JP7426240B2 - ボイラの運転シミュレータ、ボイラの運転支援装置、ボイラの運転制御装置、ボイラの運転シミュレーション方法、ボイラの運転シミュレーションプログラム、及びボイラの運転シミュレーションプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
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Description
Q**=(H**out-H**in)xG**flow・・・(5)
Qww=(Hww-Heco)xGww・・・(6)
1)指標DBに各分岐系統の入熱の値が直接記載されている場合
指標DBからQA,QBを直接読み取って、空間偏差を表現する。
ここで、QA:第1分岐系統の入熱、QB:第2分岐系統の入熱
2)指標DBに空間的な補正係数が記載されている場合
下式(7)に従い、従来例のボイラ伝熱計算(図7参照)を行い、得られた入熱の半分に対して、指標DBから代表系統の補正係数αを読み取り、乗算して左右偏差を求める。
QA=α×Q/2、QB=(1-α)×Q/2・・・(7)
3)指標DBに空間的な補正量が記載されている場合
下式(8)に従い、従来例のボイラ伝熱計算(図7参照)を行い、得られた入熱の半分に対して、指標DBから補正量Q’を読み取り、加減して左右偏差を求める。
QA=Q/2+Q’、QB=Q/2-Q’ ・・・(8)
101 :発電機
110 :ボイラ
111 :節炭器
112 :火炉水冷壁
113 :汽水分離器
114 :過熱器
115 :再熱器
121 :高圧蒸気タービン
122 :中圧蒸気タービン
123 :低圧蒸気タービン
130 :給水ライン
131 :復水器
132 :復水ポンプ
133 :低圧ヒーター
134 :脱気器
135 :給水ポンプ
136 :高圧給水過熱器
150 :運転制御装置
151 :CPU
152 :RAM
153 :ROM
154 :HDD
155 :入力I/F
156 :出力I/F
157 :バス
161 :第1配管
162 :主蒸気管
163 :低温再熱蒸気管
164 :高温再熱蒸気管
165 :高圧バイパス蒸気管
166 :第1排気蒸気管
167 :低圧バイパス蒸気管
171 :高圧バイパス開閉弁
172 :低圧バイパス開閉弁
176 :第1塞止弁
177 :第2塞止弁
191 :第1連結点
192 :排気強制逆止弁
193 :ベンチレータ弁
194 :第2連結点
195 :第3連結点
196 :第4連結点
199 :ベンチレータライン
201 :第1給水口
202 :前段過熱器スプレイ弁
203 :第2給水口
204 :後段過熱器スプレイ弁
205 :第3給水口
206 :再熱器スプレイ弁
211 :前段過熱器スプレイ
212 :後段過熱器スプレイ
213 :再熱器スプレイ
215 :前段過熱器給水ライン
216 :後段過熱器給水ライン
217 :再熱器給水ライン
300 :運転支援装置
305 :入力I/F
306 :出力I/F
307 :バス
308 :モニタ
310 :制御シミュレータ
311 :操作端モデル
312 :制御装置モデル
313 :検出端モデル
320 :プロセスシミュレータ
321 :ボイラ伝熱モデル作成部
322 :ボイラ伝熱モデル記憶部
323 :ボイラ伝熱計算部
324 :指標DB記憶部
330 :指標作成部
350 :運転シミュレータ
360 :運転支援部
361 :計算条件評価部
362 :実入力パラメータ出力部
Claims (9)
- ボイラの運転シミュレータであって、
前記ボイラは当該ボイラの伝熱部内を流れる流体の経路となる第1分岐系統と、前記伝熱部内において前記第1分岐系統に対して空間的に間隔を空けて配置された第2分岐系統と、を備え、
前記運転シミュレータは、
前記ボイラを仮想運転した際に前記伝熱部に生じる仮プロセス値を演算するためのボイラ伝熱モデルに、前記仮想運転において前記ボイラに設定されると仮定される仮入力パラメータを含む計算条件を適用し、前記第1分岐系統上にある前記伝熱部に生じる第1仮プロセス値と、前記第2分岐系統上にある前記伝熱部に生じる第2仮プロセス値と、を其々演算し、前記第1仮プロセス値及び前記第2仮プロセス値を其々出力するボイラ伝熱計算部を備え、
