pipe 142 to the after air port 103.

ボイラ101の内部で微粉炭を燃焼することによって発生した高温の燃焼ガスは、ボイラ101の内部の経路に沿って下流側に流下して、ボイラ101の内部に配置された熱交換器106で給水と熱交換して蒸気を発生させた後に、排ガスとなってボイラ101の下流側に設置されたエアーヒーター104に流入し、このエアーヒーター104で熱交換してボイラ101に供給する空気を昇温する。   The high-temperature combustion gas generated by burning pulverized coal inside the boiler 101 flows downstream along the path inside the boiler 101 and is supplied to the heat exchanger 106 disposed inside the boiler 101. After generating steam by exchanging heat with the air, it becomes exhaust gas and flows into the air heater 104 installed on the downstream side of the boiler 101. The air supplied to the boiler 101 is heated by this air heater 104 and heated. To do.

そして、このエアーヒーター104を通過した排ガスは、図示していない排ガス処理を施した後に、煙突から大気に放出される。   And the exhaust gas which passed this air heater 104 is discharged | emitted from the chimney to air | atmosphere after performing the exhaust gas process which is not shown in figure.

ボイラ101の熱交換器106を循環する給水は、給水ポンプ105を介して熱交換器106に供給され、熱交換器106においてボイラ101を流下する燃焼ガスによって過熱され、高温高圧の蒸気となる。尚、本実施例では熱交換器の数を1つとしているが、熱交換器を複数配置するようにしてもよい。   The feed water circulating through the heat exchanger 106 of the boiler 101 is supplied to the heat exchanger 106 via the feed water pump 105 and is superheated by the combustion gas flowing down the boiler 101 in the heat exchanger 106 to become high-temperature and high-pressure steam. In this embodiment, the number of heat exchangers is one, but a plurality of heat exchangers may be arranged.

熱交換器106で発生した高温高圧の蒸気は、タービンガバナ107を介して蒸気タービン108に導かれ、蒸気の持つエネルギーによって蒸気タービン108を駆動して発電機109で発電する。   The high-temperature and high-pressure steam generated in the heat exchanger 106 is guided to the steam turbine 108 via the turbine governor 107, and the steam turbine 108 is driven by the energy of the steam to generate power by the generator 109.

上記第2実施例の火力発電プラント100aには、火力発電プラントの運転状態を示す状態量を検出する様々な計測器が配置されている。   In the thermal power plant 100a of the second embodiment, various measuring devices that detect state quantities indicating the operating state of the thermal power plant are arranged.

前記火力発電プラント100aは図1のプラント100に該当しているので、これらの計測器から取得された火力発電プラントの計測信号は、図1に示すようにプラント100から計測信号1として制御装置200の外部入力インターフェース201に送信される。   Since the thermal power plant 100a corresponds to the plant 100 in FIG. 1, the measurement signal of the thermal power plant acquired from these measuring instruments is the control device 200 as the measurement signal 1 from the plant 100 as shown in FIG. To the external input interface 201.

計測器としては、例えば図12の火力発電プラント100aに示すように、熱交換器106から蒸気タービン108に供給される高温高圧の蒸気の温度を計測する温度計測器151、蒸気の圧力を計測する圧力計測器152、発電機9で発電される電力量を計測する発電出力計測器153が図示されている。   As a measuring instrument, for example, as shown in a thermal power plant 100a in FIG. 12, a temperature measuring instrument 151 that measures the temperature of high-temperature and high-pressure steam supplied from the heat exchanger 106 to the steam turbine 108, and measures the pressure of the steam. A pressure measuring device 152 and a power generation output measuring device 153 that measures the amount of power generated by the generator 9 are shown.

蒸気タービン108の復水器(図示せず)によって蒸気を冷却して生じた給水は、給水ポンプ105によってボイラ101の熱交換器106に供給されるが、この給水の流量は流量計測器150によって計測されている。   The feed water generated by cooling the steam by the condenser (not shown) of the steam turbine 108 is supplied to the heat exchanger 106 of the boiler 101 by the feed water pump 105. The flow rate of this feed water is measured by the flow meter 150. It is measured.

また、ボイラ101から排出する燃焼ガスである排ガス中に含まれている成分(窒素酸化物(NOx),一酸化炭素(CO)、及び硫化水素(H2S)など)の濃度に関する状態量の計測信号は、ボイラ101の下流側に設けた濃度計測器154によって計測される。 In addition, the state quantity relating to the concentration of components (nitrogen oxide (NOx), carbon monoxide (CO), hydrogen sulfide (H 2 S), etc.) contained in the exhaust gas that is the combustion gas discharged from the boiler 101 The measurement signal is measured by a concentration measuring device 154 provided on the downstream side of the boiler 101.

