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JP2023050920A - Plant optimal-operation planning apparatus - Google Patents

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JP2023050920A JP2021161282A JP2021161282A JP2023050920A JP 2023050920 A JP2023050920 A JP 2023050920A JP 2021161282 A JP2021161282 A JP 2021161282A JP 2021161282 A JP2021161282 A JP 2021161282A JP 2023050920 A JP2023050920 A JP 2023050920A
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Abstract

To make a plan of a startup/shutdown state and input/output for each of plant constituent installations while considering operation patterns on input and output sides during transition of startup or shutdown matched with a time-series operation mode in a planning period of time, in a plant having a hierarchical structure of plant constituent installations.SOLUTION: A plant optimal-operation planning apparatus 101A, to be applied for a plant having a hierarchical structure of plant constituent installations as a target plant 102, comprises: an operation-mode determination restricting-condition setting section 209 that sets up an operation-mode determination restricting condition; an output-side operation pattern restricting-condition setting section 210 that sets up an output-side operation pattern restricting condition; an input-side operation pattern restricting-condition setting section 211 that sets up an input-side operation pattern restricting condition; and an optimization operating section 213 that makes an optimal-operation plan based on the operation-mode determination restricting condition, the output-side operation pattern restricting condition and the input-side operation pattern restricting condition.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本開示は、プラント最適運用計画装置に関する。 The present disclosure relates to a plant optimum operation planning device.

プラントの運転において、総エネルギーコストを低減することが重要な課題である。この課題に対処するため、総エネルギーコストの最小化を目的とした設備の起動停止状態と入出力の計画を立案するプラント運用計画問題を扱う研究が行われている。従来は、計算の簡略化の観点から、起動移行中または停止移行中の運転パターンは考慮されないことがほとんどだった。しかし、近年の電力システム改革による競争原理の導入により、エネルギー生産を効率的に行うべく、より実態に近いモデル化が課題となっている。そこで、起動移行中または停止移行中の運転パターンを考慮したプラントの運転スケジュール最適化計算を行う手法についても、いくつか提案されている。 Reducing the total energy cost is an important issue in plant operation. To address this issue, research has been conducted to address the plant operation planning problem of planning the start-up/shutdown states and inputs/outputs of equipment for the purpose of minimizing the total energy cost. Conventionally, from the viewpoint of simplification of calculation, in most cases the operation pattern during transition to start or transition to stop was not considered. However, due to the introduction of the principle of competition due to the recent electric power system reform, modeling closer to the actual situation has become an issue in order to efficiently produce energy. Accordingly, several methods have been proposed for performing calculations for optimizing the plant operation schedule, taking into consideration the operation pattern during transition to startup or transition to shutdown.

特許文献1に記載のプラントの運転スケジュール最適化方法では、運転モードの種別を整数の運転モード変数として運転スケジュール最適化計算における独立変数の一部に有し、運転モード変数に応じて予め決められた運転パターンを運転拘束条件として付与し、運転モードごとの運転コストあるいはモード変化時の運転コストをコスト評価関数内で最小となるように制御対象プラントの運転スケジュール最適化計算を行う方法が開示されている。この方法により、事前の停止中の継続時間などのプラントの現在の状態に応じた至近の将来の起動移行中または停止移行中の運転パターンを考慮したプラントの運転スケジュール最適化ができる。 In the plant operation schedule optimization method described in Patent Document 1, the type of operation mode is included as an integer operation mode variable as a part of the independent variables in the operation schedule optimization calculation, and is predetermined according to the operation mode variable. A method is disclosed for optimizing the operation schedule of the plant to be controlled so that the operation cost for each operation mode or the operation cost at the time of mode change is minimized within the cost evaluation function. ing. By this method, it is possible to optimize the operation schedule of the plant considering the operation pattern during the startup transition or shutdown transition in the near future according to the current state of the plant such as the duration of the previous outage.

非特許文献1に記載の火力プラントの運用計画手法では、運転モードの種別ごとの時系列のバイナリ変数または時系列の運転モードを判別する制約条件と、運転モードに応じた運転パターンを表現する制約条件とを導入することで、起動移行中または停止移行中の運転パターンを考慮した混合整数線形計画法(Mixed Integer Linear Programming:MILP)による定式化手法が開示されている。 In the thermal power plant operation planning method described in Non-Patent Document 1, a constraint condition for determining a time-series binary variable or a time-series operation mode for each type of operation mode, and a constraint that expresses an operation pattern according to the operation mode A formulation method based on Mixed Integer Linear Programming (MILP) is disclosed that considers the driving pattern during the start transition or the stop transition by introducing conditions.

特開2005-284388号公報JP-A-2005-284388

Applied Mechanics and Materials, Vols.672-674, pp.493-498, An MILP Formulation for the Thermal Unit Commitment Problem Considering Start-up and Shut-down Power Trajectories”, Jun Deng, Hua WeiApplied Mechanics and Materials, Vols.672-674, pp.493-498, An MILP Formulation for the Thermal Unit Commitment Problem Considering Start-up and Shut-down Power Trajectories”, Jun Deng, Hua Wei

特許文献1に開示されたプラントの運転スケジュール最適化方法は、事前の停止中の継続時間によって決まるホットスタート、ウォームスタート、またはコールドスタートなどの、計画期間における時系列の運転モードを判別する制約条件が無いため、計画期間における時系列の運転モードに応じた起動移行中または停止移行中の運転パターンの考慮が困難である。ここで、ホットスタートとは起動移行中の期間が比較的に短い運転モードを指し、ウォームスタートとはホットスタートより起動移行中の期間が長い運転モードを指し、コールドスタートとはウォームスタートよりも起動移行中の期間が長い運転モードを指す。 The plant operation schedule optimization method disclosed in Patent Document 1 is a constraint condition that determines the chronological operation mode during the planning period, such as hot start, warm start, or cold start, determined by the duration of the previous outage. Therefore, it is difficult to consider the operation pattern during transition to start or transition to stop according to the chronological operation mode during the planning period. Here, hot start refers to an operation mode in which the period during transition to startup is relatively short, warm start refers to an operation mode in which the period during transition to startup is longer than that of hot start, and cold start refers to an operation mode in which the transition period is longer than that of hot start. Refers to a mode of operation with a long transition period.

非特許文献1に開示された火力プラントの運用計画手法は、火力プラントの出力である発電量の計画を立案しているが、火力プラントの入力である燃料消費量の計画は立案していない。そのため、火力プラントの運転モードに応じた起動移行中または停止移行中の出力側の運転パターンの考慮しかできない。入力側の運転パターンについては、入出力の関係を表現した一次関数を用いて求める方法が一般的に知られている。しかし、火力プラントの起動移行中または停止移行中の入出力の関係を一次関数で表現することは難しいため、火力プラントの運転モードに応じた起動移行中または停止移行中の入力側の運転パターンの考慮は困難である。 The thermal power plant operation planning method disclosed in Non-Patent Document 1 makes a plan for the power generation amount, which is the output of the thermal power plant, but does not make a plan for the fuel consumption amount, which is the input of the thermal power plant. Therefore, only the operation pattern on the output side during transition to start or transition to shutdown according to the operation mode of the thermal power plant can be considered. As for the operation pattern on the input side, there is generally known a method of obtaining it using a linear function expressing the relationship between input and output. However, since it is difficult to express the input/output relationship during the transition to start-up or transition to shutdown of a thermal power plant with a linear function, the input-side operation pattern during transition to start-up or transition to shutdown according to the operation mode of a thermal power plant Consideration is difficult.

さらに特許文献1および非特許文献1に開示された方法は、いずれも燃料を消費して1種類のエネルギーを供給するプラントを対象にしたものであるが、電力と低圧蒸気など複数のエネルギーを供給する場合、または階層構成の構成設備を有するプラントを対象とする場合には、適用が困難である。ここで、階層構成の構成設備を有するプラントとは、例えば複数の機器で燃料を消費して蒸気を出力し、他の複数の機器でその蒸気を消費して電力を供給するようなプラントを指す。 Furthermore, the methods disclosed in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 are all intended for plants that consume fuel and supply one type of energy, but multiple energies such as electric power and low-pressure steam are supplied. However, it is difficult to apply this method to a plant that has a hierarchical configuration of equipment. Here, a plant having hierarchically structured equipment means, for example, a plant in which multiple devices consume fuel and output steam, and multiple other devices consume the steam and supply electric power. .

本開示は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、階層構成の構成設備を有するプラントにおいて、計画期間における時系列の運転モードに応じた起動移行中および停止移行中の入力側と出力側の運転パターンを考慮しつつ、プラント構成設備ごとの起動停止状態と入出力との計画を立案するプラント最適運用計画装置の提供を目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above circumstances. An object of the present invention is to provide a plant optimum operation planning device that draws up a plan for the start/stop state and input/output for each plant component equipment while considering the operation pattern.

