JPH1137052A - 送水装置のポンプ最適運転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンプ運転台数の変動が小さく、平滑化が可
能な送水装置のポンプ最適運転制御方法を提供するこ
と。 【解決手段】 需要時間帯に貯水槽から需要地に給水す
る需要水量Ｑから送水時間帯におけるポンプの基本運転
スケジュールＰｎを決定し、該基本運転スケジュールで
ポンプを運転した場合に送水される送水量と需要水量と
から送水時間帯における貯水槽の水位変動を予測し基準
水位ＬＳとし、基本運転スケジュールＰｎに基づいてポ
ンプを運転し、運転後所定時間毎に基準水位ＬＳと実際
の貯水槽の水位ＬＲとを比較しその水位差ｄＬを求め、
該水位差ｄＬの原因となる需要水量がその後も続くもの
と仮定し、基本運転スケジュールを修正すると共に、該
修正した基本運転スケジュールＰｎ’に基づいてポンプ
を運転した場合に予測される水位変動を基準水位ＬＳ’
とし、該修正した基本運転スケジュールＰｎ’に基づい
てポンプを運転する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複数台のポンプを具
備する送水装置のポンプ最適運転制御方法に関し、潅水
地や他のポンプ場等の需要地に給水する貯水槽に複数の
用水ポンプで送水する送水装置のポンプ最適運転制御方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、主に上水道の分野における複数台
のポンプ制御手法は、需要水量が天候、時間、季節、需
要家等の原因により時間単位、分単位で大きく変動する
ため需要水量の予測・修正方法が複雑（カルマンフィル
タ等）で高度なソフトウェアを必要とすると共に、ポン
プの運用計画をＤＰ（動的計画）法等の最適化問題とし
て演算するため計算量が膨大となり、高性能なソフトウ
ェア、ハードウェアが必要で高コストとなってしまうと
いう欠点があった。

【０００３】ところが、例えば畑地潅漑の分野で考えた
場合、需要水量形態は季節で微妙に変化するものの、需
要水量のサンプル数を増やして総合的にデータを処理す
ると１日単位では意外に単純な図形で表現されることが
知られている。このような需要水量形態では、需要水量
を複雑な計算手法で演算・修正するのではなく、事前に
１日単位の需要水量形態を調査、分析して需要水量を設
定することができる。

【０００４】上記のような１日単位の需要水量形態が単
純な図形で表現できる場合の給水設備として、貯水槽を
設け、該貯水槽に蓄えた水を複数の農地、他のポンプ場
等の需要地に給水するようにした給水設備がある。該給
水設備の貯水槽に水を送る送水装置として複数台のポン
プ（１個所の取水場に複数台配置される場合と、複数の
井戸等の取水場に１台又は複数台配置される場合等があ
る）を備え、前記貯水槽の貯水水位や需要水量等から何
らかの方法で複数台のポンプの内から運転台数を決定
し、該ポンプを運転して送水している。

【０００５】図４は従来のポンプ運転制御方法の一例を
説明するための図であり、貯水槽１００の水位を検出
し、水位が満水水位ＨＷＬから下がり、ＮＷＬ１となっ
たときＫ台のポンプを運転し、水位が更に下がりＮＷＬ
２になったら、Ｋ＋１台のポンプを運転し、更に水位が
下がりＮＷＬ３になったら全台数Ｎのポンプを運転する
というように、ポンプの運転台数を貯水槽の水位のみに
応じて決定する方法である。

【０００６】図５は従来の他ポンプ運転制御方法を説明
するための図である。同図は貯水槽から農地に潅水を供
給する場合で、潅水時間帯（需要時間帯）は午前６時〜
１８時迄の１２時間、送水装置から貯水槽に送水する時
間帯は午前６時〜翌日の午前６時迄の２４時間としてい
る。同図（ａ）に示すように、１日の潅水量（需要水
量）Ｑ（ｍ³／ｍｉｎ）を設定し、続いてポンプ１台当
たりの給水量をｑ（ｍ³／ｍｉｎ）（各ポンプの容量を
等しいものとする）とし、潅水量Ｑ（ｍ³／ｍｉｎ）を
上記潅水時間帯において給水するためには、上記送水時
間帯を通じて何台のポンプを運転すればよいかを決定
し、同図（ｂ）に示すようにポンプの基本運転スケジュ
ールＰｎを決定する。

