JPS5998202A - 発電プラント最適制御方法 - Google Patents
発電プラント最適制御方法Info
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- JPS5998202A JPS5998202A JP20609982A JP20609982A JPS5998202A JP S5998202 A JPS5998202 A JP S5998202A JP 20609982 A JP20609982 A JP 20609982A JP 20609982 A JP20609982 A JP 20609982A JP S5998202 A JPS5998202 A JP S5998202A
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、発電プラント最適制御システムに係り、特に
操作量が制限値に掛かった場合でも発電プラントを安定
に制御するに好適な発電プラントの最適制御システムに
関する。
操作量が制限値に掛かった場合でも発電プラントを安定
に制御するに好適な発電プラントの最適制御システムに
関する。
従来の火力プラント最適制御システムは、第１図に示す
ように、モデル内蔵最適制御システム１００、火力プラ
ント制御システムのマスク・コントローラ２００および
サブループ・コントローラ３００からなり、中央給電指
令所（以下、中給と略称する）からの負荷指令Ｌｃ（＝
ＥＬＤ＋ＡＦＣ）に追従して火力発電プラント４００を
制御１する。
ように、モデル内蔵最適制御システム１００、火力プラ
ント制御システムのマスク・コントローラ２００および
サブループ・コントローラ３００からなり、中央給電指
令所（以下、中給と略称する）からの負荷指令Ｌｃ（＝
ＥＬＤ＋ＡＦＣ）に追従して火力発電プラント４００を
制御１する。
すなわち、火力プラント制御システムのマスク・コント
ローラ２００は、中給からの負荷指令Ｊｌ、ｃを変化率
制限処理した負荷デマンドＬＤに基づいて、給水流量デ
マンドＦｒｗｎ ＋燃料流量デマンドＦＦＤ。
ローラ２００は、中給からの負荷指令Ｊｌ、ｃを変化率
制限処理した負荷デマンドＬＤに基づいて、給水流量デ
マンドＦｒｗｎ ＋燃料流量デマンドＦＦＤ。
空気流量デマンドＦＡｎ、スプレ流量テマンドＦＩＩＦ
Ｄおよび再循環ガス流量デマンドＦＯＲＤを先行的に決
定（フィード・フォワード制御）すると共に、主蒸気圧
力ＰＭ８．主蒸気温度Ｔ’ＭＳ、ガス０．および再熱蒸
気温度ＴＲＨのフィード・バック制御に工り各操作量の
デマンドを補正し、補正デマンドＦ’ＦＷＤ、 Ｆ’ｙ
ｏ、 ｌ”ＡＤ、 Ｆ’１ｌＰＤおよびＦ’ＧＲＤ ｆ
ｃｆ「成する。なお、タービン蒸気流量デマンドＦＭＩ
Ｉｎは、発電機出力ＭＷのフィード・バック制御により
決定する。また、マスク・フン）ｏ−ラ２００Ｈ１負荷
テマンドＬｎの変化率ＬＤＲおよび火炉水壁出口蒸気温
度Ｔｗｗの変化率ＴＷＷＲを求める。
Ｄおよび再循環ガス流量デマンドＦＯＲＤを先行的に決
定（フィード・フォワード制御）すると共に、主蒸気圧
力ＰＭ８．主蒸気温度Ｔ’ＭＳ、ガス０．および再熱蒸
気温度ＴＲＨのフィード・バック制御に工り各操作量の
デマンドを補正し、補正デマンドＦ’ＦＷＤ、 Ｆ’ｙ
ｏ、 ｌ”ＡＤ、 Ｆ’１ｌＰＤおよびＦ’ＧＲＤ ｆ
ｃｆ「成する。なお、タービン蒸気流量デマンドＦＭＩ
Ｉｎは、発電機出力ＭＷのフィード・バック制御により
決定する。また、マスク・フン）ｏ−ラ２００Ｈ１負荷
テマンドＬｎの変化率ＬＤＲおよび火炉水壁出口蒸気温
度Ｔｗｗの変化率ＴＷＷＲを求める。
モデル内蔵最適制御システム１００は、火力プラント制
御システムのマスク・コントローラ２００、サブループ
・コントローラ３００および火力発電プラント４００を
組合わせたシステムを制御対象とし、マスク・コントロ
ーラ２００からの負荷デマンド変化率ＬｏＲｔ外乱とす