本開示のプラント最適運用計画装置は、階層構成のプラント構成設備を有するプラントを対象プラントとするプラント最適運用計画装置であって、対象プラントの時系列の運転モードを判別する制約条件である運転モード判別制約条件を設定する運転モード判別制約条件設定部と、対象プラントの起動移行中および停止移行中の出力側運転パターンを表現する制約条件である出力側運転パターン制約条件を設定する出力側運転パターン制約条件設定部と、対象プラントの起動移行中および停止移行中の入力側運転パターンを表現する制約条件である入力側運転パターン制約条件を設定する入力側運転パターン制約条件設定部と、運転モード判別制約条件、出力側運転パターン制約条件、および入力側運転パターン制約条件に基づき、対象プラントのプラント構成設備ごとの起動停止状態と入出力の計画を含む最適運用計画を立案する最適化演算部とを備える。 The optimal plant operation planning device of the present disclosure is a plant optimal operation planning device whose target plant is a plant having hierarchical plant configuration equipment, and is an operation mode that is a constraint condition for determining the time-series operation mode of the target plant. An operation mode discrimination constraint condition setting unit that sets discrimination constraints, and an output side operation pattern constraint condition that expresses the output side operation pattern during the transition to start and transition to shutdown of the target plant. A constraint condition setting unit, an input-side operation pattern constraint condition setting unit that sets an input-side operation pattern constraint condition that is a constraint condition that expresses the input-side operation pattern during startup transition and shutdown transition of the target plant, and operation mode discrimination an optimization calculation unit that draws up an optimal operation plan including start/stop status and input/output plans for each plant component facility of the target plant based on the constraints, the output-side operation pattern constraints, and the input-side operation pattern constraints; Prepare.

本開示のプラント最適運用計画装置によれば、階層構成のプラント構成設備を有する対象プラントにおいて、計画期間における時系列の運転モードに応じた起動移行中および停止移行中の入力側と出力側の運転パターンを考慮しつつ、プラント構成設備ごとの起動停止状態と入出力の計画を立案することができる。 According to the optimal plant operation planning device of the present disclosure, in a target plant having hierarchical plant configuration equipment, the operation of the input side and the output side during the transition to start and transition to shutdown according to the time-series operation mode in the planning period While considering the pattern, it is possible to plan the start/stop state and input/output for each plant component equipment.

実施の形態1のプラント最適運用計画装置が対象とする対象プラントの一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of target plants targeted by the optimal plant operation planning device of Embodiment 1; ボイラの運転の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of operation|movement of a boiler. ボイラのホットスタートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hot start of a boiler. ボイラのウォームスタートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the warm start of a boiler. ボイラのコールドスタートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the cold start of a boiler. ボイラのシャットダウンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shutdown of a boiler. 実施の形態1のプラント最適運用計画装置の機能構成を示す図である。1 is a diagram showing a functional configuration of a plant optimum operation planning device according to Embodiment 1; FIG. ボイラの運転モード別の出力側運転パターンのデータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data of the output side operation pattern according to the operation modes of a boiler. ボイラの運転モード別の入力側運転パターンのデータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data of the input side operation pattern according to the operation modes of a boiler. ボイラの運転モード別の基本データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the basic data according to the operation mode of a boiler. 需要予測データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of demand forecast data. 発電量および購入電力の計画を第1タービンおよび第2タービンについて統合した電力供給計画の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of a power supply plan in which plans of generated power and purchased power are integrated for a first turbine and a second turbine; 低圧蒸気量の計画を第1タービンおよび第2タービンについて統合した低圧蒸気供給計画の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a low-pressure steam supply plan in which low-pressure steam amount plans are integrated for the first turbine and the second turbine; 実施の形態1のプラント最適運用計画装置のハードウェア構成を示す図である。1 is a diagram showing a hardware configuration of a plant optimum operation planning device according to Embodiment 1; FIG. 実施の形態1のプラント最適運用計画装置の動作を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing the operation of the optimum plant operation planning device of Embodiment 1; 実施の形態2のプラント最適運用計画装置の機能構成を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing the functional configuration of a plant optimum operation planning device according to Embodiment 2; 実施の形態2のプラント最適運用計画装置の動作を示すフローチャートである。9 is a flow chart showing the operation of the optimum plant operation planning device of Embodiment 2;

以下、添付される図面を参照しながら実施の形態について説明する。以下の実施の形態では、技術の説明のために詳細な特徴なども示されるが、それらは例示であり、実施の形態が実施可能となるためにそれらの全てが必ずしも必須の特徴ではない。なお、図面は概略的に示されるものであり、説明の便宜のため、適宜、構成の省略、または、構成の簡略化などが図面においてなされる。また、異なる図面にそれぞれ示される構成などの大きさおよび位置の相互関係は、必ずしも正確に記載されるものではなく、適宜変更され得る。また、以下に示される説明では、同様の構成要素には同じ符号を付して図示し、それらの名称と機能とについても同様のものとする。したがって、それらについての詳細な説明を、重複を避けるために省略する場合がある。また、本願明細書に記載される説明において、ある構成要素を「備える」、「含む」または「有する」などと記載される場合、それらの表現は、特に断らない限り、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。 Embodiments will be described below with reference to the attached drawings. In the following embodiments, detailed features and the like are also shown for technical explanation, but they are examples, and not all of them are necessarily essential features for the embodiments to be practicable. It should be noted that the drawings are shown schematically, and for the sake of convenience of explanation, some omissions or simplifications of the configuration may be made in the drawings as appropriate. In addition, the mutual relationship of sizes and positions of configurations and the like shown in different drawings are not necessarily described accurately and may be changed as appropriate. In addition, in the description given below, the same components are denoted by the same reference numerals, and their names and functions are also the same. Therefore, a detailed description thereof may be omitted to avoid duplication. Also, in the descriptions provided herein, when a component is described as “comprising,” “including,” or “having,” such expressions do not imply the presence of other components unless otherwise specified. is not an exclusive expression that excludes

<A.実施の形態1>
<A-1.構成>
はじめに、プラント最適運用計画装置101Aが対象とする対象プラント102の一例を説明する。図1は、対象プラント102の一例を示している。対象プラント102は、電力および低圧蒸気を供給するための2台のボイラ11,12と、2台のタービン発電機21,22(以降、タービン)とを備えて構成される。ここで、ボイラ11,12およびタービン21,22が対象プラント102を構成するプラント構成設備である。ボイラ11,12は、都市ガスなどの燃料を消費して高圧蒸気を発生させる。ボイラ11,12で発生した高圧蒸気は高圧蒸気ヘッダーに集約される。タービン21,22は、高圧蒸気ヘッダーの高圧蒸気を消費して、低圧蒸気および電力を発生させる。タービン21,22の抽気弁を操作することにより、低圧蒸気発生量を調整することができる。対象プラント102は、電力需要よりもタービン21,22で発生させた電力量が少ないなどの理由で電力の供給が不足する場合、小売電気事業者と締結した契約に基づき電力の供給を受けることができる。対象プラント102は、低圧蒸気需要よりもタービン21,22で発生させた低圧蒸気量が多いなどの理由で低圧蒸気の供給が過剰になる場合、低圧蒸気を大気放出させることができる。ボイラ11,12で発生させた高圧蒸気量よりもタービン21,22で消費した高圧蒸気量が少ないなどの理由で高圧蒸気の供給が過剰になる場合、対象プラント102は高圧蒸気を大気放出させることができる。なお、低圧蒸気および高圧蒸気の大気放出は図1に示されていない。
<A. Embodiment 1>
<A-1. Configuration>
First, an example of the target plant 102 targeted by the optimal plant operation planning device 101A will be described. FIG. 1 shows an example of target plant 102 . The target plant 102 is configured with two boilers 11 and 12 for supplying electric power and low-pressure steam, and two turbine generators 21 and 22 (hereinafter referred to as turbines). Here, the boilers 11 and 12 and the turbines 21 and 22 are the plant constituent equipment that constitute the target plant 102 . The boilers 11 and 12 consume fuel such as city gas to generate high-pressure steam. High-pressure steam generated by the boilers 11 and 12 is concentrated in a high-pressure steam header. Turbines 21, 22 consume high pressure steam in the high pressure steam headers to produce low pressure steam and electrical power. By operating the extraction valves of the turbines 21 and 22, the amount of low-pressure steam generated can be adjusted. If the target plant 102 is short of power supply because the amount of power generated by the turbines 21 and 22 is less than the power demand, it is possible to receive power supply based on the contract concluded with the retail electricity supplier. can. The target plant 102 can release the low-pressure steam to the atmosphere when the low-pressure steam supply becomes excessive because the amount of low-pressure steam generated by the turbines 21 and 22 is larger than the low-pressure steam demand. When the supply of high-pressure steam becomes excessive because the amount of high-pressure steam consumed by the turbines 21 and 22 is less than the amount of high-pressure steam generated by the boilers 11 and 12, the target plant 102 releases the high-pressure steam to the atmosphere. can be done. It should be noted that atmospheric emissions of low pressure steam and high pressure steam are not shown in FIG.

対象プラント102の運用者は、エネルギー生産を効率的に行うべく、総エネルギーコストを低減するように対象プラント102を運転することが求められ、プラント構成設備の起動停止状態および入出力の計画を立案して対象プラント102を運用する必要がある。 The operator of the target plant 102 is required to operate the target plant 102 so as to reduce the total energy cost in order to efficiently produce energy. It is necessary to operate the target plant 102 by

図2は、プラント構成設備であるボイラ11,12の運転の一例を示している。図2において、ボイラ11,12は運転中から停止中を経由して再び運転中に至る。図2のグラフの横軸は時刻を示し、縦軸は物理量を示す。図2において実線のグラフはボイラ11,12の燃料消費量を示し、破線のグラフはボイラ11,12で発生する高圧蒸気量を示す。 FIG. 2 shows an example of operation of the boilers 11 and 12, which are plant components. In FIG. 2, the boilers 11 and 12 are in operation, stop, and then are in operation again. The horizontal axis of the graph in FIG. 2 indicates time, and the vertical axis indicates physical quantity. In FIG. 2, the solid line graph indicates the fuel consumption amount of the boilers 11 and 12, and the dashed line graph indicates the amount of high-pressure steam generated in the boilers 11 and 12. In FIG.