即ち、制御装置200を上記火力発電プラント100aに適用した第2実施例の火力発電プラントの制御装置において、計測器で計測される火力発電プラント100aの計測データ項目には、上記各計測器によって計測した火力発電プラント100aの状態量であるボイラ101に供給される燃料流量、ボイラ101に供給される空気流量、ボイラ101の熱交換器106に供給される給水流量、ボイラ101の熱交換器106で発生して蒸気タービン108に供給される蒸気温度、ボイラ101の熱交換器106に供給される給水の給水圧力、ボイラ101から排出される排ガスのガス温度、前記排ガスのガス濃度、及びボイラ101から排出される排ガスの一部をボイラ101に再循環させる排ガス再循環流量等が含まれる。   That is, in the thermal power plant control apparatus of the second embodiment in which the control device 200 is applied to the thermal power plant 100a, the measurement data items of the thermal power plant 100a measured by the measuring instrument are measured by the respective measuring instruments. The flow rate of fuel supplied to the boiler 101, which is the state quantity of the thermal power plant 100a, the flow rate of air supplied to the boiler 101, the flow rate of feed water supplied to the heat exchanger 106 of the boiler 101, and the heat exchanger 106 of the boiler 101 Steam temperature generated and supplied to the steam turbine 108, feed water pressure supplied to the heat exchanger 106 of the boiler 101, gas temperature of the exhaust gas discharged from the boiler 101, gas concentration of the exhaust gas, and from the boiler 101 An exhaust gas recirculation flow rate for recirculating a part of the exhaust gas discharged to the boiler 101 is included.

これらの計測データ項目は、図1で示した制御装置200における制御信号生成部700で演算して出力された制御信号15によって決定される計測データ項目である。   These measurement data items are measurement data items determined by the control signal 15 calculated and output by the control signal generation unit 700 in the control device 200 shown in FIG.

尚、一般的には図12に図示した以外にも多数の計測器が火力発電プラント100aに配置されるが、ここでは図示を省略する。   In general, many measuring instruments other than those shown in FIG. 12 are arranged in the thermal power plant 100a, but the illustration is omitted here.

次に、ボイラ101の内部に投入される空気の経路、すなわちバーナ102からボイラ101の内部に投入される1次空気と2次空気の経路、及びアフタエアポート103からボイラ101の内部に投入される空気の経路について図13を用いて説明する。   Next, a path of air that is introduced into the boiler 101, that is, a path of primary air and secondary air that is introduced into the boiler 101 from the burner 102, and an interior of the boiler 101 from the after air port 103. The air path will be described with reference to FIG.

図12に示したボイラ101において、1次空気は、ファン120から配管130に導かれ、途中でボイラ101の下流側に設置されたエアーヒーター104を通過する配管132と、エアーヒーター104を通過せずにバイパスする配管131とに分岐するが、エアーヒーター104の下流側に配設した配管133となって再び合流し、バーナ102の上流側に設置された微粉炭を製造するミル110に導かれる。   In the boiler 101 shown in FIG. 12, the primary air is guided from the fan 120 to the pipe 130, and passes through the air heater 104 and the air heater 104 installed on the downstream side of the boiler 101 and the air heater 104. However, it is branched to the bypass pipe 131 but is joined again as the pipe 133 disposed on the downstream side of the air heater 104 and led to the mill 110 for producing pulverized coal installed on the upstream side of the burner 102. .

エアーヒーター104を通過する1次空気は、ボイラ101を流下する燃焼ガスと熱交換することによって加熱される。この加熱された1次空気と共に、エアーヒーター104をバイパスした1次空気は、ミル110において粉砕した微分炭をバーナ102に搬送する。   The primary air passing through the air heater 104 is heated by exchanging heat with the combustion gas flowing down the boiler 101. The primary air that bypasses the air heater 104 together with the heated primary air conveys the differential coal crushed in the mill 110 to the burner 102.

ファン121を用いて配管140から投入された空気は、エアーヒーター104で同様にして加熱された後に、2次空気用の配管141とアフタエアポート用の配管142とに分岐して、夫々、ボイラ101のバーナ102とアフタエアポート103とに導かれる。   The air introduced from the pipe 140 using the fan 121 is heated in the same manner by the air heater 104 and then branched into a secondary air pipe 141 and an after-air port pipe 142, respectively. To the burner 102 and the after-air port 103.

第2実施例である火力発電プラントの制御装置においては、ファン121から送られてバーナ102とアフタエアポート103からボイラ101の内部へ投入される空気流量を制御する例として、2次空気用の配管141とアフタエアポート用の配管142の上流側に操作端機器となるエアダンパ162及びエアダンパ163をそれぞれ設け、制御装置200によってこれらのエアダンパ162及びエアダンパ163の開度を調節して、ボイラ101の内部に供給される2次空気とアフタエアの流量をそれぞれ制御できるように構成している。   In the control apparatus for a thermal power plant according to the second embodiment, as an example of controlling the flow rate of air sent from the fan 121 and introduced into the boiler 101 from the burner 102 and the after air port 103, piping for secondary air 141 and an after-airport piping 142 are provided upstream of an air damper 162 and an air damper 163 as operation end devices, respectively, and the opening degree of these air damper 162 and air damper 163 is adjusted by the control device 200 to be installed inside the boiler 101. The flow rate of the supplied secondary air and after air can be controlled respectively.

また、ファン120から送られてバーナ102から微粉炭と共にボイラ101の内部へ投入される空気流量を制御する例として、配管133に合流する直前部分の配管131及び配管132に操作端機器となるエアダンパ160及びエアダンパ161をそれぞれ設け、制御装置200によってこれらのエアダンパ160及びエアダンパ161の開度を調節して、ボイラ101の内部に供給される空気の流量をそれぞれ制御できるように構成している。   In addition, as an example of controlling the flow rate of air sent from the fan 120 and introduced into the boiler 101 together with the pulverized coal from the burner 102, an air damper serving as an operation end device is connected to the pipe 131 and the pipe 132 immediately before joining the pipe 133. 160 and an air damper 161 are provided, respectively, and the opening degree of the air damper 160 and the air damper 161 is adjusted by the control device 200 so that the flow rate of the air supplied into the boiler 101 can be controlled.

