JPS5914016A - 電力需要を考慮した流量制御方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電力使用量の多い時間帯の流入量を制限して契
約電力のオーバーを回避するのに好適な電力需要を考慮
した流量制御方法に関する。

従来の浄水場設備では、流出流量の需要予測を基に、浄
水池のバッファ能力を考慮して流入流量パターンを計算
して流入ポンプの自動制御を行なっていたが、電カケ考
慮していないので、電力消費の集中する時間帯には、オ
ペレータの介入で流入流量１調整する必要が生じ、流入
流量の全体的なバランスが崩れ運転コストが増加する欠
点があった。

本発明の目的は、電力使用の集中する時間帯の流入流量
を制限して契約電力オーバーの回避を行ない、制限した
流入流量管他の時間帯に配分して全体的バランスを考慮
した電力需要を考慮した流量制御方法を提供するにある
。

本発明で流入流量の計算値に原単位電力量を掛け、流入
ポンプの消費電力を求め、電力検定を行なう。検定結果
が契約眠カケオーバーする場合は、その時間帯の流入ポ
ンプ消費電力よりオーバー電力値を減算した値を流入流
量に逆算して制御を行なうことにより、契約電力オーバ
ー管回避する。

さらに前記の時間帯管除いて流入流量の再計算を行なう
。

この電力検定と流入流量の再計算會＜シ返えすことによ
り、契約電力會オーバーしない流入流量パターンを算出
する。

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は本発明を適用する基本的プロセスと計算機シス
テムのブロック図である。計測器７で計測した流出水は
レジスタ２に格納される。

演算装置３は、レジスタ２に格納しである流出水と、計
測器８で計測した池ＩＯの水位より、流入流量パターン
を作成して、レジスタ５に格納する。演算装［４は本発
明部分であシ、レジスタ５に格納した流入流量パターン
を、電力に換算して電力検定分村ない、流入流量パター
ンの修正を行なう。制御出力装置６はレジスタ５の流入
流量パターンに従って流入ポンプ９の制ｆｉｎ行なう。

第２図は、演算装置４の詳細フロー図である。

演算回路１１は、次式によりレジスタ５の流入流ｔＱ（
ｎ）を電力Ｗ　（ｎ）に換算して演算回路１２に与える
。

Ｗ（ｎ）＝　Ｋ　−Ｑ（ｎ）　　　・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・α）ここ
で、Ｋは原単位電力量でありポンプの揚程に比例し、効
率に反比例する。ただし、実際のポンプ運転では、原単
位電力量は吐出流量に比例するので、次式によって近似
する。

Ｋ＝Ｃ・（Ｙ　（１＋Ｊ）−Ｙ（１））／（Ｘ　（＋＋
＋）　−Ｘ（ｔ））・（２）すなわち、流量−電力変換
式は次のようになる。

Ｗ（。）＝Ｃ・（Ｙ（ｉ＋ｘ）　　Ｙ（ｉ））／（Ｘ（
ｉ＋＋）　　Ｘ（ｉ））・Ｑ（ロ）（３）第３図は、式
（３）を図示したものである。

ここで、Ｃは、補正係数であり経年変化などでポンプ特
性が変わった場合は、これを調整する。

レジスタ１３は、本設備の流入ポンプ以外の消費型カバ
ターンを格納する。

演算回路１２は、電力Ｗ　（ｎ）とレジスタ１３の内容
から、下記の計算を行なう。

Ｔ　Ｗ　（ｎ）　＝　Ｗ（。）十Ｗ（。）　　　　・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（４）ここに
、Ｔ　Ｗ（ｎ）　＋全消費′醒力Ｗ（ｎ）　　’流入ポ
ンプ以外の消費電力Δ’　Ｗ　＝　Ｔ　Ｗ　（ｎ）　　
（Ａ　Ｗ−αＷ）　・・・・・・・・・・・・・・・（
５）ここに、ΔＷニオーバー電力 ＡＷｊ契約電力 αＷ：余裕電力 検定回路１４は、ΔＷ′ｆ判定して　ΔＷ＞０のときは
、電力オーバーとみなし、時間を時間帯レジスタ１８に
格納すると同時に、演算回路１５を起動する。

