JPS62212701A - 最適負荷分配制御装置 - Google Patents
最適負荷分配制御装置Info
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- JPS62212701A JPS62212701A JP5586886A JP5586886A JPS62212701A JP S62212701 A JPS62212701 A JP S62212701A JP 5586886 A JP5586886 A JP 5586886A JP 5586886 A JP5586886 A JP 5586886A JP S62212701 A JPS62212701 A JP S62212701A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
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- 241000473391 Archosargus rhomboidalis Species 0.000 description 1
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- Feedback Control In General (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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、ボイラ、圧縮機、熱交換器などが複数台並列
運転されているとき、各機器の発停をも考慮に入れて設
備全体の運転コスト・ミニマムを実現する最適負荷分配
制御装置に関するものである。
運転されているとき、各機器の発停をも考慮に入れて設
備全体の運転コスト・ミニマムを実現する最適負荷分配
制御装置に関するものである。
〈従来技術〉
第７図は、多缶設置ボイラシステムの概念図であり、ボ
イラＢ１〜Ｂ４はスチームへラダ１に対して並列接続さ
れ、それぞれの出力（蒸気流ｍ）Ｌ＋−１４の加算出力
である、トータル負荷Ｌ−Ｌｌ ＋１２ ＋１３ ＋１
４に対して運転コスト・ミニマムとなるように各ボイラ
出力が選定される。
イラＢ１〜Ｂ４はスチームへラダ１に対して並列接続さ
れ、それぞれの出力（蒸気流ｍ）Ｌ＋−１４の加算出力
である、トータル負荷Ｌ−Ｌｌ ＋１２ ＋１３ ＋１
４に対して運転コスト・ミニマムとなるように各ボイラ
出力が選定される。
Ｅ１〜Ｅ４は各ボイラに供給される燃料を示す。
第８図は圧縮機の並列運転システムの概念図であり、圧
１１１１Ｃ＋”Ｃ４は出力管路２に対して並列接続され
、それぞれの出力Ｆ、〜Ｆ−の加痺出対して無駄な放７
１ ［Ｆ 、 ｌを減らして運転コスト・＾ ミニマムとなるように各圧縮機の［１１１１が選定され
る。
１１１１Ｃ＋”Ｃ４は出力管路２に対して並列接続され
、それぞれの出力Ｆ、〜Ｆ−の加痺出対して無駄な放７
１ ［Ｆ 、 ｌを減らして運転コスト・＾ ミニマムとなるように各圧縮機の［１１１１が選定され
る。
次にボイラ２缶の場合に付いてコストミニマムの最通化
制御の手法の例を簡単に説明する。第９図の特性Ｉ、Ｉ
は、２缶それぞれの負荷に対する運転コストの関係を示
す。
制御の手法の例を簡単に説明する。第９図の特性Ｉ、Ｉ
は、２缶それぞれの負荷に対する運転コストの関係を示
す。
合計コストＣ＝／＋ （Ｌ言） ＋／ （Ｌｌ ）合
計負荷 Ｌ＝Ｌ＋ ＋Ｌ２ の条件で最適解を求めることを考える。
計負荷 Ｌ＝Ｌ＋ ＋Ｌ２ の条件で最適解を求めることを考える。
このためにはこ４ｔら２式をλを未定係数としてＣ’
−／＋ 十／２＋λ（Ｌｌ ＋Ｌ２−Ｌ）のように変形
して、 ａＣ’ ／ａＬ＋ −／＋ ’ −λ−〇ａＣ’ ／
ａＬ２−／ａ ’ −λ−０より、λ−／、／ 、／２
Ｌ かつＬｌ ＋Ｌ２ ＝Ｌを解ととして得る。即ち、
第１０図に示すように、コスト変化率が互いに等しく、
かつトータル負荷量も満足する負荷Ｌ＋ 、１２がコス
ト・ミニマムとなる最適負荷となる。
−／＋ 十／２＋λ（Ｌｌ ＋Ｌ２−Ｌ）のように変形
して、 ａＣ’ ／ａＬ＋ −／＋ ’ −λ−〇ａＣ’ ／
ａＬ２−／ａ ’ −λ−０より、λ−／、／ 、／２
Ｌ かつＬｌ ＋Ｌ２ ＝Ｌを解ととして得る。即ち、
第１０図に示すように、コスト変化率が互いに等しく、
かつトータル負荷量も満足する負荷Ｌ＋ 、１２がコス