ると共に、主蒸気温度偏差ＴＭ８１．火炉水壁出口蒸気
温度変化率ＴＷＷＲおよび再熱蒸気温度偏差ＴＲＵＥを
制御量として、外乱発生過程と制御対象を組合わせた特
性を自己回帰移動平均（ＡＲＭＡ）モデルで表わし２次
形式評価関数を用いて、最適制御する。モデルの出力変
数は、マスク・コントローラ２００からの負荷デマンド
変化率ＬＤＲ，主蒸気温度偏差ＴＭ８Σ、火炉氷壁出口
蒸気温度変化率ＴＷＷＲおよび再熱蒸気温度偏差Ｔｉｎ
ｔである。また、木刀変数は、燃料流量デマンド修正信
号ΔＦＦＤ、スプレ流量デマンド修正信号ΔＦｔｐｎお
よび再循環ガス流量デマンド修正信号ΔＦＧＲＤである
。
御システムのマスク・コントローラ２００、サブループ
・コントローラ３００および火力発電プラント４００を
組合わせたシステムを制御対象とし、マスク・コントロ
ーラ２００からの負荷デマンド変化率ＬｏＲｔ外乱とす
ると共に、主蒸気温度偏差ＴＭ８１．火炉水壁出口蒸気
温度変化率ＴＷＷＲおよび再熱蒸気温度偏差ＴＲＵＥを
制御量として、外乱発生過程と制御対象を組合わせた特
性を自己回帰移動平均（ＡＲＭＡ）モデルで表わし２次
形式評価関数を用いて、最適制御する。モデルの出力変
数は、マスク・コントローラ２００からの負荷デマンド
変化率ＬＤＲ，主蒸気温度偏差ＴＭ８Σ、火炉氷壁出口
蒸気温度変化率ＴＷＷＲおよび再熱蒸気温度偏差Ｔｉｎ
ｔである。また、木刀変数は、燃料流量デマンド修正信
号ΔＦＦＤ、スプレ流量デマンド修正信号ΔＦｔｐｎお
よび再循環ガス流量デマンド修正信号ΔＦＧＲＤである
。
火力プラント制御システムのサブループ・コントローラ
３００Ｆｉ、（１）式に示す各操作量の修正デマンドＦ
″ＭＩＩＤＩ Ｆ”ｒｗｏ＋ Ｆ”ｙｏ、 Ｆ′
Ａｔｉ、 Ｆ”ｇｐｎおよびＦ ＃ｏ ｎ Ｄに基づ
いて、タービン蒸気流ｉＦＭｓ。
３００Ｆｉ、（１）式に示す各操作量の修正デマンドＦ
″ＭＩＩＤＩ Ｆ”ｒｗｏ＋ Ｆ”ｙｏ、 Ｆ′
Ａｔｉ、 Ｆ”ｇｐｎおよびＦ ＃ｏ ｎ Ｄに基づ
いて、タービン蒸気流ｉＦＭｓ。
給水流量ＦＦＷ、燃料流量ＦＦ、空気流量ｐＡ、スプレ
流量Ｆｓｐお工び再循環ガス流情ＦＧＲ介制御する。
流量Ｆｓｐお工び再循環ガス流情ＦＧＲ介制御する。
ここで、ｆ（ΔＦｒｎ Ｉ燃料流量デマンド修正信号に
対応する空気流 量デマンド修正信号 ところで、従来の火カプラント最）１＋ｌｉ制圃システ
ムにおいて外乱、すなわち、負荷指令Ｌｃが急速大幅に
変化した場合、操作量が制限値に掛かることがあった。
対応する空気流 量デマンド修正信号 ところで、従来の火カプラント最）１＋ｌｉ制圃システ
ムにおいて外乱、すなわち、負荷指令Ｌｃが急速大幅に
変化した場合、操作量が制限値に掛かることがあった。
この場合、制御対象の特性が大きく変化し、モデル内蔵
最適制御システム１００に内蔵しているモデルの特性と
制御対象の特性との間に大きな差異が生じ、モデル内蔵
最適制御システム１００で計算した最適操作量は、最適
操作量ではなくなり、火力プラント最適制御システムの
制御特性は不安定になるという問題があった。
最適制御システム１００に内蔵しているモデルの特性と
制御対象の特性との間に大きな差異が生じ、モデル内蔵
最適制御システム１００で計算した最適操作量は、最適
操作量ではなくなり、火力プラント最適制御システムの
制御特性は不安定になるという問題があった。
本発明の目的は、操作量が制限値に掛かった場合でも、
火力発電プラント’を安定に、かつ、安全に制御し、得
る火カプラント最適制ＸＩシステムを提供するにある。
火力発電プラント’を安定に、かつ、安全に制御し、得
る火カプラント最適制ＸＩシステムを提供するにある。
本発明の要点は、操作量が制限伯に掛かった場合、火力
発電プラントを安定に、かつ、安全に制御するために、
モデル内蔵最適制御システムの最適操作量をホールドし
、火力プラント制御システムのマスク・コントローラと
すブ！レーフ“・コントローラにエリ火力発電プラント
