JPH0614294B2 - 複数台ポンプの運転台数制御方法 - Google Patents
複数台ポンプの運転台数制御方法Info
- Publication number
- JPH0614294B2 JPH0614294B2 JP56156276A JP15627681A JPH0614294B2 JP H0614294 B2 JPH0614294 B2 JP H0614294B2 JP 56156276 A JP56156276 A JP 56156276A JP 15627681 A JP15627681 A JP 15627681A JP H0614294 B2 JPH0614294 B2 JP H0614294B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pump
- curve
- route
- operating
- point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D7/00—Control of flow
- G05D7/06—Control of flow characterised by the use of electric means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Flow Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、上水道，下水道，灌漑，排水などのポンプ設
備に使用される複数台ポンプの運転台数制御方法に関す
るものである。
備に使用される複数台ポンプの運転台数制御方法に関す
るものである。
ポンプ井への負荷の予測流量累積値が与えられた時に、
ポンプ井を溢れさせないで、かつ、運転台数の切換回数
やエネルギー消費量の少ない経済的なポンプ運転スケジ
ュールを求める方法として、従来、特許第１３７３６８
９号や１３７３６９１号に記述された方法などがある。
ポンプ井を溢れさせないで、かつ、運転台数の切換回数
やエネルギー消費量の少ない経済的なポンプ運転スケジ
ュールを求める方法として、従来、特許第１３７３６８
９号や１３７３６９１号に記述された方法などがある。
これは第１図に示す水系モデルを考え、この水系におい
て貯水池１を溢れさせず、且つ負荷に対して供給不足に
ならない範囲で評価関数を最適とするようにポンプ２を
運転すると言うものである。
て貯水池１を溢れさせず、且つ負荷に対して供給不足に
ならない範囲で評価関数を最適とするようにポンプ２を
運転すると言うものである。
これを図示して考えると、第２図のようになる。曲線３
は、貯水池１以降の予測負荷量の累積値曲線、曲線４は
曲線３に貯水池容量をプラスした曲線である。そして曲
線５はポンプ運転曲線、つまり、ポンプ揚水量の累積値
曲線であり、曲線３と４で囲まれた範囲からはみ出さな
い様に最適運転をしなければならない。曲線５が曲線３
より下になることは池が空になることであり、曲線５が
曲線４を上まわることは池が溢れることになるからであ
る。
は、貯水池１以降の予測負荷量の累積値曲線、曲線４は
曲線３に貯水池容量をプラスした曲線である。そして曲
線５はポンプ運転曲線、つまり、ポンプ揚水量の累積値
曲線であり、曲線３と４で囲まれた範囲からはみ出さな
い様に最適運転をしなければならない。曲線５が曲線３
より下になることは池が空になることであり、曲線５が
曲線４を上まわることは池が溢れることになるからであ
る。
ここで「最適」とは、 消費電力量（運転コスト）を最小にする。
ポンプのメインテナンスをよくするために、切替回数
を最少にする。
を最少にする。
等を言う。
この時、ポンプ運転曲線５の傾きは、第３図に示すよう
に、各台数で運転した時の単位時間当り揚水量により規
定されるものである。すなわち、傾きが変わるごとに運
転台数が切替えられることになる。従来法を第４図，第
５図を用いてさらに詳細に説明する。
に、各台数で運転した時の単位時間当り揚水量により規
定されるものである。すなわち、傾きが変わるごとに運
