[发明专利]水道中央监视控制装置、水道监视控制系统以及水道监视控制程序

说明书

技术领域

本发明涉及水道中央监视控制装置、水道监视控制系统以及水道监视控制程序，特别是关于与成本评价相关地救出最佳的运用计划，基于该运用计划对水道设施进行控制的水道中央监视控制装置、水道监视控制系统以及水道监视控制程序。

背景技术

作为本技术领域的背景技术，存在专利文献1以及专利文献2。在专利文献1中记载的技术为，提出一种上水道运用评价装置，通过对上水道设施整体的运用成本(药品成本以及电力成本)进行计算，由此能够对上水道设施整体的运用成本进行评价。

在专利文献2中记载的技术为，能够高精度地对设备构成以及运转方法的变更导致的泵以及鼓风机的消耗电力量之差进行评价。

专利文献1：日本特开2002-266380

专利文献2：日本特开2007-249374

专利文献1中记载有上水道运用评价装置的结构。但是，专利文献1的上水道运用评价装置，仅能够进行与取水量、送水量、配水量的日量成比例的成本评价。

在这种上水道运用评价装置中，例如配水量所代表的那样，在流量与成本(消耗电力)之间存在非线形性，此外在一天中的流量变化较大的评价对象中，有时成本的评价误差较大。此外，在一般的泵的台数控制规则中，在配水量的增加时和减少时，即使为相同的配水量，有时泵运转台数也不同、成本(消耗电力)也不同，该现象被称为自然极化。在专利文献1的上水道运用评价装置中，未能够考虑到自然极化，而有时成本的评价误差较大。换言之，不能够考虑与流量相对的成本的多值性。此外，由于上述误差，有时在进行评价的上水道运用计划、基于该计划的控制中残留由进一步改善的余地。

此外，在专利文献2中记载有能量诊断装置的结构。但是，专利文献2的能量诊断装置，在使多台泵协作而进行控制的设施中的能量评价时，必须准备赋予到个别泵的排出量为止、或者计算个别泵的排出量的模拟装置。

在这种能量诊断装置中，例如在利用能量诊断装置的评价，通过最佳化技术求出使水道设施整体的消耗能量最小化的设施运用方法时，由于为了到个别泵的排出量为止确定运用方法而探索空间变得庞大、或者对个别泵的排出量进行计算的模拟装置的计算量较多的理由，有时最佳化计算的计算时间增大。

发明内容

因此，本发明提供一种中央监视控制装置，能够考虑流量和成本的非线形性、多值性，并且使用抑制了计算负荷的成本计算，进行运用成本最小的水道运用计划的立案以及设施控制。例如，特别是提供一种中央监视控制装置，关于在配水泵设施中显著的流量和成本的对应的非线形性、对泵台数运转的自然极化进行了考虑的成本评价，求出最佳的运用计划，并基于该运用计划对水道设施进行控制。

为了解决上述课题，例如采用专利请求范围记载的构成。

本申请包括多个解决上述课题的方案，如果举出其一个例子，则为一种水道中央监视控制装置101，将取水泵设施、送水泵设施、配水泵设施等作为控制对象，具有：设备特性存储部121，存储控制对象设施的每个泵号机的设备特性；控制规则存储部122，存储在控制对象设施中确定各泵号机的运转方式等的控制规则；成本模型构建部111，根据设备特性存储部和控制规则存储部的信息，对每个控制对象设施构建成本模型，并存储到成本模型存储部123中；成本计算部112，使用成本模型存储部123所存储的成本模型，对水道运用计划数据的运用成本进行评价；运用计划最佳化部113，制作使由成本计算部112评价的运用成本为最小的最佳水道运用计划数据；通信部142，将最佳运用计划数据向控制对象设施发送；以及人机界面部141，进行与操作员的接口；成本模型由将控制对象设施的泵运转台数作为状态的状态迁移关系、和将各状态下的控制对象设施的排出流量作为输入而赋予成本的函数构成，成本计算部112由执行成本模型的状态迁移表现的状态迁移机械构成。

发明的效果：

根据本发明，能够提供中央监视控制装置以及水道监视控制系统，关于在配水泵设施中显著的流量和成本的非线形性、和对泵台数运转的自然极化进行了考虑的成本评价，求出最佳的运用计划，基于该运用计划对水道设施进行控制。

上述以外的课题、构成以及效果，通过以下实施方式的说明而变得清楚。

附图说明

图1是上水道监视控制系统的框图。

图2是对控制对象设施的控制对象设备的构成进行说明的框图。

图3是上水道中央监视控制装置的硬件框图。

图4是对设备特性表进行说明的图。

图5是设备特性表的要素即流量-扬程特性的图表。

图6是设备特性表的要素即流量-效率特性的图表。