を制御するにある。
発電プラントを安定に、かつ、安全に制御するために、
モデル内蔵最適制御システムの最適操作量をホールドし
、火力プラント制御システムのマスク・コントローラと
すブ！レーフ“・コントローラにエリ火力発電プラント
を制御するにある。
本発明の一実施例を第２図に示す。本発明は、モデル内
＆最適制御システム５００、火力ブランＮ１ｔｌＪ？ｉ
ｌｌシステムのマスク・コントローラ６００およびサブ
ループ・コントローラ３００からｋす、火力プラント制
御システムのマスタ・コントローラ６００およびサブル
ープ・コントローラ３００は、中給からの負荷指令Ｌｃ
に追従して火力発電プラント４００を制御し、モデル内
蔵最適制御システム５００は、火力プラント制御システ
ムのマスク・コントローラ６００、サブループ・コント
ローラ３００お工び火力発電プラント４００を組合わせ
たシステムを制御対象として、この制御対象と中給から
の負荷指令を組合わせた特性をＡ１１゜ＭＡモデルで表
現し、２次形式評価関数を用いて最適側脚する。操作量
が制限値に掛かった場合、モデル内蔵最適制御システム
５００は、最適操作量をホールドし、火力プラント制御
システムのマスク・コントローラ６００およびサブルー
プ・コントローラ３００により火力発電プラント４００
を制御する。次に、これについて詳細に説明する。
＆最適制御システム５００、火力ブランＮ１ｔｌＪ？ｉ
ｌｌシステムのマスク・コントローラ６００およびサブ
ループ・コントローラ３００からｋす、火力プラント制
御システムのマスタ・コントローラ６００およびサブル
ープ・コントローラ３００は、中給からの負荷指令Ｌｃ
に追従して火力発電プラント４００を制御し、モデル内
蔵最適制御システム５００は、火力プラント制御システ
ムのマスク・コントローラ６００、サブループ・コント
ローラ３００お工び火力発電プラント４００を組合わせ
たシステムを制御対象として、この制御対象と中給から
の負荷指令を組合わせた特性をＡ１１゜ＭＡモデルで表
現し、２次形式評価関数を用いて最適側脚する。操作量
が制限値に掛かった場合、モデル内蔵最適制御システム
５００は、最適操作量をホールドし、火力プラント制御
システムのマスク・コントローラ６００およびサブルー
プ・コントローラ３００により火力発電プラント４００
を制御する。次に、これについて詳細に説明する。
火力プラント制御システムのマスク・コントローラ６０
０は、中給からの負荷指令Ｌｃを変化率制限処理した負
荷デマンドＬｏに基づいて、給水流量デマンドＦｒｗｎ
、燃料流量デマンドＦＦＤＩ空気流量デマンドＦ Ａ
ｏ ＋スプレ流量デマンドＦＩＩＩＩＤおよび再循環ガ
ス流量デマンドＦａｗｎを先行的に決定（フィード・フ
ォワード制御）すると共に、主蒸気圧力ＰＭ１１．主蒸
気温度Ｔｙｓ、ガス０２および再熱蒸気温度ＴＲＨのフ
ィード・バック制御により上記各操作量のデマンドを補
正し、補正デマンドＦ’ＦＷＤ、 Ｆ’ＦＤ、 Ｆ’Ａ
Ｄ、 Ｆ’１ｌＦＤおよびＦ’ＧＲＤを作成する。なお
、タービン蒸気流量デマンドＦ ＭＩＩＤは、発電機出
力ＭＷのフィード・バック制御により決定する。また、
マスタ・コントローラ６００は、負荷デマンドＬｏの変
化率ＬＤＲ，火炉氷壁出口蒸気温度Ｔｗｗの変化率Ｔｗ
ｗＲを求める。
０は、中給からの負荷指令Ｌｃを変化率制限処理した負
荷デマンドＬｏに基づいて、給水流量デマンドＦｒｗｎ
、燃料流量デマンドＦＦＤＩ空気流量デマンドＦ Ａ
ｏ ＋スプレ流量デマンドＦＩＩＩＩＤおよび再循環ガ
ス流量デマンドＦａｗｎを先行的に決定（フィード・フ
ォワード制御）すると共に、主蒸気圧力ＰＭ１１．主蒸
気温度Ｔｙｓ、ガス０２および再熱蒸気温度ＴＲＨのフ
ィード・バック制御により上記各操作量のデマンドを補
正し、補正デマンドＦ’ＦＷＤ、 Ｆ’ＦＤ、 Ｆ’Ａ
Ｄ、 Ｆ’１ｌＦＤおよびＦ’ＧＲＤを作成する。なお