転台数が切替えられることになる。従来法を第４図，第
５図を用いてさらに詳細に説明する。
まず第４図はそのフローチャートで（）内の番号は以下
の番号と対応している。なお、ｆはポンプの台数切替回
数を示し、ｆ＝０は出発点を示している。
の番号と対応している。なお、ｆはポンプの台数切替回
数を示し、ｆ＝０は出発点を示している。
(1).出発点（初期貯水量の値）からスタートして、曲線
３，４の間からはみ出すまではポンプ運転台数を変更し
ない。ただし次のルートをみつけ易くするため、曲線
３，４と交わるまで運転するのでなく、交点の少し手前
で止めてもよい。またポンプ運転特性よりある一定運転
時間以下では運転台数を変更しないことにしてもよい。
３，４の間からはみ出すまではポンプ運転台数を変更し
ない。ただし次のルートをみつけ易くするため、曲線
３，４と交わるまで運転するのでなく、交点の少し手前
で止めてもよい。またポンプ運転特性よりある一定運転
時間以下では運転台数を変更しないことにしてもよい。
(2).ポンプ運転曲線の最後の一回は、到達点から逆向き
に探したルートとし、始点からのルートとの交点を探し
て、その交点ルートを切り換え、ポンプ運転曲線を完成
させる。
に探したルートとし、始点からのルートとの交点を探し
て、その交点ルートを切り換え、ポンプ運転曲線を完成
させる。
(3).切替回数は一定回数以下とする。
(4).上の条件を満足する、全ての可能なルートを求め
て、その中から評価関数を最適にするルートを選択す
る。
て、その中から評価関数を最適にするルートを選択す
る。
これら(1)〜(4)のルールに従って、ポンプ運転曲線のル
ートを探してゆくと、例えば第５図のようになる。
ートを探してゆくと、例えば第５図のようになる。
１回目は点７（初期貯水量の値）からスタートし、０
台，１台，２台運転の時のそれぞれの終点は、８，９，
１０となる。
台，１台，２台運転の時のそれぞれの終点は、８，９，
１０となる。
この時各終点の求め方は、例えば、次のようにする。但
し、ｘ軸は時間、ｙ軸は累積流量を表わしている。
し、ｘ軸は時間、ｙ軸は累積流量を表わしている。
点７を通りｎ台運転の時の傾きを持つ直線の方程式は、 ｙ＝ｑn（ｘ−ｘ7）＋ｙ7 …(1) ｘ7≦ｘ≦ｘend ……(2) ｑn：ｎ台運転時のポンプ運転曲線の傾き （ｘ7，ｙ7）：点７のｘｙ座標 ｘend：運転方法を決定すべき最終時刻（ｘ座標） と表わせる。また、曲線３，４は、区間ごとに、次の方
程式で表わされているとする。
程式で表わされているとする。
ｙ＝ａkｘ＋ｂk ……(3) ｘk-1≦ｘ≦ｘk ……(4) ａ：傾き ｂk：切片 ｘk-1，ｘk：ｘの範囲 この場合、終点８等を求めるには、式(1)と(3)とを用い
て、式(1)および式(3)で表わされる直線の交点を求め
て、その交点が式(2)及び(4)で表わされる条件の範囲に
あるかどうかを判定すればよい。
て、式(1)および式(3)で表わされる直線の交点を求め
て、その交点が式(2)及び(4)で表わされる条件の範囲に
あるかどうかを判定すればよい。
２回目は、１回目の各終点をそれぞれ始点として、各台
数で運転すると、この回の終点は８→１１，９→１１，
１０→１２及び１３の４点となる。以下、切替回数が制
限値になるまでこれを繰り返す。一方、最終の目標到達
点１４から逆方向に探したルートの終点は、０台、１
台，２台運転の時、１５，１６，１７である。これら
と、出発点より探索してきたルートとの交点を探して、
ポンプ運転曲線を完成させる。この図においての交点は
１８，１９，２０，２１などとなり、運転曲線は例え
ば、７→８→１８→１４，７→９→１１→２１→１４，
７→１０→１３→１１→１９→１４等となる。
数で運転すると、この回の終点は８→１１，９→１１，
１０→１２及び１３の４点となる。以下、切替回数が制
限値になるまでこれを繰り返す。一方、最終の目標到達
点１４から逆方向に探したルートの終点は、０台、１
台，２台運転の時、１５，１６，１７である。これら
と、出発点より探索してきたルートとの交点を探して、
ポンプ運転曲線を完成させる。この図においての交点は
