JPS5858612A - 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
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- JPS5858612A JPS5858612A JP15627681A JP15627681A JPS5858612A JP S5858612 A JPS5858612 A JP S5858612A JP 15627681 A JP15627681 A JP 15627681A JP 15627681 A JP15627681 A JP 15627681A JP S5858612 A JPS5858612 A JP S5858612A
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- Japan
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- curve
- switching
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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
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Flow Control (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、上水道、下水道、潅潰、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、特願昭５０−１５３
３１５ 、特願昭５１−４９４５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、特願昭５０−１５３
３１５ 、特願昭５１−４９４５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ｌ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
累積値曲線であシ、曲［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＠５が
曲Ｍｌよシ下になることは池が空になることであシ、曲
ｌ１ｉＩ３が曲線２を上まわることは池が溢れることに
なるからである。
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
累積値曲線であシ、曲［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＠５が
曲Ｍｌよシ下になることは池が空になることであシ、曲
ｌ１ｉＩ３が曲線２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、
０消費電力量（運転コスト）を最小にする。
Ｏ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シ規
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シ規
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。
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シ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。
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
向きに探し次ルートとし、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シ換え、ポンプ運転曲線を
完成させる。
向きに探し次ルートとし、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シ換え、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。
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。
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
。
線のル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、８，９．１
０となる。
、１台、２台運転の時のそれぞれの終点は、８，９．１
０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ｔを表わしている。
し、Ｘ軸は時間、ｙ軸は累積流ｔを表わしている。
点７を通＃）ｎ台運転の時の傾きを持つ直線の方程式は
、 ’／ ＝ ｑａ （Ｘ ”ｙ ） 十ｙ？
・・・ （１）Ｘ、≦Ｘ≦ｘ０．− ・
・・・・・ （２）ｑｍ：”台運転時のポンプ運転曲線
の傾き（ｘｙ ＊ ）’？）二点７Ｊ）ＸＹ座標Ｘ、１
：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。
、 ’／ ＝ ｑａ （Ｘ ”ｙ ） 十ｙ？
・・・ （１）Ｘ、≦Ｘ≦ｘ０．− ・
・・・・・ （２）ｑｍ：”台運転時のポンプ運転曲線
の傾き（ｘｙ ＊ ）’？）二点７Ｊ）ＸＹ座標Ｘ、１
：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。
ｙ＝ａｈＸ＋ｌ）ｈ ・−・・ （３
）Ｘ、−、≦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、内（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。
）Ｘ、−、≦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、内（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シ返す。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、
出発点よシ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→１
０→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シ返す。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、
出発点よシ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→１
０→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シ水位差つ
まシ実揚程の変動に対するポンプの吐出盪変化を考えて
いない。実揚程変動を考慮すると第６図を見てもわかる
通シ、最初直線で求めた運転ルートは点線のような曲線
２３となシ、運転ルート通シにポンプを運転しても曲線
３と曲線４で囲まれ次許容範囲をはみ出してしまう場合
が有シ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シ水位差つ
まシ実揚程の変動に対するポンプの吐出盪変化を考えて
いない。実揚程変動を考慮すると第６図を見てもわかる
通シ、最初直線で求めた運転ルートは点線のような曲線
２３となシ、運転ルート通シにポンプを運転しても曲線
３と曲線４で囲まれ次許容範囲をはみ出してしまう場合
が有シ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九めのボ
ップ台数制御方法装置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九めのボ
ップ台数制御方法装置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１ｒ：謂ぺる。
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１ｒ：謂ぺる。
単位時間ごとに内水位と外水位よシ実揚程を計算し、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、修正を加えた九めに、はみ出してしまう可能性が
ある。
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、修正を加えた九めに、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ｔＩ！！ｆ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