、タービン蒸気流量デマンドＦ ＭＩＩＤは、発電機出
力ＭＷのフィード・バック制御により決定する。また、
マスタ・コントローラ６００は、負荷デマンドＬｏの変
化率ＬＤＲ，火炉氷壁出口蒸気温度Ｔｗｗの変化率Ｔｗ
ｗＲを求める。
モデル内蔵最適制御システム５００は、火力プラント制
御システムのマスク・コントローラ６００゜サブループ
・コントローラ３００および火力発電プラント４００を
組合わせたシステムを制御対象とし、マスタ・コントロ
ーラ６００からの負荷デマンド変化率ＬＤＲを外乱とす
ると共に、主蒸気温度偏差Ｔ□、、火炉氷壁出ロ蒸気温
度変化率Ｔｗｎ。
御システムのマスク・コントローラ６００゜サブループ
・コントローラ３００および火力発電プラント４００を
組合わせたシステムを制御対象とし、マスタ・コントロ
ーラ６００からの負荷デマンド変化率ＬＤＲを外乱とす
ると共に、主蒸気温度偏差Ｔ□、、火炉氷壁出ロ蒸気温
度変化率Ｔｗｎ。
再熱蒸気温度偏差’ｒａｎｇを制御量として、上記外乱
と制御対象を組合わせた特性を（２）式に示すＡＲＭＡ
モデルで表ｂＬ、、２次形式評価関数を用いて最適制御
する。以下、詳細に説明する。
と制御対象を組合わせた特性を（２）式に示すＡＲＭＡ
モデルで表ｂＬ、、２次形式評価関数を用いて最適制御
する。以下、詳細に説明する。
χ（ｋ）＝Ａ（すχｆｋ−１）＋Ａ（２＋χ（ｋ−２）
＋・・・＋Ａ （Ｍ）χ（ｋ−八、ｆ）＋Ｂ（１） υ
（ｋ−１２十Ｂ（２〕υ （ｋ−２２＋・・・十Ｅ３
（＆ｊンυｒｋ−Ｍ〕ＬＤＲ（ｋ−ｔ） ： （ｋ−ｔ
）時点の負荷デマンド変化率 ＴＭｓｚ （ｋ＝４： （ｌｃ−ｚ）時点の主蒸気温度
偏差 ＴＷＷＲ（ｋ −ｔ）： （ｋ−ｔ） 時点’） 火Ｆ
水壁出口蒸気温度変化率 ＴＲＩＩＩＩ（ｋ−１）： （ｋ−１）時点の再熱蒸
気温度偏差 ΔＦｐＤｆｋ−４： （ｋ−ｔ）時点の燃料流量デマン
ド修正信号 ΔＩ”５ｐＤ（ｋ−ｔ）： （ｋ−４） 時点（Ｄ ス
フ１／ 流ｆｊｌｔ’デマンド修正信号 ΔＰａｔｔｏ（ｋ−４： （ｋ−をン 時点の再循環ガ
ス（２）式を状態遷移表現に変換するために次式で示す
変数ｚｉ（ｋ）を導入する。
＋・・・＋Ａ （Ｍ）χ（ｋ−八、ｆ）＋Ｂ（１） υ
（ｋ−１２十Ｂ（２〕υ （ｋ−２２＋・・・十Ｅ３
（＆ｊンυｒｋ−Ｍ〕ＬＤＲ（ｋ−ｔ） ： （ｋ−ｔ
）時点の負荷デマンド変化率 ＴＭｓｚ （ｋ＝４： （ｌｃ−ｚ）時点の主蒸気温度
偏差 ＴＷＷＲ（ｋ −ｔ）： （ｋ−ｔ） 時点’） 火Ｆ
水壁出口蒸気温度変化率 ＴＲＩＩＩＩ（ｋ−１）： （ｋ−１）時点の再熱蒸
気温度偏差 ΔＦｐＤｆｋ−４： （ｋ−ｔ）時点の燃料流量デマン
ド修正信号 ΔＩ”５ｐＤ（ｋ−ｔ）： （ｋ−４） 時点（Ｄ ス
フ１／ 流ｆｊｌｔ’デマンド修正信号 ΔＰａｔｔｏ（ｋ−４： （ｋ−をン 時点の再循環ガ
ス（２）式を状態遷移表現に変換するために次式で示す
変数ｚｉ（ｋ）を導入する。
λＡ
（３）式を書下すと次のようになる。
（４）式は、次のように状態遷移表現で表わすことがで
きる。
きる。
Ｚ（ｋｌ−Φ・Ｚ（ｋ−ＩＪ＋／’・υ（ｋ−ｔ ）＋
Ｖ（ｋｌ ’（５）χ（ｋ）＝、［：ＩＯ・・
・ ０〕Ｚ（ト））（６）ココテ、ＺＴ（” ”
（ｚｏＴ（ｋ） ”＋ （ｋ） ・・・’Ｍ−１（ｋ）
）Ｖ”（ｋ）二〔ζ１ｋ）０・・・ ０ 〕評価関数Ｊ
は、次の２次形式評価関数を用いる。
Ｖ（ｋｌ ’（５）χ（ｋ）＝、［：ＩＯ・・
・ ０〕Ｚ（ト））（６）ココテ、ＺＴ（” ”
（ｚｏＴ（ｋ） ”＋ （ｋ） ・・・’Ｍ−１（ｋ）
）Ｖ”（ｋ）二〔ζ１ｋ）０・・・ ０ 〕評価関数Ｊ
は、次の２次形式評価関数を用いる。
■
Ｊ＝Ｅ〔Σ（Ｚ”ｔｋ＋１）Ｑｚ（ｋ４−ｉ）＋υＴ（
ｋｌｉ −１） Ｒｐ（ｋｌ１−１）））−１ （７） ここで、Ｅ：期待値を表わす記号 Ｑ：（Ｍ・４）Ｘ（Ｍ・４）次の半玉定値行列（重み） Ｒ：３×３次の正定値行列（重み） （５）、 （７）式にダイナミック・プログラミング（