【０００７】上記貯水槽から潅水量Ｑ（ｍ³／ｍｉｎ）
で給水すると共に上記基本運転スケジュールでポンプを
運転して送水した場合を前提にして、同図（ｃ）に示す
ように貯水槽の水位変動を予測し、該予測水位変動を基
準水位ＬＳとして設定する。そして同図（ｄ）に示すよ
うにこの基準水位の適確性を損なわないように基準水位
上限ＬＳＵと基準水位下限ＬＳＬを設定し、ポンプの運
転台数の追加及び減少を実際の貯水槽水位が基準水位上
限ＬＳＵ及び基準水位下限ＬＳＬに到達した時に行い、
貯水槽１００の水位が基準水位ＬＳになるようにポンプ
運転台数を制御する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図４で説明した貯水槽
１００の水位のみに応じてポンプの運転台数を制御する
方法は貯水槽１００の容量を有効に活用するものではな
く、全ポンプを運転する場合が多くなり、当然ポンプ運
転台数の平滑化が図れないという問題があった。

【０００９】また、図５で説明した方法は、図４の方法
に比べポンプの最大運転台数が減少し、ポンプ運転台数
の平滑化は改善されるが、ポンプの運転台数の追加及び
減少を実際の貯水槽水位が基準水位上限ＬＳＵ及び基準
水位下限ＬＳＬに到達してから行う為、貯水槽の水位変
動が大きく、不安定となる。特に、需要水量が変動する
場合にポンプ運転台数の変動が大きくなるという問題が
あった。

【００１０】上記ポンプ運転台数の変動が大きいという
ことは、ポンプの起動停止の頻度が大きく、ポンプの寿
命を短くすると共に、ポンプのメンテナンス頻度を多く
するという問題がある。また、電力契約においては、契
約電力が１カ月間の最大使用電力により決定され、その
契約電力から基本料金が決定される契約（デマンド契
約）があり、使用電力の変動を小さくして、最大使用電
力をなるべく小さくできれば、電力料金の大幅な節約と
なる。ところが、ポンプ運転台数の変動が大きいという
ことは消費電力、即ち使用電力の変動が大きく、結果と
して最大使用電力を小さく抑えられないことになり、電
力料金の節約を図れない。

【００１１】また、貯水槽への送水を多数の井戸からポ
ンプで汲み揚げ送水する場合は、各井戸の涌き出る水量
は全て等しいわけではなく、涌き出る水量は井戸によっ
て異なる。この場合、上記のようにポンプ運転台数の変
動が大きく、全井戸から汲み揚げ送水する場合が多い
と、井戸によっては涸れてしまうものが出るという問題
もある。

【００１２】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、ポンプ運転台数の変動が小さく、ポンプ運転台数の
平滑化が可能な送水装置のポンプ最適運転制御方法を提
供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項１に記載の発明は、需要地の需要に応じて給水す
る貯水槽に複数台のポンプから送水する送水装置のポン
プ最適運転制御方法であって、所定の需要時間帯に貯水
槽から需要地に給水する需要水量と、所定の送水時間帯
における少なくともポンプ運転台数、ポンプ運転時間、
故障情報及び井戸特性から運転するポンプを決定しこれ
を基本運転スケジュールとし、該基本運転スケジュール
でポンプを運転した場合に送水される送水量と需要水量
とから送水時間帯における貯水槽の水位変動を予測し、
該水位変動予測を基準水位とし、基本運転スケジュール
に基づいてポンプを運転し、運転後所定時間毎に基準水
位と実際の貯水槽の水位とを比較しその水位差を求め、
該水位差の原因となる需要水量が需要時間帯の間続くも
のと仮定し、貯水槽の水位が所定の低レベルを割り込ま
ない範囲で基本運転スケジュールを修正すると共に、該
修正した基本運転スケジュールに基づいてポンプを運転
した場合に予測される貯水槽の水位変動を基準水位と
し、該修正した基本運転スケジュールに基づいてポンプ
を運転することを特徴とする。