はこの様な特性部分で運転する。
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
はこの様な特性部分で運転する。
つまクポンプの吐出ｔＱは揚程をＨとすると、一般には
揚程Ｈが上がれば吐出ｔＱ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ｔＱ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。
ま友今回考える水素を第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。
ポンプの吐出蓋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。す込とポンプの
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ｔ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９、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。す込とポンプの
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ｔ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９、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〕、九
とえ実揚程による修正を加え次ために、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次ために、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友ように、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て取っておき、
評価の高い運転ルートから順に取Ｑ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て取っておき、
評価の高い運転ルートから順に取Ｑ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。
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（りは、
Ｖ（ｔ）＝（ΣＱ Ｉｍ （’）十Ｖ ｐ ）−ΣＱ、
（リ ・（５１Ｑ１．：他流入量 ｖＰ：池容量 ＱＰ：吐出量 内水位ＨＳ（ｔ）は、 Ｈ＋（ｔ）＝ ＶＨ＋ （Ｖ（す）
・・・・・・ （６）
ＶＨ＋：内水位Ｖ−Ｈ鳳曲線 と表わせるので、実揚程Ｈ，（ｔ）は、Ｈａ（ｔ）＝ａ
、（ｔ）−Ｈ＋（リ ・・・・・・
（力Ｈ，（す：外水位時間変化 となり、実揚程が決まるので吐出ｔＱ Ｐ（りは、ＱＰ
（ｔ）＝ＱＨ＋（Ｈ−（’）） ・・・・
・・ （８）ＱＨｊ ：運転ボップ組合せのＱ−Ｈ曲線
ｊ＝１〜Ｊ ｗａｘ Ｊ ａｍ、：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。
（リ ・（５１Ｑ１．：他流入量 ｖＰ：池容量 ＱＰ：吐出量 内水位ＨＳ（ｔ）は、 Ｈ＋（ｔ）＝ ＶＨ＋ （Ｖ（す）
・・・・・・ （６）
ＶＨ＋：内水位Ｖ−Ｈ鳳曲線 と表わせるので、実揚程Ｈ，（ｔ）は、Ｈａ（ｔ）＝ａ
、（ｔ）−Ｈ＋（リ ・・・・・・
（力Ｈ，（す：外水位時間変化 となり、実揚程が決まるので吐出ｔＱ Ｐ（りは、ＱＰ
（ｔ）＝ＱＨ＋（Ｈ−（’）） ・・・・
・・ （８）ＱＨｊ ：運転ボップ組合せのＱ−Ｈ曲線
ｊ＝１〜Ｊ ｗａｘ Ｊ ａｍ、：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シ詳細に説明する。
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ボップ台数毎の揚水量を与える
ポンプ特性、それに初期条件τ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ＭＡ３
．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シ
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
時間ごとの外水位をメモリ３１よシ持って来て、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３
３へ出力し、ポンプ起動袋ｒ１／１３４によって各ポン
プ３５へ運転の指令が出される。
池以後の予測負荷量や各ボップ台数毎の揚水量を与える
ポンプ特性、それに初期条件τ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ＭＡ３
．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シ
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
時間ごとの外水位をメモリ３１よシ持って来て、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３
３へ出力し、ポンプ起動袋ｒ１／１３４によって各ポン
プ３５へ運転の指令が出される。
第１０図（ａ）および０）は第９図のＣＰＵ３２−？’
（７）処理７６０−を示すものである。
（７）処理７６０−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１１図の場合を例にとり、詳細に説明する。
つき、第１１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＃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ｔ７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、次に取ってあつ念運転ルニトで初め
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、次に取ってあつ念運転ルニトで初め
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１．０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。
場合は、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
し次場合（例えばルート４７）は、以下の操作をする。
し次場合（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、修正前め
ルートのｎ＋ｉ回目とｎ＋２回目の切替点を結ぶ直線も
しくｉその延長線上と交差している時、その交点（例え
ば４８の様な時）をｎ＋１回目の切替点とする。
ルートのｎ＋ｉ回目とｎ＋２回目の切替点を結ぶ直線も
しくｉその延長線上と交差している時、その交点（例え
ば４８の様な時）をｎ＋１回目の切替点とする。
０）、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。
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。
（３）上述した（２）−すで交着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Ｔ ｒｍ ｌ
ｍとする。例えばルート４７を見た場合、上限に当た
シ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、その最小であつ友場所の右側の幅をＴｅａ ｌ
ｍとするのである。
、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Ｔ ｒｍ ｌ
ｍとする。例えばルート４７を見た場合、上限に当た
シ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、その最小であつ友場所の右側の幅をＴｅａ ｌ
ｍとするのである。
（４） Ｔ −＋一時間だけ切替時刻をずらす（ルー
ト４７を例とすると右側）。そしてずれた点（例えば、
ルート４９）から再び探索をし、（１）、（２）の操作
をする〇 （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。
ト４７を例とすると右側）。そしてずれた点（例えば、
ルート４９）から再び探索をし、（１）、（２）の操作
をする〇 （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。
