JP5819251B2 - 循環流動層ボイラの運転制御システム - Google Patents

Description

本発明は、循環流動層ボイラの運転制御システムに関するものである。

従来、下記特許文献１に記載の循環流動層ボイラの蒸気圧力制御装置が知られている。この制御装置では、循環流動層ボイラの蒸気圧力を検出し、予め定めた目標圧力に対する当該蒸気圧力の偏差を算出する。そして、この偏差値に基づいて、火炉への燃料供給量を調節することにより、蒸気圧力を目標圧力に維持する。

特開平４―６３０４号公報

循環流動層ボイラは、運転状態の指標となる複数の指標項目を有する。そして、これら複数の指標項目を所定の目標値に維持するように、それぞれの指標項目に関連する設定項目に対する入力値を調整する。

しかしながら、循環流動層ボイラの指標項目と、指標項目に関連する設定項目とは複雑に関連し合っている。このため、例えば、一つの指標項目を所定の目標値に維持する制御装置を複数組み合わせた場合には、制御対象である指標項目は制御可能であるが、別の指標項目を適切に制御できなくなる場合がある。この種の循環流動層ボイラの制御にあっては、複数の指標項目の目標値を同時に達成するように複数の設定項目を最適化する制御を行うことが望まれる。

そこで、本発明は、複数の設定項目により循環流動層ボイラの複数の指標項目を最適化する制御が可能な循環流動層ボイラの運転制御システムを提供することを目的とする。

本発明の運転制御システムは、循環流動層ボイラの運転制御システムであって、循環流動層ボイラの運転に関する複数の設定項目の各々の入力値と、循環流動層ボイラの運転状態を示す複数の指標項目の各々の実測値と、の比較に基づいて決定される操作量で循環流動層ボイラの操作を行うボイラ調節部と、複数の設定項目から一部を選択すると共に、選択された選択設定項目の入力値を調整するための調整値を算出する調整値演算部と、選択設定項目の外部から入力される値である外部入力値と、調整値演算部で得られた調整値と、の関数である調整入力値を、選択設定項目の入力値としてボイラ調節部に渡す入力値調整部と、を備え、調整値演算部は、指標項目の各々の実測値を、設定項目の各々を親ノードとし指標項目の各々を子ノードとするベイジアンネットワークに入力して、設定項目の各々の推定設定値を算出し、指標項目の各々の目標値を、ベイジアンネットワークに入力して、指標項目の目標値を達成するための設定項目の設定値を示す各々の対目標設定値を算出し、推定設定値と対目標設定値との差の大きさに基づいて選択設定項目を選出すると共に、当該選択設定項目の対目標設定値を、当該選択設定項目の調整値とすることを特徴とする。

この運転制御システムによれば、基本的には、外部から入力される設定項目の外部入力値に基づき、ボイラ調節部が、循環流動層ボイラの運転状態を示す指標項目の実測値と外部入力値との比較に基づいて操作量を決定し循環流動層ボイラの操作を行う。ここで、上記の外部入力値を調整する手段として、上記運転制御システムは、調整値演算部と、入力調整部とを有している。調整値演算部は、目標とすべき指標項目の目標値から、ベイジアンネットワークによって、当該目標値を達成するための対目標設定値を算出する。また、指標項目の現実を示す実測値から、ベイジアンネットワークによって、当該実測値に対応する推定設定値を算出する。そして、推定設定値と対目標設定値との差の大きさに基づいて設定項目の中から一部の設定項目を選択し、選択された選択設定項目については、対目標設定値を、調整値とする。

入力値調整部は、外部入力値に対し上記の調整値の影響を含ませた調整入力値を、ボイラ調節部への入力値とする。ここで、ベイジアンネットワークを用いた演算によれば、複数の指標項目の目標値を達成するための設定値（対目標設定値）を、組み合わせで最適化することができる。このように最適化された対目標設定値を調整値とし、その調整値によって外部入力値を調整しているので、複数の設定項目により循環流動層ボイラの複数の指標項目を最適化する制御が可能になる。