ＤＰ）を適用して、次の漸化式により（７）式を最小に
すなわち、モデル内蔵最適制御システム５００Ｖｉ、マ
スク・コントローラ６００からの負荷デマンド変化率Ｌ
Ｄ Ｒｒ主蒸気温度偏差ＴＭ［ｌＫＩ 火炉水壁出口蒸
気温度変化率Ｔｗｗ ｎお工び再熱蒸気温度偏差’ｌ’
＋ｔｎｚを用いて、（９）式により燃料流量デマンド修
正信号ΔＦＦ ｏ ＋スプレ流量デマンド修正信号Δｉ
”ｓｐｎおよび再循環ガス流量デマンド修正信号ΔＦＯ
ＲＤの最適値を決定する。
ｋｌｉ −１） Ｒｐ（ｋｌ１−１）））−１ （７） ここで、Ｅ：期待値を表わす記号 Ｑ：（Ｍ・４）Ｘ（Ｍ・４）次の半玉定値行列（重み） Ｒ：３×３次の正定値行列（重み） （５）、 （７）式にダイナミック・プログラミング（
ＤＰ）を適用して、次の漸化式により（７）式を最小に
すなわち、モデル内蔵最適制御システム５００Ｖｉ、マ
スク・コントローラ６００からの負荷デマンド変化率Ｌ
Ｄ Ｒｒ主蒸気温度偏差ＴＭ［ｌＫＩ 火炉水壁出口蒸
気温度変化率Ｔｗｗ ｎお工び再熱蒸気温度偏差’ｌ’
＋ｔｎｚを用いて、（９）式により燃料流量デマンド修
正信号ΔＦＦ ｏ ＋スプレ流量デマンド修正信号Δｉ
”ｓｐｎおよび再循環ガス流量デマンド修正信号ΔＦＯ
ＲＤの最適値を決定する。
火カプラント制倒１システムのサブループ・コントロー
ラ３００は、（１０）式に示す各操作量の修正デマンド
Ｆ”ＭＩＩＤ、 Ｐ”ｔｗｏ、 Ｆ″ＦＤＩ Ｆ”ＡＤ
、 Ｆ”８ＰＤおよびＦ″ＧＲＤに基づいて、タービン
蒸気流ｔＦＭ１１゜給水流ｉＦｙｗ、燃刺流１ｉ−Ｆｒ
、空気流量Ｆ Ａ、スプレ流量Ｆｓｐお工び再循環ガス
流量Ｉ”ａｍを制御する。
ラ３００は、（１０）式に示す各操作量の修正デマンド
Ｆ”ＭＩＩＤ、 Ｐ”ｔｗｏ、 Ｆ″ＦＤＩ Ｆ”ＡＤ
、 Ｆ”８ＰＤおよびＦ″ＧＲＤに基づいて、タービン
蒸気流ｔＦＭ１１゜給水流ｉＦｙｗ、燃刺流１ｉ−Ｆｒ
、空気流量Ｆ Ａ、スプレ流量Ｆｓｐお工び再循環ガス
流量Ｉ”ａｍを制御する。
ここで、ｆ（ΔＦｙｎ）’燃料流量デマンド修正信号に
対応する空気流 量デマンド修正信号 なお、モデル内蔵最適制御システム５００は、（９）式
により求めた燃料流量デマンド修正信号ΔＦＦＤスプレ
流量デマンド修正信号ΔＦｓｐｎおよび再循環ガス流量
デマンド修正信号ΔＦＧＲＤの最適値を出力する前に操
作量が制限値に掛かつているかどうかチェックし、操作
量が制限値に掛かる場合は、前回の出力値を出力し、操
作量が制限値に掛からない場合は、今回計算した操作量
の最適値を出力する。操作量が制限値に掛かつているか
どうかの判定は、タービン蒸気流量デマンドＦＭＩＩＤ
＋ 給水流量補正デマンドＦ’ ＦＷＤ 、燃料流
量補正デマンドＦ’ＦＤ、 空気流量補正デマンドＦ
′ムＤ、スプレ流量補正デマンドＦ’ｓｐｏおよび再循
環ガス流量デマンドＦ’ＧＲＤを取込み、（１０）式と
同じ計算をして各操作量の仮りの修正デマンドＦ′／Ｍ
ＳＤ、 Ｐ”ＦＷＤＩＦ″ＦＤＩ Ｐ”ＡＤＩ １
！”’５ＰＤＩおよびＦ〃Ｇ Ｒｏを求め、各操作量の
仮りの修正デマンドのうち少なくとも１つが上下限値に
掛かつているかどうかのチェックにより決定する。
対応する空気流 量デマンド修正信号 なお、モデル内蔵最適制御システム５００は、（９）式
により求めた燃料流量デマンド修正信号ΔＦＦＤスプレ
流量デマンド修正信号ΔＦｓｐｎおよび再循環ガス流量
デマンド修正信号ΔＦＧＲＤの最適値を出力する前に操
作量が制限値に掛かつているかどうかチェックし、操作
量が制限値に掛かる場合は、前回の出力値を出力し、操
作量が制限値に掛からない場合は、今回計算した操作量
の最適値を出力する。操作量が制限値に掛かつているか
どうかの判定は、タービン蒸気流量デマンドＦＭＩＩＤ
＋ 給水流量補正デマンドＦ’ ＦＷＤ 、燃料流
量補正デマンドＦ’ＦＤ、 空気流量補正デマンドＦ
′ムＤ、スプレ流量補正デマンドＦ’ｓｐｏおよび再循
環ガス流量デマンドＦ’ＧＲＤを取込み、（１０）式と