【００１４】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の送水装置のポンプ最適運転制御方法において、
需要時間帯終了後は残りの送水時間で貯水槽を満水にす
るものとし、需要時間帯終了時のポンプ運転台数で一定
時間運転し、該一定時間経過後の水位と満水の水位とを
比較し、その水位差を基に、送水時間帯の終了時に貯水
槽が満水になるように需要時間帯終了時の基本運転スケ
ジュールを修正し、該修正した基本運転スケジュールに
基づいてポンプを運転することを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明は上記図５で説明したポン
プ運転制御方法を更に発展させたもので、図５（ｃ）で
設定した基準水位と貯水槽の現状の水位を比較し、一定
時間毎に需要水量の設定を修正し、該修正した需要水量
を基に、ポンプ運転台数を修正するようにしたものであ
る。以下、本発明の送水装置のポンプ最適運転制御方法
の基本を図１及び図２を用いて説明する。ここでは、貯
水槽から農地に潅水する場合を例に説明する。

【００１６】本実施形態例では貯水槽から各農地に潅水
する潅水時間帯（需要時間帯）を６時〜１８時までの１
２時間とし、送水装置から貯水槽に送水する時間帯を６
時〜翌日６時までの２４時間とし、送水装置のポンプの
全台数をＮとする。図１は潅水時間帯における本発明の
送水装置のポンプ最適運転制御方法を説明するための図
である。同図（ａ）に示すように、１日の潅水量（需要
水量）Ｑ（ｍ³／ｍｉｎ）を設定し、続いてポンプ１台
当たりの給水量をｑ（ｍ³／ｍｉｎ）（各ポンプの容量
を等しいものとする）とし、潅水量Ｑ（ｍ³／ｍｉｎ）
を上記潅水時間帯に給水するために上記送水時間帯を通
じて何台のポンプを運転すればよいかを決定し、同図
（ｂ）に示すようにポンプの基本運転スケジュールＰｎ
を決定する。

【００１７】上記潅水量Ｑ（ｍ³／ｍｉｎ）を給水する
と共に、上記基本運転スケジュールでポンプを運転して
送水した場合を前提にして、同図（ｃ）に示すように貯
水槽の水位変動を予測し、該予測水位変動を基準水位Ｌ
Ｓとして設定する。そして上記基本運転スケジュールＰ
ｎでポンプを運転し、一定時間ｄＴ３経過したら、その
時の貯水槽の実際の水位ＬＲと上記基準水位ＬＳとを比
較し、同図（ｄ）に示すようにその水位差ｄＬを求め、
該水位差ｄＬと前記一定時間ｄＴ３から、潅水量Ｑ（ｍ
³／ｍｉｎ）と実際の潅水量の差ｄＱ（ｍ³／ｍｉｎ）を ｄＱ＝ｄＬ×Ａ／ｄＴ３ として求める。但しＡは貯水槽の平面積である。ここ
で、実際の水位ＬＲは実際に測定した水位測定信号をフ
ィルタを通してノイズを除去するか、又は平均化処理等
を行って使用する。

【００１８】続いて、上記潅水量差ｄＱ（ｍ³／ｍｉ
ｎ）が残りの潅水時間帯続くものと仮定し、同図（ｅ）
に示すように１日の潅水量を再設定する。続いて該再設
定した潅水量Ｑ’に基づいて同図（ｆ）に示すように、
ポンプの基本運転スケジュールＰｎを修正してＰｎ’に
する。ここで、ポンプの運転修正台数ｄＮは ｄＮ＝ｄＱ×１２／（２４−ｄＴ３）／ｑ となる。また、ポンプ運転時間、ポンプやバルブ等の故
障情報、井戸特性、ポンプ消費電力等を加味して運転す
るポンプを選定する。