ボイラ11,12の運転モードは、運転中、停止移行中、停止中、および起動移行中の4つに大きく分けられる。運転中は、ボイラ11,12を最小入出力から最大入出力までの範囲で運転する運転モードである。停止移行中は、ボイラ11,12を運転中から停止中へ移行するために、ある入力パターンおよび出力パターンに従ってボイラ11,12の入力および出力を減少させて運転する運転モードである。停止中は、ボイラ11,12の入力および出力がなく停止している運転モードである。起動移行中は、ボイラ11,12を停止中から運転中へ移行するために、ある入力パターンおよび出力パターンに従ってボイラ11,12の入力および出力を増加させて運転する運転モードである。 The operation modes of the boilers 11 and 12 are broadly classified into four: operating, transitioning to stop, stopping, and transitioning to start. During operation, it is an operation mode in which the boilers 11 and 12 are operated within a range from the minimum input/output to the maximum input/output. During transition to stop is an operation mode in which the input and output of boilers 11 and 12 are reduced according to a certain input pattern and output pattern in order to shift boilers 11 and 12 from operating to stopped. During stop is an operation mode in which the boilers 11 and 12 are stopped without input and output. During transition to startup is an operation mode in which the input and output of the boilers 11 and 12 are increased according to a certain input pattern and output pattern in order to transition the boilers 11 and 12 from being stopped to being in operation.

タービン21,22の運転モードは、ボイラ11,12の運転モードと同じである。 The operation mode of the turbines 21,22 is the same as the operation mode of the boilers 11,12.

起動移行中は、事前の停止中の継続時間によって以下の3つの運転モードに分けられる。すなわち、ホットスタート、ウォームスタート、およびコールドスタートの3つである。ホットスタートは、起動移行中の期間が比較的短い運転モードである。ウォームスタートは、ホットスタートより起動移行中の期間が長い運転モードである。コールドスタートは、ウォームスタートより起動移行中の期間が長い運転モードである。 During the transition to start, it is divided into the following three operation modes depending on the duration of the previous stop. hot start, warm start, and cold start. Hot start is a mode of operation in which the period during startup transition is relatively short. A warm start is an operation mode in which the period during transition to startup is longer than that of a hot start. A cold start is an operation mode in which the period during transition to startup is longer than that of a warm start.

図3は、ボイラ11,12のホットスタートの一例を示している。図3のグラフの横軸は時刻を示し、縦軸は物理量を示す。なお、横軸の目盛りはコマを表す。コマとは、ある一定の期間のことである。実線のグラフはボイラ11,12の燃料消費量を示し、破線のグラフはボイラ11,12で発生する高圧蒸気量を示す。図3に示すホットスタートの場合、起動移行中の期間は3コマである。 FIG. 3 shows an example of hot start of the boilers 11,12. The horizontal axis of the graph in FIG. 3 indicates time, and the vertical axis indicates physical quantity. Note that the scale on the horizontal axis represents frames. A frame is a certain period of time. A solid line graph indicates the amount of fuel consumed by the boilers 11 and 12 , and a broken line graph indicates the amount of high-pressure steam generated by the boilers 11 and 12 . In the case of the hot start shown in FIG. 3, the period during transition to activation is three frames.

タービン21,22のホットスタートは、ボイラ11,12のホットスタートと同様である。 Hot starting of turbines 21 and 22 is similar to hot starting of boilers 11 and 12 .

図4は、ボイラ11,12のウォームスタートの一例を示している。図4のグラフの横軸は時刻を示し、縦軸は物理量を示す。なお、横軸の目盛りはコマを表す。実線のグラフはボイラ11,12の燃料消費量を示し、破線のグラフはボイラ11,12で発生する高圧蒸気量を示す。図4に示すウォームスタートの場合、起動移行中の期間は4コマである。 FIG. 4 shows an example of warm start of the boilers 11 and 12. FIG. The horizontal axis of the graph in FIG. 4 indicates time, and the vertical axis indicates physical quantity. Note that the scale on the horizontal axis represents frames. A solid line graph indicates the amount of fuel consumed by the boilers 11 and 12 , and a broken line graph indicates the amount of high-pressure steam generated by the boilers 11 and 12 . In the case of the warm start shown in FIG. 4, the period during transition to start is four frames.

タービン21,22のウォームスタートは、ボイラ11,12のウォームスタートと同様である。 The warm start of the turbines 21,22 is similar to the warm start of the boilers 11,12.

図5は、ボイラ11,12のコールドスタートの一例を示している。図5のグラフの横軸は時刻を示し、縦軸は物理量を示す。なお、横軸の目盛りはコマを表す。実線のグラフはボイラ11,12の燃料消費量を示し、破線のグラフはボイラ11,12で発生する高圧蒸気量を示す。図5に示すコールドスタートの場合、起動移行中の期間は5コマである。 FIG. 5 shows an example of cold start of boilers 11 and 12 . The horizontal axis of the graph in FIG. 5 indicates time, and the vertical axis indicates physical quantity. Note that the scale on the horizontal axis represents frames. A solid line graph indicates the amount of fuel consumed by the boilers 11 and 12 , and a broken line graph indicates the amount of high-pressure steam generated by the boilers 11 and 12 . In the case of the cold start shown in FIG. 5, the period during transition to startup is 5 frames.

タービン21,22のコールドスタートは、ボイラ11,12のコールドスタートと同様である。 A cold start for the turbines 21,22 is similar to a cold start for the boilers 11,12.

停止移行中の運転モードは、事前の運転中と起動移行中の継続時間によって分けられてもよい。しかし、ここでは事前の運転中と起動移行中の継続時間によって停止移行中の運転モードを分けない。シャットダウンは、停止移行中の運転モードである。 The operating modes during the shutdown transition may be divided by the duration of the prior running and startup transitions. However, here, the operation mode during transition to stop is not divided according to the duration of the previous operation and transition to start. Shutdown is a mode of operation during shutdown transitions.

図6は、ボイラ11,12のシャットダウンの一例を示している。図6のグラフの横軸は時刻を示し、縦軸は物理量を示す。なお、横軸の目盛りはコマを表す。実線のグラフはボイラ11,12の燃料消費量を示し、破線のグラフはボイラ11,12で発生する高圧蒸気量を示す。図6に示すシャットダウンの場合、停止移行中の期間は3コマである。 FIG. 6 shows an example of shutdown of boilers 11 and 12 . The horizontal axis of the graph in FIG. 6 indicates time, and the vertical axis indicates physical quantity. Note that the scale on the horizontal axis represents frames. A solid line graph indicates the amount of fuel consumed by the boilers 11 and 12 , and a broken line graph indicates the amount of high-pressure steam generated by the boilers 11 and 12 . In the case of shutdown shown in FIG. 6, the period during transition to stop is three frames.

タービン21,22のシャットダウンは、ボイラ11,12のシャットダウンと同様である。 Shutting down the turbines 21,22 is similar to shutting down the boilers 11,12.

以上がプラント最適運用計画装置101Aが対象とする対象プラント102の一例である。 The above is an example of the target plant 102 targeted by the optimal plant operation planning device 101A.

次に、プラント最適運用計画装置101Aの機能構成の一例を説明する。 Next, an example of functional configuration of the optimum plant operation planning device 101A will be described.

図7は、プラント最適運用計画装置101Aの機能構成図である。プラント最適運用計画装置101Aは、出力側運転パターンデータベース(以下、データベースをDBと称する)201、入力側運転パターンDB202、設備特性DB203、需要予測DB204、契約情報DB205、計画結果DB206、実績値DB207、基本制約条件設定部208、運転モード判別制約条件設定部209、出力側運転パターン制約条件設定部210、入力側運転パターン制約条件設定部211、評価関数設定部212、最適化演算部213、およびデータ入出力部214を備えて構成される。 FIG. 7 is a functional configuration diagram of the optimum plant operation planning device 101A. The optimal plant operation planning device 101A includes an output-side operation pattern database (hereinafter, the database will be referred to as a DB) 201, an input-side operation pattern DB 202, an equipment characteristic DB 203, a demand forecast DB 204, a contract information DB 205, a plan result DB 206, an actual value DB 207, Basic constraint condition setting unit 208, operation mode discrimination constraint condition setting unit 209, output side operation pattern constraint condition setting unit 210, input side operation pattern constraint condition setting unit 211, evaluation function setting unit 212, optimization calculation unit 213, and data An input/output unit 214 is provided.

出力側運転パターンDB201は、プラント構成設備ごとの運転モード別の出力側運転パターンのデータを保持する。 The output-side operation pattern DB 201 holds data of output-side operation patterns for each operation mode for each plant component equipment.

入力側運転パターンDB202は、プラント構成設備ごとの運転モード別の入力側運転パターンのデータを保持する。 The input-side operation pattern DB 202 holds data of input-side operation patterns for each operation mode for each plant component equipment.

設備特性DB203は、プラント構成設備ごとの運転モード別の基本データ、プラント構成設備ごとの運転中の入出力特性のデータ、プラント構成設備ごとの変化速度限度のデータ、プラント構成設備ごとの運転中の最大入出力のデータ、プラント構成設備ごとの最小入出力のデータ、タービンの低圧蒸気抽気量の上下限のデータ、運転モード別の起動移行中の期間のデータ、および運転モード別の停止移行中の期間のデータを保持する。 The facility characteristics DB 203 includes basic data for each operation mode for each plant configuration facility, data for input/output characteristics during operation for each plant configuration facility, data for change speed limit for each plant configuration facility, data for each plant configuration facility during operation. Maximum input/output data, minimum input/output data for each plant configuration equipment, upper and lower limit data for low-pressure steam extraction amount of turbine, data during transition to start-up by operation mode, and data during transition to shutdown by operation mode Holds data for a period.