前記制御装置200は、他の計測データ項目を制御することもできるので、操作端機器の設置場所を制御対象に応じて変えてもよい。   Since the control device 200 can also control other measurement data items, the installation location of the operation terminal device may be changed according to the control target.

図13は、図12に示した火力発電プラント100aのボイラ101の下流側に設置したエアーヒーター104と関連する配管部の拡大図である。   FIG. 13 is an enlarged view of a piping section related to the air heater 104 installed on the downstream side of the boiler 101 of the thermal power plant 100a shown in FIG.

図13に示したように、エアーヒーター104には空気を供給する配管130、及び配管140がそれぞれ設置されており、このうち、配管140はエアーヒーター104を貫通して配設され、配管130は途中から分岐した配管131と配管132によって構成されており、前記配管131はエアーヒーター104をバイパスして配設され、前記配管132はエアーヒーター104を貫通して配設されている。   As shown in FIG. 13, the air heater 104 is provided with a pipe 130 for supplying air and a pipe 140, and among these, the pipe 140 is disposed through the air heater 104, and the pipe 130 is The pipe 131 and the pipe 132 are branched from the middle, and the pipe 131 is arranged to bypass the air heater 104, and the pipe 132 is arranged to penetrate the air heater 104.

そして配管132はエアーヒーター104を貫通した後に配管131と合流した配管133となってミル110に導かれ、このミル110から該配管133を通じて微粉炭と共に空気をボイラ101のバーナ102に導くように配設されている。   The pipe 132 passes through the air heater 104 and then becomes a pipe 133 joined with the pipe 131 and is led to the mill 110, and is arranged so as to guide air along with the pulverized coal from the mill 110 to the burner 102 of the boiler 101. It is installed.

また、配管140はエアーヒーター104を貫通した後に配管141と配管142とに分岐し、このうち、配管141はボイラ101のバーナ102に、配管142はボイラ101のアフタエアポート103に、それぞれ空気を導くように配設されている。   In addition, the pipe 140 passes through the air heater 104 and then branches into a pipe 141 and a pipe 142. Of these, the pipe 141 guides air to the burner 102 of the boiler 101, and the pipe 142 leads to the after-air port 103 of the boiler 101, respectively. It is arranged like this.

また、前記配管133に合流する直前部分の配管131及び配管132には、流通する空気量を調節するエアダンパ160及びエアダンパ161がそれぞれ設置され、前記配管141及び配管142の上流部分には、流通する空気量を調節するエアダンパ162及びエアダンパ163がそれぞれ設置されている。   Also, an air damper 160 and an air damper 161 for adjusting the amount of air flowing are installed in the pipe 131 and the pipe 132 immediately before joining the pipe 133, respectively, and the upstream part of the pipe 141 and the pipe 142 flows. An air damper 162 and an air damper 163 for adjusting the amount of air are respectively installed.

そして、これらのエアダンパ160〜163を操作することにより、配管131,132,141,142を空気が通過する面積を変更することができるので、配管131,132,141,142を通過してボイラ101の内部に供給される空気流量を個別に調整できる。   By operating these air dampers 160 to 163, the area through which air passes through the pipes 131, 132, 141, and 142 can be changed, so that the boiler 101 passes through the pipes 131, 132, 141, and 142. The flow rate of air supplied to the interior of each can be individually adjusted.

制御装置200の制御信号生成部700によって演算された制御信号15を外部出力インターフェース202を介して火力発電プラント100aに対する制御信号16として出力し、ボイラ101の配管131,132,141,142にそれぞれ設置したエアダンパ160,161,162,163などの操作端の機器を操作する。   The control signal 15 calculated by the control signal generation unit 700 of the control device 200 is output as the control signal 16 for the thermal power plant 100a via the external output interface 202, and installed in the pipes 131, 132, 141, 142 of the boiler 101, respectively. The devices at the operation end such as the air dampers 160, 161, 162, 163 are operated.

尚、本実施例では、エアダンパ160,161,162,163などの機器のことを操作端と呼び、これを操作するのに必要な制御装置200で演算した制御信号15が該制御装置200から前記操作端に指令する出力信号を制御信号16と呼ぶ。   In this embodiment, the devices such as the air dampers 160, 161, 162, and 163 are referred to as operation ends, and the control signal 15 calculated by the control device 200 necessary for operating the devices is transmitted from the control device 200 to the above-described operation end. The output signal commanded to the operation end is called a control signal 16.

また、制御信号生成部700によって演算されて前記操作端に出力される制御信号16としては、ボイラ101に配管131,132,141,142を通じて供給される空気流量、ボイラ101に空気を供給する配管131,132,141,142にそれぞれ設置された空気の流量を調節する空気ダンパ160〜163の開度、ボイラ101のバーナ102に供給される微粉炭の燃料流量、及びボイラ101から排出される排ガスの一部をボイラ101に再循環させる排ガス再循環流量等が含まれる。   The control signal 16 calculated by the control signal generation unit 700 and output to the operation end includes an air flow rate supplied to the boiler 101 through pipes 131, 132, 141, and 142, and a pipe for supplying air to the boiler 101. 131, 132, 141, 142, air dampers 160 to 163 for adjusting the flow rate of air, the flow rate of pulverized coal supplied to the burner 102 of the boiler 101, and exhaust gas discharged from the boiler 101 For example, an exhaust gas recirculation flow rate for recirculating a part of the exhaust gas to the boiler 101 is included.