ト・ミニマムとなる最適負荷となる。
第１１＠ｌはこのような最適負荷を自動的に判断して運
転する鯛１ＩＩｌ＠置の構成面であり、１次２ｇ１ｍ計
３は、トータル負荷量りが要求負荷量の設定値Ｌｓにな
るように未定係数λに対応する操作出力を２取調節計４
．５に発信する。２取調節計４゜５は、第１０ｒ！！Ｊ
に相当する関数演算手段６．７により、自己の出力Ｌ＋
、Ｌｌに対するコスト変化率／ｌ’＋７２′を測定値
として、これらがλに等しくなるように自己の出力Ｌ＋
、Ｌｌを変化させる。
転する鯛１ＩＩｌ＠置の構成面であり、１次２ｇ１ｍ計
３は、トータル負荷量りが要求負荷量の設定値Ｌｓにな
るように未定係数λに対応する操作出力を２取調節計４
．５に発信する。２取調節計４゜５は、第１０ｒ！！Ｊ
に相当する関数演算手段６．７により、自己の出力Ｌ＋
、Ｌｌに対するコスト変化率／ｌ’＋７２′を測定値
として、これらがλに等しくなるように自己の出力Ｌ＋
、Ｌｌを変化させる。
〈発明が解決しようとする問題点〉
この様な方法によも最適負荷分配制御では、ボイラの発
停が許されない状況下においては有効であるが、ボイラ
の発作を含めて最適負荷分配を考えようとするとき、こ
の方法は適用できない。
停が許されない状況下においては有効であるが、ボイラ
の発作を含めて最適負荷分配を考えようとするとき、こ
の方法は適用できない。
要求蒸気量が極めて低負荷から最大定格負荷まで大きく
変動するようなケースでは、例えば年間のボイラ運転コ
ストをミニマムとすべく、大形ボイラ１缶を設置するよ
りはＩＩＩな起動、停止の許される小型ボイラを多缶設
置するような場合がある。この様なときには、ボイラの
発停を含めた制御を当然考慮しなければならない。
変動するようなケースでは、例えば年間のボイラ運転コ
ストをミニマムとすべく、大形ボイラ１缶を設置するよ
りはＩＩＩな起動、停止の許される小型ボイラを多缶設
置するような場合がある。この様なときには、ボイラの
発停を含めた制御を当然考慮しなければならない。
ボイラの通読運転を前提とした第１１図のような構成で
最適負荷分配したとき、複数重のボイラの槍合効率、運
転コストは概ね第１２６１．第１３図に実棒をもって示
すようなカーブとなる。このカーブから明らかなように
、要求蒸気−が小さい領域では、停止ができない条件の
ために効率が悪く、コストの高い運転をせざるを得なく
なる。
最適負荷分配したとき、複数重のボイラの槍合効率、運
転コストは概ね第１２６１．第１３図に実棒をもって示
すようなカーブとなる。このカーブから明らかなように
、要求蒸気−が小さい領域では、停止ができない条件の
ために効率が悪く、コストの高い運転をせざるを得なく
なる。
これに対して各ボイラの起動、停止をも考慮してＩＩ３
！真荷分配を行うときは、総合効率並びに運転コストは
、破線に示すように理想的なカーブになると考えられる
。
！真荷分配を行うときは、総合効率並びに運転コストは
、破線に示すように理想的なカーブになると考えられる
。
この比較から、ボイラの起動、停止をも含む最適負荷分
配の方が低負荷時には極めて有効であることが解る。
配の方が低負荷時には極めて有効であることが解る。
本発明は、ボイラ、圧縮機などが複数台並列運転されて
いるとき、＊ａの発停も考慮にいれて、設備全体の運転
コスト・ミニマムを実現する最適負荷分配制御装置を実
現することを目的とする。
いるとき、＊ａの発停も考慮にいれて、設備全体の運転
コスト・ミニマムを実現する最適負荷分配制御装置を実
現することを目的とする。
く問題点を解決するための手段〉
本発明の構成上の特徴は、与えられた要求負荷に対して
ＮＯ．１〜ＮＯ．ｎのｎ台ＩＩの並列運転で負荷分担す
る場合に、（ＮＯ．１＋ＮＯ，２）の組み合わせで最小
コストで運転する最適負荷分配関係を計、算する第１段
決定、＜ＮＯ．１＋ＮＯ。
ＮＯ．１〜ＮＯ．ｎのｎ台ＩＩの並列運転で負荷分担す
る場合に、（ＮＯ．１＋ＮＯ，２）の組み合わせで最小
コストで運転する最適負荷分配関係を計、算する第１段
決定、＜ＮＯ．１＋ＮＯ。
２）とＮＯ．３の組み合わせで最小コストで運転する最
適負荷分配関係を計痺する第２段決定、・・・（ＮＯ．
１＋Ｎ０．２−ＮＯ．ｎ−１）とＮ００ｎの相み合わせ
で最小コストで運°転する最適負荷分配関係を計算する
第（ｎ−１）段決定の（ｎ−１）個の決定の各演算を実
行する上位計算手段と、上記第１〜第（ｎ−１）段決定
出力がそれぞれ対応する第１〜ｌ （ｎ−１）関数ユニ