（ａ）、’ｒｍ＋。ずらす前と同じ側であれば探索を止
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。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。
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。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）−Ｔ−＋−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。
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。
（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、次に取っである運転ルート
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が同じであつ九のだが、九ま−ｆｃｉ点４９の方が
Ｔｗａ ｌ ｍ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、９、（５１−Φ）の操作を繰夛返す途中で、点５
１において右側の幅が０であシ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。
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、次に取っである運転ルート
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が同じであつ九のだが、九ま−ｆｃｉ点４９の方が
Ｔｗａ ｌ ｍ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、９、（５１−Φ）の操作を繰夛返す途中で、点５
１において右側の幅が０であシ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。
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、−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。
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、Ｔ１３を得る方法を第１３図によシ説明する。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≦ｔ、十ｎΔｔ≦ｔ、ｎ：整数 そして１１〜ｔ、に対応する累積吐出１１ｑｔ〜ｑ３を
みた場合、ｑＩ−ｑａに対応する曲線３は時間域ｔ１′
〜ｔ、′において次の式で表わされている。
・・ （９）ｔ１≦ｔ、十ｎΔｔ≦ｔ、ｎ：整数 そして１１〜ｔ、に対応する累積吐出１１ｑｔ〜ｑ３を
みた場合、ｑＩ−ｑａに対応する曲線３は時間域ｔ１′
〜ｔ、′において次の式で表わされている。
以上よシ、まず切替点４６において、式（９）よシｑ’
＋ ＝ＲＱ （ｔ＋ ）、また弐〇のよ’） ｑｒ ＝
ａｔＢ＋ｂ＋を出しｔの差を取り 、’ｌ’１＋＋とお
く。
＋ ＝ＲＱ （ｔ＋ ）、また弐〇のよ’） ｑｒ ＝
ａｔＢ＋ｂ＋を出しｔの差を取り 、’ｌ’１＋＋とお
く。
Ｔ・、、＝ｔ、’−ｔ、 ・・・・・・・
・・ α９次にΔｔずつ増していった点において式（９
）とα〔よ５ｔの差を取っていき、その値が前のＴ＋ｍ
ｌ ｍより小さかったら入れ換えるという操作を繰シ
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’ｒ＋ａ ｌ ｍを切替幅最小値と
する。
・・ α９次にΔｔずつ増していった点において式（９
）とα〔よ５ｔの差を取っていき、その値が前のＴ＋ｍ
ｌ ｍより小さかったら入れ換えるという操作を繰シ
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’ｒ＋ａ ｌ ｍを切替幅最小値と
する。
以上説明し友ごとく、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懺シ
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懺シ
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、単位時間当シの揚水瀘
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
７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）、Φ）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
の切替点のずらし方の説明図、第１３図はＴｗａ Ｉ
ｍ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・・・貯水池容量十
予測負荷量累積値曲線、５・・・ポンプ運転曲線。 第１図 ′ｖｉｚ図 ｖｉＪ 図 ￥Ｊ ４ 図 ■ ５ 図 晴間 ４ 箒 ｔｏ 図 （０−）Ｖ、Ｙｍ。 第１１図 時間 １５ ＋ｚ ｓ
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、単位時間当シの揚水瀘
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
７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）、Φ）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
の切替点のずらし方の説明図、第１３図はＴｗａ Ｉ
ｍ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・・・貯水池容量十
予測負荷量累積値曲線、５・・・ポンプ運転曲線。 第１図 ′ｖｉｚ図 ｖｉＪ 図 ￥Ｊ ４ 図 ■ ５ 図 晴間 ４ 箒 ｔｏ 図 （０−）Ｖ、Ｙｍ。 第１１図 時間 １５ ＋ｚ ｓ
Claims (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ｔを加えた第２の曲線との間を通り、かつ、
所望の評価関数を満足するポンプ運転曲線を選択し、選
択されたポンプ運転曲線を実揚程に基づいて修正し、該
修正されたポンプ運転曲線によシボ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 true JPS5858612A (ja) | 1983-04-07 |
| JPH0614294B2 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) |
Cited By (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 |
| JPH0311174A (ja) * | 1989-06-09 | 1991-01-18 | Meidensha Corp | 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 |
| JP2015502843A (ja) * | 2011-11-09 | 2015-01-29 | ユーオーピー エルエルシー | 吸着分離におけるエネルギー効率の改善 |
Citations (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
Patent Citations (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 |
Cited By (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 |
| JPH0311174A (ja) * | 1989-06-09 | 1991-01-18 | Meidensha Corp | 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 |
| JP2015502843A (ja) * | 2011-11-09 | 2015-01-29 | ユーオーピー エルエルシー | 吸着分離におけるエネルギー効率の改善 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0614294B2 (ja) | 1994-02-23 |
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