同じ計算をして各操作量の仮りの修正デマンドＦ′／Ｍ
ＳＤ、 Ｐ”ＦＷＤＩＦ″ＦＤＩ Ｐ”ＡＤＩ １
！”’５ＰＤＩおよびＦ〃Ｇ Ｒｏを求め、各操作量の
仮りの修正デマンドのうち少なくとも１つが上下限値に
掛かつているかどうかのチェックにより決定する。
゛本発明の実施例によれば、操作量が制限値に掛かった
場合、旭３図、第４図に示すようにモデル内蔵最適制御
システムの出力値をホールドし、火力プラント制御シス
テムのマスク・コントローラとサブループ・コントロー
ラにより火力発電プラントを制御するので、操作量が制
限値に掛かることにより制御対象の特性が大きく変化し
、モデル内蔵最適副側１システムに内蔵しているモデル
の特性と制御対象の特性との間に大きな差異が生じ、モ
デル内蔵最適側倒１システムで計算した最適操作量が、
最適操作量でなくなっても、火力発電プラントを安定に
、かつ、安全に制御できる。
場合、旭３図、第４図に示すようにモデル内蔵最適制御
システムの出力値をホールドし、火力プラント制御シス
テムのマスク・コントローラとサブループ・コントロー
ラにより火力発電プラントを制御するので、操作量が制
限値に掛かることにより制御対象の特性が大きく変化し
、モデル内蔵最適副側１システムに内蔵しているモデル
の特性と制御対象の特性との間に大きな差異が生じ、モ
デル内蔵最適側倒１システムで計算した最適操作量が、
最適操作量でなくなっても、火力発電プラントを安定に
、かつ、安全に制御できる。
前述の実施例では、操作量が制限値に掛かつているかど
うかの判定を各操作量の仮りの修正デマンドＦ”ＭＩＩ
Ｄ、 Ｆ”ＰＷＤ、 Ｆ／／ｒｎ、 Ｆ”ＡＩ）ｌ Ｆ
”ｌｌｌＩＤ ＋お工び、Ｆ”ｏｗｎ のうち少なく
とも１つが上下限値に掛かつているかどうかのチェック
により決定するようにしたが、各操作量ＦＭＩＩ、ＦＦ
ＷＩＦＦＩＦＡＩ ＦＩＩＰおよびＦＧＲそのものある
いは各操作量相当の信号を利用しても実施例と同様の効
果がある。
うかの判定を各操作量の仮りの修正デマンドＦ”ＭＩＩ
Ｄ、 Ｆ”ＰＷＤ、 Ｆ／／ｒｎ、 Ｆ”ＡＩ）ｌ Ｆ
”ｌｌｌＩＤ ＋お工び、Ｆ”ｏｗｎ のうち少なく
とも１つが上下限値に掛かつているかどうかのチェック
により決定するようにしたが、各操作量ＦＭＩＩ、ＦＦ
ＷＩＦＦＩＦＡＩ ＦＩＩＰおよびＦＧＲそのものある
いは各操作量相当の信号を利用しても実施例と同様の効
果がある。
また、操作量が制限値に掛かった場合、モデル内蔵最適
制御システムの出力値をホールドし、火力プラント制御
システムのマスク・コントローラとサブループ・コント
ローラにより火力発電プラントを制御するようにしたが
、操作量が制限値に掛かった場合、モデル内蔵最適制御
システムの出力値を零に漸近させ、例えば、前回の出力
値に一定の比率ａ（０（ａく１）を掛けて今回の出力値
とし、火力プラント制御システムのマスク・コントロー
ラとサブルーズ・コントローラにより火力発電プラント
を制御するようにしてもよい。
制御システムの出力値をホールドし、火力プラント制御
システムのマスク・コントローラとサブループ・コント
ローラにより火力発電プラントを制御するようにしたが
、操作量が制限値に掛かった場合、モデル内蔵最適制御
システムの出力値を零に漸近させ、例えば、前回の出力
値に一定の比率ａ（０（ａく１）を掛けて今回の出力値
とし、火力プラント制御システムのマスク・コントロー
ラとサブルーズ・コントローラにより火力発電プラント
を制御するようにしてもよい。
さらに、実施例では、操作量が制限値に掛かったときの
みモデル内蔵最適制御システムの出力値をホールドする
ようにしたが、操作量が制限値に掛かり、その後、操作
量が制限値に掛からなくなっても少なくとも（Δ４−１
）回（シ：モデル遅れ次数）はモデル内蔵最適制御シス
テムの出方値をホールドし、それ以後（９）式にエリ計
算した最適操作量をモデル内蔵最適制御システムの出方