ットにダウンロードされ、運転装置の台数＜ＮＯ．１〜
ＮＯ９ｎ）及び要求トータル負荷重が与えられたときに
上記第（ｎ−１）関数ユニットに基づいてＮ００ｎの最
適負荷量を決定し、第（ｎ−２＞関数ユニットに基づい
てＮＯ，（ｎ−１）の最適負荷量を決定し、順次同様に
第１関数ユニットに基づいてＮＯ３２及びＮ０９１まで
の最適負荷を決定し、これら決定に基づく負荷量でＮＯ
．１〜ＮＯ．ｎの運転を制御する下位制御手段とを具備
せしめた点にある。
適負荷分配関係を計痺する第２段決定、・・・（ＮＯ．
１＋Ｎ０．２−ＮＯ．ｎ−１）とＮ００ｎの相み合わせ
で最小コストで運°転する最適負荷分配関係を計算する
第（ｎ−１）段決定の（ｎ−１）個の決定の各演算を実
行する上位計算手段と、上記第１〜第（ｎ−１）段決定
出力がそれぞれ対応する第１〜ｌ （ｎ−１）関数ユニ
ットにダウンロードされ、運転装置の台数＜ＮＯ．１〜
ＮＯ９ｎ）及び要求トータル負荷重が与えられたときに
上記第（ｎ−１）関数ユニットに基づいてＮ００ｎの最
適負荷量を決定し、第（ｎ−２＞関数ユニットに基づい
てＮＯ，（ｎ−１）の最適負荷量を決定し、順次同様に
第１関数ユニットに基づいてＮＯ３２及びＮ０９１まで
の最適負荷を決定し、これら決定に基づく負荷量でＮＯ
．１〜ＮＯ．ｎの運転を制御する下位制御手段とを具備
せしめた点にある。
く作用〉
本発明によれば、上位計算手段においては、並列運転し
ている各機器の２項組み合わせ問題を、動的耐画法（ダ
イナミック・プログラミング）の段としてとらえ、最適
負荷分配を求める問題を多段決定過程と見なして最適解
を求め、この結果を下位制御手段にダウンロードする。
ている各機器の２項組み合わせ問題を、動的耐画法（ダ
イナミック・プログラミング）の段としてとらえ、最適
負荷分配を求める問題を多段決定過程と見なして最適解
を求め、この結果を下位制御手段にダウンロードする。
下位制御手段は、殻求負荷潰に応じて各機器の最適負荷
分配をダウンロードされた上位計ｎ機の計算結果を参照
してリアルタイムに決定し、各機器の運転を実行する。
分配をダウンロードされた上位計ｎ機の計算結果を参照
してリアルタイムに決定し、各機器の運転を実行する。
〈実施例〉
第１図は、本発明制御装置の基本構成図であり、８はマ
ンマシンインターフェイス機能８０１を有する上位計算
手段、９は通信線１０で上位計算手段と結合した下位制
御手段であり、フィールドの機器１１の制御を実行する
。
ンマシンインターフェイス機能８０１を有する上位計算
手段、９は通信線１０で上位計算手段と結合した下位制
御手段であり、フィールドの機器１１の制御を実行する
。
上位計算手段は、複数の装置データに基づいてダイナミ
ック・プログラミングの手法により、最適負荷分配計算
をオフラインで実行する。この計算結果は、負荷の分配
Ｉ制御をオンライン・リアルタイムで実行する下位ＩＩ
Ｉ御手段にダウンロードされる。
ック・プログラミングの手法により、最適負荷分配計算
をオフラインで実行する。この計算結果は、負荷の分配
Ｉ制御をオンライン・リアルタイムで実行する下位ＩＩ
Ｉ御手段にダウンロードされる。
上位計算手段におけるダイナミック・プログラミングの
手法を用いた計算は、装置数が４台の場合についてのフ
ローチャートで説明すると、第１段決定のプロセスでは
、ＮＯ，１装置とＮＯ．２装置での最適負荷分配計Ｗｌ
（最適組み合わせ計算）が実行され、第２段決定のプロ
セスでは、＜Ｎｏ。
手法を用いた計算は、装置数が４台の場合についてのフ
ローチャートで説明すると、第１段決定のプロセスでは
、ＮＯ，１装置とＮＯ．２装置での最適負荷分配計Ｗｌ
（最適組み合わせ計算）が実行され、第２段決定のプロ
セスでは、＜Ｎｏ。
１装置＋ＮＯ．２装置）とＮＯ．３装置での最適負荷分
配計算が実行され、第３段決定のプロセステハ、（ＮＯ
．１１ＡＩ＋ＮＯ．２装ｆｌ＋ＮＯ．３装置）とＮＯ．
４装置での最適負荷分配計算が実行され、これら計算結
果が下位制御手段にダウンロードされる。
配計算が実行され、第３段決定のプロセステハ、（ＮＯ
．１１ＡＩ＋ＮＯ．２装ｆｌ＋ＮＯ．３装置）とＮＯ．
４装置での最適負荷分配計算が実行され、これら計算結
果が下位制御手段にダウンロードされる。
下位υｊ御手段においては、要求負荷ｍに応じて各１器
の最適負荷分配をリアルタイムに高速で求め、各ｌＩｌ
器の制御系にその結果を受は渡す。負荷の変動は頻繁に