１８，１９，２０，２１などとなり、運転曲線は例え
ば、７→８→１８→１４，７→９→１１→２１→１４，
７→１０→１３→１１→１９→１４等となる。
こうして探索したルートはすべて記憶しておき、最終的
にはこれらのルートのうちから、評価関数により、最適
な運転曲線を決定する。
にはこれらのルートのうちから、評価関数により、最適
な運転曲線を決定する。
しかしながら、この方法においては、ポンプの吸入側の
水位と吐出側の水位の差を一定と仮定しており水位差つ
まり実揚程の変動に対するポンプの吐出量変化を考えて
いない。実揚程変動を考慮すると第６図を見てもわかる
通り、最初直線で求めた運転ルートは点線のような曲線
２３となり、運転ルート通りにポンプを運転しても曲線
３と曲線４で囲まれた許容範囲をはみ出してしまう場合
が有りうるという欠点がある。
水位と吐出側の水位の差を一定と仮定しており水位差つ
まり実揚程の変動に対するポンプの吐出量変化を考えて
いない。実揚程変動を考慮すると第６図を見てもわかる
通り、最初直線で求めた運転ルートは点線のような曲線
２３となり、運転ルート通りにポンプを運転しても曲線
３と曲線４で囲まれた許容範囲をはみ出してしまう場合
が有りうるという欠点がある。
本発明の目的は、従来法で考慮されなかった実揚程の変
動を考慮した準最適ポンプ運転方法を探索するためのポ
ンプ台数制御方法を提供することにある。まず、本発明
の原理につき説明する。
動を考慮した準最適ポンプ運転方法を探索するためのポ
ンプ台数制御方法を提供することにある。まず、本発明
の原理につき説明する。
まずルートの探索を簡単にするため、従来法により最適
ルートを求める。最終時刻に到達したルートは全て取っ
ておき、評価の高いルートから順に取り出して、実揚程
を考慮し修正した場合、どうなるかを調べる。
ルートを求める。最終時刻に到達したルートは全て取っ
ておき、評価の高いルートから順に取り出して、実揚程
を考慮し修正した場合、どうなるかを調べる。
単位時間ごとに吐出側水位と吸入側水位より実揚程を計
算し、その時点のポンプの吐出量を決めるのであるが、
この吐出量を累積していくと、第６図に示す様に、修正
前のルートとずれが生じ、修正前のルートでは通過した
所であっても、修正を加えたために、はみ出してしまう
可能性がある。
算し、その時点のポンプの吐出量を決めるのであるが、
この吐出量を累積していくと、第６図に示す様に、修正
前のルートとずれが生じ、修正前のルートでは通過した
所であっても、修正を加えたために、はみ出してしまう
可能性がある。
ここで実揚程について説明する。
そもそもポンプの吐出量特性は配管損失がないと仮定し
た場合、第７図に示す様に右下り（単調減少）となって
いるものが大半であり、それ以外のものでも通常はこの
様な特性が右下りの部分で運転する。
た場合、第７図に示す様に右下り（単調減少）となって
いるものが大半であり、それ以外のものでも通常はこの
様な特性が右下りの部分で運転する。
つまりポンプの吐出量Ｑは揚程をＨとすると、一般には
揚程Ｈが上がれば吐出量Ｑは少なくなり、揚程が下がれ
ば吐出量は大きくなる傾向がある。
揚程Ｈが上がれば吐出量Ｑは少なくなり、揚程が下がれ
ば吐出量は大きくなる傾向がある。
また今回考える水系を第８図に示す。ここでポンプの吸
入側と吐出側の水位の差が実揚程である。
入側と吐出側の水位の差が実揚程である。
ポンプの吐出量特性と水系を合わせて考えると、池１に
対して負荷とポンプ２からの吐出量が釣合っている場合
には、水位が一定であるので実揚程も吐出量も一定とな
るが、もし負荷が吐出量を上回った場合には、池１の水
位が下がってくるので実揚程も下がる。するとポンプの
吐出量は増加するので、水位が下がるのを防ぐ作用が働
く。また、負荷が吐出量を下回った場合には、逆に池１
の水位が上がるので実揚程は上がり、ポンプ２の吐出量
は減少し、水位が上がるのを防ぐ作用が働く。
対して負荷とポンプ２からの吐出量が釣合っている場合
には、水位が一定であるので実揚程も吐出量も一定とな
るが、もし負荷が吐出量を上回った場合には、池１の水
位が下がってくるので実揚程も下がる。するとポンプの
