JP7130389B2 - 適応学習による発電システムの制御 - Google Patents
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Description
12 圧縮機
14 燃焼器
16 タービン
18 コントローラ
19 プロセッサ
20 メモリ装置
21 吸気口/吸気ダクト
22 入口ガイドベーン
24 排気ダクト
26 発電機
28 センサ/冗長センサ/冗長湿度センサ/冗長圧力センサ/冗長温度センサ
40 システム
41 制御ロジック
42 入力
44 モデル
46 モデル化出力
48 第1の測定出力
50 差
52 フィルタブロック
54 適応ブロック
56 第2の測定出力
58 補正係数/補正ファクタ
60 積
62 フィルタ成分
64 適応成分
70 グラフ
72 データ点
80 グラフ
82 データ点
90 グラフ
92 データ点
100 グラフ
102 データ点
130 グラフ
132 データ点
140 グラフ
142 データ点
150 グラフ
152 データ点
160 グラフ
162 データ点
Claims (20)
- 発電システム(10)と、
前記発電システム(10)を制御するように構成され、1つまたは複数のプロセッサ(19)を含むコントローラ(18)とを含み、前記1つまたは複数のプロセッサ(19)は、
前記発電システム(10)に関連する第1の組の入力(42)を受け取ることであって、前記第1の組の入力(42)は、前記発電システム(10)に関する1つまたは複数の動作パラメータを含む、第1の組の入力(42)を受け取ること、
前記発電システム(10)のモデル(44)および前記第1の組の入力(42)に基づいて前記発電システム(10)の第1の組のモデル化出力(46)を生成すること、
前記発電システム(10)の1つまたは複数のセンサ(28)を介して前記発電システム(10)の第1の組の測定出力(48)を受け取ることであって、前記第1の組の測定出力(48)は、前記第1の組のモデル化出力(46)に対応する、第1の組の測定出力(48)を受け取ること、
フィルタ成分を決定することであって、前記フィルタ成分が前記発電システムのモデルに適用された場合、前記第1の組のモデル化出力を第1の組の測定出力にほぼ一致させる前記フィルタ成分を決定すること、
前回の補正係数を前記第1の組の測定出力の関数として表すアルゴリズムに基づいて適応成分を決定すること、
前記フィルタ成分と前記適応成分との積を含む現在の補正係数を決定すること、
前記発電システム(10)に関連する第2の組の入力(42)を受け取ることであって、前記第2の組の入力(42)は、前記発電システム(10)に関する前記1つまたは複数の動作パラメータを含む、第2の組の入力(42)を受け取ること、
前記発電システム(10)の前記モデル(44)、前記第2の組の入力(42)、および前記現在の補正係数(58)に基づいて前記発電システム(10)の第2の組のモデル化出力(46)を生成すること、および
前記第2の組のモデル化出力(46)に基づいて前記発電システム(10)の動作を制御すること、
を実行するように構成される、システム(40)。 - 前記1つまたは複数のプロセッサ(19)が、
前記発電システム(10)の前記1つまたは複数のセンサ(28)を介して前記発電システム(10)の第2の組の測定出力(56)を受け取ることであって、前記第2の組の測定出力(56)が、前記第2の組のモデル化出力(46)に対応する、受け取ることと、
前記第2の組のモデル化出力(46)および前記第2の組の測定出力(56)に基づいて次回の補正係数(58)を決定することとによって前記第2の組のモデル化出力(46)を生成するように構成され、前記次回の補正係数(58)が、
前記第2の組のモデル化出力(46)と前記第2の組の測定出力(56)との間の1つまたは複数の差(50)を含む第2のフィルタ成分(62)と、
前記第2の組の測定出力(56)および前記現在の補正係数(58)に基づく第2の適応成分(64)とを含む、請求項1に記載のシステム(40)。 - 前記適応成分(64)が、前記第2の組の測定出力(56)に関して前記次回の補正係数(58)を表す第2のアルゴリズムに関連付けられる、請求項2に記載のシステム(40)。
- 前記第2のフィルタ成分(62)が、前記第1の組の測定出力(48)における確率的ノイズを低減するように構成される、請求項2に記載のシステム(40)。
- 前記第2の適応成分(64)が、前記第1の組の測定出力(48)における決定論的ノイズを低減するように構成される、請求項2に記載のシステム(40)。
- 前記第2の組の測定出力(56)が、電力出力、排気温度、圧縮機条件、またはそれらの任意の組合せを含む、請求項2に記載のシステム(40)。
- 前記第1の組の測定出力(48)が、前記第2の組の測定出力(56)の少なくとも1つの測定出力を含む、請求項2に記載のシステム(40)。
- 前記第1の組の測定出力(48)と前記第2の組の測定出力(56)とが異なる、請求項2に記載のシステム(40)。
- 前記1つまたは複数のプロセッサ(19)が、前記第2の組のモデル化出力(46)に基づいて前記発電システム(10)の前記動作をスケジューリングすることによって、前記発電システム(10)の前記動作を制御するように構成される、請求項1に記載のシステム(40)。
- 前記動作が、前記第2の組のモデル化出力(46)に基づいて前記発電システム(10)のメンテナンスに関連付けられる、請求項1に記載のシステム(40)。
- 前記1つまたは複数のプロセッサ(19)が、前記第2の組のモデル化出力(46)に基づいて前記発電システム(10)の1つまたは複数の動作設定を調整することによって、前記発電システム(10)の前記動作を制御するように構成される、請求項1に記載のシステム(40)。