本発明の運転制御システムは、循環流動層ボイラの運転制御システムであって、循環流動層ボイラの運転に関する複数の設定項目の各々の入力値と、循環流動層ボイラの運転状態を示す複数の指標項目の各々の実測値と、の比較に基づいて決定される操作量で循環流動層ボイラの操作を行うボイラ調節部と、複数の設定項目から一部を選択すると共に、選択された選択設定項目の適正な設定値を示す適正設定値を算出する適正設定値演算部と、選択設定項目の外部から入力される値である外部入力値と、適正設定値演算部で得られた適正設定値と、の差が所定の閾値を超えるような設定項目が存在する場合には、警告を発する警告処理部と、を備え、適正設定値演算部は、指標項目の各々の実測値を、設定項目の各々を親ノードとし指標項目の各々を子ノードとするベイジアンネットワークに入力して、設定項目の各々の推定設定値を算出し、指標項目の各々の目標値を、ベイジアンネットワークに入力して、指標項目の目標値を達成するための設定項目の設定値を示す各々の対目標設定値を算出し、推定設定値と対目標設定値との差の大きさに基づいて選択設定項目を選出すると共に、当該選択設定項目の対目標設定値を、当該選択設定項目の適正設定値とすることを特徴とする。

この運転制御システムによれば、基本的には、外部から入力される設定項目の外部入力値に基づき、ボイラ調節部が、循環流動層ボイラの運転状態を示す指標項目の実測値と外部入力値との比較に基づいて操作量を決定し循環流動層ボイラの操作を行う。ここで、上記の外部入力値が適正でない場合に警告を発する手段として、上記運転制御システムは、適正設定値演算部と、警告処理部とを有している。適正設定値演算部は、目標とすべき指標項目の目標値から、ベイジアンネットワークによって、当該目標値を達成するための対目標設定値を算出する。また、指標項目の実際の実測値から、ベイジアンネットワークによって、当該実測値に対応する推定設定値を算出する。そして、推定設定値と対目標設定値との差の大きさに基づいて設定項目の中から一部の設定項目を選択し、選択された選択設定項目については、対目標設定値を、適正設定値とする。

警告処理部は、外部入力値を適正設定値と比較し、その差が大きい場合に警告を発する。ここで、ベイジアンネットワークを用いた演算によれば、複数の指標項目の目標値を達成するための設定値（対目標設定値）を、組み合わせで最適化することができる。このように最適化された対目標設定値を適正設定値とし、その適正設定値を比較対象として外部入力値の適否を判定し警告を発することになるので、作業者は、複数の設定項目の適否について精度が高い情報を得ることができる。その結果、複数の設定項目について最適の値を設定することができ、循環流動層ボイラの複数の指標項目を最適化する制御が可能になる。

本発明によれば、複数の設定項目により循環流動層ボイラの複数の指標項目を最適化する制御が可能な循環流動層ボイラの運転制御システムを提供することができる。

本発明の実施形態に係る運転制御システムが対象とするＣＦＢボイラの構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る運転制御システムを示すブロック図である。 ベイジアンネットワークのモデルの一例を示す図である。 図２のコンピュータ装置のハードウエア構成の一例を示すブロック図である。 図２の運転制御システムによる処理を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る運転制御システムを示すブロック図である。 図６の運転制御システムによる処理を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本発明の運転制御システムの実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）
図１を参照し、まず、本実施形態の運転制御システムが対象とするボイラについて説明する。ボイラ２は、外部循環型（Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ Ｆｌｕｉｄｉｚｅｄ Ｂｅｄ型）の循環流動層ボイラである。このボイラ２は、縦長の筒形状をなす流動層型の火炉３を備えている。火炉３の中間部には、燃料を投入する燃料投入口３ａと、上部には燃焼ガスを排出するガス出口３ｂと、が設けられている。燃料投入装置５からこの火炉３に供給される燃料は、燃料投入口３ａを介して火炉３の内部に投入される。

火炉３のガス出口３ｂには固気分離装置として機能するサイクロン７が接続されている。サイクロン７の排出口７ａはガスラインを介して後段のガス処理系に接続されている。また、サイクロン７の底部出口からはダウンカマーと称されるリターンライン９が下方に延びており、リターンライン９の下端は火炉３の中間部側面に接続されている。

火炉３内では、下部の給気ライン３ｃから導入される燃焼・流動用の空気により、燃料投入口３ａから投入された燃料を含む固形物が流動し、燃料は流動しながら約８００〜９００℃で燃焼する。サイクロン７には、火炉３で発生した燃焼ガスが固体粒子を同伴しながら導入される。サイクロン７は、遠心分離作用により固体粒子と気体とを分離し、リターンライン９を介して分離された固体粒子を火炉３に戻すと共に、固体粒子が除かれた燃焼ガスを排出口７ａからガスラインを通じて後段のガス処理系に送出する。