以降では、実施例1の制御装置を火力発電プラント100aに適用して、ボイラ101に設置したバーナ102に供給する空気量を調節し、配管131,132にそれぞれ設置されたエアダンパ160,161、及びボイラ101に設置したアフタエアポート103に供給する空気量を調節し、配管141,142にそれぞれ設置されたエアダンパ162,163を操作端として、ボイラ101から排出される排ガス中のCO,NOx、及びH2Sの濃度を被制御量とする場合について説明する。 Thereafter, the control device of the first embodiment is applied to the thermal power plant 100a to adjust the amount of air supplied to the burner 102 installed in the boiler 101, and the air dampers 160 and 161 installed in the pipes 131 and 132, respectively. The amount of air supplied to the after-air port 103 installed in the boiler 101 is adjusted, and the air dampers 162 and 163 installed in the pipes 141 and 142 are used as operation ends, and CO, NOx, and H in exhaust gas discharged from the boiler 101 The case where the concentration of 2 S is the controlled amount will be described.

尚、本実施例では、ボイラ101の操作端の操作量(エアダンパ160,161,162,163の開度)が制御装置200を構成する統計モデル500のモデル入力に、ボイラ101から排出される排ガスに含まれるNOx,CO及びH2S濃度が統計モデル500のモデル出力になり、モデル出力夫々の最小化が学習の目的となる。 In this embodiment, the operation amount of the operation end of the boiler 101 (the opening degree of the air dampers 160, 161, 162, and 163) is the exhaust gas discharged from the boiler 101 as the model input of the statistical model 500 constituting the control device 200 The NOx, CO, and H 2 S concentrations contained in are the model outputs of the statistical model 500, and the minimization of each model output is the learning objective.

図14は、第2実施例である火力発電プラントの制御装置において、火力発電プラント100aの制御装置200に用いた場合に、画像表示装置920に表示される画面の一例であり、第1実施例のプラントの制御装置においてモデル入出力を設定する際に表示される画面例を示した図9に対応する、画像表示装置に表示される制御装置200を構成する統計モデル500のモデル入出力設定の画面例である。   FIG. 14 shows an example of a screen displayed on the image display device 920 when used in the control device 200 of the thermal power plant 100a in the control device for the thermal power plant according to the second embodiment. Model input / output setting of the statistical model 500 constituting the control device 200 displayed on the image display device, corresponding to FIG. 9 showing an example of the screen displayed when setting the model input / output in the plant control device. It is an example of a screen.

図14に示したモデル入出力設定の画面例では、ボイラ101の操作端であるバーナ102、及びアフタエアポート103の夫々に対して、その位置関係を把握しながら制御装置200における統計モデル500のモデル入出力が設定できるようになっている。   In the model input / output setting screen example shown in FIG. 14, the model of the statistical model 500 in the control device 200 while grasping the positional relationship with respect to each of the burner 102 and the after-air port 103 which are the operation ends of the boiler 101. Input / output can be set.

具体的には、モデル入力設定の画面において、ボイラ操作端表示画面3500に表示されたモデル入力項目リスト3502に表示される入力項目に対して選択バー3503によって選択された項目に関して、その設置位置を示すボイラ操作端表示画面3500に表示される缶前のボイラ図上のシンボルがポインタ3501によって示される。   Specifically, in the model input setting screen, the installation position of the item selected by the selection bar 3503 with respect to the input item displayed in the model input item list 3502 displayed on the boiler operation end display screen 3500 is set. A symbol on the boiler diagram before the can displayed on the boiler operation end display screen 3500 shown is indicated by a pointer 3501.

また、この操作とは逆に、ボイラ操作端表示画面3500に表示される特定の操作端のシンボルに対して外部入力装置900のマウス902をクリックし、ポインタ3501のフォーカスを合せることにより、選択バー3503の表示位置を移動させる(入力項目を選択する)こともできる。そして、ボタン3504を選択することで、選択した入力項目をモデル入力項目リスト3503に追加できる。   Contrary to this operation, the selection bar is displayed by clicking the mouse 902 of the external input device 900 on the symbol of the specific operation terminal displayed on the boiler operation terminal display screen 3500 and focusing the pointer 3501. It is also possible to move the display position 3503 (select an input item). Then, by selecting a button 3504, the selected input item can be added to the model input item list 3503.

尚、図14において、数値ボックス3506、並びにモデル入力設定の画面における出力項目の選択バー3509,画面3508,3511、ボタン3510,3512,3513、及びボタン3507の機能については、図9の画面の場合と同様である。   In FIG. 14, the functions of the numerical value box 3506, the output item selection bar 3509, the screens 3508 and 3511, the buttons 3510, 3512 and 3513, and the button 3507 on the model input setting screen are the same as those in the screen of FIG. It is the same.

第2実施例の火力発電プラントの制御装置によってボイラ101に供給する空気を制御する空気量制御では、特定のバーナ及びアフタエアポートのエアダンパの調整方法に関して先験的な知見が存在し、多くの場合それに基づいた制御が実行される。   In the air amount control for controlling the air supplied to the boiler 101 by the control device of the thermal power plant of the second embodiment, a priori knowledge exists regarding the adjustment method of the air damper of the specific burner and after-airport, and in many cases Control based on that is executed.