生ずるので、分配量の決定はリアルタイム高速処理され
なければならない。
の最適負荷分配をリアルタイムに高速で求め、各ｌＩｌ
器の制御系にその結果を受は渡す。負荷の変動は頻繁に
生ずるので、分配量の決定はリアルタイム高速処理され
なければならない。
この様に、本来最適負荷分配問題は、リアルタイム処理
されなければならないものであるから、フィールドＲ器
を直接制御する下位の制御手段の中で処理する機能を有
するのが望ましいが、制御手段は一般に高速である代わ
りに扱える情報量に制限があり、情報量の多い装置デー
タを処理して最適化計算を実行することが困難な場合が
多い。
されなければならないものであるから、フィールドＲ器
を直接制御する下位の制御手段の中で処理する機能を有
するのが望ましいが、制御手段は一般に高速である代わ
りに扱える情報量に制限があり、情報量の多い装置デー
タを処理して最適化計算を実行することが困難な場合が
多い。
逆にすべての計算を計算機で高速リアルタイム処理（１
秒以下）することも装置のコストパフォーマンスを低下
させる。
秒以下）することも装置のコストパフォーマンスを低下
させる。
そこで本発明では、最適負荷分配のための計算は計算の
鎖度が少ないことに着目して、データ処理容量の大きい
上位の計算手段によりオフラインで処理し、この計算結
果をフィールド機器をリアルタイムで制御している下位
の制御手段にダウンロードさせる２分割構成とし、それ
ぞれの処理に適した手段にその機能を担わせることによ
り装置全体のコスト・パフォーマンスを向上させること
を特徴としている。
鎖度が少ないことに着目して、データ処理容量の大きい
上位の計算手段によりオフラインで処理し、この計算結
果をフィールド機器をリアルタイムで制御している下位
の制御手段にダウンロードさせる２分割構成とし、それ
ぞれの処理に適した手段にその機能を担わせることによ
り装置全体のコスト・パフォーマンスを向上させること
を特徴としている。
第２図は、ｎ台のボイラＢ＋ 、Ｂ２・・・Ｂπの並列
運転におけるヘッダー１の圧力制ｍ装置に本発明を実施
した場合の構成図を示すもので、上位計算手段８では、
各ボイラの負荷（蒸気流１ｔ）Ｌと総合効率ηとの関係
が規定されたｎ個のボイラデータに基づいて第１段より
第（ｎ−１）段決定の計算を実行して下位制ａｌｌ装置
９側にダウンロードする。
運転におけるヘッダー１の圧力制ｍ装置に本発明を実施
した場合の構成図を示すもので、上位計算手段８では、
各ボイラの負荷（蒸気流１ｔ）Ｌと総合効率ηとの関係
が規定されたｎ個のボイラデータに基づいて第１段より
第（ｎ−１）段決定の計算を実行して下位制ａｌｌ装置
９側にダウンロードする。
下位制卸装置側において、１１はヘッダーの圧力センサ
ーでＰＶはその測定値を示す。９０１は圧力制御用のマ
スター調節計であり、測定１ａ Ｐ Ｖと圧力設定１ａ
ｓＰとの偏差を制御演禅して、操作量として要求負荷り
を発信する。
ーでＰＶはその測定値を示す。９０１は圧力制御用のマ
スター調節計であり、測定１ａ Ｐ Ｖと圧力設定１ａ
ｓＰとの偏差を制御演禅して、操作量として要求負荷り
を発信する。
９０２は、要求負荷りを入力する最適負荷分配制御機能
であり、上位計算手段よりダウンロードされた第１〜第
（ｎ−１）段決定の情報に基づいて各ボイラに対する最
適負荷分配操作出力ＬｌｌＬ２・・・Ｌπを各ボイラの
蒸気流量制ｎ装Ｍ（給水。
であり、上位計算手段よりダウンロードされた第１〜第
（ｎ−１）段決定の情報に基づいて各ボイラに対する最
適負荷分配操作出力ＬｌｌＬ２・・・Ｌπを各ボイラの
蒸気流量制ｎ装Ｍ（給水。
燃料制ｉＩＩ装ｆｆ１）Ｃ＋、Ｃ２・・・ＣＴＬに分配
供給する。
供給する。
９０３は、負荷分配結果を監視するモニタリングテーブ
ルで、このテーブル手段を介して各ボイラの起動と停止
を制御するシーケンステーブル９０４に起動、停止要求
を発信する。即ち要求負荷徂がゼロとなったボイラを停
止させ、また停止ボイラに対して有限な要求負荷機が分
配された場合にはこれを起動させるシーケンスが実行さ
れる。
ルで、このテーブル手段を介して各ボイラの起動と停止
を制御するシーケンステーブル９０４に起動、停止要求
を発信する。即ち要求負荷徂がゼロとなったボイラを停
止させ、また停止ボイラに対して有限な要求負荷機が分
配された場合にはこれを起動させるシーケンスが実行さ
れる。
次に、第３図〜第５図により、上位計算手段側で実行さ
れる、ダイナミック・プログラミングの手法による多段