【００１９】上記修正したポンプの基本運転スケジュー
ルＰｎ’に基づいてポンプを運転した場合、それから一
定時間ｄＴ３までの貯水槽の水位を予測し、基準水位を
ＬＳ’とすると同時に潅水終了時間の水位を予測し、該
水位が低水位ＬＷＬを割り込まないことを確認する。潅
水終了時間の予測水位が低水位ＬＷＬを割り込む場合は
ポンプ修正台数ｄＮを、 ｄＮ＝ｄＮ＋１ とし、前記確認を繰り返す。そして一定時間ｄＴ３経過
後に貯水槽の実際の水位ＬＲと該修正した基準水位Ｌ
Ｓ’を比較し、上記と同様に１日の潅水量の再設定を行
い、ポンプの基本運転スケジュールを修正する。この１
日の潅水量の再設定、ポンプの基本運転スケジュールの
修正を一定時間ｄＴ３毎に潅水時間帯が終了するまで
（図では１８時迄）継続する。

【００２０】図２は非潅水時間帯（１８時〜翌日の６時
迄）における本発明の送水装置のポンプ最適運転制御方
法を説明するための図である。潅水開始となる翌日の午
前６時までに貯水槽を満水とするようにポンプを運転す
る。先ず同図（ａ）に示すように、潅水終了時（１８
時）のポンプ運転台数で継続してポンプを運転し、時間
ｄＴ４後に実際の水位ＬＲと満水時の水位ＨＷＬとの差
ｄＬ２を求め、送水時間帯の残り時間Ｔ’で貯水槽を満
水にする為に必要なポンプ運転台数Ｎ’を、 Ｎ’＝ｄＬ２×Ａ／Ｔ’／ｑ として求め、同図（ｂ）に示すようにポンプの基本運転
スケジュールを修正して基本運転スケジュールＰｎ”と
すると共に、同図（ｃ）に示すように基準水位を修正し
てＬＳ”とする。潅水開始となる時間まで同様な処理を
繰り返す。なお、非潅水時は潅水量が零であるから、同
図（ｂ）に示すようにポンプの基本運転スケジュールを
修正するのみで、潅水開始時間前に満水水位ＨＷＬとな
った場合はそれ以後の上記処理は必要ない。

【００２１】図３は本発明のポンプ最適運転制御方法を
実施するための送水装置の構成例を示す図である。図示
するように、送水装置は貯水槽１００に水を送る複数台
（Ｎ台）のポンプ１０１とポンプ連携制御装置１０を具
備し、ポンプ連携制御装置１０はポンプの基本運転スケ
ジュールを決定し、該基本運転スケジュールに基づいて
ポンプ起動制御装置１０５を介して該基本運転スケジュ
ールに応じたポンプ１０１の運転及び停止を行う。ま
た、ポンプ連携制御装置１０は貯水槽１００に設置した
水位計１０３の出力を水位監視装置１０４を介して監視
し、基本運転スケジュールを修正し、該修正した基本運
転スケジュールに応じたポンプ１０１の運転及び停止を
行う。

【００２２】ポンプ連携制御装置１０は、最適運転計画
作成部１１、最適運転計画の修正を必要とする否かの判
断を行う修正判断部１２、最適運転計画修正部１３、時
刻毎の運転スケジュールを記憶する運転スケジュール記
憶部１４、時刻毎の貯水槽１００の基準水位値（水位変
動予測値）を記憶する基準水位値記憶部１５、水位監視
装置１０４で監視している時刻毎の水位計測値を記憶す
る水位計測値記憶部１６、基準水位値記憶部１５に記憶
されている基準水位値と水位計測値記憶部１６に記憶さ
れている水位計測値を比較する水位比較部１７、ポンプ
の運転指令を発するポンプ運転指令発生部１８及び内臓
時計１９を具備する構成である。

【００２３】最適運転計画作成部１１は図１（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）に示すように、１日の潅水量（需要水
量）Ｑ（ｍ³／ｍｉｎ）を設定し、送水時間帯における
ポンプの基本運転スケジュールＰｎを設定すると同時に
貯水槽１００の予測される変動水位を基準水位ＬＳとし
て設定する。修正判断部１２は前記最適運転計画作成部
１１から受け取った基本運転スケジュールＰｎ及び基準
水位ＬＳを修正する必要があるか否かを判断する。潅水
の供給の初めは修正する必要がないから、該基本運転ス
ケジュールＰｎを運転スケジュール記憶部１４に、基準
水位ＬＳを基準水位値記憶部１５にそれぞれ記憶する。