そこで、本実施例の制御装置200におけるモデル入力設定を、図14に示したような画面構成とすることにより、プラントの運転員は、ボイラ101の操作端の位置を確認しつつ、前記先験知識に基づく制御方法を考慮した上で制御装置200における統計モデル500のモデル入出力を適切に選定することができる。   Therefore, by setting the model input setting in the control device 200 of the present embodiment to the screen configuration as shown in FIG. 14, the plant operator confirms the position of the operation end of the boiler 101 and performs the prior experiment. The model input / output of the statistical model 500 in the control device 200 can be appropriately selected in consideration of the control method based on knowledge.

また、図14に示した画面を用いて設定した操作端、及び最小・最大値をプラント設計情報と関連付けて理解することが可能となるため、モデル入力設定を効率化し、設定ミスの低減にも資することができる。   In addition, since it is possible to understand the operation end and minimum / maximum values set using the screen shown in FIG. 14 in association with the plant design information, the model input setting can be made more efficient and setting errors can be reduced. Can contribute.

図15は、第2実施例である火力発電プラントの制御装置において、火力発電プラント100aの制御装置200に用いた場合に、画像表示装置920に表示される画面の一例であり、第1実施例のプラントの制御装置においてモデルデータ修正条件を設定する際に表示される画面例を示した図10に対応する、画像表示装置に表示される制御装置200を構成する、モデルデータ修正部500のモデルデータ修正条件設定の画面例である。   FIG. 15 shows an example of a screen displayed on the image display device 920 when used in the control device 200 of the thermal power plant 100a in the thermal power plant control apparatus according to the second embodiment. The model of the model data correction unit 500 constituting the control device 200 displayed on the image display device corresponding to FIG. 10 showing an example of the screen displayed when setting the model data correction condition in the plant control device. It is an example of a screen of data correction condition setting.

図15に示したモデルデータ修正条件設定の画面例では、モデルデータ修正条件である推定誤差閾値の設定画面において、モデル出力項目表示リスト3605と計測誤差影響を関連付けるチェックボックス3606が表示されている。火力発電プラントの計測データでは、例えばCO濃度のように、定常運転時でも計測値の時間的変動が大きいデータ項目が存在する。そのようなデータ項目がモデル出力として設定されている場合、採取される計測データの計測誤差が大きくなる可能性がある。その結果、データのばらつきが大きくなることにより、第1実施例で示したモデル修正アルゴリズムにおいて推定誤差閾値以下を満足するデータ修正が実行できず、アルゴリズムがループに陥る可能性がある。そこで、そのような計測誤差の大きい計測データ項目に対して、前記チェックボックス3606を介して計測誤差の影響を関連付けることにより、前記ステップ1817の推定誤差閾値判定時に、数値ボックス3604で設定した閾値に計測誤差を加算する。この結果、計測誤差の影響が大きい場合でもアルゴリズムがループに陥ることはなくなり、常に望ましいデータ修正結果が得られる。   In the model data correction condition setting screen example shown in FIG. 15, a check box 3606 for associating the model output item display list 3605 with the measurement error influence is displayed on the estimation error threshold setting screen which is the model data correction condition. In the measurement data of the thermal power plant, there are data items such as the CO concentration where the temporal fluctuation of the measurement value is large even during steady operation. When such a data item is set as a model output, there is a possibility that the measurement error of the collected measurement data becomes large. As a result, the data variation becomes large, so that the data correction that satisfies the estimated error threshold value or less cannot be executed in the model correction algorithm shown in the first embodiment, and the algorithm may fall into a loop. Therefore, by associating the influence of the measurement error via the check box 3606 with such a measurement data item having a large measurement error, the threshold set in the numerical value box 3604 is determined when the estimated error threshold is determined in the step 1817. Add measurement error. As a result, even when the influence of the measurement error is large, the algorithm does not fall into a loop, and a desirable data correction result is always obtained.

尚、図15において、チェックボックス3600及び3602、数値ボックス3601,3603,3607,3608及び3609、ボタン3610及び3611の機能については、図10の画面の場合と同様である。   In FIG. 15, the functions of check boxes 3600 and 3602, numerical value boxes 3601, 3603, 3607, 3608 and 3609 and buttons 3610 and 3611 are the same as those in the screen of FIG.

以上説明したように、プラントの制御装置200を火力発電プラントに適用すれば、環境規制や運用コストに対する要求を満たす操作方法を学習することにより、火力発電プラントから排出されるNOx,CO、及びH2S濃度の目標値を達成することができる。 As described above, when the plant control device 200 is applied to a thermal power plant, NOx, CO, and H discharged from the thermal power plant are learned by learning an operation method that satisfies the requirements for environmental regulations and operation costs. it is possible to achieve the target value of 2 S concentration.

本実施例によれば、統計モデルを構築する際に用いる解析モデルデータとプラント特性の誤差が大きい場合でも、採取される計測モデルデータ情報に基づき解析モデルデータのモデル出力値情報を修正することで統計モデルの精度を短期間で向上させることができる。また、計測モデルデータが冗長に蓄積される場合でも、データを適切に削除することで、統計モデル構築時間の増加を回避し、制御周期以内で学習を完了する火力発電プラントの制御装置を実現することができる。   According to the present embodiment, even when the error between the analysis model data used when constructing the statistical model and the plant characteristic is large, the model output value information of the analysis model data is corrected based on the collected measurement model data information. The accuracy of the statistical model can be improved in a short time. In addition, even when measurement model data is accumulated redundantly, by appropriately deleting the data, an increase in the statistical model construction time is avoided, and a control device for a thermal power plant that completes learning within a control cycle is realized. be able to.

