JP7752666B2

JP7752666B2 - Display device, display method, and program

Info

Publication number: JP7752666B2
Application number: JP2023172907A
Authority: JP
Inventors: 鉄也田中
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2019-07-19
Filing date: 2023-10-04
Publication date: 2025-10-10
Anticipated expiration: 2039-07-19
Also published as: TWI802281B; TW202223718A; KR20220011163A; JP2023168555A; TW202111589A; WO2021015176A1; JP2021018602A; JP7364382B2; TWI760791B

Description

本発明は、表示装置、表示方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to a display device, a display method, and a program.

プラントの設計や開発においては、各設備の特性を示す特性関数などからなる計算機モデルを用いてプラントの挙動を推定するアプリケーション（プログラム）が用いられている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載されているエネルギー変動費推定プログラムによれば、施設属性に依らず、他の様々な施設のデータを用いずに、対象施設の特性が変化したときも、対象施設のデータを使用して省エネ対策後の期間に省エネ対策を実施しなかった場合のエネルギー変動費を推定することができる。
なお、特許文献１に記載されているエネルギー変動費推定プログラムでは、例えば、プラントが時間的に後先する２つの期間で稼動されたとき、後の期間において先の期間の稼動条件でプラントを稼動すると仮定するときのエネルギー変動費が推定される。 In the design and development of plants, applications (programs) are used that estimate the behavior of the plant using a computer model consisting of characteristic functions that indicate the characteristics of each piece of equipment, etc. (See, for example, Patent Document 1.) The variable energy cost estimation program described in Patent Document 1 makes it possible to estimate the variable energy costs that would be incurred if no energy-saving measures were implemented in a period after the implementation of the energy-saving measures, using data on the target facility, regardless of facility attributes and without using data on various other facilities, even when the characteristics of the target facility have changed.
In addition, the variable energy cost estimation program described in Patent Document 1 estimates the variable energy costs, for example, when a plant is operated in two periods, one after the other, assuming that the plant is operated in the latter period under the operating conditions of the former period.

特開２００７－１３３５９６号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-133596

上述したように、特許文献１に記載されているエネルギー変動費推定プログラムでは、後の期間において先の期間の稼動条件でプラントを稼動すると仮定するときのエネルギー変動費が推定される。そのため、プラントの稼動条件（運転条件）を変化させた前後で、コスト削減などの効果を適切に比較することができない場合があるという課題があった。 As mentioned above, the variable energy cost estimation program described in Patent Document 1 estimates variable energy costs in a later period assuming that the plant will be operated under the operating conditions of the earlier period. This poses a problem in that it may not be possible to properly compare the effects of cost reductions and the like before and after changing the plant's operating conditions (operating conditions).

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、プラントの運転条件を変化させた場合の効果を定量的に比較することができる運転比較装置、運転比較方法およびプログラムを提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above circumstances, and aims to provide an operation comparison device, an operation comparison method, and a program that can quantitatively compare the effects of changing plant operating conditions.

本発明の第１の態様によれば、運転比較装置は、プラントに係る複数の運転条件のうち満たすべき条件である要求条件の入力を受け付ける条件入力部と、複数のアルゴリズムに基づいて、前記要求条件を満たす複数の運転条件を算出する運転条件算出部と、前記複数の運転条件を提示する提示部とを備える。 According to a first aspect of the present invention, the operation comparison device includes a condition input unit that accepts input of required conditions, which are conditions that must be satisfied among multiple operating conditions related to the plant; an operating condition calculation unit that calculates multiple operating conditions that satisfy the required conditions based on multiple algorithms; and a presentation unit that presents the multiple operating conditions.

本発明の第２の態様によれば、第１の態様に係る運転比較装置において、前記複数のアルゴリズムは、前記プラントの挙動を模擬するプラントモデルに基づくシミュレーションによって前記運転条件を算出するアルゴリズムと、前記プラントの過去の運転に基づいて前記運転条件を算出するアルゴリズムとを含むものであってよい。 According to a second aspect of the present invention, in the operation comparison device according to the first aspect, the plurality of algorithms may include an algorithm that calculates the operating conditions by simulation based on a plant model that simulates the behavior of the plant, and an algorithm that calculates the operating conditions based on past operation of the plant.

本発明の第３の態様によれば、第１または第２の態様に係る運転比較装置において、前記複数のアルゴリズムは、前記プラントの挙動を模擬するプラントモデルに基づくシミュレーションによって前記運転条件を算出する運転条件提案プログラムの導入前の前記プラントの過去の運転に基づいて前記運転条件を算出するアルゴリズムと、前記運転条件提案プログラムの導入後の前記プラントの過去の運転に基づいて前記運転条件を算出するアルゴリズムとを含むものであってよい。 According to a third aspect of the present invention, in the operation comparison device according to the first or second aspect, the plurality of algorithms may include an algorithm that calculates the operating conditions based on past operation of the plant before the introduction of an operating condition proposal program that calculates the operating conditions through a simulation based on a plant model that simulates the behavior of the plant, and an algorithm that calculates the operating conditions based on past operation of the plant after the introduction of the operating condition proposal program.

本発明の第４の態様によれば、第２または第３の態様に係る運転比較装置において、前記プラントの過去の運転に基づいて前記運転条件を算出するアルゴリズムは、前記プラントの過去の運転に係る運転条件を学習用データセットとして学習された学習モデルを用いるアルゴリズムであるものであってよい。 According to a fourth aspect of the present invention, in the operation comparison device according to the second or third aspect, the algorithm for calculating the operating conditions based on the past operation of the plant may be an algorithm that uses a learning model trained using the operating conditions related to the past operation of the plant as a learning data set.