需要予測DB204は、電力需要予測値のデータ、および低圧蒸気需要の予測値のデータを保持する。 The demand forecast DB 204 holds data of forecasted values of power demand and data of forecasted values of low-pressure steam demand.

契約情報DB205は、契約電力のデータ、小売電気事業者と締結した契約に基づいた電力量単価のデータ、および都市ガス単価のデータを保持する。 The contract information DB 205 holds contract power data, power unit price data based on the contract concluded with the electricity retailer, and city gas unit price data.

計画結果DB206は、プラントの最適運用計画結果のデータを保持する。具体的には、計画結果DB206は、タービン21,22ごとの発電量の計画のデータと、タービン21,22ごとの低圧蒸気発生量の計画のデータと、タービン21,22ごとの高圧蒸気消費量の計画のデータと、ボイラ11,12ごとの高圧蒸気発生量の計画のデータと、ボイラ11,12ごとの燃料消費量の計画のデータと、プラント構成設備ごとの起動停止状態フラグの計画のデータと、購入電力の計画のデータと、燃料消費の計画のデータとを保持する。 The planning result DB 206 holds data on the optimal operation planning result of the plant. Specifically, the plan result DB 206 includes data on the power generation amount plan for each of the turbines 21 and 22, data on the low pressure steam generation amount plan for each of the turbines 21 and 22, and high pressure steam consumption for each of the turbines 21 and 22. plan data, high-pressure steam generation plan data for each boiler 11, 12, fuel consumption plan data for each boiler 11, 12, and start/stop state flag plan data for each plant component equipment , power purchase plan data, and fuel consumption plan data.

実績値DB207は、タービン21,22ごとの高圧蒸気消費量の過去実績値のデータと、ボイラ11,12ごとの燃料消費量の過去実績値のデータと、プラント構成設備ごとの起動停止状態フラグの過去実績値のデータと、プラント構成設備ごとの起動開始フラグの過去実績値のデータと、プラント構成設備ごとの起動開始フラグ(ホットスタート)の過去実績値のデータと、プラント構成設備ごとの起動開始フラグ(ウォームスタート)の過去実績値のデータと、プラント構成設備ごとの起動開始フラグ(コールドスタート)の過去実績値のデータと、プラント構成設備ごとの停止直後フラグの過去実績値のデータとを保持する。 The actual value DB 207 contains data of past actual values of high-pressure steam consumption for each of the turbines 21 and 22, data of past actual values of fuel consumption for each of the boilers 11 and 12, and start/stop state flags for each of plant constituent equipment. Data of past actual values, data of past actual values of start-up flags for each plant component equipment, data of past actual values of start-up flags (hot start) for each plant component equipment, and start-up start values of each plant component equipment Holds past actual value data of flag (warm start), past actual value data of startup start flag (cold start) for each plant component equipment, and past actual value data of immediately after stop flag for each plant component equipment. do.

基本制約条件設定部208は、プラント構成設備ごとの入力の変化速度制約と、運転中の出力上下限制約と、運転中の入力上下限制約と、電力需給バランス制約と、高圧蒸気需給バランス制約と、低圧蒸気需給バランス制約と、変数の上下限制約とを設定する。 The basic constraint condition setting unit 208 sets an input change speed constraint for each plant component equipment, an output upper/lower limit constraint during operation, an input upper/lower limit constraint during operation, an electric power supply/demand balance constraint, and a high-pressure steam supply/demand balance constraint. , the low-pressure steam supply and demand balance constraint and the upper and lower limits of the variables are set.

運転モード判別制約条件設定部209は、起動開始フラグおよび停止直後フラグの関係を表現する制約と、起動開始フラグ、停止直後フラグおよび運転中フラグとの関係を表現する制約と、起動パターンの選択、すなわちホットスタート、ウォームスタート、またはコールドスタートのどの起動パターンを選択するかを表現する制約とを設定する。 The operation mode determination constraint condition setting unit 209 includes a constraint expressing the relationship between the activation start flag and the immediately after stopping flag, a constraint expressing the relationship between the activation start flag, the immediately after stopping flag, and the running flag, selection of the activation pattern, That is, constraints are set to express which activation pattern to select, hot start, warm start, or cold start.

出力側運転パターン制約条件設定部210は、起動移行中および停止移行中の出力側運転パターン制約を設定する。 The output-side operation pattern constraint condition setting unit 210 sets the output-side operation pattern constraint during transition to start and transition to stop.

入力側運転パターン制約条件設定部211は、起動移行中および停止移行中の入力側運転パターン制約を設定する。 The input-side operation pattern constraint condition setting unit 211 sets input-side operation pattern constraints during transition to start and transition to stop.

評価関数設定部212は、評価関数を設定する。 The evaluation function setting unit 212 sets evaluation functions.

最適化演算部213は、対象プラント102の最適運用計画問題を解き、対象プラント102の最適運用計画結果を得る。 The optimization calculation unit 213 solves the optimal operation planning problem of the target plant 102 and obtains the optimal operation planning result of the target plant 102 .

データ入出力部214は、出力側運転パターンDB201、入力側運転パターンDB202、設備特性DB203、需要予測DB204、契約情報DB205、計画結果DB206、および実績値DB207が保持するデータを表示し、対象プラント102の最適運用計画を立案するために必要な、出力側運転パターンDB201、入力側運転パターンDB202、設備特性DB203、需要予測DB204、および契約情報DB205が保持するデータを設定する。 The data input/output unit 214 displays data held by the output-side operation pattern DB 201, the input-side operation pattern DB 202, the facility characteristic DB 203, the demand forecast DB 204, the contract information DB 205, the plan result DB 206, and the actual value DB 207, and displays the data held by the target plant 102. Data required for drafting an optimal operation plan are set in the output-side operation pattern DB 201, the input-side operation pattern DB 202, the facility characteristics DB 203, the demand forecast DB 204, and the contract information DB 205.

プラント最適運用計画装置101Aは、需要場所に対して1台設置される。需要場所とは、電気使用場所を含み、電気を使用する構内全てのことである。 One plant optimum operation planning device 101A is installed for each demand location. The place of demand is all premises where electricity is used, including places where electricity is used.

以上がプラント最適運用計画装置101Aの機能構成の一例の説明である。 The above is an explanation of an example of the functional configuration of the optimum plant operation planning device 101A.

次に、プラント最適運用計画装置101Aの各種DBが保持するデータの一例を説明する。 Next, an example of data held by various DBs of the optimum plant operation planning device 101A will be described.

図8は、プラント構成設備であるボイラの運転モード別の出力側運転パターンのデータの一例を示している。図8に示されるデータは出力側運転パターンDB201が保持している。図8において、出力1,2,3,4,5はそれぞれ、起動移行中または停止移行中の1,2,3,4,5コマ目を表している。ホットスタートの場合、起動移行中の1コマ目のボイラの出力である高圧蒸気量は0.0%である。0.0%とは、定格で運転した場合の高圧蒸気量を100%としたときに0.0%の高圧蒸気量であることを意味する。同様に、ホットスタートの場合、起動移行中の2,3コマ目の高圧蒸気量はそれぞれ、25.0%、50.0%である。ウォームスタートの場合、起動移行中の1,2,3,4コマ目の高圧蒸気量はそれぞれ、0.0%、16.7%、33.3%、50.0%である。コールドスタートの場合、起動移行中の1,2,3,4,5コマ目の高圧蒸気量はそれぞれ、0.0%、12.5%、25.0%、37.5%、50.0%である。シャットダウンの場合、停止移行中の1,2,3コマ目の高圧蒸気量はそれぞれ、50.0%、25.0%、0.0%である。 FIG. 8 shows an example of output-side operation pattern data for each operation mode of a boiler, which is plant equipment. The data shown in FIG. 8 are held by the output-side operation pattern DB 201 . In FIG. 8, outputs 1, 2, 3, 4 and 5 respectively represent the 1st, 2nd, 3rd, 4th and 5th frames during transition to start or transition to stop. In the case of hot start, the amount of high-pressure steam, which is the output of the boiler in the first frame during transition to startup, is 0.0%. 0.0% means that the amount of high-pressure steam is 0.0% when the amount of high-pressure steam under rated operation is 100%. Similarly, in the case of hot start, the amounts of high-pressure steam in the second and third frames during the startup transition are 25.0% and 50.0%, respectively. In the case of warm start, the amounts of high-pressure steam in the 1st, 2nd, 3rd, and 4th frames during the startup transition are 0.0%, 16.7%, 33.3%, and 50.0%, respectively. In the case of a cold start, the amounts of high-pressure steam in the 1st, 2nd, 3rd, 4th and 5th frames during the startup transition are 0.0%, 12.5%, 25.0%, 37.5% and 50.0, respectively. %. In the case of shutdown, the amounts of high-pressure steam in the 1st, 2nd, and 3rd frames during transition to stop are 50.0%, 25.0%, and 0.0%, respectively.

タービンの運転モード別の出力側運転パターンのデータは、ボイラの運転モード別の出力側運転パターンのデータと同様である。 The output-side operation pattern data for each turbine operation mode is the same as the output-side operation pattern data for each boiler operation mode.