この火炉３では「炉内ベット材」と呼ばれる固形物が発生し底部に溜まるが、この炉内ベット材で不純物（低融点物質等）が濃縮されて起こるベット材の焼結及び溶融固化、或いは不燃夾雑物による動作不良を抑制することが必要である。このため、火炉３では、底部の排出口３ｄから炉内ベット材が定期的に外部に排出されている。排出されたベット材は、循環ライン（図示せず）上で金属などの不適物を取り除いた後、再び火炉３に投入される。

上記のガス処理系は、サイクロン７の排出口７ａにガスラインを介して接続されたガス熱交換装置１３と、このガス熱交換装置１３の排出口１３ａにガスラインを介して接続されたバグフィルタ（集塵器）１５とを備えている。ガス熱交換装置１３には、排ガスの流路を横切るように水を流動させるボイラチューブ１３ｂが設けられている。サイクロン７から送られた高温の排ガスがこのボイラチューブ１３ｂに接触することで、排ガスの熱がチューブ内の水に回収され、発生した高温の水蒸気がボイラチューブ１３ｂを通じて発電用のタービンに送られる。バグフィルタ１５は、この可燃性ガスに未だ同伴している飛灰等の微粒子を除去する。バグフィルタ１５の排出口１５ａから排出された清浄なガスはガスライン及びポンプ１７を経由して煙突１９から外部に排出される。

続いて、図２を参照し、循環流動層ボイラ２の運転制御を行う運転制御システム２１について説明する。

図２に示す運転制御システム２１は、コントローラ２３と、コンピュータ装置２５とを備えている。コントローラ２３は、ボイラ２の操作を行うボイラ調節計（ボイラ調節部）２７等を有し、ボイラの実際の操作を行う部分である。

コントローラ２３は、ボイラ２の各部に設置された複数のセンサ２９ａと、設定項目入力部３１と、調整入力値算出部３３と、ボイラ調節計２７と、を備えている。センサ２９ａは、例えば、ボイラ２の所定の部位の温度を測定する温度センサ、排ガス又は水の流量を測定する流量センサ、排ガス中の所定の物質の濃度を測定する濃度センサ等が含まれる。以下、これら多数のセンサ２９ａをまとめてセンサ群２９と称する。センサ群２９で得られた測定値ＰＶは、ボイラ調節計２７及びコンピュータ装置２５に送出される。

設定項目入力部３１は、ボイラ運転のための各設定項目の入力を受け付ける部分である。ボイラ運転の作業者は、当該設定項目入力部３１を通じて、各設定項目に対する所望の入力値を入力する。設定項目には、例えば、ブロワの運用回数、空気流量、大気解放弁の解放回数、水注入量、バルブ開度、給炭量（火炉３に供給される石炭の供給量）、砂供給量、ブロー流量等が含まれる。以下、設定項目入力部３１で作業者が入力した設定項目の入力値を「作業者入力値ＳＶ１」と称する。

調整入力値算出部３３は、上記作業者入力値（外部入力値）ＳＶ１と、後述する差分算出部４７から渡された値と、を加算して調整入力値ＳＶ３を算出する。算出された調整入力値ＳＶ３はボイラ調節計２７に送出される。ボイラ調節計２７は、上記の調整入力値ＳＶ３と、センサ群２９からの測定値ＰＶと、の差分に基づいて、操作量ＭＶを決定しボイラ２の操作を行う。すなわち、例えば、ボイラ調節計２７は、調整入力値ＳＶ３から得られるべき運転状態（センサ群２９の測定値）と実際にセンサ群２９から得られた測定値ＰＶとの差を小さくするように、ボイラ２に施す操作の操作量ＭＶを算出し、操作を実行する。これにより、ボイラ２のフィードバック制御が実行される。

コンピュータ装置２５は、目標値入力部３７と、ベイジアンネットワーク推論部（調整値演算部）３９と、差分算出部４７と、を備えている。

目標値入力部３７は、ボイラ２の運転状態の指標となる複数の指標項目について、作業者からの目標値の入力を受け付ける部分である。指標項目には、例えば、圧力偏差、熱量、ボイラ効率、又はＣＯやＮＯＸといった環境負荷物質排出濃度等が含まれる。これらの指標項目の値は、センサ群２９で得られる測定値ＰＶから導出可能なものである。この目標値入力部３７では、例えば、目標とすべき理想的な運転状態を示す各指標項目の目標値Ａ１が、作業者によって入力される。