本発明の第５の態様によれば、プログラムは、プラントに係る複数の運転条件のうち満たすべき条件である要求条件の入力を受け付けるステップと、複数のアルゴリズムに基づいて、前記要求条件を満たす複数の運転条件を算出するステップと、前記複数の運転条件を提示するステップとをコンピュータに実行させる。 According to a fifth aspect of the present invention, the program causes a computer to execute the steps of accepting input of required conditions, which are conditions that must be satisfied among a plurality of operating conditions related to a plant; calculating a plurality of operating conditions that satisfy the required conditions based on a plurality of algorithms; and presenting the plurality of operating conditions.

本発明の第６の態様によれば、表示装置は、プラントに係る複数の運転条件のうち満たすべき条件である要求条件の入力を受け付ける条件入力部と、前記プラントの挙動を模擬するプラントモデルに基づくシミュレーションによって前記運転条件を算出する運転条件提案プログラムの導入前の前記プラントの過去の運転に基づいて算出した前記運転条件と、前記運転条件提案プログラムの導入後の前記プラントの過去の運転に基づいて算出した前記運転条件とを提示する提示部と、を備える。 According to a sixth aspect of the present invention, the display device includes a condition input unit that accepts input of required conditions, which are conditions that must be satisfied among a plurality of operating conditions related to the plant, and a presentation unit that presents the operating conditions calculated based on past operation of the plant before the introduction of an operating condition proposal program that calculates the operating conditions through a simulation based on a plant model that simulates the behavior of the plant, and the operating conditions calculated based on past operation of the plant after the introduction of the operating condition proposal program.

本発明の第７の態様によれば、表示方法は、プラントに係る複数の運転条件のうち満たすべき条件である要求条件の入力を受け付けるステップと、前記プラントの挙動を模擬するプラントモデルに基づくシミュレーションによって前記運転条件を算出する運転条件提案プログラムの導入前の前記プラントの過去の運転に基づいて算出した前記運転条件と、前記運転条件提案プログラムの導入後の前記プラントの過去の運転に基づいて算出した前記運転条件とを提示するステップとを含む。 According to a seventh aspect of the present invention, a display method includes a step of accepting input of required conditions, which are conditions that must be satisfied from among a plurality of operating conditions related to a plant, and a step of presenting the operating conditions calculated based on past operation of the plant before the introduction of an operating condition proposal program that calculates the operating conditions by simulation based on a plant model that simulates the behavior of the plant, and the operating conditions calculated based on past operation of the plant after the introduction of the operating condition proposal program.

本発明の第８の態様によれば、プログラムは、プラントに係る複数の運転条件のうち満たすべき条件である要求条件の入力を受け付けるステップと、前記プラントの挙動を模擬するプラントモデルに基づくシミュレーションによって前記運転条件を算出する運転条件提案プログラムの導入前の前記プラントの過去の運転に基づいて算出した前記運転条件と、前記運転条件提案プログラムの導入後の前記プラントの過去の運転に基づいて算出した前記運転条件とを提示するステップと、をコンピュータに実行させる。 According to an eighth aspect of the present invention, the program causes a computer to execute the following steps: accepting input of required conditions, which are conditions that must be satisfied among a plurality of operating conditions related to a plant; and presenting the operating conditions calculated based on past operation of the plant before the introduction of an operating condition proposal program that calculates the operating conditions through a simulation based on a plant model that simulates the behavior of the plant, and the operating conditions calculated based on past operation of the plant after the introduction of the operating condition proposal program.

本発明のいずれか１つの態様によれば、プラントの運転条件（要求条件）を変化させた場合の効果を定量的に比較することができる。 According to any one aspect of the present invention, it is possible to quantitatively compare the effects of changing the plant's operating conditions (required conditions).

第１の実施形態に係る運転比較装置の構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration example of an operation comparison device according to a first embodiment; 第１の実施形態に係るコジェネレーションシステムの構成例を示す模式図である。1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a cogeneration system according to a first embodiment. 第１の実施形態に係る運転比較装置が有するソフトウェアの構成例を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of software included in the operation comparison device according to the first embodiment. 第１の実施形態に係る運転比較装置の動作例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of the operation of the operation comparison device according to the first embodiment. 第１の実施形態に係る条件入力部と提示部の動作例を説明するための模式図である。5A and 5B are schematic diagrams for explaining an example of the operation of a condition input unit and a presentation unit according to the first embodiment. 第１の実施形態に係る提示部の動作例を説明するための模式図である。5A and 5B are schematic diagrams for explaining an example of the operation of the presentation unit according to the first embodiment. 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating the configuration of a computer according to at least one embodiment.

〈第１の実施形態〉
図１は、第１の実施形態に係る運転比較装置の構成例を示すブロック図である。図２は、第１の実施形態に係るコジェネレーションシステムの構成例を示す模式図である。本実施形態に係るコジェネレーションシステム２のオペレーティングには、運転要求を満たす各プラントの運転条件を提案する運転条件提案プログラムが導入されている。運転条件の例としては、コジェネレーションシステム２における蒸気発生設備の負荷や発電設備の負荷、外部から受電する受電電力量などが挙げられる。操作者は、運転条件提案プログラムによって計算された運転条件を参考にして、各プラントの操作を行う。 First Embodiment
FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of an operation comparison device according to the first embodiment. FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a cogeneration system according to the first embodiment. An operating condition proposal program that proposes operating conditions for each plant that satisfy operating requirements is installed in the operation of the cogeneration system 2 according to this embodiment. Examples of operating conditions include the load on the steam generation equipment and the load on the power generation equipment in the cogeneration system 2, and the amount of power received from outside. The operator operates each plant with reference to the operating conditions calculated by the operating condition proposal program.