図9は、プラント構成設備であるボイラの運転モード別の入力側運転パターンのデータの一例である。図9に示されるデータは入力側運転パターンDB202が保持している。図9において、入力1,2,3,4,5はそれぞれ、起動移行中または停止移行中の1,2,3,4,5コマ目を表している。ホットスタートの場合、起動移行中の1コマ目のボイラの入力である燃料消費量は16.7%である。16.7%とは、定格で運転した場合の燃料消費量を100%としたときに、16.7%の燃料消費量であることを意味する。同様に、ホットスタートの場合、起動移行中の2,3コマ目の燃料消費量はそれぞれ、33.3%、50.0%である。ウォームスタートの場合、起動移行中の1,2,3,4コマ目の燃料消費量はそれぞれ、12.5%、25.0%、37.5%、50.0%である。コールドスタートの場合、起動移行中の1,2,3,4,5コマ目の燃料消費量はそれぞれ、10.0%、20.0%、30.0%、40.0%、50.0%である。シャットダウンの場合、停止移行中の1,2,3コマ目の燃料消費量はそれぞれ、50.0%、33.3%、16.7%である。 FIG. 9 shows an example of input-side operation pattern data for each operation mode of a boiler, which is plant equipment. The data shown in FIG. 9 are held by the input side operation pattern DB 202 . In FIG. 9, inputs 1, 2, 3, 4 and 5 respectively represent the 1st, 2nd, 3rd, 4th and 5th frames during transition to start or transition to stop. In the case of hot start, the fuel consumption, which is the input of the boiler in the first frame during the start transition, is 16.7%. 16.7% means that the fuel consumption is 16.7% when the fuel consumption is 100% when operating at rated power. Similarly, in the case of a hot start, the fuel consumption amounts in the second and third frames during the startup transition are 33.3% and 50.0%, respectively. In the case of a warm start, the fuel consumption amounts in the 1st, 2nd, 3rd and 4th frame during start transition are 12.5%, 25.0%, 37.5% and 50.0%, respectively. In the case of a cold start, the fuel consumption in the 1st, 2nd, 3rd, 4th and 5th frames during the start transition is 10.0%, 20.0%, 30.0%, 40.0% and 50.0% respectively. %. In the case of shutdown, the fuel consumption amounts for the 1st, 2nd, and 3rd frames during transition to stop are 50.0%, 33.3%, and 16.7%, respectively.

なお、あるプラント構成設備について、運転モード別の入力側運転パターンのデータの期間(コマ数)と、運転モード別の出力側運転パターンのデータの期間(コマ数)と、設備特性DB203の運転モード別の起動移行中の期間と、運転モード別の停止移行中の期間とは同じである。例えば、図8および図9の例では、ホットスタートの期間が3コマであるため、設備特性DB203におけるホットスタートの起動移行中の期間も3コマである。 For a certain plant component equipment, the period (number of frames) of the input-side operation pattern data for each operation mode, the period (number of frames) of the output-side operation pattern data for each operation mode, and the operation mode of the equipment characteristics DB 203 The period during another start transition is the same as the period during the stop transition for each operation mode. For example, in the examples of FIGS. 8 and 9, since the hot start period is 3 frames, the hot start start-up transition period in the equipment characteristic DB 203 is also 3 frames.

タービンの運転モード別の入力側運転パターンのデータは、ボイラの運転モード別の入力側運転パターンのデータと同様である。 The data of the input-side operation pattern for each operation mode of the turbine is the same as the data of the input-side operation pattern for each operation mode of the boiler.

図10は、プラント構成設備であるボイラの運転モード別の基本データの一例である。図10に示される基本データは設備特性DB203が保持している。ホットスタートは、事前の停止中の継続時間が1コマ以上3コマ未満の起動時に選択される運転モードを意味する。ウォームスタートは、事前の停止中の継続時間が3コマ以上5コマ未満の起動時に選択される運転モードを意味する。コールドスタートは、事前の停止中の継続時間が5コマ以上の起動時に選択される運転モードを意味する。シャットダウンは、事前の運転中と起動移行中の継続時間が1コマ以上の停止時に選択される運転モードを意味する。起動(停止)コストは、起動時または停止時のコストである。ホットスタートの起動コストは1万円である。ウォームスタートの起動コストは2万円である。コールドスタートの起動コストは3万円である。シャットダウンの停止コストは2万円である。 FIG. 10 is an example of basic data for each operation mode of a boiler, which is plant equipment. The basic data shown in FIG. 10 are held by the equipment characteristics DB 203 . Hot start means an operation mode selected at the time of start-up with a duration of one frame or more and less than three frames during a previous stop. A warm start means an operation mode that is selected at the time of starting with a duration of 3 frames or more and less than 5 frames during a previous stop. Cold start means an operation mode selected at the time of start-up with a duration of 5 frames or more during a previous stop. Shutdown means an operation mode that is selected when the operation is stopped for one frame or more during the previous operation and during the transition to startup. The startup (shutdown) cost is the cost at the time of startup or shutdown. The start-up cost of hot start is 10,000 yen. The starting cost of warm start is 20,000 yen. The starting cost of the cold start is 30,000 yen. The shutdown cost for shutdown is 20,000 yen.

タービンの運転モード別の基本データは、ボイラの運転モード別の基本データと同様である。 The basic data for each operation mode of the turbine is the same as the basic data for each operation mode of the boiler.

図11は、需要予測データの一例である。需要予測データは、需要予測DB204に保持される。図11の需要予測データは、対象プラント102の電力需要および低圧蒸気需要の予測値のデータである。電力需要予測値は、至近の将来の1,2,3,4,5,6コマ目においてそれぞれ、100kWh/h、110kWh/h、120kWh/h、130kWh/h、125kWh/h、120kWh/hである。低圧蒸気需要予測値は、至近の将来の1,2,3,4,5,6コマ目においてそれぞれ、60MJ/h、65MJ/h、70MJ/h、60MJ/h、50MJ/h、40MJ/hである。 FIG. 11 is an example of demand forecast data. Demand forecast data is held in the demand forecast DB 204 . The demand forecast data of FIG. 11 is data of predicted values of the power demand and the low-pressure steam demand of the target plant 102 . The power demand forecast values are 100 kWh/h, 110 kWh/h, 120 kWh/h, 130 kWh/h, 125 kWh/h, and 120 kWh/h in the 1st, 2nd, 3rd, 4th, 5th, and 6th frames in the near future, respectively. be. Low-pressure steam demand forecast values are 60 MJ/h, 65 MJ/h, 70 MJ/h, 60 MJ/h, 50 MJ/h, and 40 MJ/h in the 1st, 2nd, 3rd, 4th, 5th, and 6th frames in the near future, respectively. is.

図12は、発電量および購入電力の計画をタービン21,22について統合した電力供給計画の一例を示している。図12のデータは計画結果DB206に保持される。図12のグラフの横軸は時刻を示し、縦軸は電力量を示す。梨地ハッチングは購入電力量、網掛けハッチングはタービン21(第1タービンと称する)の発電電力量、斜線ハッチングはタービン22(第2タービンと称する)の発電電力量を示す。例えば、至近の将来の1コマ目においては、購入電力量が20kWh/h、第1タービンの発電電力量が40kWh/h、第2タービンの発電電力量が40kWh/hである。 FIG. 12 shows an example of a power supply plan in which the power generation amount and purchased power plans are integrated for the turbines 21 and 22 . The data in FIG. 12 are held in the planning result DB 206. FIG. The horizontal axis of the graph in FIG. 12 indicates time, and the vertical axis indicates power consumption. The satin hatching indicates the amount of power purchased, the hatching indicates the amount of power generated by the turbine 21 (referred to as the first turbine), and the hatching indicates the amount of power generated by the turbine 22 (referred to as the second turbine). For example, in the first frame in the near future, the amount of power purchased is 20 kWh/h, the amount of power generated by the first turbine is 40 kWh/h, and the amount of power generated by the second turbine is 40 kWh/h.

図13は、低圧蒸気量の計画をタービン21,22について統合した低圧蒸気供給計画の一例を示している。図13のデータは計画結果DB206に保持される。図13のグラフの横軸は時刻を示し、縦軸は低圧蒸気量を示す。網掛けハッチングはタービン21(第1タービンと称する)の低圧蒸気量、斜線ハッチングはタービン22(第2タービンと称する)の低圧蒸気量を示す。例えば、至近の将来の1コマ目については、第1タービンの低圧蒸気量が30MJ/h、第2タービンの低圧蒸気量が30MJ/hである。 FIG. 13 shows an example of a low-pressure steam supply plan in which the low-pressure steam amount plans for the turbines 21 and 22 are integrated. The data in FIG. 13 are held in the planning result DB 206. FIG. The horizontal axis of the graph in FIG. 13 indicates time, and the vertical axis indicates the amount of low-pressure steam. The mesh hatching indicates the amount of low-pressure steam in the turbine 21 (referred to as the first turbine), and the diagonal hatching indicates the amount of low-pressure steam in the turbine 22 (referred to as the second turbine). For example, for the first frame in the near future, the amount of low-pressure steam in the first turbine is 30 MJ/h, and the amount of low-pressure steam in the second turbine is 30 MJ/h.

以上が、プラント最適運用計画装置101Aの出力側運転パターンDB201、入力側運転パターンDB202、設備特性DB203、需要予測DB204、および計画結果DB206が保持するデータの一例である。 The above is an example of the data held by the output-side operation pattern DB 201, the input-side operation pattern DB 202, the facility characteristics DB 203, the demand forecast DB 204, and the planning result DB 206 of the optimum plant operation planning device 101A.

次に、プラント最適運用計画装置101Aのハードウェア構成の一例を説明する。 Next, an example of the hardware configuration of the optimum plant operation planning device 101A will be described.