決定の例を説明する。
れる、ダイナミック・プログラミングの手法による多段
決定の例を説明する。
第３図（Ａ）、（Ｂ）は、Ｎ０９１ボイラ、Ｎ０９２ボ
イラのボイラデータであり、負荷く蒸気流ｆｆ１）ＴＯ
Ｎ／Ｈと運転コスト￥／Ｈの対応関係が示されている。
イラのボイラデータであり、負荷く蒸気流ｆｆ１）ＴＯ
Ｎ／Ｈと運転コスト￥／Ｈの対応関係が示されている。
第４図は、これらのデータを用いて、ＮＯ．１．ＮＯ．
２の２台のボイラの並列運転の場合に、要求トータル負
荷りが与えられたときのコスト・ミニマム運転を実現す
る各ボイラ負荷の選択を見出だすための関連図であり、
横軸にＮＯ．１ボイラデータを、縦軸にＮＯ．２ボイラ
データが表示され、直交点に各ボイラの同一負荷におけ
るコストの合計が表示されている。 今、トータル負荷
りが与えられたときの各ボイラの負荷分担の組み合わせ
とそのときの運転コストは、第４図において一点鎖線上
にプロットされる合計コストとなる。例えばトータル負
荷が、３ＴＯＮ／Ｈで与えられた場合の負荷分担の組み
合わせは計算の刻みを１ＴＯＮ／ｌ−１とした・とき４
通りあり、それぞれのコストは、口中で囲んで示すよう
に、３５．０．４＝３．０．４３．０，２９．ｏ￥／Ｈ
となる。
２の２台のボイラの並列運転の場合に、要求トータル負
荷りが与えられたときのコスト・ミニマム運転を実現す
る各ボイラ負荷の選択を見出だすための関連図であり、
横軸にＮＯ．１ボイラデータを、縦軸にＮＯ．２ボイラ
データが表示され、直交点に各ボイラの同一負荷におけ
るコストの合計が表示されている。 今、トータル負荷
りが与えられたときの各ボイラの負荷分担の組み合わせ
とそのときの運転コストは、第４図において一点鎖線上
にプロットされる合計コストとなる。例えばトータル負
荷が、３ＴＯＮ／Ｈで与えられた場合の負荷分担の組み
合わせは計算の刻みを１ＴＯＮ／ｌ−１とした・とき４
通りあり、それぞれのコストは、口中で囲んで示すよう
に、３５．０．４＝３．０．４３．０，２９．ｏ￥／Ｈ
となる。
ここでこれらのコストより最少のコストを捜すと２９．
０で、これはＮ０８１を３ＴＯＮ／Ｈで運転し、Ｎ００
２を停止させる組み合わせとなる。
０で、これはＮ０８１を３ＴＯＮ／Ｈで運転し、Ｎ００
２を停止させる組み合わせとなる。
この様に、トータル負荷の０〜２５についてコスト・ミ
ニマムな組み合わせ点をプロットすればＯ印で示したコ
ストとなり、これを組み合わせ全体に付いて実行してＯ
印点を結べば点線で示したコスト・ミニマム特性図が得
られる。この特性を見出だすステップが第１段決定であ
る。
ニマムな組み合わせ点をプロットすればＯ印で示したコ
ストとなり、これを組み合わせ全体に付いて実行してＯ
印点を結べば点線で示したコスト・ミニマム特性図が得
られる。この特性を見出だすステップが第１段決定であ
る。
次に、第２段決定以後の決定に付いて第５図により説明
する。（Ａ＞は第４図で説明した第１段決定によるボイ
ラの特性である。この特性と（Ｂ）に示すＮ００３ボイ
ラのボイラデータに基づいて、第１段決定とまったく同
一手法によって（Ｎｏ。
する。（Ａ＞は第４図で説明した第１段決定によるボイ
ラの特性である。この特性と（Ｂ）に示すＮ００３ボイ
ラのボイラデータに基づいて、第１段決定とまったく同
一手法によって（Ｎｏ。
１＋Ｎ０．２）とＮＯ．３によるコスト・ミニマム特性
を求め＜Ｃ＞のどとき特性を得る。これが第２段決定で
ある。
を求め＜Ｃ＞のどとき特性を得る。これが第２段決定で
ある。
同様に（Ｃ）の第２段決定の結果と（Ｄ）に示すＮＯ．
４ボイラのボラデータにより、（Ｎｏ。
４ボイラのボラデータにより、（Ｎｏ。
１＋Ｎ０．２＋Ｎ０．３＞とＮＯ．４によるコスト・ミ
ニマム特性を求め（Ｅ）のごとき特性を得る。これが第
３段決定である。
ニマム特性を求め（Ｅ）のごとき特性を得る。これが第
３段決定である。
同様に、運転台数がｎ台の場合は、（ｎ−１）段決定ま
でを実行する。この様に決定された格段の結果が下位制
御装置の最適負荷分配制御機能９０２にダウンロードさ
れる。
でを実行する。この様に決定された格段の結果が下位制
御装置の最適負荷分配制御機能９０２にダウンロードさ
れる。
ダウンロードされるされる内容は、第５図において第１
段決定（Ａ）では、ＮＯ，１ボイラの負荷データし１と
（ＮＯ．１＋ＮＯ，２＞の負荷データＬＩ２の関係であ
り、これが第１関数ユニットの内容として９０２内にダ