図１に示す運転比較装置１は、運転条件提案プログラムによって提案されるコジェネレーションシステム２の運転条件を、運転条件提案プログラムの導入前の運転方針に従った運転条件と比較する装置であって、サーバー、パーソナルコンピュータなどのコンピュータを用いて構成される。すなわち、コジェネレーションシステム２の操作者は、運転比較装置１が提示する情報を参照することで、運転条件提案プログラムが提案する運転条件の妥当性を定量的に認識することができる。 The operation comparison device 1 shown in Figure 1 is a device that compares the operating conditions of the cogeneration system 2 proposed by the operating condition proposal program with the operating conditions in accordance with the operating policy before the operating condition proposal program was introduced, and is configured using a computer such as a server or personal computer. In other words, by referring to the information presented by the operation comparison device 1, the operator of the cogeneration system 2 can quantitatively recognize the validity of the operating conditions proposed by the operating condition proposal program.

《コジェネレーションシステムの構成》
まず、図２に示すコジェネレーションシステム２の構成例について説明する。図２は、２つのプラント２０とプラント３０に設置されている蒸気や電力を発生する各設備などをコジェネレーションシステム２として示す。プラント２０とプラント３０へは燃料４１が配管４２を介して供給される。プラント２０は、第１ボイラー２４および第２ボイラー２５と、ガスタービンＧＴ（以下、単にＧＴともいう）と、背圧タービンＢＴ（以下、単にＢＴともいう）を備える。プラント２０では、第１ボイラー２４と、第２ボイラー２５と、背圧タービンＢＴと、ガスタービンＧＴとを用いて発生したＨＰ（高圧）プロセス蒸気５１と、ＭＰ（中圧）プロセス蒸気５２と、ＬＰ（低圧）プロセス蒸気５３と、電力（送電５４）を、プラント２０あるいはプラント３０内の図示していない他の設備などへ供給する。また、プラント３０は、２つの第３ボイラー３１および第４ボイラー３２と、２つの復水タービンＣＴ１（以下、単にＣＴ１ともいう）および復水タービンＣＴ２（以下、単にＣＴ２ともいう）を備える。プラント３０では、第３ボイラー３１と、第４ボイラー３２と、復水タービンＣＴ１と、復水タービンＣＴ２とを用いて発生したＨＰプロセス蒸気５１と電力（送電５４）を、プラント３０あるいはプラント２０内の図示していない他の設備などへ供給する。なお、プラント２０およびプラント３０は、電力会社などの外部から供給された電力も受電５５することができる。なお、復水タービンＣＴ１およびＣＴ２の少なくとも一方の抽気が、ＭＰプロセス蒸気５２やＬＰプロセス蒸気５３に供給されてもよい。 <<Configuration of a cogeneration system>>
First, an example configuration of a cogeneration system 2 shown in Fig. 2 will be described. Fig. 2 illustrates the cogeneration system 2 as each of the facilities for generating steam and electricity installed in two plants 20 and 30. Fuel 41 is supplied to the plants 20 and 30 via piping 42. The plant 20 includes a first boiler 24, a second boiler 25, a gas turbine GT (hereinafter simply referred to as GT), and a back-pressure turbine BT (hereinafter simply referred to as BT). In the plant 20, HP (high-pressure) process steam 51, MP (medium-pressure) process steam 52, LP (low-pressure) process steam 53, and electricity (power transmission 54) generated using the first boiler 24, the second boiler 25, the back-pressure turbine BT, and the gas turbine GT are supplied to other facilities, not shown, within the plant 20 or the plant 30. The plant 30 also includes two boilers, a third boiler 31 and a fourth boiler 32, and two condensing turbines CT1 (hereinafter simply referred to as CT1) and CT2 (hereinafter simply referred to as CT2). In the plant 30, HP process steam 51 and electric power (electric power transmission 54) generated using the third boiler 31, the fourth boiler 32, the condensing turbine CT1, and the condensing turbine CT2 are supplied to the plant 30 or other facilities (not shown) within the plant 20. The plants 20 and 30 can also receive electric power 55 supplied from an external source, such as an electric power company. Steam extracted from at least one of the condensing turbines CT1 and CT2 may be supplied as MP process steam 52 or LP process steam 53.

なお、運転比較装置１は、図２に示すようなコジェネレーションシステムに限らず、発電設備または発電設備と蓄電設備などから構成される発電システムなどを計算対象とすることができる。また、スチームタービン（以下、ＳＴともいう）による発電設備や、太陽光発電設備、風力発電設備、水力発電設備などを計算対象とすることができる。 The operation comparison device 1 is not limited to cogeneration systems such as those shown in Figure 2, and can also be used to calculate power generation systems consisting of power generation equipment or power generation equipment and storage equipment. It can also be used to calculate power generation equipment using steam turbines (hereinafter also referred to as STs), solar power generation equipment, wind power generation equipment, hydroelectric power generation equipment, etc.