上述した各実施例の制御装置は、メモリやCPUを備えたコンピュータなどで実施することができ、また装置の有する機能としての処理手段などはプログラムモジュールであり、モジュールを読み込んでコンピュータに実行させることで各機能を実施することができる。   The control device of each embodiment described above can be implemented by a computer or the like having a memory or a CPU, and the processing means as a function of the device is a program module, and the module is read and executed by the computer. Each function can be implemented with.

また、プログラムモジュールを記録した記録媒体をコンピュータに読み込ませることにより各機能を実施可能である。   Each function can be implemented by causing a computer to read a recording medium on which a program module is recorded.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。   In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。   Further, the control lines and information lines indicate what is considered necessary for the explanation, and not all the control lines and information lines on the product are necessarily shown. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.

プラントの制御装置及び火力発電プラントの制御装置に適用可能である。   The present invention can be applied to a plant control device and a thermal power plant control device.

1 計測信号
16 制御信号
90 入出力データ情報
100 プラント
100a 火力発電プラント
101 ボイラ
102 バーナ
103 アフタエアポート
130〜133,140〜142 配管
160〜163 エアダンパ
200 制御装置
201 外部入力インターフェース
202 外部出力インターフェース
210 計測信号データベース
220 モデル構築データベース
230 学習情報データベース
240 制御ロジックデータベース
250 制御信号データベース
300 計測信号変換部
400 数値解析部
500 統計モデル
600 モデル修正部
700 制御信号生成部
800 操作方法学習部
900 外部入力装置
901 キーボード
902 マウス
910 保守ツール
911 外部入力インターフェース
912 データ送受信処理部
913 外部出力インターフェース
920 画像表示装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Measurement signal 16 Control signal 90 Input / output data information 100 Plant 100a Thermal power plant 101 Boiler 102 Burner 103 After air ports 130-133, 140-142 Piping 160-163 Air damper 200 Control device 201 External input interface 202 External output interface 210 Measurement signal Database 220 Model construction database 230 Learning information database 240 Control logic database 250 Control signal database 300 Measurement signal conversion unit 400 Numerical analysis unit 500 Statistical model 600 Model correction unit 700 Control signal generation unit 800 Operation method learning unit 900 External input device 901 Keyboard 902 Mouse 910 Maintenance tool 911 External input interface 912 Data transmission / reception processing unit 913 External output interface 920 image display device

Claims (12)