【００２４】ポンプ運転指令発生部１８は内臓時計１９
からの時刻により運転スケジュール記憶部１４に記憶さ
れた基本運転スケジュールＰｎに従ってポンプの運転台
数をポンプ起動制御装置１０５に指令し、該ポンプ起動
制御装置１０５は指令に相当するポンプを起動する。水
位監視装置１０４は水位計１０３を介して貯水槽１００
の水位を監視しており、その出力を時刻毎に水位計測値
記憶部１６に記憶すると共に、ポンプ運転指令発生部１
８に出力する。

【００２５】水位比較部１７はポンプ起動から、一定時
間経過後（図１（ｄ）のｄＴ３参照）に基準水位値記憶
部１５に記憶されている基準水位ＬＳの水位値と水位計
測値記憶部１６に記憶されている水位計測値（フィルタ
でノイズを除去、又は平均化処理済のデータ）を比較
し、その差（図１（ｄ）のｄＬ参照）を求め修正判断部
１２に出力する。修正判断部１２は基準水位ＬＳの水位
値と水位計測値の間に所定の差があった場合、運転計画
の修正を必要とする指令を最適運転計画修正部１３に送
る。

【００２６】最適運転計画修正部１３は図１（ｅ）に示
すように１日の潅水量を再設定する。続いて該再設定し
た潅水量Ｑ’に基づいて図１（ｆ）に示すように、ポン
プの基本運転スケジュールＰｎを修正してＰｎ’にす
る。これにより、ポンプ運転指令発生部１８は内臓時計
１９からの時刻により修正された基本運転スケジュール
Ｐｎ’に従ってポンプの運転台数をポンプ起動制御装置
１０５に指令し、該ポンプ起動制御装置１０５は指令に
相当する台数のポンプを運転する。ポンプ連携制御装置
１０はこのような処理を所定の潅水時間帯継続し、ポン
プ１０１の運転制御を行う。

【００２７】また、潅水時間帯が終了し、非潅水時間帯
に入ると、ポンプ起動制御装置１０５は潅水時間帯終了
時のポンプ運転台数でポンプを運転し、一定時間経過
（図２（ａ）のｄＴ４参照）したら、水位比較部１７は
基準水位値記憶部１５に記憶されている貯水槽１００が
満水時の満水水位ＨＷＬと水位計測値記憶部１６に記憶
されている水位計測値（フィルタでノイズを除去、又は
平均化処理済のデータ）を比較し、その差（図２（ａ）
のｄＬ２参照）を求め修正判断部１２に出力する。修正
判断部１２はその差が所定以上である場合、運転計画の
修正が必要と判断し、最適運転計画修正部１３に修正を
指令する。

【００２８】最適運転計画修正部１３は図２（ｂ）に示
すように送水時間帯終了時に貯水槽１００の水位が満水
水位ＨＷＬになるように必要なポンプ運転台数Ｎ’を求
め基本運転スケジュールＰｎを修正して修正した基本運
転スケジュールＰｎ”とすると共に、基準水位ＬＳを修
正してＬＳ”とする。そしてそれぞれ運転スケジュール
記憶部１４と基準水位値記憶部１５に記憶し、送水時間
帯が終了するまで上記処理運転を繰り返す。

【００２９】図６乃至図８は従来の送水装置のポンプ運
転制御方法と本発明の送水装置のポンプ最適運転制御方
法のシミュレーション例を示す図である。図６は図４の
貯水槽の水位レベルのみによるポンプ運転制御方法の例
を示し、Ｑは需要水量、Ｌは貯水槽の水位変化、Ｐはポ
ンプ運転台数を示す。図７は図５のポンプ運転制御方法
の例を示し、Ｑは需要水量、Ｌは貯水槽の水位変化、Ｌ
ＳＵは基準水位上限、ＬＳＬは基準水位下限、Ｐはポン
プ運転台数を示す。図８は本発明のポンプ最適運転制御
方法の例を示し、Ｑは需要水量、Ｌは貯水槽の水位変
化、ＬＳは基準水位、Ｐはポンプ運転台数を示す。な
お、図６乃至図８では送水装置のポンプの全台数は４０
台としている。