ベイジアンネットワーク推論部３９は、対目標設定値算出部４１と、推定設定値算出部４３と、調整値導出部４５と、を有している。また、ベイジアンネットワーク推論部３９は、前述の設定項目の各々を親ノードとし前述の指標項目の各々を子ノードとするベイジアンネットワークモデルを保持しており、当該ベイジアンネットワークを用いて種々の演算を行う。このようなベイジアンネットワークモデルは、ボイラ２の過去の運転データを基にして事前に作成され、ベイジアンネットワーク推論部３９に事前に格納される。このようなベイジアンネットワークＢＮの一例を図３に示す。この図３のベイジアンネットワークＢＮは、ボイラ２の設定項目であるブロワ運用回数、空気流量、大気解放弁、水注入量、バルブ開度、給炭量、砂供給量、及びブロー流量を親ノードＮ１とし、ボイラ２の指標項目である圧力偏差、熱量、排ガスＣＯ濃度、及びボイラ効率を子ノードＮ２としている。

対目標設定値算出部４１は、目標値入力部３７で入力された指標項目の各々の目標値Ａ１を、ベイジアンネットワークＢＮ（図３参照）の結果変数として入力する。そして、ベイジアンネットワークＢＮの原因変数として、上記の目標値Ａ１を達成するための設定項目の値を示す各々の対目標設定値Ａ２を出力する。この対目標設定値Ａ２は、例えば、目標とするボイラ２の理想的な運転状態を達成するために必要な設定項目の値を意味することになる。例えば、図３に例示したベイジアンネットワークＢＮを用いる場合、目標とすべき理想的な圧力偏差、熱量、排ガスＣＯ濃度、及びボイラ効率を目標値Ａ１として入力し、これらの目標値Ａ１を達成するためのブロワ運用回数、空気流量、大気解放弁、水注入量、バルブ開度、給炭量、砂供給量、及びブロー流量の値が対目標設定値Ａ２として出力される。但しこれらの入出力の値は、計算機の処理能力の制約により、離散値とする。

推定設定値算出部４３は、センサ群２９から得られた測定値ＰＶから、現在のボイラ２の運転状態を示す指標項目の実測値を算出し、当該実測値を、ベイジアンネットワークＢＮ（図３参照）の結果変数として入力する。そして、ベイジアンネットワークＢＮの原因変数として、推定設定値Ａ３を出力する。この推定設定値Ａ３は、現在のボイラ２の運転状態から推定される設定項目の値を意味することになる。なお、ベイジアンネットワークの子ノードに結果変数を入力し親ノードの原因変数を出力させるといった演算手法は、公知のものであるので、詳細な説明は省略する。

調整値導出部４５は、推定設定値Ａ３と、対目標設定値Ａ２との差が大きい設定項目を選択する。ここで選択された設定項目を「選択設定項目」と称する。例えば、推定設定値Ａ３と対目標設定値Ａ２との差が所定の閾値よりも大きいものを選択設定項目としてもよい。また、推定設定値Ａ３と対目標設定値Ａ２との差が大きい順に並べたとき、順位が高い方から所定個数の設定項目を選出して選択設定項目としてもよい。そして、調整値導出部４５は、選択設定項目の対目標設定値Ａ２を、当該選択設定項目の調整値ＳＶ２として採用する。

差分算出部４７は、調整値導出部４５から入力される調整値ＳＶ２と、設定項目入力部３１から入力される作業者入力値ＳＶ１と、の差を取り、更に重みα（例えばαは、０≦α≦１の値）を乗じて調整入力値算出部３３に送出する。前述したとおり、調整入力値算出部３３は、作業者入力値ＳＶ１と、差分算出部４７から渡されたα（ＳＶ２−ＳＶ１）との値と、を加算して調整入力値ＳＶ３を算出する。すなわち、調整入力値ＳＶ３は、
ＳＶ３＝ＳＶ１＋α（ＳＶ２−ＳＶ１）
で表される。このように、差分算出部４７と調整入力値算出部３３とを合わせて、入力値調整部５１が構成される。すなわち、入力値調整部５１は、作業者入力値ＳＶ１と調整値ＳＶ２との関数である調整入力値ＳＶ３を、ボイラ調節計２７に渡す機能を有している。上記重みαの値は事前に設定され、例えば、コンピュータ装置２５の記憶領域に記憶される。