吐出量は増加するので、水位が下がるのを防ぐ作用が働
く。また、負荷が吐出量を下回った場合には、逆に池１
の水位が上がるので実揚程は上がり、ポンプ２の吐出量
は減少し、水位が上がるのを防ぐ作用が働く。
本発明は、この点をふまえた上で考えを進めており、た
とえ実揚程による修正を加えたために、はみ出してしま
った時でも、大きなずれではない可能性が高いので、最
適性を失なわない範囲で、ポンプの切替時間をずらすな
どをしてから再探索をし、何とかして、修正前の運転計
画に近い形で運転出来るようにしようというものであ
る。
とえ実揚程による修正を加えたために、はみ出してしま
った時でも、大きなずれではない可能性が高いので、最
適性を失なわない範囲で、ポンプの切替時間をずらすな
どをしてから再探索をし、何とかして、修正前の運転計
画に近い形で運転出来るようにしようというものであ
る。
本項の始めの部分で述べたように、従来法により最適ル
ートを求め最終時刻に達したルートは全く取っておき、
評価の高い運転ルートから順に取り出して来て、以下に
述べる方法で実揚程を考慮した修正を加える。
ートを求め最終時刻に達したルートは全く取っておき、
評価の高い運転ルートから順に取り出して来て、以下に
述べる方法で実揚程を考慮した修正を加える。
実揚程を考慮してルート探索をするというのは、一度求
めた最適ルートに対して、ある時間ごとに次の様な計算
をし修正を加えて行くことである。
めた最適ルートに対して、ある時間ごとに次の様な計算
をし修正を加えて行くことである。
時刻ｔの貯留量ｖ(t)は、 Ｖ(t)＝（ΣＱin(t)＋Ｖp）−ΣＱp(t) …(5) Ｑin：池流入量 Ｖp：池容量 Ｑp：吐出量 吐出側水位（池水位）Ｈi(t)は、 Ｈi(t)＝ＶＨi（Ｖ(t)） ……(6) ＶＨi：吐出側水位（池水位）Ｖ−Ｈi曲線 と表わせるので、実揚程Ｈa(t)は、 Ｈa(t)＝Ｈi(t)−Ｈo(t) ……(7) Ｈo(t)：吸入側水位時間変化 となり、実揚程が決まるので吐出量ＱＰ(t)は、 ＱＰ(t)＝ＱＨj（Ｈa(t)） ……(8) ＱＨj：運転ポンプ組合せのＱ−Ｈ曲線 ｊ＝１〜ｊmax ｊmax：最大切換数 と決まる。この修正を単位時間ごとに行なって行く。
以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明する。
第９図は本発明による制御方法を実現する装置の一実施
例の構成を示すものである。
例の構成を示すものである。
運用計画を立てる時間帯（たとえば２４時間分）の貯水
池以後の予測負荷量や各ポンプ台数毎の揚水量を与える
ポンプ特性、それに初期条件，制限条件（目標貯水量，
常時の最低貯水量，切替回数の最大値等）をメモリ３１
よりＣＰＵ３２に持って来て、まず、第２図の曲線３，
４のようなポンプ運転曲線の通れる範囲を最終的に設定
し、第４図に示す従来法のルールに従って、運転台数の
切替回数が少なくてすむ途中切替点を探すというやり方
でポンプ運転曲線の全てのルートを探してゆく。そして
そのルートの中で評価関数を最適にするものを選んで各
時刻におけるポンプ運転台数を決定する。次に、単位時
間ごとの吸入側水位をメモリ３１より持って来て、上述
した揚程を考慮した修正を加えながら、先に述べた方法
に従って行ない、ルートが完成したら、結果を表示装置
３３へ出力し、ポンプ起動装置３４によって各ポンプ３
５へ運転の指令が出される。
池以後の予測負荷量や各ポンプ台数毎の揚水量を与える
ポンプ特性、それに初期条件，制限条件（目標貯水量，
常時の最低貯水量，切替回数の最大値等）をメモリ３１
よりＣＰＵ３２に持って来て、まず、第２図の曲線３，
４のようなポンプ運転曲線の通れる範囲を最終的に設定
し、第４図に示す従来法のルールに従って、運転台数の
切替回数が少なくてすむ途中切替点を探すというやり方
でポンプ運転曲線の全てのルートを探してゆく。そして
そのルートの中で評価関数を最適にするものを選んで各
時刻におけるポンプ運転台数を決定する。次に、単位時
間ごとの吸入側水位をメモリ３１より持って来て、上述