《運転比較装置の構成》
図１において、運転比較装置１は、運転比較装置１を構成するコンピュータが有するハードウェアとプログラム、データなどのソフトウェアとの組み合わせから構成される機能的要素として、条件入力部１１と、提案運転条件算出部１２と、過去運転条件算出部１３と、提示部１４と、記憶部１９とを備える。記憶部１９は、プラントモデル１６と、運転再現モデル１７と、学習用データセット１８とを記憶する。運転再現モデル１７は、プラントの過去の実際の運転条件の値を学習用データセット１８として学習した学習済みモデルであって、導入前モデル１７１と、導入後モデル１７２を含む。 <Configuration of operation comparison device>
1 , the operation comparison device 1 includes a condition input unit 11, a proposed operating condition calculation unit 12, a past operating condition calculation unit 13, a presentation unit 14, and a storage unit 19 as functional elements configured from a combination of hardware and software such as programs and data possessed by a computer constituting the operation comparison device 1. The storage unit 19 stores a plant model 16, an operation reproduction model 17, and a learning dataset 18. The operation reproduction model 17 is a trained model that has trained values of past actual operating conditions of the plant as the training dataset 18, and includes a pre-introduction model 171 and a post-introduction model 172.

条件入力部１１は、計算対象のプラントの要求条件１５の入力を受け付ける。プラントの要求条件１５は、図２に示すプラント２０およびプラント３０のような計算対象とするプラントの要求条件（デマンド（需要）条件や各設備の制約条件など）を示すデータであり、例えば、電力デマンド（図２の送電５４に対応する）の値、蒸気デマンド（図２のＨＰプロセス蒸気５１、ＭＰプロセス蒸気５２およびＬＰプロセス蒸気５３に対応する）の値、受電電力（図２の受電５５に対応する）の値や、ＢＴ、ＳＴ、ＣＴなどの運用制限値、送電や受電の運用制限値、気象条件、燃料や電力の単価などを含む。すなわち、要求条件１５は、プラントの運転条件のうち、制約として与えられるものである。 The condition input unit 11 accepts input of the required conditions 15 for the plant being calculated. The required conditions 15 for the plant are data indicating the required conditions (such as demand conditions and constraints for each piece of equipment) for the plant being calculated, such as plant 20 and plant 30 shown in FIG. 2. For example, the required conditions 15 include the value of power demand (corresponding to power transmission 54 in FIG. 2), the value of steam demand (corresponding to HP process steam 51, MP process steam 52, and LP process steam 53 in FIG. 2), the value of received power (corresponding to power reception 55 in FIG. 2), operational limit values for BT, ST, CT, etc., operational limit values for power transmission and reception, weather conditions, and unit prices of fuel and electricity. In other words, the required conditions 15 are given as constraints on the plant's operating conditions.

提案運転条件算出部１２は、運転条件提案プログラムによって要求条件１５を満たす運転条件を計算する。具体的には、提案運転条件算出部１２は、プラントの挙動を模擬するプラントモデル１６に基づくシミュレーションによって、要求条件１５を満たすプラントの運転条件を算出する。なお、プラントモデル１６は、プラントの挙動を模擬するモデル（シミュレーションモデル）である。 The proposed operating condition calculation unit 12 calculates operating conditions that satisfy the required conditions 15 using an operating condition proposal program. Specifically, the proposed operating condition calculation unit 12 calculates plant operating conditions that satisfy the required conditions 15 through a simulation based on a plant model 16 that simulates the behavior of the plant. The plant model 16 is a model (simulation model) that simulates the behavior of the plant.

過去運転条件算出部１３は、運転再現モデル１７に、評価しようとする要求条件を入力することで、プラントの過去の運転方針に基づく運転条件を算出する。運転再現モデル１７は過去の運転方針を再現する学習モデルであり、運転再現モデル１７を用いることで、評価しようとする要求条件において、過去の運転方針ではどのようにプラントの運転条件が設定されていたのかを推定することができる。 The past operating condition calculation unit 13 calculates operating conditions based on the plant's past operating policies by inputting the required conditions to be evaluated into the operation reproduction model 17. The operation reproduction model 17 is a learning model that reproduces past operating policies, and by using the operation reproduction model 17, it is possible to estimate how the plant's operating conditions would have been set under past operating policies for the required conditions to be evaluated.

なお、運転再現モデル１７が含む導入前モデル１７１は、運転条件提案プログラムを導入する前の過去の運転条件の値を学習用データセット１８として学習された学習済みモデルである。また、導入後モデル１７２は、運転条件提案プログラムを導入した後の過去の運転条件を学習用データセット１８として学習された学習済みモデルである。例えば、導入前モデル１７１は、運転条件提案プログラムが導入されるより前の過去の運転実績に基づく学習モデルであり、導入後モデル１７２は、例えば運転条件提案プログラムが導入された後から現在までの過去の運転実績に基づく学習モデルである。 The pre-introduction model 171 included in the driving reproduction model 17 is a trained model trained using the values of past driving conditions before the driving condition proposal program was introduced as the training dataset 18. The post-introduction model 172 is a trained model trained using the values of past driving conditions after the driving condition proposal program was introduced as the training dataset 18. For example, the pre-introduction model 171 is a trained model based on past driving performance before the driving condition proposal program was introduced, and the post-introduction model 172 is a trained model based on past driving performance from the time the driving condition proposal program was introduced to the present.