ウンロードされる。
段決定（Ａ）では、ＮＯ，１ボイラの負荷データし１と
（ＮＯ．１＋ＮＯ，２＞の負荷データＬＩ２の関係であ
り、これが第１関数ユニットの内容として９０２内にダ
ウンロードされる。
第２段決定（Ｃ）では、（ＮＯ．１ ＋ＮＯ，２）ボイ
ラの負荷データＬＩ２と（ＮＯ．１＋Ｎ０゜２＋Ｎ０．
３）の負荷データＬＩ２３の関係であり、これが第２関
数ユニットの内容として９０２内にダウンロードされる
。
ラの負荷データＬＩ２と（ＮＯ．１＋Ｎ０゜２＋Ｎ０．
３）の負荷データＬＩ２３の関係であり、これが第２関
数ユニットの内容として９０２内にダウンロードされる
。
同様に、第（ｎ−１）段決定では、（ＮＯ．１＋Ｎ０．
２＋−ｒｑｏ、ｎ−１）ボイラの負荷データＬ１２０１
．π°−冨と（ＮＯ．１＋ＮＯ，２＋Ｎ０゜３ ＋−ニ
ーＮＯ． ｎ −１）の負荷データＬ ＋ ２−”ＴＩ
の関係であり、これが第（ｎ−１）関数ユニットの内容
として９０２内にダウンロードされる。
２＋−ｒｑｏ、ｎ−１）ボイラの負荷データＬ１２０１
．π°−冨と（ＮＯ．１＋ＮＯ，２＋Ｎ０゜３ ＋−ニ
ーＮＯ． ｎ −１）の負荷データＬ ＋ ２−”ＴＩ
の関係であり、これが第（ｎ−１）関数ユニットの内容
として９０２内にダウンロードされる。
次に、最適角荷分配制ｔＪ５機能９０２の構成をボイラ
の運転台数が４台の場合について第６図により説明する
。９０５は第１関数ユニット、９０６は第２関数ユニッ
ト、９０７は第３閏数ユニットであり、それぞれ上位計
算手段側の第１．第２゜第３段決定の結果がダウンロー
ドされた内容となっている。
の運転台数が４台の場合について第６図により説明する
。９０５は第１関数ユニット、９０６は第２関数ユニッ
ト、９０７は第３閏数ユニットであり、それぞれ上位計
算手段側の第１．第２゜第３段決定の結果がダウンロー
ドされた内容となっている。
まず、要求負荷ＬＩ２ｆｆ４が与えられた場合に、第３
関数ユニット９０７によりＬ＋ ２３４に対する最適負
荷Ｌ１２３を点線で示すようにこの関数関係から決定す
る。この決定出力ＬＩ２３と要求負荷Ｌ１２３４との差
が第３減算機能９１０で演算され、Ｎ００４ボイラの最
適負荷Ｌ４が決定される。
関数ユニット９０７によりＬ＋ ２３４に対する最適負
荷Ｌ１２３を点線で示すようにこの関数関係から決定す
る。この決定出力ＬＩ２３と要求負荷Ｌ１２３４との差
が第３減算機能９１０で演算され、Ｎ００４ボイラの最
適負荷Ｌ４が決定される。
さらに、この決定出力は第２関数ユニット９０６及び第
２減算機能９０９に導かれる。第２関数ユニット９０６
では、要求負荷入力をＬＩ２３としてこれに対する最適
負荷ＬＩ２を決定して第２減ｎ機能９０９に出力する。
２減算機能９０９に導かれる。第２関数ユニット９０６
では、要求負荷入力をＬＩ２３としてこれに対する最適
負荷ＬＩ２を決定して第２減ｎ機能９０９に出力する。
減ｎ機能９０９は最適負荷Ｌ１２３とＬ１２の差を演算
してＮＯ．３ボイラの最適負荷り、を決定する。
してＮＯ．３ボイラの最適負荷り、を決定する。
さらに、この決定出力は第１関数ユニット９０５及び第
１減算機能９０８に導かれる。第１関数ユニット９０５
では、要求負荷入力を１１２としてこれに対する最適負
荷Ｌ＋を決定すると共に、第１減算機能９０８に出力す
る。減算機能９０８は最適負荷ＬＩ２とＬ＋の差を演算
してＮＯ．２ボイラの最適負荷Ｌ２を決定する。
１減算機能９０８に導かれる。第１関数ユニット９０５
では、要求負荷入力を１１２としてこれに対する最適負
荷Ｌ＋を決定すると共に、第１減算機能９０８に出力す
る。減算機能９０８は最適負荷ＬＩ２とＬ＋の差を演算
してＮＯ．２ボイラの最適負荷Ｌ２を決定する。
この様な信号処理により、ＮＯ．４〜ＮＯ．１ボイラの
最適負荷Ｌ１〜Ｌ４が決定されることになる。決定され
た最適負荷は、第２因で説明したように、各ボイラの！
１１１！ｌ装置に負荷制ｍ設定値として供給されると共
にモニタリングテーブル９０３の機能により起動、停止
が監視され、シーケンステーブル９０４により起動、停
゛止運転が実行される。
最適負荷Ｌ１〜Ｌ４が決定されることになる。決定され
た最適負荷は、第２因で説明したように、各ボイラの！
１１１！ｌ装置に負荷制ｍ設定値として供給されると共
にモニタリングテーブル９０３の機能により起動、停止
が監視され、シーケンステーブル９０４により起動、停