【００３０】図６乃至図８で明らかなように、図８の本
発明のポンプ最適運転制御方法よれば、他の図６及び図
７に比較し、ポンプ運転台数の変動が幅が小さいことが
わかる。

【００３１】畑地用水量の変動パターンであれば、水の
需要の形態は地質、作物等によって１日単位での基本需
要水量パターンがあり、例えば図９（ａ）に示すような
台形型及び図１０（ａ）に示すような三角形型等々があ
る。そして台形型の場合は図９（ｂ）のように需要時間
帯（潅水時間帯）が変化しないが、最大需要水量（最大
潅水量）が変動する場合と、図９（ｃ）のように最大需
要水量は変化しないが、需要時間帯が変化する場合及び
両方が変化することが考えられる。三角形型の場合も図
１０（ｂ）のように需要時間帯が変化しないが、最大需
要水量が変動する場合と図１０（ｃ）のように最大需要
水量は変化しない需要時間帯が変化する場合及び両方が
変化することが考えられる。基本需要水量パターンの需
要水量Ｑからポンプの基本運転スケジュールＰｎ及び貯
水槽の基準水位ＬＳを予測して、上記のような処理を行
いポンプ運転制御を行うことにより、運転台数の変動幅
の少なく、運転時間の均一化等を図るポンプ最適運転制
御を実現できる。

【００３２】図１１乃至図１３は基本需要水量パターン
が台形型の場合で、需要水量Ｑが図９（ｂ）のように変
動する場合の従来の送水装置のポンプ運転制御方法と本
発明の送水装置のポンプ最適運転制御方法のシミュレー
ション例を示す図である。図１１は図４の貯水槽の水位
レベルのみによるポンプ運転制御方法の例を示し、Ｑは
需要水量、Ｌは貯水槽の水位変化、Ｐはポンプ運転台数
を示す。図１２は図５のポンプ運転制御方法の例を示
し、Ｑは需要水量、Ｌは貯水槽の水位変化、ＬＳＵは基
準水位上限、ＬＳＬは基準水位下限、Ｐはポンプ運転台
数を示す。図１３は本発明のポンプ運転制御方法の例を
示し、Ｑは需要水量、Ｌは貯水槽の水位変化、ＬＳは基
準水位、Ｐはポンプ運転台数を示す。

【００３３】図１１乃至図１３で明らかなように、図１
３の本発明のポンプ運転制御方法よれば、他の図１１及
び図１２に比較し、ポンプ運転台数の変動の幅が小さい
ことがわかる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
所定の需要時間帯に貯水槽から需要地に給水する需要水
量と、所定の送水時間帯におけるポンプ運転台数、ポン
プ運転時間、故障情報、井戸特性から運転するポンプを
決定しこれを基本運転スケジュールとし、該基本運転ス
ケジュールでポンプを運転した場合に送水される送水量
と需要水量とから送水時間帯における貯水槽の水位変動
を予測し、該水位変動予測を基準水位とし、基本運転ス
ケジュールに基づいてポンプを運転し、運転後所定時間
毎に基準水位と実際の前記貯水槽の水位とを比較しその
水位差を求め、該水位差の原因となる需要水量が需要時
間帯の間続くものと仮定し、貯水水位が所定の低レベル
を割り込まない範囲で基本運転スケジュールを修正する
と共に、該修正した基本運転スケジュールに基づいてポ
ンプを運転した場合の基準水位を修正し、該修正した基
本運転スケジュールに基づいてポンプを運転するので、
下記のような優れた効果が得られる。

【００３５】（１）ポンプ運転台数の変動が小さくより
ポンプ運転台数の平滑化が可能で、ポンプ運転時間、故
障情報、井戸特性及びポンプ消費電力を加味して運転す
るポンプを自動選定し、維持管理に貢献する送水装置の
ポンプ最適運転制御方法を提供することができる。

【００３６】（２）ポンプ運転台数の平滑化やポンプ運
転時間の均一化ができるため、ポンプの寿命が長くなる
と共に、ポンプのメンテナンス頻度が少なくなる可能性
がある。

【００３７】（３）電力契約には、契約電力が１カ月間
の最大使用電力により決定され、その契約電力から基本
料金が決定される契約（デマンド契約）があり、本発明
の送水装置のポンプ最適運転制御方法を用いれば、最大
使用電力をできるかぎり小さくして基本料金を低く抑え
ることができ、電力料金が大幅に節約できる。