値とするようにしてもよい。この場合、操作量が制限値
に掛かった後、初めて最適操作量を出方するときの状態
変数ｚｉ （ｋ） （ｉ＝ｔ）、 Ｌ ２＋ ’・＋
Ｍ−２ｔＭ−１）の値は、次式で計算する。
みモデル内蔵最適制御システムの出力値をホールドする
ようにしたが、操作量が制限値に掛かり、その後、操作
量が制限値に掛からなくなっても少なくとも（Δ４−１
）回（シ：モデル遅れ次数）はモデル内蔵最適制御シス
テムの出方値をホールドし、それ以後（９）式にエリ計
算した最適操作量をモデル内蔵最適制御システムの出方
値とするようにしてもよい。この場合、操作量が制限値
に掛かった後、初めて最適操作量を出方するときの状態
変数ｚｉ （ｋ） （ｉ＝ｔ）、 Ｌ ２＋ ’・＋
Ｍ−２ｔＭ−１）の値は、次式で計算する。
□
■
それ以後は、（５）式により状態変数ｚｉ（ト））（ｌ
二〇。
二〇。
１．２．・・・、Ｍ−２，Ｍ−１）の、佃を計算する。
なお、操作量が制限値に掛かったとき、モデル内蔵最適
制御システムの出力値を零に漸近させる場合も、上記と
同様の方式を採用してもよい。
制御システムの出力値を零に漸近させる場合も、上記と
同様の方式を採用してもよい。
一方、操作量が制限値に掛かつて操作量がホールドされ
た場合、モデル内蔵最適制御システムの出力値をホール
ドするようにしたが、他の原因で操作量がホールドされ
た場合もモデル内蔵最適側ｉ＋システムの出力値をホー
ルドするようにしてもよい。操作量がホールドされる他
の原因には、自動運転から手動運転への切替え、操作端
故障などが考えられる。
た場合、モデル内蔵最適制御システムの出力値をホール
ドするようにしたが、他の原因で操作量がホールドされ
た場合もモデル内蔵最適側ｉ＋システムの出力値をホー
ルドするようにしてもよい。操作量がホールドされる他
の原因には、自動運転から手動運転への切替え、操作端
故障などが考えられる。
） 本発明によれば、操作量が制限値に掛かった場合
、モデル内蔵最適制御システムの出力値をホールドし、
火力プラント制御システムのマスク・コントローラとサ
ブループ・コントローラにより火力発電プラントを制御
するので、操作量が制限値化し、モデル内蔵最適制御シ
ステムに内蔵しているモデルの特性と制御対象の特性と
の間に大きな差異が生じ、モデル内蔵最適制御システム
で計算した最適操作量が、最適操作量でなくなっても、
火力発電プラントを安定、かつ、安全に制御できる。
、モデル内蔵最適制御システムの出力値をホールドし、
火力プラント制御システムのマスク・コントローラとサ
ブループ・コントローラにより火力発電プラントを制御
するので、操作量が制限値化し、モデル内蔵最適制御シ
ステムに内蔵しているモデルの特性と制御対象の特性と
の間に大きな差異が生じ、モデル内蔵最適制御システム
で計算した最適操作量が、最適操作量でなくなっても、
火力発電プラントを安定、かつ、安全に制御できる。
第１図は従来の火力プラント最適制御システムのブロッ
ク図、第２図は本発明の１実施例のブロック図、第３図
は本発明の１実施例のモデル内蔵最適制御システムのフ
ローチャート、第４図は本発明の他の実施例のモデル内
蔵最適制御システムのフローチャートである。 ２０１・・・加算器、２０２・・・変化率制限器、２０
３〜２０７・・・補正回路。 第 ３ 国 第 ４ 日
ク図、第２図は本発明の１実施例のブロック図、第３図
は本発明の１実施例のモデル内蔵最適制御システムのフ
ローチャート、第４図は本発明の他の実施例のモデル内
蔵最適制御システムのフローチャートである。 ２０１・・・加算器、２０２・・・変化率制限器、２０
３〜２０７・・・補正回路。 第 ３ 国 第 ４ 日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、発電プラントとこの発電プラントを制御する発電プ
ラント側倒１システムとを組合わせたシステムを制御対