゛止運転が実行される。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明によれば複数装置の並列運
転で負荷分担する装置において、要求負荷に対して各装
置の停止を含めた最適負荷分配が可能となり、とくに要
求負荷の変更範囲が大きい場合に、総合効率の改善効果
が高い。また装置及びその制御１１機能を分散化するこ
とによる制御装置のコスト・パフォーマンスの改善も期
待できる。
転で負荷分担する装置において、要求負荷に対して各装
置の停止を含めた最適負荷分配が可能となり、とくに要
求負荷の変更範囲が大きい場合に、総合効率の改善効果
が高い。また装置及びその制御１１機能を分散化するこ
とによる制御装置のコスト・パフォーマンスの改善も期
待できる。
第１図は本発明の基本構成図、第２図はボイラ制御に適
用した実施例を示す構成図、第３図はボイラデータの一
例を示す特性図、第４因は最適組み合わせを決定する処
理の説明図、第５図は上位計算手段における各段の決定
の説明図、第６図は下位制御手段における最適負荷分配
制御機能の構成図、第７図、第８図はボイラ及び圧縮機
における複数装置による並列運転の説明図、第９図、第
１０図は２台のボイラのコスト特性及びコスト変化率特
性図、第１１図は従来の最適負荷分配制御の一例を示す
構成図、第１２図、第１３図は従来制御の場合の総合効
率及びトータル運転コスト特性図である。 ８・・・上位計算手段 ９・・・下位制御手段 ９
０１・・・マスター調節計 ９０２・・・最適口筒分
配制御機能 ９０３・・・モニタリング・テーブル９
０４・・・シーケンス・テーブル ９０５，９０６．
９０７・・・第１．第２．第３関数ユニット９０８．９
０９，９１０・・・第１．第２．第３減算機能 １０
・・・通信線 １１・・・フィールド機器鷹２図 蔦３図 （Ａ） （Ｂ） 第１１図 １く 黒気３１−／。
用した実施例を示す構成図、第３図はボイラデータの一
例を示す特性図、第４因は最適組み合わせを決定する処
理の説明図、第５図は上位計算手段における各段の決定
の説明図、第６図は下位制御手段における最適負荷分配
制御機能の構成図、第７図、第８図はボイラ及び圧縮機
における複数装置による並列運転の説明図、第９図、第
１０図は２台のボイラのコスト特性及びコスト変化率特
性図、第１１図は従来の最適負荷分配制御の一例を示す
構成図、第１２図、第１３図は従来制御の場合の総合効
率及びトータル運転コスト特性図である。 ８・・・上位計算手段 ９・・・下位制御手段 ９
０１・・・マスター調節計 ９０２・・・最適口筒分
配制御機能 ９０３・・・モニタリング・テーブル９
０４・・・シーケンス・テーブル ９０５，９０６．
９０７・・・第１．第２．第３関数ユニット９０８．９
０９，９１０・・・第１．第２．第３減算機能 １０
・・・通信線 １１・・・フィールド機器鷹２図 蔦３図 （Ａ） （Ｂ） 第１１図 １く 黒気３１−／。
Claims (1)
- 与えられた要求負荷に対してＮＯ．１〜ＮＯ．ｎのｎ台
装置の並列運転で負荷分担する場合に、（ＮＯ．１＋Ｎ
Ｏ．２）の組み合わせで最小コストで運転する最適負荷
分配関係を計算する第１段決定、（ＮＯ．１＋ＮＯ．２
）とＮＯ．３の組み合わせで最小コストで運転する最適
負荷分配関係を計算する第２段決定、・・・（ＮＯ．１
＋ＮＯ．２・・・ＮＯ．ｎ−１）とＮＯ．ｎの組み合わ
せで最小コストで運転する最適負荷分配関係を計算する
第（ｎ−１）段決定の（ｎ−１）個の決定の各演算を実
行する上位計算手段と、上記第１〜第（ｎ−１）段決定
出力がそれぞれ対応する第１〜第（ｎ−１）関数ユニッ
トにダウンロードされ、運転装置の台数（ＮＯ．１〜Ｎ
Ｏ．ｎ）及び要求トータル負荷量が与えられたときに上
記第（ｎ−１）関数ユニットに基づいてＮＯ．ｎの最適
負荷量を決定し、第（ｎ−２）関数ユニットに基づいて
ＮＯ．（ｎ−１）の最適負荷量を決定し、順次同様に第
１関数ユニットに基づいてＮＯ．２及びＮＯ．１までの
最適負荷を決定し、これら決定に基づく負荷量でＮＯ．
１〜ＮＯ．ｎの運転を制御する下位制御手段とで構成さ