プラントから該プラントの状態量である計測信号を取り込み、前記計測信号を用いて前記プラントを制御する制御信号を演算する制御装置を備えたプラントの制御装置において、
制御装置は、前記プラントの状態量である計測信号を取り込んで保存する計測信号データベースと、前記計測信号データベースに保存されたプラントの計測データから変換した計測モデルデータ及び前記プラントを模擬した物理モデルの数値解析で得られた前記プラントの出力である解析モデルデータの少なくとも一方を含むモデル構築データを保存するモデル構築データベースと、前記モデル構築データベースに保存されたモデル構築データを用いて前記プラントに制御信号を与えた時に該プラントの状態量である計測信号の値を推定するプラントの制御特性を模擬する統計モデルと、前記統計モデルを用いて前記計測信号に相当するモデル出力が目標値を達成するようにプラントに与える前記制御信号に相当するモデル入力の生成方法を学習する操作方法学習部と、前記操作方法学習部における学習の制約条件及び学習結果に関する学習情報データを保存する学習情報データベースと、前記計測信号データベースの計測信号、及び前記学習情報データベースの学習情報データを用いてプラントに対して送信される制御信号を演算する制御信号生成部と、
前記モデル構築データベースに保存される解析モデルデータのうち修正する対象を選択し修正するモデル修正部とを設けて、
前記操作方法学習部は、前記統計モデルが前記モデル修正部によるモデル構築データの修正結果を用いてモデル出力を生成するように構成したことを特徴とするプラントの制御装置。
In a plant control device including a control device that takes in a measurement signal that is a state quantity of the plant from a plant and calculates a control signal for controlling the plant using the measurement signal,
The control device includes a measurement signal database that captures and stores a measurement signal that is a state quantity of the plant, measurement model data converted from the measurement data of the plant stored in the measurement signal database, and a physical model that simulates the plant A model construction database that stores model construction data including at least one of analysis model data that is an output of the plant obtained by numerical analysis, and a control signal to the plant using the model construction data stored in the model construction database A statistical model that simulates the control characteristics of the plant that estimates the value of the measurement signal, which is the state quantity of the plant, and the model output corresponding to the measurement signal using the statistical model achieves the target value. A model input generation method corresponding to the control signal given to the plant An operation method learning unit to learn, a learning information database for storing learning information data related to learning constraint conditions and learning results in the operation method learning unit, a measurement signal of the measurement signal database, and learning information data of the learning information database A control signal generation unit that calculates a control signal transmitted to the plant using
A model correction unit that selects and corrects a target to be corrected among analysis model data stored in the model construction database,
The plant control apparatus, wherein the operation method learning unit is configured so that the statistical model generates a model output using a correction result of model construction data by the model correction unit.
請求項1に記載のプラントの制御装置において、
前記モデル構築データベースに保存されるモデル構築データには、各データが計測情報によるデータか、数値解析によるデータかを示す識別子、入力条件,出力条件及びその作成時刻のうち、少なくとも1つの情報が含まれることを特徴とするプラントの制御装置。
The plant control apparatus according to claim 1,
The model building data stored in the model building database includes at least one of an identifier indicating whether each data is data based on measurement information or data based on numerical analysis, an input condition, an output condition, and a creation time thereof. A plant control device.
請求項1に記載のプラントの制御装置において、
前記解析モデルデータの選択を実行する前記モデル修正部は、最新の計測データと解析モデルデータとの距離を基準に、モデル出力値を修正する解析モデルデータ候補を、閾値を基準に選択する機能と、最新の計測データから所定の個数の近傍に存在することを基準に選択する機能のうち、少なくとも1つを備えることを特徴とするプラントの制御装置。
The plant control apparatus according to claim 1,
The model correction unit that performs selection of the analysis model data has a function of selecting analysis model data candidates for correcting model output values based on a threshold based on a distance between the latest measurement data and analysis model data; A plant control apparatus comprising at least one of functions selected based on the presence of a predetermined number of neighbors from the latest measurement data.
請求項1に記載のプラントの制御装置において、
前記解析モデルデータ修正を実行する前記モデル修正部は、最新の計測データに対するモデル出力値を計算する機能と、前記計算されたモデル出力値と実際の計測データ値の誤差が閾値以下でない場合に、選択した解析モデルデータのモデル出力値情報を、その誤差を基準に修正する機能を備えることを特徴とするプラントの制御装置。
The plant control apparatus according to claim 1,
The model correction unit for correcting the analysis model data has a function of calculating a model output value for the latest measurement data, and an error between the calculated model output value and the actual measurement data value is not less than a threshold value. A plant control apparatus comprising a function of correcting model output value information of selected analysis model data based on an error thereof.
請求項1に記載のプラントの制御装置において、
前記計測モデルデータの削除を実行するモデル修正部は、最新の計測データとモデル構築データとの距離を基準に、前記距離が閾値以下のモデル構築データを選択する機能と、その選択データが計測データの場合は、データ作成後の経過時間が閾値時間以上となるデータを選択する機能を備えることを特徴とするプラントの制御装置。
The plant control apparatus according to claim 1,
The model correction unit that executes the deletion of the measurement model data has a function of selecting model construction data whose distance is equal to or less than a threshold based on the distance between the latest measurement data and model construction data, and the selection data is measurement data. In this case, the plant control apparatus is provided with a function of selecting data whose elapsed time after data creation is equal to or greater than a threshold time.
請求項1に記載のプラントの制御装置において、
前記制御装置は画像表示装置と接続されており、前記画像表示機能は前記モデル構築データベースに保存された情報を画像表示装置に表示する機能と、前記モデル修正部で用いるモデル修正条件を、画像表示装置を介して設定する機能と、前記モデル修正部によるモデル構築データの修正結果を画像表示装置に表示する機能のうち、少なくとも1つを備えることを特徴とするプラントの制御装置。
The plant control apparatus according to claim 1,
The control device is connected to an image display device, and the image display function displays a function for displaying information stored in the model construction database on the image display device, and a model correction condition used in the model correction unit. A plant control apparatus comprising at least one of a function set via an apparatus and a function of displaying a correction result of model construction data by the model correction unit on an image display device.
ボイラを備えた火力発電プラントから該プラントの状態量である計測信号を取り込み、前記計測信号を用いて前記火力発電プラントを制御する制御信号を演算する制御装置を備えた火力発電プラントの制御装置において、
前記計測信号は、前記火力発電プラントのボイラから排出される排ガスに含まれる窒素酸化物,一酸化炭素、及び硫化水素の濃度のうち少なくとも1つを表す状態量の信号を含み、
前記制御信号は、前記火力発電プラントのボイラに供給する空気流量、この空気流量を調節する空気ダンパの開度、ボイラに供給される燃料流量、ボイラから排出された排ガスを該ボイラに再循環させる排ガス再循環流量のうち少なくとも1つを表す信号を含み、
制御装置は、前記火力発電プラントの状態量である計測信号を取り込んで保存する計測信号データベースと、前記計測信号データベースに保存されたプラントの計測データから変換した計測モデルデータ及び前記火力発電プラントを模擬した物理モデルの数値解析で得られた前記プラントの出力である解析モデルデータの少なくとも一方を含むモデル構築データを保存するモデル構築データベースと、前記モデル構築データベースに保存されたモデル構築データを用いて前記プラントに制御信号を与えた時に該プラントの状態量である計測信号の値を推定するプラントの制御特性を模擬する統計モデルと、前記統計モデルを用いて前記計測信号に相当するモデル出力が目標値を達成するようにプラントに与える前記制御信号に相当するモデル入力の生成方法を学習する操作方法学習部と、前記操作方法学習部における学習の制約条件及び学習結果に関する学習情報データを保存する学習情報データベースと、前記計測信号データベースの計測信号、及び前記学習情報データベースの学習情報データを用いてプラントに対して送信される制御信号を演算する制御信号生成部と、