象とし、この制御対象の動特性モデルケ用いて前記制御
対象の最適操作量を計算し前記制御対象を最適制御する
発電プラント最適制御システムにおいて、前記発電プラ
ントの操作量の少くとも１つがホールドされると、前記
最適操作量を無効にし、ホールドされた前記発電プラン
トの操作量が解放さ扛ると前記最適操作部を有効にする
ことを特徴とする発電プラント最適制御方法。 ２、特許請求の範囲第１項において、最適操作部を無効
にする場合、発電プラントの操作量がホールドされる前
の値に前記最適操作量をホールドすることを特徴とする
発電プラント最適制御方法。 ３、特許請求の範囲第１項において、最適操作量を無効
にする場合、発電プラントの操作量がホールドされる前
の値に前記最適操作量を一時ホールドし、その後、前記
最適操作量を零に漸近させることを特徴とする発電プラ
ント最適制御方法。 ４、特許請求の範囲第１項において、ホールドされた発
電シラ／トの操作量が解放されて最適操作量を有効にす
る場合、前記操作量が解放されてから制御対象の動特性
モデルの遅れ次数以上の時間経過後、前記最適操作量を
有効にすることを特徴とする発電プラント最適制御方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20609982A JPS5998202A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 発電プラント最適制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20609982A JPS5998202A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 発電プラント最適制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5998202A true JPS5998202A (ja) | 1984-06-06 |
Family
ID=16517783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20609982A Pending JPS5998202A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 発電プラント最適制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5998202A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6398703A (ja) * | 1986-10-15 | 1988-04-30 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | プロセスの予測制御方法 |
| JPH0256601A (ja) * | 1988-08-23 | 1990-02-26 | Katsuhisa Furuta | 運動機械系の制御装置 |
-
1982
- 1982-11-26 JP JP20609982A patent/JPS5998202A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6398703A (ja) * | 1986-10-15 | 1988-04-30 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | プロセスの予測制御方法 |
| JPH0256601A (ja) * | 1988-08-23 | 1990-02-26 | Katsuhisa Furuta | 運動機械系の制御装置 |
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