演算回路１５は、次式によシ流入流景會求める。

Ｗ（ｎ）’　”’　Ｗ（。）−ΔＷ　　・・・囮・・叫
旧・・叩・・（６）式（７）は、式（３）の逆算である
。

Ｗ（ｎ）’　は、修正後の流入ポンプ消費電力、Ｑ（ｒ
／）は修正後の流入流量を示す。

演算回路１６は、次式によシ池水位會求めて水位検定を
行なう。

Ｌ　（ｎ）　””　Ｌ　（ｎ）＋（Ｑ　（。）　　Ｑ（
ｎ）　）　／　Ｓ　　　＝”（８）Ｌ（ｎ）は修正前水
位、Ｌ’（ｎ）　　は修正後水位、８は池面積會示す。

式（８）の計算結果、Ｌ’（ｎ）　　が水位下限以下に
なる場合は、その分の水量を修正前の時間帯に配分する
。

ΔＱｉ＝（ＬＭｒｓ　　Ｌ’（ｎ））・８　　・旧・・
・旧・団・（９）ΔＱムは修正前の時間帯に配分する水
量、Ｌ　ＭＥＮは水位下限以下す。

ΔＱｒ＝（Ｑ（ロ）−Ｑ’（。））−ΔＱム　・・・・
・・・・・・・・（１０）ΔＱｐは修正後の時間帯に配
分する水量を示す。

流入流量の再計算は、修正前の時間帯と、修正後の時間
帯に分割して、演算装置３で行なうものとする。流入流
量を再計算した時間帯は再度演算装置４によシミ力検定
全行なう。

ループカウンタ１７は、全流入流量について電力検定１
行なったか否かを判定する。

第４図（ａ）、Φ）、　（Ｃ）は、電力検定による修正
會行なった場合の池水位パターン（ａ）、流入流量パタ
ーン（ｂ）および電カバターン（ｃ）ｆｒ示す。実線は
電力検定を行なう前のパターンであり、電力検定によシ
時刻Ｈ３〜Ｈ７の間にΔＷの電力オーバーが計算され、
破線のパターンに修正される。第４図では、時刻Ｈ８に
目標水位ＬＭとなるように時刻Ｈ３〜Ｈ３で制限した流
入量全時刻Ｈ２〜Ｈ８に配分した場合の例である。

本実施例によれば、契約電力オーバーを回避した流入流
量パターンが計算でき、オペレータの手動介入の回数が
減少するという効果がある。

本発明によれば、契約電力オーバを回避し、かつ、池水
位が異常とならない流入流量パターンが計算でき、これ
に基づいてポンプ制御全行なうので、オペレータの手動
介入の回数が減少する。また、電力デマンドオーバーと
なる確率が低くなり。

急激なポンプ停止操作が少なくなり、運転コストが減少
するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は基本的プロセスと計算機システムのブロック図
、第２図は本発明のソフトウェアのフロー図、第３図は
電力−流量変換グラフ、第４図は、池水位、流入流量、
電力の予測タイムチャート図である。 ｌ・・・計算機装置、２，５．１３・・・レジスタ、３
゜４・・・演算装置、６・・・制御出力装置、７．８・
・・計測器、９・・・流入ポンプ、１０・・・池、１１
，１２゜１５・・・演算回路、１４・・・検定回路、１
６・・・演算回路、１７・・・ループカウンタ、１８・
・・時間帯レジス＃　１　目 茅３　目 Ｘ＋　　　　　　７４　　　　　６と（１）　　　Ｘｊ
ｔｌ＃２　目 ７に４乏

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、流入系と流出系を持つ池と、流入量ｆｒ調整するポ
   ンプとを備えた設備で、流出量の需要予測を行ない、こ
   れに基づいて流入量を決定し、前記ポンプを制御する流
   量制御方式において、前記流入量を電力に換算して、一
   定電力を越える場合は、前記流入量を補正する手段を設
   けたことを特徴とする電力需要を考慮した流量制御方法
   。