すなわち、過去運転条件算出部１３は、導入前モデル１７１に要求条件を入力することで、導入前運転条件を算出するとともに、導入後モデル１７２に要求条件を入力することで導入後運転条件を算出する。導入前モデル１７１を用いることで、評価しようとする要求条件において、例えば運転条件提案プログラムが導入されるより前の過去の運転方針ではどのように運転条件が設定されていたのかを推定することができる。また、導入後モデル１７２を用いることで、評価しようとする要求条件において、運転条件提案プログラムが導入された後の運転方針では、どのように運転条件が設定されていたのかを推定することができる。すなわち、利用者は、導入前運転条件と導入後運転条件とを比較することで、運転条件提案プログラムの導入によってプラントの運転がどのように変化したかを認識することができる。 That is, the past operating condition calculation unit 13 calculates pre-introduction operating conditions by inputting required conditions into the pre-introduction model 171, and calculates post-introduction operating conditions by inputting required conditions into the post-introduction model 172. By using the pre-introduction model 171, it is possible to estimate how operating conditions were set under past operating policies, for example, before the operation condition proposal program was introduced, for the required conditions to be evaluated. Furthermore, by using the post-introduction model 172, it is possible to estimate how operating conditions were set under operating policies after the operation condition proposal program was introduced, for the required conditions to be evaluated. In other words, by comparing the pre-introduction operating conditions with the post-introduction operating conditions, the user can recognize how plant operation has changed due to the introduction of the operation condition proposal program.

提示部１４は、提案運転条件算出部１２が算出した（運転条件提案プログラムによって提案された）運転条件、ならびに過去運転条件算出部１３が算出した導入前運転条件および導入後運転条件とに基づく情報を提示する。利用者は、運転条件提案プログラムによって提案された運転条件と導入前運転条件とを比較することで、運転条件提案プログラムの妥当性を定量的に評価することができる。また利用者は、導入前運転条件と導入後運転条件とを比較することで、運転条件提案プログラムを導入する前と後でプラントの運転がどのように変化したかを定量的に評価することができる。また利用者は、運転条件提案プログラムによって提案された運転条件と導入後運転条件とを比較することで、運転条件提案プログラムの導入後のプラントの運転方針の妥当性を定量的に評価することができる。なお、操作者は、運転条件提案プログラムによって提示された運転条件を参照するが、提示された運転条件と異なる条件で操作してもよい。そのため、提案運転条件算出部１２によって算出された運転条件と、導入後モデル１７２に基づいて過去運転条件算出部１３が算出する過去運転条件とは異なる可能性がある。 The presentation unit 14 presents information based on the operating conditions calculated by the proposed operating condition calculation unit 12 (proposed by the operating condition proposal program) and the pre-introduction operating conditions and post-introduction operating conditions calculated by the past operating condition calculation unit 13. By comparing the operating conditions proposed by the operating condition proposal program with the pre-introduction operating conditions, the user can quantitatively evaluate the validity of the operating condition proposal program. By comparing the pre-introduction operating conditions with the post-introduction operating conditions, the user can quantitatively evaluate how the plant's operation has changed before and after the introduction of the operating condition proposal program. By comparing the operating conditions proposed by the operating condition proposal program with the post-introduction operating conditions, the user can quantitatively evaluate the validity of the plant's operating policy after the introduction of the operating condition proposal program. Note that while the operator references the operating conditions presented by the operating condition proposal program, the operator may operate under conditions different from the presented operating conditions. Therefore, the operating conditions calculated by the proposed operating condition calculation unit 12 may differ from the past operating conditions calculated by the past operating condition calculation unit 13 based on the post-introduction model 172.

図３は、第１の実施形態における運転比較装置１のデータの入出力関係の例を示す模式図である。運転比較装置１は、インプット１１０として、要求条件１５および学習用データセット１８の入力を受け付ける。図３に示す例では、運転比較装置１は、要求条件１５として、電力デマンド１１１、蒸気デマンド（ＨＰ／ＭＰ／ＬＰ）１１２、受電／送電電力１１３、ＢＴ／ＳＴ／ＧＴ等の運用制限１１４、送電・受電の運用制限１１５の入力を受け付ける。なお、要求条件１５のうち受電／送電電力１１３は任意条件である。また運転比較装置１は、学習用データセット１８として、過去の運転条件１１７の入力を受け付ける。
また、運転比較装置１は、アウトプット１２０として、運転条件１２０ａおよび過去運転条件１２０ｂを出力する。運転条件１２０ａおよび過去運転条件１２０ｂは、ボイラー負荷１２１、ＧＴ負荷１２２、ＢＴ負荷１２３、ＣＴ負荷１２４、受電／送電電力１２５、燃料費等１２６を含む。なお、受電／送電電力１２５は、要求条件１５として受電／送電電力１１３が設定されない場合に計算される。 FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of the input/output relationship of data of the operation comparison device 1 in the first embodiment. The operation comparison device 1 accepts input of required conditions 15 and a learning dataset 18 as input 110. In the example shown in FIG. 3, the operation comparison device 1 accepts input of power demand 111, steam demand (HP/MP/LP) 112, receiving/transmitting power 113, operation restrictions 114 such as BT/ST/GT, and operation restrictions 115 for transmitting and receiving power as required conditions 15. Note that, of the required conditions 15, the receiving/transmitting power 113 is an optional condition. The operation comparison device 1 also accepts input of past operating conditions 117 as the learning dataset 18.
The operation comparison device 1 also outputs operating conditions 120a and past operating conditions 120b as output 120. The operating conditions 120a and past operating conditions 120b include a boiler load 121, a GT load 122, a BT load 123, a CT load 124, received/transmitted power 125, and fuel costs, etc. 126. The received/transmitted power 125 is calculated when the received/transmitted power 113 is not set as the required condition 15.