図14は、プラント最適運用計画装置101Aのハードウェア構成図である。プラント最適運用計画装置101Aは、入力装置301、出力装置302、CPU(Central Processing Unit)303、主記憶装置304、二次記憶装置305、および通信機器306を備える。通信機器306はプラント最適運用計画装置101Aを通信ネットワーク307に接続するためのものである。図7におけるデータ入出力部214は、入力装置301および出力装置302によって実現される。図7における出力側運転パターンDB201、入力側運転パターンDB202、設備特性DB203、需要予測DB204、契約情報DB205、計画結果DB206、および実績値DB207は、主記憶装置304または二次記憶装置305によって実現される。図7における基本制約条件設定部208、運転モード判別制約条件設定部209、出力側運転パターン制約条件設定部210、入力側運転パターン制約条件設定部211、評価関数設定部212、および最適化演算部213は、CPU303が主記憶装置304または二次記憶装置305に格納されたソフトウェアプログラムを実行することによって実現される。図7における対象プラント102からの情報の取得は、通信機器306によって実現される。 FIG. 14 is a hardware configuration diagram of the optimum plant operation planning device 101A. The plant optimum operation planning apparatus 101A includes an input device 301, an output device 302, a CPU (Central Processing Unit) 303, a main storage device 304, a secondary storage device 305, and a communication device 306. Communication device 306 is for connecting plant optimum operation planning device 101A to communication network 307 . The data input/output unit 214 in FIG. 7 is implemented by the input device 301 and the output device 302 . The output-side operation pattern DB 201, the input-side operation pattern DB 202, the facility characteristic DB 203, the demand forecast DB 204, the contract information DB 205, the plan result DB 206, and the actual value DB 207 in FIG. be. Basic constraint condition setting unit 208, operation mode discrimination constraint condition setting unit 209, output side operation pattern constraint condition setting unit 210, input side operation pattern constraint condition setting unit 211, evaluation function setting unit 212, and optimization calculation unit in FIG. 213 is implemented by the CPU 303 executing a software program stored in the main storage device 304 or the secondary storage device 305 . Acquisition of information from the target plant 102 in FIG. 7 is realized by the communication device 306 .

<A-2.動作>
対象プラント102の最適運用計画問題に用いる各値を以下のように定義する。なお、頭文字が小文字の値は変数、頭文字が大文字の値は定数もしくは関数とする。
(集合)
[共通系]
<A-2. Operation>
Each value used for the optimum operation planning problem of the target plant 102 is defined as follows. Values with lowercase initials are variables, and values with uppercase initials are constants or functions.
(set)
[Common system]

Figure 2023050920000002
Figure 2023050920000002

[ボイラ系] [Boiler system]

Figure 2023050920000003
Figure 2023050920000003

[タービン系] [turbine system]

Figure 2023050920000004
Figure 2023050920000004

(変数)
[ボイラ系]
(variable)
[Boiler system]

Figure 2023050920000005
Figure 2023050920000005

Figure 2023050920000006
Figure 2023050920000006

[タービン系] [turbine system]

Figure 2023050920000007
Figure 2023050920000007

Figure 2023050920000008
Figure 2023050920000008

[その他] [others]

Figure 2023050920000009
Figure 2023050920000009

(定数および関数)
[ボイラ系]
(constants and functions)
[Boiler system]

Figure 2023050920000010
Figure 2023050920000010

Figure 2023050920000011
Figure 2023050920000011

Figure 2023050920000012
Figure 2023050920000012

Figure 2023050920000013
Figure 2023050920000013

Figure 2023050920000014
Figure 2023050920000014

Figure 2023050920000015
Figure 2023050920000015

Figure 2023050920000016
Figure 2023050920000016

Figure 2023050920000017
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Figure 2023050920000018
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[タービン系] [turbine system]

Figure 2023050920000019
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Figure 2023050920000020
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Figure 2023050920000021
Figure 2023050920000021

Figure 2023050920000022
Figure 2023050920000022

Figure 2023050920000023
Figure 2023050920000023

Figure 2023050920000024
Figure 2023050920000024

[その他] [others]

Figure 2023050920000025
Figure 2023050920000025

なお、各値の時刻と、過去の時刻と、起動移行中の期間の時刻の集合と、停止移行中の期間の時刻の集合のいずれかが定義した集合の範囲外の場合は、値が存在しないことを意味する。以上がプラントの最適運用計画問題に用いる各値の定義である。 Note that if any of the time of each value, the past time, the set of times during the transition to startup, or the set of times during the transition to shutdown is outside the range of the defined set, the value exists. means not. The above is the definition of each value used for the optimal operation planning problem of the plant.

図15は、プラント最適運用計画装置101Aの動作を示すフローチャートである。まず、基本制約条件設定部208が基本制約条件を設定する(ステップS101)。基本制約条件設定部208は、設備特性DB203および実績値DB207から制約条件の設定に必要なデータを取得し、以下の式(1)から式(4)に示すプラント構成設備ごとの入力の変化速度制約を設定する。 FIG. 15 is a flow chart showing the operation of the optimum plant operation planning device 101A. First, the basic constraint condition setting unit 208 sets a basic constraint condition (step S101). The basic constraint condition setting unit 208 acquires data necessary for setting constraint conditions from the facility characteristic DB 203 and the actual value DB 207, and the input change rate for each plant configuration equipment shown in the following equations (1) to (4) Set constraints.

Figure 2023050920000026
Figure 2023050920000026

Figure 2023050920000027
Figure 2023050920000027

Figure 2023050920000028
Figure 2023050920000028

Figure 2023050920000029
Figure 2023050920000029

また、基本制約条件設定部208は、設備特性DB203から制約条件の設定に必要なデータを取得し、以下の式(5)および式(6)に示す運転中の出力上下限制約を設定する。 Further, the basic constraint condition setting unit 208 acquires data necessary for setting the constraint condition from the equipment characteristic DB 203, and sets the output upper and lower limit constraints during operation shown in the following equations (5) and (6).

Figure 2023050920000030
Figure 2023050920000030

Figure 2023050920000031
Figure 2023050920000031

また、基本制約条件設定部208は、設備特性DB203から制約条件の設定に必要なデータを取得し、以下の式(7)から式(8)に示す運転中の入力上下限制約を設定する。 Further, the basic constraint condition setting unit 208 acquires data necessary for setting the constraint condition from the equipment characteristic DB 203, and sets input upper and lower limit constraints during operation shown in the following equations (7) to (8).

Figure 2023050920000032
Figure 2023050920000032

Figure 2023050920000033
Figure 2023050920000033

また、基本制約条件設定部208は、以下の式(9)に示す電力需給バランス制約を設定する。 Also, the basic constraint condition setting unit 208 sets the power supply and demand balance constraint shown in the following equation (9).

Figure 2023050920000034
Figure 2023050920000034

また、基本制約条件設定部208は、以下の式(10)に示す高圧蒸気需給バランス制約を設定する。 Further, the basic constraint condition setting unit 208 sets the high-pressure steam demand-supply balance constraint shown in the following equation (10).

Figure 2023050920000035
Figure 2023050920000035

また、基本制約条件設定部208は、以下の式(11)に示す低圧蒸気需給バランス制約を設定する。 Further, the basic constraint condition setting unit 208 sets the low-pressure steam supply and demand balance constraint shown in the following equation (11).

Figure 2023050920000036
Figure 2023050920000036

また、基本制約条件設定部208は、設備特性DB203および契約情報DB205から制約条件の設定に必要なデータを取得し、以下の式(12)および式(13)に示す変数の上下限制約を設定する。 In addition, the basic constraint condition setting unit 208 acquires data necessary for setting constraint conditions from the facility characteristics DB 203 and the contract information DB 205, and sets upper and lower limit constraints for variables shown in the following equations (12) and (13). do.

Figure 2023050920000037
Figure 2023050920000037

Figure 2023050920000038
Figure 2023050920000038

次に、運転モード判別制約条件設定部209は、運転モード判別制約条件の設定を行う(ステップS102)。具体的には、運転モード判別制約条件設定部209は、実績値DB207から制約条件の設定に必要なデータを取得し、式(14)から式(19)に示す起動開始フラグと停止直後フラグとの関係を表現する制約を設定する。 Next, the operating mode discrimination constraint condition setting unit 209 sets the operating mode discrimination constraint conditions (step S102). Specifically, the operation mode determination constraint condition setting unit 209 acquires data necessary for setting the constraint condition from the actual value DB 207, and sets the activation start flag and immediately after stop flag shown in equations (14) to (19). Set a constraint that expresses the relationship between

Figure 2023050920000039
Figure 2023050920000039

Figure 2023050920000040
Figure 2023050920000040

Figure 2023050920000041
Figure 2023050920000041

Figure 2023050920000042
Figure 2023050920000042

Figure 2023050920000043
Figure 2023050920000043

Figure 2023050920000044
Figure 2023050920000044

また、運転モード判別制約条件設定部209は、設備特性DB203および実績値DB207から制約条件の設定に必要なデータを取得し、以下の式(20)から式(23)に示す起動開始フラグと停止直後フラグと運転中フラグとの関係を表現する制約を設定する。 In addition, the operation mode determination constraint condition setting unit 209 acquires data necessary for setting the constraint condition from the facility characteristic DB 203 and the actual value DB 207, and the activation start flag and the stop condition shown in the following equations (20) to (23). Constraints are set to express the relationship between the immediately after flag and the driving flag.