した揚程を考慮した修正を加えながら、先に述べた方法
に従って行ない、ルートが完成したら、結果を表示装置
３３へ出力し、ポンプ起動装置３４によって各ポンプ３
５へ運転の指令が出される。
第１０図(a)および(b)は第９図のＣＰＵ３２での処理フ
ローを示すものである。
ローを示すものである。
以下、第１０図(a),(b)に示す処理フローにつき、第１
１図の場合を例にとり、詳細に説明する。
１図の場合を例にとり、詳細に説明する。
１．到達時刻からの逆ルート探索 まず、到達目標点１４から上限（曲線４）か下限（曲線
３）のどちらかに交差する点４１まで、逆にルート４２
を探索しておく。
３）のどちらかに交差する点４１まで、逆にルート４２
を探索しておく。
２．初期時刻からのルート探索 次に初期貯水量７からルートを探索する。その場合、曲
線４３の場合のように、もしいきなり上限に交差する場
合は、ポンプの運転台数を変えるしか避けようがないの
で、探索を止め、次に取ってあった運転ルートで初めか
ら探索を始めるが、修正前の１回目から２回目の切替え
点を結ぶ実線４４に交差する場合（例えばルート４５）
は、そこを１回目の切替点４６とする。
線４３の場合のように、もしいきなり上限に交差する場
合は、ポンプの運転台数を変えるしか避けようがないの
で、探索を止め、次に取ってあった運転ルートで初めか
ら探索を始めるが、修正前の１回目から２回目の切替え
点を結ぶ実線４４に交差する場合（例えばルート４５）
は、そこを１回目の切替点４６とする。
３．途中切替点からのルート探索 最後に途中切替点（最終切替点以外の切替点）からルー
トを探索する。
トを探索する。
(1)上記1.の探索で求まったルート４２と交差する場合
は、ルート完成とする。
は、ルート完成とする。
(2)ルート４２と交差せずに上下限のどちらかに交差し
た場合（例えばルート４７）は、以下の操作をする。
た場合（例えばルート４７）は、以下の操作をする。
(a).ｎ回目の切替点からの探索であれば、修正前のルー
トのｎ＋１回目とｎ＋２回目の切替点を結ぶ直線もしく
はその延長線上と交差している時、その交点（例えば４
８の様な時）をｎ＋１回目の切替点とする。
トのｎ＋１回目とｎ＋２回目の切替点を結ぶ直線もしく
はその延長線上と交差している時、その交点（例えば４
８の様な時）をｎ＋１回目の切替点とする。
(b).上の切替点の条件も満たさずに、上下限のどちらか
に交差した場合（例えばルート４７）は、どちらかを判
定する。
に交差した場合（例えばルート４７）は、どちらかを判
定する。
(3)上述した(2)−ｂで交差したのが上限なら右側、下限
だったら左側というように、その今探索したルートが交
差するまでに、その方向にどれだけ時間幅として余裕を
持っているかを調べ、その最小値をＴminとする。例え
ばルート４７を見た場合、上限に当たり右側に切替時間
をずらす余裕を持っているので、その右側がどれだけ開
いているか（時間幅Ｔ）を調べる。そして、その最小で
あった場所の右側の幅をＴminとするのである。
だったら左側というように、その今探索したルートが交
差するまでに、その方向にどれだけ時間幅として余裕を
持っているかを調べ、その最小値をＴminとする。例え
ばルート４７を見た場合、上限に当たり右側に切替時間
をずらす余裕を持っているので、その右側がどれだけ開
いているか（時間幅Ｔ）を調べる。そして、その最小で
あった場所の右側の幅をＴminとするのである。
(4)Ｔmin時間だけ切替時刻をずらす（ルート４７を例と
する右側）。そしてずれた点（例えば、点４９）から再
び探索をし、(1)，(2)の操作をする。
する右側）。そしてずれた点（例えば、点４９）から再
び探索をし、(1)，(2)の操作をする。
(5)それでもルート５０の様にならずに、上下限のどち
らかに交差してしまった場合は次の操作をする。
らかに交差してしまった場合は次の操作をする。
(a).Ｔminずらす前に同じ側であれば探索を止め、評価
関数の時点での次に取ってあった運転ルートで初めから
探索を始める。これは第１１図のルート４７と５０を見
てわかる様に、ぎりぎりまで切替時間を右にずらして