前記モデル構築データベースに保存される解析モデルデータのうち修正する対象を選択し修正するモデル修正部とを設けて、
前記操作方法学習部は、前記統計モデルが前記モデル修正部によるモデル構築データの修正結果を用いてモデル出力を生成するように構成したことを特徴とする火力発電プラントの制御装置。
In a control device for a thermal power plant that includes a control device that takes in a measurement signal that is a state quantity of the plant from a thermal power plant including a boiler and calculates a control signal that controls the thermal power plant using the measurement signal ,
The measurement signal includes a state quantity signal representing at least one of the concentrations of nitrogen oxide, carbon monoxide, and hydrogen sulfide contained in the exhaust gas discharged from the boiler of the thermal power plant,
The control signal is used to recirculate the flow rate of air supplied to the boiler of the thermal power plant, the opening of an air damper that adjusts the air flow rate, the flow rate of fuel supplied to the boiler, and the exhaust gas discharged from the boiler. A signal representing at least one of the exhaust gas recirculation flow rates,
The control apparatus simulates the measurement signal database that captures and stores the measurement signal that is the state quantity of the thermal power plant, the measurement model data converted from the measurement data of the plant stored in the measurement signal database, and the thermal power plant A model construction database for storing model construction data including at least one of analysis model data that is an output of the plant obtained by numerical analysis of the physical model, and the model construction data stored in the model construction database A statistical model that simulates the control characteristics of the plant that estimates the value of the measurement signal that is the state quantity of the plant when the control signal is given to the plant, and the model output corresponding to the measurement signal using the statistical model is the target value A model corresponding to the control signal given to the plant to achieve An operation method learning unit that learns a force generation method, a learning information database that stores learning information data related to learning constraint conditions and learning results in the operation method learning unit, a measurement signal in the measurement signal database, and the learning information A control signal generator for calculating a control signal transmitted to the plant using the learning information data of the database;
A model correction unit that selects and corrects a target to be corrected among analysis model data stored in the model construction database,
The control method for a thermal power plant, wherein the operation method learning unit is configured so that the statistical model generates a model output using a correction result of model construction data by the model correction unit.
請求項7に記載の火力発電プラントの制御装置において、
前記モデル構築データベースに保存されるモデル構築データには、各データが計測情報によるデータか、数値解析によるデータかを示す識別子、入力条件,出力条件及びその作成時刻のうち、少なくとも1つの情報が含まれることを特徴とする火力発電プラントの制御装置。
The control device for a thermal power plant according to claim 7,
The model building data stored in the model building database includes at least one of an identifier indicating whether each data is data based on measurement information or data based on numerical analysis, an input condition, an output condition, and a creation time thereof. The control apparatus of the thermal power plant characterized by the above-mentioned.
請求項7に記載の火力発電プラントの制御装置において、
前記解析モデルデータの選択を実行する前記モデル修正部は、最新の計測データと解析モデルデータとの距離を基準に、モデル出力値を修正する解析モデルデータ候補を、閾値を基準に選択する機能と、最新の計測データから所定の個数の近傍に存在することを基準に選択する機能のうち、少なくとも1つを備えることを特徴とする火力発電プラントの制御装置。
The control device for a thermal power plant according to claim 7,
The model correction unit that performs selection of the analysis model data has a function of selecting analysis model data candidates for correcting model output values based on a threshold based on a distance between the latest measurement data and analysis model data; A control apparatus for a thermal power plant, comprising at least one of functions selected based on the presence of a predetermined number of neighbors from the latest measurement data.
請求項7に記載の火力発電プラントの制御装置において、
前記解析モデルデータ修正を実行する前記モデル修正部は、最新の計測データに対するモデル出力値を計算する機能と、前記計算されたモデル出力値と実際の計測データ値の誤差が閾値以下でない場合に、選択した解析モデルデータのモデル出力値情報を、その誤差を基準に修正する機能を備えることを特徴とする火力発電プラントの制御装置。
The control device for a thermal power plant according to claim 7,
The model correction unit for correcting the analysis model data has a function of calculating a model output value for the latest measurement data, and an error between the calculated model output value and the actual measurement data value is not less than a threshold value. An apparatus for controlling a thermal power plant comprising a function of correcting model output value information of selected analysis model data based on the error.
請求項7に記載の火力発電プラントの制御装置において、
前記計測モデルデータの削除を実行するモデル修正部は、最新の計測データとモデル構築データとの距離を基準に、前記距離が閾値以下のモデル構築データを選択する機能と、その選択データが計測データの場合は、データ作成後の経過時間が閾値時間以上となるデータを選択する機能を備えることを特徴とする火力発電プラントの制御装置。
The control device for a thermal power plant according to claim 7,
The model correction unit that executes the deletion of the measurement model data has a function of selecting model construction data whose distance is equal to or less than a threshold based on the distance between the latest measurement data and model construction data, and the selection data is measurement data. In this case, the thermal power plant control apparatus is provided with a function of selecting data whose elapsed time after data creation is equal to or greater than a threshold time.
請求項7に記載の火力発電プラントの制御装置において、
前記制御装置は画像表示装置と接続されており、前記画像表示機能は前記モデル構築データベースに保存された情報を画像表示装置に表示する機能と、前記モデル修正部で用いるモデル修正条件を、画像表示装置を介して設定する機能と、前記モデル修正部によるモデル構築データの修正結果を画像表示装置に表示する機能のうち、少なくとも1つを備えることを特徴とするプラントの制御装置。
The control device for a thermal power plant according to claim 7,
The control device is connected to an image display device, and the image display function displays a function for displaying information stored in the model construction database on the image display device, and a model correction condition used in the model correction unit. A plant control apparatus comprising at least one of a function set via an apparatus and a function of displaying a correction result of model construction data by the model correction unit on an image display device.
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