なお、式(21)の Note that the expression (21)

Figure 2023050920000045
Figure 2023050920000045

が定義した時刻の集合 A set of times defined by

Figure 2023050920000046
Figure 2023050920000046

の範囲外の場合は、値が存在しないことを意味する。また、式(21)の Out of range means no value. Also, in formula (21)

Figure 2023050920000047
Figure 2023050920000047

が定義した過去の時刻の集合 The set of past times defined by

Figure 2023050920000048
Figure 2023050920000048

の範囲外の場合は、値が存在しないことを意味する。他の各値についても同様である。 Out of range means no value. The same applies to each other value.

Figure 2023050920000049
Figure 2023050920000049

Figure 2023050920000050
Figure 2023050920000050

Figure 2023050920000051
Figure 2023050920000051

Figure 2023050920000052
Figure 2023050920000052

また、運転モード判別制約条件設定部209は、設備特性DB203および実績値DB207から制約条件の設定に必要なデータを取得し、式(24)から式(41)に示す起動パターンの選択を表現する制約を設定する。このように、運転モード判別制約条件は、対象プラント102の起動開始フラグと停止直後フラグとの関係を表現する制約と、対象プラント102の起動開始フラグと停止直後フラグと運転中フラグとの関係を表現する制約と、対象プラント102の起動パターンの選択を表現する制約とを、対象プラント102の運転モード別の時系列のバイナリ変数を含む不等式制約または等式制約で表現したものである。 In addition, the operation mode determination constraint condition setting unit 209 acquires data necessary for setting constraint conditions from the facility characteristics DB 203 and the actual value DB 207, and expresses the selection of the activation pattern shown in equations (24) to (41). Set constraints. In this way, the operating mode determination constraint conditions include a constraint that expresses the relationship between the startup start flag and the immediately after shutdown flag of the target plant 102, and the relationship between the startup start flag, the immediately after shutdown flag, and the operating flag of the target plant 102. The constraint to be expressed and the constraint to express the selection of the activation pattern of the target plant 102 are expressed by inequality constraints or equality constraints including time-series binary variables for each operation mode of the target plant 102 .

Figure 2023050920000053
Figure 2023050920000053

Figure 2023050920000054
Figure 2023050920000054

Figure 2023050920000055
Figure 2023050920000055

Figure 2023050920000056
Figure 2023050920000056

Figure 2023050920000057
Figure 2023050920000057

Figure 2023050920000058
Figure 2023050920000058

Figure 2023050920000059
Figure 2023050920000059

Figure 2023050920000060
Figure 2023050920000060

Figure 2023050920000061
Figure 2023050920000061

Figure 2023050920000062
Figure 2023050920000062

Figure 2023050920000063
Figure 2023050920000063

Figure 2023050920000064
Figure 2023050920000064

Figure 2023050920000065
Figure 2023050920000065

Figure 2023050920000066
Figure 2023050920000066

Figure 2023050920000067
Figure 2023050920000067

Figure 2023050920000068
Figure 2023050920000068

Figure 2023050920000069
Figure 2023050920000069

Figure 2023050920000070
Figure 2023050920000070

次に、出力側運転パターン制約条件設定部210は、出力側運転パターンDB201、設備特性DB203および実績値DB207から制約条件の設定に必要なデータを取得し、以下の式(42)から式(45)に示す出力側運転パターン制約条件を設定する(ステップS103)。このように、出力側運転パターン制約条件は、対象プラントの運転モード別の時系列のバイナリ変数と対象プラントの運転モード別の出力側の運転パターンのデータとを含む等式制約で表現される。 Next, the output-side operation pattern constraint condition setting unit 210 acquires data necessary for setting the constraint conditions from the output-side operation pattern DB 201, the facility characteristics DB 203, and the actual value DB 207. ) is set (step S103). In this way, the output-side operation pattern constraint is represented by an equation constraint including time-series binary variables for each operation mode of the target plant and output-side operation pattern data for each operation mode of the target plant.

Figure 2023050920000071
Figure 2023050920000071

Figure 2023050920000072
Figure 2023050920000072

Figure 2023050920000073
Figure 2023050920000073

Figure 2023050920000074
Figure 2023050920000074

次に、入力側運転パターン制約条件設定部211は、入力側運転パターンDB202、設備特性DB203および実績値DB207から制約条件の設定に必要なデータを取得し、式(46)から式(49)に示す出力側運転パターン制約を設定する。このように、入力側運転パターン制約条件は、対象プラントの運転モード別の時系列のバイナリ変数と対象プラントの運転モード別の入力側の運転パターンのデータとを含む等式制約で表現される。 Next, input-side operation pattern constraint condition setting unit 211 acquires data necessary for setting constraint conditions from input-side operation pattern DB 202, facility characteristics DB 203, and actual value DB 207, and converts equation (46) to equation (49). Set the output side operation pattern constraint shown. In this way, the input-side operation pattern constraint is represented by an equation constraint including time-series binary variables for each operation mode of the target plant and data on the input-side operation pattern for each operation mode of the target plant.

Figure 2023050920000075
Figure 2023050920000075

Figure 2023050920000076
Figure 2023050920000076

Figure 2023050920000077
Figure 2023050920000077

Figure 2023050920000078
Figure 2023050920000078

次に、評価関数設定部212は、設備特性DB203および契約情報DB205から評価関数の設定に必要なデータを取得し、以下の式(50)に示す評価関数を設定する。 Next, the evaluation function setting unit 212 acquires data necessary for setting the evaluation function from the equipment characteristic DB 203 and the contract information DB 205, and sets the evaluation function shown in the following formula (50).

Figure 2023050920000079
Figure 2023050920000079

次に、最適化演算部213は、基本制約条件設定部208、運転モード判別制約条件設定部209、出力側運転パターン制約条件設定部210および入力側運転パターン制約条件設定部211が設定した制約条件の下で、評価関数設定部212が設定した評価関数を最小化する対象プラント102の最適運用計画問題を、混合整数線形計画問題(MILP)を解くことができるソルバを用いて解き、対象プラント102の最適運用計画結果を得る(ステップS106)。 Next, the optimization calculation unit 213 sets the constraint conditions set by the basic constraint condition setting unit 208, the operation mode determination constraint condition setting unit 209, the output side operation pattern constraint condition setting unit 210, and the input side operation pattern constraint condition setting unit 211. Under, the optimum operation planning problem of the target plant 102 that minimizes the evaluation function set by the evaluation function setting unit 212 is solved using a solver that can solve the mixed integer linear programming problem (MILP), and the target plant 102 obtain the optimum operation plan result (step S106).

最後に、最適化演算部213は、対象プラント102の最適運用計画結果のデータである、タービン21,22ごとの発電量の計画のデータと、タービン21,22ごとの低圧蒸気発生量の計画のデータと、タービン21,22ごとの高圧蒸気消費量の計画のデータと、ボイラ11,12ごとの高圧蒸気発生量の計画のデータと、ボイラ11,12ごとの燃料消費量の計画のデータと、プラント構成設備ごとの起動停止状態フラグの計画のデータと、購入電力の計画のデータと、燃料消費の計画のデータとを計画結果DB206に書き込む。 Finally, the optimization calculation unit 213 is the data of the optimum operation plan result of the target plant 102, which is the data of the power generation amount plan for each of the turbines 21 and 22 and the low-pressure steam generation amount plan for each of the turbines 21 and 22. data, high-pressure steam consumption plan data for each turbine 21, 22, high-pressure steam generation plan data for each boiler 11, 12, fuel consumption plan data for each boiler 11, 12, Data on the plan for the start/stop state flag, data on the plan for purchased power, and data on the plan for fuel consumption for each plant component equipment are written in the plan result DB 206 .

<A-3.効果>
実施の形態1のプラント最適運用計画装置101Aは、階層構成のプラント構成設備を有するプラントを対象プラント102とする。プラント最適運用計画装置101Aは、対象プラントの時系列の運転モードを判別する制約条件である運転モード判別制約条件を設定する運転モード判別制約条件設定部209と、対象プラント102の起動移行中および停止移行中の出力側運転パターンを表現する制約条件である出力側運転パターン制約条件を設定する出力側運転パターン制約条件設定部210と、対象プラント102の起動移行中および停止移行中の入力側運転パターンを表現する制約条件である入力側運転パターン制約条件を設定する入力側運転パターン制約条件設定部211と、運転モード判別制約条件、出力側運転パターン制約条件、および入力側運転パターン制約条件に基づき、対象プラント102のプラント構成設備ごとの起動停止状態と入出力の計画を含む最適運用計画を立案する最適化演算部213とを備える。従って、プラント最適運用計画装置101Aによれば、プラント構成設備が階層構成のプラントにおいて、計画期間における時系列の運転モードに応じた起動移行中や停止移行中の入力側と出力側の運転パターンを考慮しつつ、プラント構成設備ごとの起動停止状態と入出力の計画を立案するプラントの最適運用計画を立案することができる。
<A-3. Effect>
101 A of plant optimal operation planning apparatuses of Embodiment 1 make the target plant 102 the plant which has the plant configuration equipment of hierarchical structure. The plant optimum operation planning device 101A includes an operation mode determination constraint condition setting unit 209 that sets an operation mode determination constraint condition that is a constraint condition for determining the chronological operation mode of the target plant, An output-side operation pattern constraint condition setting unit 210 that sets an output-side operation pattern constraint condition that is a constraint condition that expresses the output-side operation pattern during transition, and an input-side operation pattern during transition to startup and transition to shutdown of the target plant 102 Based on the input side operation pattern constraint condition setting unit 211 that sets the input side operation pattern constraint condition that is a constraint condition that expresses the operation mode discrimination constraint condition, the output side operation pattern constraint condition, and the input side operation pattern constraint condition, An optimization calculation unit 213 is provided for formulating an optimum operation plan including a start/stop state and an input/output plan for each plant component equipment of the target plant 102 . Therefore, according to the plant optimum operation planning device 101A, in a plant having a hierarchical structure of plant equipment, the operation pattern of the input side and the output side during the transition to start and transition to stop according to the time-series operation mode in the planning period is determined. It is possible to formulate an optimum operation plan for the plant that formulates a plan for the start/stop state and input/output for each plant component equipment while taking into consideration.