提案運転条件算出部１２は、運転条件提案プログラムＰに従って、電力デマンド１１１、蒸気デマンド（ＨＰ／ＭＰ／ＬＰ）１１２、受電／送電電力１１３、ＢＴ／ＳＴ／ＧＴ等の運用制限１１４、送電・受電の運用制限１１５を満たすボイラー負荷１２１、ＧＴ負荷１２２、ＢＴ負荷１２３、ＣＴ負荷１２４、受電／送電電力１２５、燃料費等１２６を算出する。
また、過去運転条件算出部１３は、運転再現モデル１７に、電力デマンド１１１、蒸気デマンド（ＨＰ／ＭＰ／ＬＰ）１１２、受電／送電電力１１３、ＢＴ／ＳＴ／ＧＴ等の運用制限１１４、送電・受電の運用制限１１５を入力することで、ボイラー負荷１２１、ＧＴ負荷１２２、ＢＴ負荷１２３、ＣＴ負荷１２４、受電／送電電力１２５、燃料費等１２６を算出する。 The proposed operating conditions calculation unit 12 calculates, in accordance with the operating conditions proposal program P, a power demand 111, a steam demand (HP/MP/LP) 112, a received/transmitted power 113, a boiler load 121, a GT load 122, a BT load 123, a CT load 124, a received/transmitted power 125, and fuel costs, etc. 126 that satisfy an operational limit 114 of BT/ST/GT, etc., and an operational limit 115 of power transmission and receiving.
In addition, the past operating condition calculation unit 13 inputs power demand 111, steam demand (HP/MP/LP) 112, receiving/transmitting power 113, operational restrictions 114 of BT/ST/GT, etc., and operational restrictions 115 of transmitting and receiving power into the operation reproduction model 17, thereby calculating a boiler load 121, a GT load 122, a BT load 123, a CT load 124, receiving/transmitting power 125, and fuel costs, etc. 126.

《運転比較装置の動作》
次に、図１に示す運転比較装置１の動作例について説明する。図４は、第１の実施形態に係る運転比較装置１の動作例を示すフローチャートである。
運転比較装置１の条件入力部１１は、利用者から要求条件の入力を受け付ける（ステップＳ１０１）。利用者は、複数の運転条件の中から任意の項目を要求条件として入力する。
要求条件が入力されると、提案運転条件算出部１２は、受け付けた要求条件に基づいて、運転条件提案プログラムに従って運転条件を計算する（ステップＳ１０２）。 <<Operation of the Operation Comparison Device>>
Next, an example of the operation of the operation comparison device 1 shown in Fig. 1 will be described. Fig. 4 is a flowchart showing an example of the operation of the operation comparison device 1 according to the first embodiment.
The condition input unit 11 of the operation comparison device 1 receives input of required conditions from a user (step S101). The user inputs any item from among a plurality of operating conditions as the required condition.
When the required conditions are input, the proposed operating conditions calculation unit 12 calculates the operating conditions based on the received required conditions in accordance with the operating conditions proposal program (step S102).

他方、過去運転条件算出部１３は、ステップＳ１０１で入力を受け付けた要求条件に基づいて、導入前モデル１７１を構築する（ステップＳ１０３）。すなわち、過去運転条件算出部１３は、運転条件提案プログラムを導入する前のプラントの過去の運転条件の値のうち、ステップＳ１０１で要求条件として指定されたものを入力サンプルとし、他の運転条件を出力サンプルとする学習用データセット１８を用いて、導入前モデル１７１を学習させる。過去運転条件算出部１３は、ステップＳ１０１で入力された要求条件を、導入前モデル１７１に入力することで、導入前運転条件を計算する（ステップＳ１０４）。 On the other hand, the past operating condition calculation unit 13 constructs a pre-introduction model 171 based on the required conditions input in step S101 (step S103). That is, the past operating condition calculation unit 13 trains the pre-introduction model 171 using a learning dataset 18 in which, among the values of the plant's past operating conditions before the introduction of the operating condition proposal program, those specified as required conditions in step S101 are used as input samples, and other operating conditions are used as output samples. The past operating condition calculation unit 13 calculates the pre-introduction operating conditions by inputting the required conditions input in step S101 into the pre-introduction model 171 (step S104).

過去運転条件算出部１３は、ステップＳ１０１で入力を受け付けた要求条件に基づいて、導入後モデル１７２を構築する（ステップＳ１０５）。すなわち、過去運転条件算出部１３は、運転条件提案プログラムを導入した後のプラントの過去の運転条件の値のうち、ステップＳ１０１で要求条件として指定されたものを入力サンプルとし、他の運転条件を出力サンプルとする学習用データセット１８を用いて、導入後モデル１７２を学習させる。過去運転条件算出部１３は、ステップＳ１０１で入力された要求条件を、導入後モデル１７２に入力することで、導入後運転条件を計算する（ステップＳ１０６）。 The past operating condition calculation unit 13 constructs the post-introduction model 172 based on the required conditions input in step S101 (step S105). That is, the past operating condition calculation unit 13 trains the post-introduction model 172 using a learning dataset 18 in which, among the values of the plant's past operating conditions after the introduction of the operating condition proposal program, those specified as required conditions in step S101 are used as input samples, and other operating conditions are used as output samples. The past operating condition calculation unit 13 calculates the post-introduction operating conditions by inputting the required conditions input in step S101 into the post-introduction model 172 (step S106).

提示部１４は、ステップＳ１０２、ステップＳ１０４、およびステップＳ１０６の計算結果を比較できる形態で提示する(ステップＳ１０７）。 The presentation unit 14 presents the calculation results of steps S102, S104, and S106 in a form that allows comparison (step S107).