なお、調整値導出部４５で選択設定項目として選出されなかった設定項目（非選択設定項目）については、入力値調整部５１による調整は実行されない。従って、非選択設定項目については、作業者入力値ＳＶ１がそのままボイラ調節計２７に入力される。

図４に示すコンピュータ１００は、本実施形態のコンピュータ装置２５を構成するハードウエアの一例である。コンピュータ１００は、ＣＰＵを具備しソフトウエアによる処理や制御を行なうサーバ装置、パーソナルコンピュータ等の各種データ処理装置を含む。コンピュータ１００は、ＣＰＵ１０１、主記憶装置であるＲＡＭ１０２及びＲＯＭ１０３、入力デバイスであるキーボード及びマウス等の入力装置１０４、ディスプレイ等の出力装置１０６、ネットワークカード等のデータ送受信デバイスである通信モジュール１０７、ハードディスク等の補助記憶装置１０８などを含むコンピュータシステムとして構成されている。

図２に示すようなコンピュータ装置２５の機能的な各構成要素は、図４に示すＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２等のハードウエア上に所定のコンピュータソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵ１０１の制御のもとで入力装置１０４、出力装置１０６、通信モジュール１０７を動作させるとともに、ＲＡＭ１０２や補助記憶装置１０８におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。なお、コントローラ２３（図２）が備えるボイラ調節計２７、調整入力値算出部３３、設定項目入力部３１も、コンピュータ１００のようなハードウエアをプログラムに従って動作させることによりソフトウエア的に実現されてもよい。

続いて、図５を参照しながら、運転制御システム２１で行われる処理について説明する。まず、目標値入力部３７から作業者による目標値Ａ１が入力されると共に、差分算出部４７で使用する重み係数αが事前に入力設定される（Ｓ１０１）。次に、ベイジアンネットワーク推論部３９が、センサ群２９から測定値ＰＶを取得し、差分算出部４７が、設定項目入力部３１から作業者入力値ＳＶ１を取得する（Ｓ１０３）。次に、ベイジアンネットワーク推論部３９が、目標値Ａ１と測定値ＰＶとに基づいて調整値ＳＶ２を算出する（Ｓ１０５）。そして、差分算出部４７及び調整入力値算出部３３により調整入力値ＳＶ３が算出されボイラ調節計２７に送出される（Ｓ１０７）。ボイラ調節計２７では、調整入力値ＳＶ３を新たな設定値とし、センサ群２９からの測定値ＰＶに基づくフィードバック制御が行われる（Ｓ１０９）。その後、所定の終了条件が満たされるまで、上記Ｓ１０３〜Ｓ１０９の処理が繰り返される（Ｓ１１１）。

以上説明した運転制御システム２１による作用効果について説明する。

この運転制御システム１によれば、基本的には、外部（作業者）から入力される設定項目の作業者入力値ＳＶ１に基づき、ボイラ調節計２７が、ボイラ２の運転状態を示す指標項目の実測値と外部入力値ＳＶとの比較に基づいて操作量ＭＶを決定しボイラ２の操作を行う。ここで、上記の作業者入力値ＳＶ１を調整する手段として、運転制御システム１は、ベイジアンネットワーク推論部（調整値演算部）３９と、入力値調整部５１とを有している。ベイジアンネットワーク推論部３９は、目標とすべき指標項目の目標値Ａ１から、ベイジアンネットワーク演算によって、当該目標値Ａ１を達成するための対目標設定値Ａ２を算出する。また、指標項目の実際の実測値（測定値ＰＶに由来）から、ベイジアンネットワーク演算によって、当該実測値に対応する推定設定値Ａ３を算出する。そして、推定設定値Ａ３と対目標設定値Ａ２との差の大きさに基づいて設定項目の中から一部の設定項目を選択し、選択された選択設定項目については、対目標設定値Ａ２を、調整値ＳＶ２とする。

入力値調整部５１は、作業者入力値ＳＶ１に対し上記の調整値ＳＶ２の影響を含ませた調整入力値ＳＶ３を、ボイラ調節計２７への入力値とする。ここで、ベイジアンネットワークを用いた演算によれば、複数の指標項目の目標値Ａ１を達成するための設定値（対目標設定値Ａ２）を、組み合わせで最適化することができる。このように最適化された対目標設定値Ａ２を調整値ＳＶ２とし、その調整値ＳＶ２によって作業者入力値ＳＶ１を調整しているので、結果として、運転制御システム２１によれば、複数の設定項目によりボイラ２の複数の指標項目を最適化する制御が可能になる。