- 前記1つまたは複数の動作設定が、前記発電システム(10)の動作速度、前記発電システム(10)の動作時間、またはそれらの任意の組合せを含む、請求項11に記載のシステム(40)。
- 1つまたは複数のプロセッサ(19)によって、発電システム(10)に関連する第1の組の入力(42)を受け取ることであって、前記第1の組の入力(42)は、前記発電システム(10)に関する1つまたは複数の動作パラメータを含む受け取ることと、
前記1つまたは複数のプロセッサ(19)によって、前記発電システム(10)のモデル(44)および前記第1の組の入力(42)に基づいて前記発電システム(10)の第1の組のモデル化出力(46)を生成することと、
前記1つまたは複数のプロセッサ(19)によって、前記発電システム(10)の1つまたは複数のセンサ(28)を介して前記発電システム(10)の第1の組の測定出力(48)を受け取ることであって、前記第1の組の測定出力(48)は、前記第1の組のモデル化出力(46)に対応する、受け取ることと、
前記1つまたは複数のプロセッサ(19)によって、フィルタ成分を決定することであって、前記フィルタ成分が前記発電システムのモデルに適用された場合、前記第1の組のモデル化出力を第1の組の測定出力にほぼ一致させる前記フィルタ成分を決定すること、
前記1つまたは複数のプロセッサ(19)によって、前回の補正係数を前記第1の組の測定出力の関数として表すアルゴリズムに基づいて適応成分を決定すること、
前記1つまたは複数のプロセッサ(19)によって、前記フィルタ成分と前記適応成分との積を含む現在の補正係数を決定すること、
前記1つまたは複数のプロセッサ(19)によって、前記発電システム(10)に関連する第2の組の入力(42)を受け取ることであって、前記第2の組の入力(42)は、前記発電システム(10)に関する前記1つまたは複数の動作パラメータを含む、受け取ることと、
前記1つまたは複数のプロセッサ(19)によって、前記発電システム(10)の前記モデル(44)、前記第2の組の入力(42)、および前記現在の補正係数(58)に基づいて前記発電システム(10)の第2の組のモデル化出力(46)を生成することと、
前記1つまたは複数のプロセッサ(19)によって、前記第2の組のモデル化出力(46)に基づいて前記発電システム(10)の動作を制御することとを含む、方法。 - 前記第1の組のモデル化出力(46)が、モデル化電力出力、モデル化排気温度、モデル化圧縮機条件、またはそれらの任意の組合せを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記第2の組のモデル化出力(46)が、モデル化電力出力、モデル化排気温度、モデル化圧縮機条件、またはそれらの任意の組合せを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記第1の組の測定出力(48)が、電力出力、排気温度、圧縮機条件、またはそれらの任意の組合せを含む、請求項13に記載の方法。
- 1つまたは複数の有形の非一時的機械可読媒体であって、1つまたは複数のプロセッサ(19)に、
発電システム(10)に関連する第1の組の入力(42)を受け取らせることであって、前記第1の組の入力(42)は、前記発電システム(10)に関する1つまたは複数の動作パラメータを含む、第1の組の入力(42)を受け取らせること
前記発電システム(10)のモデル(44)および前記第1の組の入力(42)に基づいて前記発電システム(10)の第1の組のモデル化出力(46)を生成させること、
前記発電システム(10)の1つまたは複数のセンサ(28)を介して前記発電システム(10)の第1の組の測定出力(48)を受け取らせることであって、前記第1の組の測定出力(48)は、前記第1の組のモデル化出力(46)に対応する、第1の組の測定出力(48)を受け取らせること、
フィルタ成分を決定することであって、前記フィルタ成分が前記発電システムのモデルに適用された場合、前記第1の組のモデル化出力を第1の組の測定出力にほぼ一致させる前記フィルタ成分を決定すること、
前回の補正係数を前記第1の組の測定出力の関数として表すアルゴリズムに基づいて適応成分を決定すること、
前記フィルタ成分と前記適応成分との積を含む現在の補正係数を決定すること、
前記発電システム(10)に関連する第2の組の入力(42)を受け取らせることであって、前記第2の組の入力(42)は、前記発電システム(10)に関する前記1つまたは複数の動作パラメータを含む、第2の組の入力(42)を受け取らせること、
前記発電システム(10)の前記モデル(44)、前記第2の組の入力(42)、および前記現在の補正係数(58)に基づいて前記発電システム(10)の第2の組のモデル化出力(46)を生成させること、および
前記第2の組のモデル化出力(46)に基づいて前記発電システム(10)の動作を制御させることを実行させるための機械可読命令を含む、機械可読媒体。 - 前記1つまたは複数の動作パラメータが、前記発電システム(10)の1つまたは複数の周囲条件、前記発電システム(10)の1つまたは複数の入口ガイドベーン(22)の1つまたは複数の角度、前記発電システム(10)の燃焼器(14)に流れる燃料の量、前記発電システム(10)の回転速度、またはそれらの任意の組合せを含む、請求項17に記載の機械可読媒体。
- 前記発電システム(10)が、ガスタービンシステム(10)、蒸気タービンシステム、風力タービンシステム、水力タービンシステム、燃焼機関、水力機関、または発電機(26)を含む、請求項17に記載の機械可読媒体。
- 前記第2の組のモデル化出力(46)が、前記第1の組のモデル化出力(46)より少ない決定論的ノイズを含む、請求項17に記載の機械可読媒体。
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