も、同じ上限に交差してしまう場合は、今後いくら切替
時間をずらしても切替点が見つかる可能性がないためで
ある。
関数の時点での次に取ってあった運転ルートで初めから
探索を始める。これは第１１図のルート４７と５０を見
てわかる様に、ぎりぎりまで切替時間を右にずらして
も、同じ上限に交差してしまう場合は、今後いくら切替
時間をずらしても切替点が見つかる可能性がないためで
ある。
(b).Ｔminずらす前と違う側であれば、第１２図で示す
ように、交差したのと反対側へ前回の時間幅の半分をず
らし探索するという操作を繰り返し、最終切替点または
途中切替点の条件を満たすルートを探す。
ように、交差したのと反対側へ前回の時間幅の半分をず
らし探索するという操作を繰り返し、最終切替点または
途中切替点の条件を満たすルートを探す。
この場合、解がないのに探索し続けるケースがある。例
えば、第１２図において、ルート４７が上限と交差した
ので切換点４６から とずらしたものの、ルート は下限、ルート は上限、ルート は上限、ルート は下限と交差する、という具合に、探索し続けることに
なる。このケースでは、もしルート 上に曲線３との幅がほとんど０となる部分があり、か
つ、上限と交差することが判明したならば、探索を中止
する必要があり、これをつぎの(C)の操作でおこなう。
えば、第１２図において、ルート４７が上限と交差した
ので切換点４６から とずらしたものの、ルート は下限、ルート は上限、ルート は上限、ルート は下限と交差する、という具合に、探索し続けることに
なる。このケースでは、もしルート 上に曲線３との幅がほとんど０となる部分があり、か
つ、上限と交差することが判明したならば、探索を中止
する必要があり、これをつぎの(C)の操作でおこなう。
(c).それでも上下限の一方向に収束するような形でルー
トが何の切替点の条件を満たさない場合には、次に示す
判定の後、探索を止め、評価関数の時点での次に取って
ある運転ルートで初めから探索を始める。探索中止の判
定は、第１１図において、例えば点４９と点５１の２点
においてほとんどＴが同じであったのだが、たまたま点
４９の方がＴminとなり、点４９の方に合わせてシフト
したら、わずかな違いで今度は点５１の方が当たった場
合であり、(5)〜(b)の操作を繰り返す途中で、点５１に
おいて右側の幅が０でありかつ上限に当ることを判定し
た時点で探索中止の判定とする。
トが何の切替点の条件を満たさない場合には、次に示す
判定の後、探索を止め、評価関数の時点での次に取って
ある運転ルートで初めから探索を始める。探索中止の判
定は、第１１図において、例えば点４９と点５１の２点
においてほとんどＴが同じであったのだが、たまたま点
４９の方がＴminとなり、点４９の方に合わせてシフト
したら、わずかな違いで今度は点５１の方が当たった場
合であり、(5)〜(b)の操作を繰り返す途中で、点５１に
おいて右側の幅が０でありかつ上限に当ることを判定し
た時点で探索中止の判定とする。
(6)第１１図を例とする場合、途中切替点として求まっ
た点４８からの探索（ルート５２）も以上の１−(1)〜
(5)までの操作をすれば良い。このようにして求まった
ルート５２がルート４２と交差すると（点５３）、ルー
トは完成し、ルート探索を中止する。ただ、点４８から
の探索がルート４２を下回って最終時刻に達してしまう
ことがある。この場合は、目標到達点を下回ったら下限
と交差したのと同様に見なせばよいことになる。
た点４８からの探索（ルート５２）も以上の１−(1)〜
(5)までの操作をすれば良い。このようにして求まった
ルート５２がルート４２と交差すると（点５３）、ルー
トは完成し、ルート探索を中止する。ただ、点４８から
の探索がルート４２を下回って最終時刻に達してしまう
ことがある。この場合は、目標到達点を下回ったら下限
と交差したのと同様に見なせばよいことになる。
次に、Ｔminを得る方法を第１３図により説明する。切
替点４６から単位時間Δｔごとに実揚程を考慮した累積
吐出量曲線４７を求めたら、単位時間ごとのその曲線の
位置を次の関数として取っておく。