（第２実施形態）
図６を参照しながら、本発明の第２実施形態に係る運転制御システム２２１について説明する。なお、当該運転制御システム２２１において、第１実施形態の運転制御システム２１と同一又は同等の構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

運転制御システム２２１のコントローラ２２３は調整入力値算出部３３（図２参照）を備えておらず、設定項目入力部３１で作業者から入力された作業者入力値ＳＶ１が、直接ボイラ調節計２７に入力される。

運転制御システム２２１のコンピュータ装置２２５は、差分算出部４７（図２参照）に代えて、差分判定部（警告処理部）２２６と警告出力部（警告処理部）２２８とを有している。差分判定部２２６には、ベイジアンネットワーク推論部３９からの選択設定項目の調整値ＳＶ２と、設定項目入力部３１からの各設定項目の作業者入力値ＳＶ１とが入力される。ここで、調整値ＳＶ２の意味するところを考えると、当該調整値ＳＶ２は、目標値Ａ１を達成するための適正な選択設定項目の設定値であると言える。よって、以下、ベイジアンネットワーク推論部３９から出力される調整値ＳＶ２を、「適正設定値ＳＶ２」と称する。換言すれば、ベイジアンネットワーク推論部３９は、指標項目の目標値Ａ１を達成するための選択設定項目の適正設定値ＳＶ２を算出する適正設定値演算部としての機能を有している。

差分判定部２２６は、各選択設定項目の中で、適正設定値ＳＶ２と作業者入力値ＳＶ１との差が所定の閾値を超えるようなものが存在する場合には、警告出力部２２８に対して発報信号を送出する。警告出力部２２８は、発報信号に応じて、作業者に対する警告を発する。ここで発せられる警告の手法としては、コンピュータ装置２２５に含まれるディスプレイモニタへの警告画面の表示や、スピーカからの警告音声の発音等が例として挙げられる。

続いて、図７を参照しながら、運転制御システム２１で行われる処理について説明する。まず、目標値入力部３７から作業者による目標値Ａ１が入力設定される（Ｓ２０１）。次に、ベイジアンネットワーク推論部３９が、センサ群２９から測定値ＰＶを取得し、差分判定部２２６が、設定項目入力部３１から作業者入力値ＳＶ１を取得する（Ｓ１０３）。次に、ベイジアンネットワーク推論部３９が、目標値Ａ１と測定値ＰＶとに基づいて適正設定値ＳＶ２を算出する（Ｓ２０５）。

差分判定部２２６が、適正設定値ＳＶ２と作業者入力値ＳＶ１との差を算出し（Ｓ２０７）、この差の値が所定の閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ２０９）。Ｓ２０９でＹｅｓの判定がなされた場合には、差分判定部２２６が発報信号を送出し、警告出力部２２８が作業者に対する警告を発する（Ｓ２１１）。Ｓ２０９でＮｏの判定がなされた場合には発報信号処理は行われない。その後、所定の終了条件が満たされるまで、上記Ｓ２０３〜Ｓ２１１の処理が繰り返される（Ｓ２１３）。

以上説明した運転制御システム２２１による作用効果について説明する。

この運転制御システム２１によれば、基本的には、外部（作業者）から入力される設定項目の作業者入力値ＳＶ１に基づき、ボイラ調節計２７が、ボイラ２の運転状態を示す指標項目の実測値と作業者入力値ＳＶ１との比較に基づいて操作量ＭＶを決定しボイラ２の操作を行う。ここで、上記の作業者入力値ＳＶ１が適正でない場合に警告を発する手段として、上記運転制御システム２２１は、ベイジアンネットワーク推論部（適正設定値演算部）３９と、警告処理部とを有している。ベイジアンネットワーク推論部３９は、目標とすべき指標項目の目標値Ａ１から、ベイジアンネットワークによって、当該目標値Ａ１を達成するための対目標設定値Ａ２を算出する。また、指標項目の実際の実測値（測定値ＰＶに由来）から、ベイジアンネットワークによって、当該実測値に対応する推定設定値Ａ３を算出する。そして、推定設定値Ａ３と対目標設定値Ａ２との差の大きさに基づいて設定項目の中から一部の設定項目を選択し、選択された選択設定項目については、対目標設定値を、適正設定値ＳＶ２とする。