前記計算条件は、前記仮入力パラメータと、当該仮入力パラメータを用いた数値流体力学計算を行って得られるアウトプットとが紐づけられた条件であることを特徴とするボイラの運転シミュレータ。 - 請求項1に記載のボイラの運転シミュレータであって、
前記ボイラ伝熱計算部は、前記伝熱部を前記流体の流路方向下流から上流に向かって複数のブロックに分割し、前記第1分岐系統上にある各ブロックに生じる前記第1仮プロセス値と、前記第2分岐系統上にある各ブロックに生じる前記第2仮プロセス値と、を其々演算する、
ことを特徴とするボイラの運転シミュレータ。 - 請求項1又は2に記載のボイラの運転シミュレータであって、
前記計算条件は、前記仮入力パラメータと、前記ボイラの熱量変動又はエンタルピー変動の周期変化又は熱量変動量の少なくとも一つを含むアウトプットとが紐づけられた条件であり、
前記ボイラの運転シミュレータは、前記仮入力パラメータと、前記周期変化又は前記熱量変動量の少なくとも一つを含むアウトプットとを前記ボイラ伝熱モデルに適用し、前記周期変化又は前記熱量変動量の少なくとも一つを含む前記第1仮プロセス値及び前記第2仮プロセス値を其々演算し、其々出力する、
ことを特徴とするボイラの運転シミュレータ。 - 請求項1~3のいずれか一つに記載のボイラの運転シミュレータにおいて、
前記仮入力パラメータを用いた数値流体力学計算を行ってアウトプットを演算し、前記仮入力パラメータと前記アウトプットとが紐づけられた少なくとも一つ以上の初期計算条件に基づいて、前記仮入力パラメータと前記アウトプットとの関係を機械学習して前記初期計算条件よりも多い追加計算条件を演算し、前記初期計算条件及び前記追加計算条件を指標データベースに記録する指標作成部を更に備え、
前記ボイラ伝熱計算部は、前記指標データベースからボイラ伝熱計算に用いる計算条件を読み出し、前記ボイラ伝熱モデルに読み出した計算条件を適用して前記第1仮プロセス値及び前記第2仮プロセス値を演算する、
ことを特徴とするボイラの運転シミュレータ。 - 請求項1~4のいずれか一つに記載のボイラの運転シミュレータと、
当該運転シミュレータが演算した前記第1仮プロセス値及び前記第2仮プロセス値の良否を評価し、当該評価結果に基づいて当該運転シミュレータがシミュレートした計算条件を選択し、選択した計算条件に含まれる仮入力パラメータを実入力パラメータとして前記ボイラの運転制御装置に出力する、
ことを特徴とするボイラの運転支援装置。 - 請求項5に記載のボイラの運転支援装置、及び前記ボイラに備えられた操作端の其々に通信接続された前記ボイラの運転制御装置であって、
前記運転制御装置は、前記ボイラの運転支援装置から取得した前記実入力パラメータを前記操作端に設定する制御信号を、前記操作端に対して出力する、
ことを特徴とするボイラの運転制御装置。 - ボイラの伝熱部内を流れる流体の経路となる第1分岐系統と、前記伝熱部内において前記第1分岐系統に対して空間的に間隔を空けて配置された第2分岐系統と、を備えたボイラの運転シミュレーション方法であって、
前記ボイラを仮想運転した際に前記伝熱部に生じる仮プロセス値を演算するためのボイラ伝熱モデルに、前記仮想運転において前記ボイラに設定されると仮定される仮入力パラメータを含む計算条件を適用し、前記第1分岐系統上にある前記伝熱部に生じる第1仮プロセス値と、前記第2分岐系統上にある前記伝熱部に生じる第2仮プロセス値と、を其々演算するステップと、
前記第1仮プロセス値及び前記第2仮プロセス値を其々出力するステップと、
を含み、
前記計算条件は、前記仮入力パラメータと、当該仮入力パラメータを用いた数値流体力学計算を行って得られるアウトプットとが紐づけられた条件であることを特徴とするボイラの運転シミュレーション方法。 - 請求項7に記載のボイラの運転シミュレーション方法を、コンピュータに実行させるためのボイラの運転シミュレーションプログラム。
- 請求項8に記載のボイラの運転シミュレーションプログラムを記録した記録媒体。
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