替点４６から単位時間Δｔごとに実揚程を考慮した累積
吐出量曲線４７を求めたら、単位時間ごとのその曲線の
位置を次の関数として取っておく。
ｑ＝ＲＱ(t) ……(9) ｔ1≦ｔ1＋ｎΔｔ≦ｔ3 ｎ：整数 そしてｔ1〜ｔ3に対応する累積吐出量ｑ1〜ｑ3をみた場
合、ｑ1〜ｑ3に対応する曲線３は時間域ｔ１′〜ｔ３′
において次の式で表わされている。
合、ｑ1〜ｑ3に対応する曲線３は時間域ｔ１′〜ｔ３′
において次の式で表わされている。
以上より、まず切替点４６において、式(9)よりｑ1＝Ｒ
Ｑ(t1)、また式(10)よりｑ1＝ａ1ｔ１′＋ｂ1を出しｔ
の差を取り、Ｔminとおく。
Ｑ(t1)、また式(10)よりｑ1＝ａ1ｔ１′＋ｂ1を出しｔ
の差を取り、Ｔminとおく。
Ｔmin＝ｔ１′−ｔ1 ……(11) 次にΔｔずつ増していった点において式(9)と(10)より
ｔの差を取っていき、その値が前のＴminより小さかっ
たら入れ換えるという操作を繰り返していく。そしてｔ
の範囲全てにおいて上の操作が終ったら、その時点のＴ
minを切換時間をずらす余裕を表わす時間幅の最小値と
する。
ｔの差を取っていき、その値が前のＴminより小さかっ
たら入れ換えるという操作を繰り返していく。そしてｔ
の範囲全てにおいて上の操作が終ったら、その時点のＴ
minを切換時間をずらす余裕を表わす時間幅の最小値と
する。
以上説明したごとく、本発明は、準最適なポンプ運転台
数を決定しポンプを制御する方法であるが、従来法の記
憶容量の縮少化による装置の小形化という特徴をあまり
失うことなく、ポンプ運転台数制御の精度を上げたこと
に特徴がある。
数を決定しポンプを制御する方法であるが、従来法の記
憶容量の縮少化による装置の小形化という特徴をあまり
失うことなく、ポンプ運転台数制御の精度を上げたこと
に特徴がある。
第１図は従来の制御方法での水系モデル図、第２図はポ
ンプ運転曲線と予測負荷流量累積値曲線の関係を表わす
図、第３図はポンプ運転台数と、単位時間当りの揚水量
の関係を表わす図、第４図は従来方法での処理の流れを
示すフローチャート、第５図は第４図によって求めたル
ートの例を示す図、第６図は従来方法の欠点を表わした
図、第７図は、ポンプの揚程と吐出量の関係を表わした
図、第８図は実揚程を説明するための水系モデル図、第
９図は本発明による制御方法を実現する装置の一実施例
の構成図、第１０図(a),(b)は第９図のＣＰＵでの処理
の流れを示すフローチャート、第１１図は運転ルートの
修正を加えた探索法の説明図、第１２図は探索途中の切
換点のずらし方の説明図、第１３図はＴminを求める方
法の説明図である。 ３…予測負荷量累積値曲線、４…貯水池容量＋予測負荷
量累積値曲線、５…ポンプ運転曲線。
ンプ運転曲線と予測負荷流量累積値曲線の関係を表わす
図、第３図はポンプ運転台数と、単位時間当りの揚水量
の関係を表わす図、第４図は従来方法での処理の流れを
示すフローチャート、第５図は第４図によって求めたル
ートの例を示す図、第６図は従来方法の欠点を表わした
図、第７図は、ポンプの揚程と吐出量の関係を表わした
図、第８図は実揚程を説明するための水系モデル図、第
９図は本発明による制御方法を実現する装置の一実施例
の構成図、第１０図(a),(b)は第９図のＣＰＵでの処理
の流れを示すフローチャート、第１１図は運転ルートの
修正を加えた探索法の説明図、第１２図は探索途中の切
換点のずらし方の説明図、第１３図はＴminを求める方
法の説明図である。 ３…予測負荷量累積値曲線、４…貯水池容量＋予測負荷
量累積値曲線、５…ポンプ運転曲線。
Claims (1)
- 【請求項１】予測負荷量累積値を表わす第１の曲線と、
該第１の曲線に貯水池容量を加えた第２の曲線とで囲ま
れた範囲を通り、かつ、所望の評価関数を満足するポン
プ運転曲線の台数を選択し、選択されたポンプ運転曲線
の吐出量を実揚程に基づいて修正し、該修正された修正
ポンプ運転曲線が上記範囲を越えるか否かを判定し、越
えると判定された修正ポンプ運転曲線にたいしてはポン
プ切換時刻を所定量ずらしてさらに繰返し修正し、越え
ないと判定された修正ポンプ運転曲線によりポンプの運