警告処理部は、作業者入力値ＳＶ１を適正設定値ＳＶ２と比較し、その差が大きい場合に警告を発する。ここで、ベイジアンネットワークを用いた演算によれば、複数の指標項目の目標値Ａ１を達成するための設定値（対目標設定値Ａ２）を、組み合わせで最適化することができる。このように最適化された対目標設定値Ａ２を適正設定値ＳＶ２とし、その適正設定値ＳＶ２を比較対象として作業者入力値ＳＶ１の適否を判定し警告を発することになるので、作業者は、複数の設定項目の適否について精度が高い情報を得ることができる。その結果、複数の設定項目について最適の値を設定することができ、ボイラ２の複数の指標項目を最適化する制御が可能になる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形したものであってもよい。

２…循環流動層ボイラ、２１，２２１…運転制御システム、２７…ボイラ調節計（ボイラ調節部）、３９…ベイジアンネットワーク推論部（設定値演算部、適正設定値演算部）、５１…入力値調整部、２２６…差分判定部（警告処理部）、２２８…警告出力部（警告処理部）、Ａ１…目標値、Ａ２…対目標設定値、Ａ３…推定設定値、ＢＮ…ベイジアンネットワーク、ＰＶ…測定値、ＭＶ…操作量、ＳＶ１…作業者入力値（外部入力値）、ＳＶ２…調節値、ＳＶ３…調整入力値。

Claims (2)

1. 循環流動層ボイラの運転制御システムであって、
   前記循環流動層ボイラの運転に関する複数の設定項目の各々の入力値と、前記循環流動層ボイラの運転状態を示す複数の指標項目の各々の実測値と、の比較に基づいて決定される操作量で前記循環流動層ボイラの操作を行うボイラ調節部と、
   複数の前記設定項目から一部を選択すると共に、選択された選択設定項目の前記入力値を調整するための調整値を算出する調整値演算部と、
   前記選択設定項目の外部から入力される値である外部入力値と、前記調整値演算部で得られた前記調整値と、の関数である調整入力値を、前記選択設定項目の前記入力値として前記ボイラ調節部に渡す入力値調整部と、
   を備え、
   前記調整値演算部は、
   前記指標項目の各々の前記実測値を、前記設定項目の各々を親ノードとし前記指標項目の各々を子ノードとするベイジアンネットワークに入力して、前記設定項目の各々の推定設定値を算出し、
   前記指標項目の各々の目標値を、前記ベイジアンネットワークに入力して、前記指標項目の前記目標値を達成するための前記設定項目の設定値を示す各々の対目標設定値を算出し、
   前記推定設定値と前記対目標設定値との差の大きさに基づいて前記選択設定項目を選出すると共に、当該選択設定項目の前記対目標設定値を、当該選択設定項目の前記調整値とすることを特徴とする循環流動層ボイラの運転制御システム。
2. 循環流動層ボイラの運転制御システムであって、
   前記循環流動層ボイラの運転に関する複数の設定項目の各々の入力値と、前記循環流動層ボイラの運転状態を示す複数の指標項目の各々の実測値と、の比較に基づいて決定される操作量で前記循環流動層ボイラの操作を行うボイラ調節部と、
   複数の前記設定項目から一部を選択すると共に、選択された選択設定項目の適正な設定値を示す適正設定値を算出する適正設定値演算部と、
   前記選択設定項目の外部から入力される値である外部入力値と、前記適正設定値演算部で得られた前記適正設定値と、の差が所定の閾値を超えるような前記設定項目が存在する場合には、警告を発する警告処理部と、
   を備え、
   前記適正設定値演算部は、
   前記指標項目の各々の前記実測値を、前記設定項目の各々を親ノードとし前記指標項目の各々を子ノードとするベイジアンネットワークに入力して、前記設定項目の各々の推定設定値を算出し、
   前記指標項目の各々の目標値を、前記ベイジアンネットワークに入力して、前記指標項目の前記目標値を達成するための前記設定項目の設定値を示す各々の対目標設定値を算出し、
   前記推定設定値と前記対目標設定値との差の大きさに基づいて前記選択設定項目を選出すると共に、当該選択設定項目の前記対目標設定値を、当該選択設定項目の前記適正設定値とすることを特徴とする循環流動層ボイラの運転制御システム。
   
   

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