<B.実施の形態2>
実施の形態2では、図1に記載のプラントを対象プラント102とするプラント最適運用計画装置101Bを説明する。なお、以下の説明においては、以上に記載された実施の形態で説明された構成要素と同様の構成要素については同じ符号を付して図示し、その詳細な説明については適宜省略するものとする。
<B. Embodiment 2>
In Embodiment 2, a plant optimum operation planning device 101B that uses the plant shown in FIG. 1 as the target plant 102 will be described. In the following description, components similar to those described in the embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted as appropriate. .

<B-1.構成>
図16は、プラント最適運用計画装置101Bの機能構成図である。プラント最適運用計画装置101Bは、実施の形態1のプラント最適運用計画装置101Aと同様の構成を有する。
<B-1. Configuration>
FIG. 16 is a functional configuration diagram of the optimum plant operation planning device 101B. The optimal plant operation planning device 101B has the same configuration as the optimal plant operation planning device 101A of the first embodiment.

最適化演算部213は、対象プラント102の最適運用計画問題を解き、対象プラント102の最適運用計画結果を得るとともに、至近の将来の対象プラント102の最適運用計画結果をプラント制御装置103へ送信する。 The optimization calculation unit 213 solves the optimal operation planning problem of the target plant 102, obtains the optimal operation planning result of the target plant 102, and transmits the near future optimal operation planning result of the target plant 102 to the plant control device 103. .

プラント制御装置103は、対象プラント102を制御する装置である。 The plant control device 103 is a device that controls the target plant 102 .

<B-2.動作>
図17は、プラント最適運用計画装置101Bの動作を示すフローチャートである。図17のフローにおけるステップS101からステップS107は、図15のフローにおけるステップS101からステップS107と同様であるため、説明を省略する。
<B-2. Operation>
FIG. 17 is a flow chart showing the operation of the optimum plant operation planning device 101B. Steps S101 to S107 in the flow of FIG. 17 are the same as steps S101 to S107 in the flow of FIG. 15, so description thereof will be omitted.

ステップS107の後、最適化演算部213は、タービンごとの発電量の計画のデータと、タービンごとの低圧蒸気発生量の計画のデータと、タービンごとの高圧蒸気消費量の計画のデータと、ボイラごとの高圧蒸気発生量の計画のデータと、ボイラごとの燃料消費量の計画のデータについて、至近の将来の計画結果(制御目標値)をプラント制御装置103へ送信する(ステップS108)。 After step S<b>107 , the optimization calculation unit 213 generates power generation amount plan data for each turbine, low-pressure steam generation amount plan data for each turbine, high-pressure steam consumption plan data for each turbine, boiler Planned data of the amount of high-pressure steam generated per boiler and data of the planned fuel consumption of each boiler are transmitted to the plant control device 103 in the near future (control target values) (step S108).

<B-3.効果>
実施の形態2のプラント最適運用計画装置101Bは、最適化演算部213が立案した対象プラント102の最適運用計画を、対象プラント102を制御するプラント制御装置103へ送信する。従って、プラント最適運用計画装置101Bによれば、実施の形態1の効果に加えて、対象プラント102の最適運用計画結果に基づいて対象プラント102を制御することができる。
<B-3. Effect>
The optimal plant operation planning device 101B of the second embodiment transmits the optimal operation plan for the target plant 102 drawn up by the optimization calculation unit 213 to the plant control device 103 that controls the target plant 102 . Therefore, according to the plant optimum operation planning device 101B, in addition to the effect of the first embodiment, the target plant 102 can be controlled based on the optimum operation planning result of the target plant 102. FIG.

なお、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。 In addition, it is possible to combine each embodiment freely, and to modify|transform and abbreviate|omit each embodiment suitably.

11,12 ボイラ、21,22 タービン発電機、101A,101B プラント最適運用計画装置、102 対象プラント、103 プラント制御装置、208 基本制約条件設定部、209 運転モード判別制約条件設定部、210 出力側運転パターン制約条件設定部、211 入力側運転パターン制約条件設定部、212 評価関数設定部、213 最適化演算部、214 データ入出力部、301 入力装置、302 出力装置、303 CPU、304 主記憶装置、305 二次記憶装置、306 通信機器、307 通信ネットワーク、201 出力側運転パターンDB、202 入力側運転パターンDB、203 設備特性DB、204 需要予測DB、205 契約情報DB、206 計画結果DB、207 実績値DB。 11, 12 boiler, 21, 22 turbine generator, 101A, 101B plant optimum operation planning device, 102 target plant, 103 plant control device, 208 basic constraint condition setting unit, 209 operation mode discrimination constraint condition setting unit, 210 output side operation Pattern constraint condition setting unit 211 Input side operation pattern constraint condition setting unit 212 Evaluation function setting unit 213 Optimization calculation unit 214 Data input/output unit 301 Input device 302 Output device 303 CPU 304 Main storage device 305 secondary storage device 306 communication device 307 communication network 201 output side operation pattern DB 202 input side operation pattern DB 203 facility characteristic DB 204 demand forecast DB 205 contract information DB 206 plan result DB 207 actual results Value DB.

Claims (5)

階層構成のプラント構成設備を有するプラントを対象プラントとするプラント最適運用計画装置であって、
前記対象プラントの時系列の運転モードを判別する制約条件である運転モード判別制約条件を設定する運転モード判別制約条件設定部と、
前記対象プラントの起動移行中および停止移行中の出力側運転パターンを表現する制約条件である出力側運転パターン制約条件を設定する出力側運転パターン制約条件設定部と、
前記対象プラントの起動移行中および停止移行中の入力側運転パターンを表現する制約条件である入力側運転パターン制約条件を設定する入力側運転パターン制約条件設定部と、
前記運転モード判別制約条件、前記出力側運転パターン制約条件、および前記入力側運転パターン制約条件に基づき、前記対象プラントの前記プラント構成設備ごとの起動停止状態と入出力の計画を含む最適運用計画を立案する最適化演算部とを備える、
プラント最適運用計画装置。
A plant optimum operation planning device for a plant having plant configuration equipment of hierarchical structure as a target plant,
an operation mode determination constraint condition setting unit that sets an operation mode determination constraint condition that is a constraint condition for determining the time-series operation mode of the target plant;
an output-side operation pattern constraint condition setting unit that sets an output-side operation pattern constraint condition that is a constraint condition that expresses the output-side operation pattern during startup transition and shutdown transition of the target plant;
an input-side operation pattern constraint condition setting unit that sets an input-side operation pattern constraint condition that is a constraint condition that expresses the input-side operation pattern during startup transition and shutdown transition of the target plant;
Based on the operation mode discrimination constraint, the output-side operation pattern constraint, and the input-side operation pattern constraint, an optimum operation plan including a start/stop state and an input/output plan for each of the plant constituent equipment of the target plant is generated. an optimization calculation unit for planning,
Plant optimum operation planning device.
前記運転モード判別制約条件は、
前記対象プラントの起動開始フラグと停止直後フラグとの関係を表現する制約と、
前記対象プラントの起動開始フラグと停止直後フラグと運転中フラグとの関係を表現する制約と、
前記対象プラントの起動パターンの選択を表現する制約とを、
前記対象プラントの運転モード別の時系列のバイナリ変数を含む不等式制約または等式制約で表現したものである、
請求項1に記載のプラント最適運用計画装置。
The operating mode determination constraint conditions are
a constraint that expresses the relationship between the start-up flag and the immediately after shutdown flag of the target plant;
a constraint that expresses the relationship between the start-up flag, immediately after shutdown flag, and operating flag of the target plant;
A constraint expressing the selection of the startup pattern of the target plant,
It is expressed by inequality constraints or equality constraints including time-series binary variables for each operation mode of the target plant,
The plant optimum operation planning device according to claim 1.
前記出力側運転パターン制約条件は、前記対象プラントの運転モード別の時系列のバイナリ変数と前記対象プラントの運転モード別の出力側の運転パターンのデータとを含む等式制約で表現される、
請求項1または請求項2に記載のプラント最適運用計画装置。
The output-side operation pattern constraint is expressed by an equation constraint including time-series binary variables for each operation mode of the target plant and output-side operation pattern data for each operation mode of the target plant.
The plant optimum operation planning device according to claim 1 or claim 2.
前記入力側運転パターン制約条件は、前記対象プラントの運転モード別の時系列のバイナリ変数と前記対象プラントの運転モード別の入力側の運転パターンのデータとを含む等式制約で表現される、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のプラント最適運用計画装置。
The input-side operation pattern constraint is expressed by an equation constraint including time-series binary variables for each operation mode of the target plant and input-side operation pattern data for each operation mode of the target plant.
The plant optimum operation planning device according to any one of claims 1 to 3.
前記最適化演算部が立案した前記対象プラントの最適運用計画を、前記対象プラントを制御するプラント制御装置へ送信する、
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のプラント最適運用計画装置。
transmitting the optimum operation plan for the target plant drafted by the optimization calculation unit to a plant control device that controls the target plant;
The plant optimum operation planning device according to any one of claims 1 to 4.
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