転台数を制御するようにしたことを特徴とする複数台ポ
ンプの運転台数制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56156276A JPH0614294B2 (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | 複数台ポンプの運転台数制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56156276A JPH0614294B2 (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | 複数台ポンプの運転台数制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5858612A JPS5858612A (ja) | 1983-04-07 |
| JPH0614294B2 true JPH0614294B2 (ja) | 1994-02-23 |
Family
ID=15624268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56156276A Expired - Lifetime JPH0614294B2 (ja) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | 複数台ポンプの運転台数制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0614294B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01175613A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-12 | Toshiba Corp | ポンプ制御装置 |
| JPH01204113A (ja) * | 1988-02-09 | 1989-08-16 | Yokogawa Electric Corp | 浄水場水量制御方法 |
| JP2730188B2 (ja) * | 1989-06-09 | 1998-03-25 | 株式会社明電舎 | 送水ポンプ予測運転制御装置 |
| JPH05265513A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-15 | Hitachi Ltd | 排水ポンプ所のポンプ運転台数制御方法および装置 |
| JPH05303407A (ja) * | 1992-04-28 | 1993-11-16 | Hitachi Ltd | 排水ポンプ所のポンプ運転台数制御方法および装置 |
| CN102200120A (zh) * | 2010-03-26 | 2011-09-28 | 浙江省电力试验研究院 | 一种热力发电机组凝结水泵变频改造工况点预计算方法 |
| US9085499B2 (en) * | 2011-11-09 | 2015-07-21 | Uop Llc | Energy efficiency in adsorptive separation |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55112612A (en) * | 1979-02-22 | 1980-08-30 | Toshiba Corp | Determination method of number of optimum running set for plural pumps |
-
1981
- 1981-10-02 JP JP56156276A patent/JPH0614294B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5858612A (ja) | 1983-04-07 |
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