【００３８】（４）貯水槽への送水を多数の井戸からポ
ンプで汲み揚げ送水する場合は、各井戸の涌き出る水量
は全て等しいわけではなく、涌き出る水量は井戸によっ
て異なるが、本発明の送水装置のポンプ最適運転制御方
法を用いれば涌き出る水量が小さい井戸の使用頻度を少
なくするることが可能となるから、このような井戸が涸
れてしまうという問題も回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の送水装置のポンプ最適運転制御方法を
説明するための図である。

【図２】本発明の送水装置のポンプ最適運転制御方法を
説明するための図である。

【図３】本発明のポンプ運転制御方法を実施するための
送水装置の構成例を示す図である。

【図４】従来の送水装置のポンプ運転制御方法を説明す
るための図である。

【図５】従来の送水装置のポンプ運転制御方法を説明す
るための図である。

【図６】従来の送水装置のポンプ運転制御方法によるシ
ミュレーション例を示す図である。

【図７】従来の送水装置のポンプ運転制御方法によるシ
ミュレーション例を示す図である。

【図８】本発明の送水装置のポンプ最適運転制御方法に
よるシミュレーション例を示す図である。

【図９】畑地の需要水量（潅水量）のパターン例を示す
図である。

【図１０】畑地の需要水量（潅水量）のパターン例を示
す図である。

【図１１】従来の送水装置のポンプ運転制御方法による
シミュレーション例を示す図である。

【図１２】従来の送水装置のポンプ運転制御方法による
シミュレーション例を示す図である。

【図１３】本発明の送水装置のポンプ最適運転制御方法
によるシミュレーション例を示す図である。

【符号の説明】

１０ ポンプ連携制御装置 １１ 最適運転計画作成部 １２ 修正判断部 １３ 最適運転計画修正部 １４ 運転スケジュール記憶部 １５ 基準水位値記憶部 １６ 水位計測値記憶部 １７ 水位比較部 １８ ポンプ運転指令発生部 １９ 内臓時計 １００ 貯水槽 １０１ ポンプ １０３ 水位計 １０４ 水位監視装置 １０５ ポンプ起動制御装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 需要地の需要に応じて給水する貯水槽に
   複数台のポンプから送水する送水装置のポンプ最適運転
   制御方法であって、 所定の需要時間帯に前記貯水槽から前記需要地に給水す
   る需要水量と、所定の送水時間帯における少なくともポ
   ンプ運転台数、ポンプ運転時間、故障情報、井戸特性及
   びポンプ消費電力から運転するポンプを決定しこれを基
   本運転スケジュールとし、該基本運転スケジュールでポ
   ンプを運転した場合に送水される送水量と前記需要水量
   とから前記送水時間帯における前記貯水槽の水位変動を
   予測し、該水位変動予測を基準水位とし、 前記基本運転スケジュールに基づいてポンプを運転し、
   運転後所定時間毎に前記基準水位と実際の前記貯水槽の
   水位とを比較しその水位差を求め、該水位差の原因とな
   る需要水量が需要時間帯の間続くものと仮定し、貯水槽
   の水位が所定の低レベルを割り込まない範囲で前記基本
   運転スケジュールを修正すると共に、該修正した基本運
   転スケジュールに基づいてポンプを運転した場合に予測
   される前記貯水槽の水位変動を基準水位とし、該修正し
   た基本運転スケジュールに基づいてポンプを運転するこ
   とを特徴とする送水装置のポンプ最適運転制御方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の送水装置のポンプ最適
   運転制御方法において、 前記需要時間帯終了後は残りの送水時間で前記貯水槽を
   満水にするものとし、需要時間帯終了時のポンプ運転台
   数で一定時間運転し、該一定時間経過後の水位と満水の
   水位とを比較し、その水位差を基に、前記送水時間帯の
   終了時に貯水槽が満水になるように前記需要時間帯終了
   時の基本運転スケジュールを修正し、該修正した基本運
   転スケジュールに基づいてポンプを運転することを特徴
   とする送水装置のポンプ最適運転制御方法。