れた最適負荷分配制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5586886A JPS62212701A (ja) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | 最適負荷分配制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5586886A JPS62212701A (ja) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | 最適負荷分配制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62212701A true JPS62212701A (ja) | 1987-09-18 |
| JPH0560603B2 JPH0560603B2 (ja) | 1993-09-02 |
Family
ID=13011056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5586886A Granted JPS62212701A (ja) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | 最適負荷分配制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62212701A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05173474A (ja) * | 1991-12-25 | 1993-07-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 移動体の現在位置表示方法 |
| WO1996010219A1 (fr) * | 1994-09-26 | 1996-04-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Methode et systeme d'optimisation du service d'une installation |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60114905A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-21 | Toshiba Corp | 複数台機器の運転スケジユ−ル決定方法 |
| JPS60178984A (ja) * | 1985-01-25 | 1985-09-12 | Hitachi Ltd | ポンプの運転制御装置 |
-
1986
- 1986-03-13 JP JP5586886A patent/JPS62212701A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60114905A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-21 | Toshiba Corp | 複数台機器の運転スケジユ−ル決定方法 |
| JPS60178984A (ja) * | 1985-01-25 | 1985-09-12 | Hitachi Ltd | ポンプの運転制御装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05173474A (ja) * | 1991-12-25 | 1993-07-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 移動体の現在位置表示方法 |
| WO1996010219A1 (fr) * | 1994-09-26 | 1996-04-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Methode et systeme d'optimisation du service d'une installation |
| US5886895A (en) * | 1994-09-26 | 1999-03-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Plant utility optimizing method and an optimizing system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0560603B2 (ja) | 1993-09-02 |
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