《提示例》
ここで、図５と図６を参照して、提示部１４による情報の提示例について説明する。図５は、第１の実施形態に係る条件入力部と提示部の動作例を説明するための模式図である。図５は、表示装置の表示画面や印刷装置による印刷紙面における提示部１４による出力例である。図６は、第１の実施形態に係る提示部の動作例を説明するための模式図である。 <<Example of presentation>>
Here, an example of information presentation by the presentation unit 14 will be described with reference to Fig. 5 and Fig. 6. Fig. 5 is a schematic diagram for explaining an example of the operation of the condition input unit and the presentation unit according to the first embodiment. Fig. 5 shows an example of output by the presentation unit 14 on a display screen of a display device or on a printed page by a printing device. Fig. 6 is a schematic diagram for explaining an example of the operation of the presentation unit according to the first embodiment.

図５に示す例においては、ステップＳ１の入力により、要求条件の一例として、電力デマンド８５ＭＷ、ＳＨ送気デマンド１２５（ｔ／ｈ）、ＳＭ送気デマンド１００（ｔ／ｈ）、ＳＬ送気デマンド２５（ｔ／ｈ）、ボイラ運転負荷上限１００（％）、ＢＴ運転負荷上限１００（％）、ＧＴ運転負荷上限１００（％）、ＣＴ１運転負荷上限１００（％）、ＣＴ２運転負荷上限１００（％）、大気温度２５（℃）、および降水量０（ｍｍ）が設定されている。すなわち、図５において、項番「１」～「４」の行における「要求条件」の列の値が、条件入力部１１が受け付けたプラントの運転条件１５に対応する。
これに対し、図５において、運転条件提案プログラムによって計算された要求条件を満足する提示運転条件（例えば、推奨運転点）の一例として、受電電力８（ＭＷ）、第１ボイラー負荷２５（ｔ／ｈ）、第２ボイラー負荷０（ｔ／ｈ）、第３ボイラー負荷３０５（ｔ／ｈ）、第４ボイラー負荷３０５（ｔ／ｈ）、ＢＴ負荷３（ＭＷ）、ＧＴ負荷１７．５（ＭＷ）、ＣＴ１負荷２１（ＭＷ）、ＣＴ２負荷３５（ＭＷ）、燃料費が１７％低減したことが表示される。 5, the following are set as examples of required conditions through the input in step S1: power demand 85 MW, SH air supply demand 125 (t/h), SM air supply demand 100 (t/h), SL air supply demand 25 (t/h), boiler operating load upper limit 100 (%), BT operating load upper limit 100 (%), GT operating load upper limit 100 (%), CT1 operating load upper limit 100 (%), CT2 operating load upper limit 100 (%), atmospheric temperature 25 (°C), and precipitation amount 0 (mm). That is, in FIG. 5, the values in the "required conditions" column in the rows with item numbers "1" to "4" correspond to the plant operating conditions 15 received by the condition input unit 11.
In contrast to this, in FIG. 5, examples of proposed operating conditions (for example, recommended operating points) that satisfy the required conditions calculated by the operating condition proposal program are displayed as follows: received power 8 (MW), first boiler load 25 (t/h), second boiler load 0 (t/h), third boiler load 305 (t/h), fourth boiler load 305 (t/h), BT load 3 (MW), GT load 17.5 (MW), CT1 load 21 (MW), CT2 load 35 (MW), and a 17% reduction in fuel costs.

また、図５において、「導入前運転条件」の列には、運転条件提案プログラム導入前の過去運転条件のデータが表示される。また、「導入後運転条件」の列には、運転条件提案プログラム導入後の過去運転条件のデータが表示される。 In addition, in Figure 5, the "Operating conditions before installation" column displays data on past operating conditions before the installation of the operating condition proposal program. In addition, the "Operating conditions after installation" column displays data on past operating conditions after the installation of the operating condition proposal program.

一方、図６に示す例では、提示部１４は、図２を参照して説明したコジェネレーションシステム２の構成を示す画像に対して、例えば吹き出しＧ１１～Ｇ１７として、現状運転条件（例えば、推奨運転点）に基づく情報を提示する。 On the other hand, in the example shown in Figure 6, the presentation unit 14 presents information based on the current operating conditions (e.g., recommended operating points) as speech bubbles G11 to G17, for example, on an image showing the configuration of the cogeneration system 2 described with reference to Figure 2.

《作用・効果》
以上のように、本実施形態によれば、提示部１４が、２つ以上の異なる運転方針に基づく運転条件を計算し、これらを提示する。これにより、運転比較装置１は、プラントの要求条件を変化させた場合における運転方針による運転条件の違いをリアルタイムかつ定量的に比較することができる。 <Actions and Effects>
As described above, according to this embodiment, the presentation unit 14 calculates and presents operating conditions based on two or more different operating policies, allowing the operation comparison device 1 to quantitatively compare differences in operating conditions between operating policies in real time when the required conditions of the plant are changed.

本実施形態によれば、提示部１４は、運転条件提案プログラムによって提案された提案運転条件と導入前運転条件とを提示する。これにより利用者は、提案運転条件と導入前運転条件とを比較することで、運転条件提案プログラムの妥当性を定量的に評価することができる。
また本実施形態によれば、提示部１４は、導入前運転条件と導入後運転条件とを提示する。これにより利用者は、運転条件提案プログラムを導入する前と後でプラントの運転がどのように変化したかを定量的に評価することができる。
また本実施形態によれば、提示部１４は、運転条件提案プログラムによって提案された提案運転条件と導入後運転条件とを提示する。これにより利用者は、運転条件提案プログラムの導入後のプラントの運転方針の妥当性を定量的に評価することができる。 According to this embodiment, the presentation unit 14 presents the proposed operating conditions proposed by the operating condition proposal program and the pre-introduction operating conditions, thereby enabling the user to quantitatively evaluate the validity of the operating condition proposal program by comparing the proposed operating conditions with the pre-introduction operating conditions.
According to the present embodiment, the presentation unit 14 presents the pre-installation operating conditions and the post-installation operating conditions, thereby enabling the user to quantitatively evaluate how the plant operation has changed before and after the installation of the operating condition proposal program.
According to the present embodiment, the presentation unit 14 presents the proposed operating conditions proposed by the operating condition proposal program and the post-installation operating conditions, thereby enabling the user to quantitatively evaluate the validity of the plant operation policy after the installation of the operating condition proposal program.

以上、この発明の実施形態について図面を参照して説明してきたが、具体的な構成は上記実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 The above describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to the above embodiment and includes design modifications and the like that do not deviate from the gist of the present invention.

〈コンピュータ構成〉
図７は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ９０は、プロセッサ９１、メインメモリ９２、ストレージ９３、インタフェース９４を備える。
上述の運転比較装置１は、コンピュータ９０に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ９３に記憶されている。プロセッサ９１は、プログラムをストレージ９３から読み出してメインメモリ９２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ９１は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ９２に確保する。 <Computer Configuration>
FIG. 7 is a schematic block diagram illustrating the configuration of a computer according to at least one embodiment.
The computer 90 includes a processor 91 , a main memory 92 , a storage 93 , and an interface 94 .
The above-described operation comparison device 1 is implemented in a computer 90. The operations of the above-described processing units are stored in the form of a program in a storage 93. A processor 91 reads the program from the storage 93, loads it into a main memory 92, and executes the above-described processing in accordance with the program. The processor 91 also allocates storage areas in the main memory 92 corresponding to the above-described storage units in accordance with the program.

プログラムは、コンピュータ９０に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージに既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。なお、他の実施形態においては、コンピュータは、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Programmable Logic Device）などのカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Programmable Array Logic)、ＧＡＬ(Generic Array Logic)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。この場合、プロセッサによって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。 The program may be for realizing some of the functions to be performed by the computer 90. For example, the program may be combined with other programs already stored in storage or implemented in other devices to achieve the functions. In other embodiments, the computer may include a custom LSI (Large Scale Integrated Circuit) such as a PLD (Programmable Logic Device) in addition to or instead of the above configuration. Examples of PLDs include PAL (Programmable Array Logic), GAL (Generic Array Logic), CPLD (Complex Programmable Logic Device), and FPGA (Field Programmable Gate Array). In this case, some or all of the functions realized by the processor may be realized by the integrated circuit.

ストレージ９３の例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Digital Versatile Disc Read Only Memory）、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ９３は、コンピュータ９０のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース９４または通信回線を介してコンピュータ９０に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９０に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９０が当該プログラムをメインメモリ９２に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ９３は、一時的でない有形の記憶媒体である。 Examples of storage 93 include HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), magnetic disk, magneto-optical disk, CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory), semiconductor memory, etc. Storage 93 may be internal media directly connected to the bus of computer 90, or external media connected to computer 90 via interface 94 or a communication line. Furthermore, if this program is distributed to computer 90 via a communication line, the computer 90 that receives the program may expand the program into main memory 92 and execute the above-mentioned processing. In at least one embodiment, storage 93 is a non-transitory, tangible storage medium.

１運転比較装置
２コジェネレーションシステム
１１条件入力部
１２提案運転条件算出部
１３過去運転条件算出部
１４提示部
１５プラントの要求条件
１６プラントモデル
１７運転再現モデル
１８学習用データセット
１９記憶部
２０、３０プラント
１７１導入前モデル
１７２導入後モデル 1 Operation comparison device 2 Cogeneration system 11 Condition input unit 12 Proposed operating condition calculation unit 13 Past operating condition calculation unit 14 Presentation unit 15 Plant required conditions 16 Plant model 17 Operation reproduction model 18 Learning data set 19 Storage unit 20, 30 Plant 171 Pre-introduction model 172 Post-introduction model

Claims

a condition input unit that receives input of required conditions that specify constraints for each item of a plurality of operating conditions related to the plant ;
a presentation unit that presents the operating conditions calculated using a learning model that has learned the relationship between the required conditions and the operating conditions based on past operating records of the plant before the introduction of an operating condition proposal program that calculates the operating conditions by simulation based on a plant model that simulates the behavior of the plant, and the operating conditions calculated using a learning model that has learned the relationship between the required conditions and the operating conditions based on past operating records of the plant after the introduction of the operating condition proposal program;
A display device comprising:

receiving an input of required conditions that specify constraints for each of a plurality of operating conditions related to the plant ;
presenting the operating conditions calculated using a learning model that has learned the relationship between the required conditions and the operating conditions based on past operating records of the plant before the introduction of an operating condition proposal program that calculates the operating conditions by simulation based on a plant model that simulates the behavior of the plant, and the operating conditions calculated using a learning model that has learned the relationship between the required conditions and the operating conditions based on past operating records of the plant after the introduction of the operating condition proposal program;
Display methods including.

receiving an input of required conditions that specify constraints for each of a plurality of operating conditions related to the plant ;
presenting the operating conditions calculated using a learning model that has learned the relationship between the required conditions and the operating conditions based on past operating records of the plant before the introduction of an operating condition proposal program that calculates the operating conditions by simulation based on a plant model that simulates the behavior of the plant, and the operating conditions calculated using a learning model that has learned the relationship between the required conditions and the operating conditions based on past operating records of the plant after the introduction of the operating condition proposal program;
A program that causes a computer to execute the following.