(57)【要約】      （修正有）【課題】熱回収蒸気発生器の適応的制御においてＨＲＳＧ過渡動的モデルの適応的調整を提供する。【解決手段】熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）の適応的制御は、ＨＲＳＧ１１０のＨＲＳＧ設計動作データ１０８およびプラント動作データ１２０を含む情報にアクセスするステップと、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４のシミュレーション結果１３４にアクセスするステップと、を含む。情報およびシミュレーション結果１３４の解析に基づいて決定された調整パラメータ１２２の適用に基づいて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を更新し、更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデルの実行に基づいてシミュレーション結果１３４を生成する。情報およびさらなるシミュレーション結果１３４の解析に基づいて、収束基準１２４が満たされているかどうかの判定を行い、満たされているとの判定に応答して、更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル１３６を使用してＨＲＳＧ１１０の動作を制御する。【選択図】図１
2018173939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）（１１０）の適応的制御装置（１００）であって、
プロセッサ（４０２，６０４）と、
機械可読命令を格納するメモリ（４０４）と、を含み、前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
制御されるＨＲＳＧについてのＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）と、前記ＨＲＳＧを含むプラント（１２８）についてのプラント動作データ（１２０）と、を含む情報にアクセスさせ、
前記ＨＲＳＧのＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のシミュレーション結果（１３４）にアクセスさせ、
前記アクセスされた情報および前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のための調整パラメータ（１２２）を決定させ、
前記決定された調整パラメータ（１２２）を前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用することに基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を更新させ、
前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の実行に基づいて、さらなるシミュレーション結果（１３４）を生成させ、
前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させ、
前記収束基準（１２４）が満たされているとの判定に応答して、前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を用いて前記ＨＲＳＧの動作を制御させる、ＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
【請求項２】
前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記収束基準（１２４）が満たされていないとの判定に応答して、前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、更新された調整パラメータ（１２２）を決定させ、
前記決定された更新された調整パラメータ（１２２）を前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用することに基づいて、前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）をさらに更新させ、
前記さらに更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の実行に基づいて、更新されたシミュレーション結果（１３４）を生成させ、
前記アクセスされた情報および前記生成された更新されたシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させる、請求項１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
【請求項３】
前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）は、前記ＨＲＳＧの定常状態モデルの実行結果を含む、請求項１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
【請求項４】
前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させる前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）および前記プラント動作データ（１２０）から選択されたデータを含む第１のデータセットと、前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）を含む第２のデータセットと、の間の差の解析に基づいて前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させる機械可読命令をさらに含む、請求項１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
【請求項５】
前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記ＨＲＳＧの定常状態モデルから前記ＨＲＳＧのためのＨＲＳＧ機械設計データ（１０４）にアクセスさせ、
前記アクセスされたＨＲＳＧ機械設計データ（１０４）および前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）の解析に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記更新に先立って前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のモデルパラメータ（１１２）を決定させ、
前記決定されたモデルパラメータ（１１２）を所定のＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用させて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記更新に先立って前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を生成させる、請求項１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
【請求項６】
前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）のために選択されたデータを前記プラント動作データ（１２０）からのデータで置換させ、前記選択されたデータは、前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）から欠落しているデータおよび前記プラント動作データ（１２０）からのデータで置換するために識別されたデータのうちの少なくとも一方を表す、請求項１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
【請求項７】
前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）への負荷の適用に基づいて前記ＨＲＳＧの動作を解析させ、
前記ＨＲＳＧの前記動作の前記解析結果に基づいて故障検出動作を実行させる、請求項１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
【請求項８】
前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記更新に先立って、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の係数に適用される重み（１２６）にアクセスさせ、前記重み（１２６）は、前記係数の微調整のために前記係数に適用され、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記更新に先立って、前記アクセスされた情報、前記アクセスされた重み（１２６）、および前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記調整パラメータ（１２２）を決定させる、請求項１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
【請求項９】
熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）（１１０）の適応的制御のための方法であって、
制御されるＨＲＳＧについてのＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）と、前記ＨＲＳＧを含むプラント（１２８）についてのプラント動作データ（１２０）と、を含む情報にアクセスするステップと、
前記ＨＲＳＧのＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のシミュレーション結果（１３４）にアクセスするステップと、
前記アクセスされた情報と前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）との間の差を最小化するための目的関数の実装に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の調整パラメータ（１２２）をプロセッサ（４０２，６０４）によって決定するステップであって、前記目的関数について、前記アクセスされた情報と前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）との間の前記差に重み（１２６）が適用される、ステップと、
前記決定された調整パラメータ（１２２）を前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用することに基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を更新するステップと、
前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を用いて前記ＨＲＳＧの動作を制御するステップと、を含む方法。
【請求項１０】
熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）（１１０）の適応的制御を提供する機械可読命令が格納された非一時的コンピュータ可読媒体（６０２）であって、前記機械可読命令は、実行された場合に、プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
制御されるＨＲＳＧの定常状態モデルからのＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）と、前記ＨＲＳＧを含むプラント（１２８）についてのプラント動作データ（１２０）と、を含む情報にアクセスさせ、
前記定常状態モデルからの前記ＨＲＳＧの機械設計データおよび前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）の解析に基づいて、前記ＨＲＳＧの前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のモデルパラメータ（１１２）を決定させ、
前記決定されたモデルパラメータ（１１２）に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を生成させ、
前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のシミュレーション結果（１３４）にアクセスさせ、
前記アクセスされた情報および前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のための調整パラメータ（１２２）を決定させ、
前記決定された調整パラメータ（１２２）を前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用することに基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を更新させ、
前記決定された調整パラメータ（１２２）について、定常状態動作点における前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）および前記定常状態モデルの動作性能は、ほぼ同一であり、
前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を用いて前記ＨＲＳＧの動作を制御させる、非一時的コンピュータ可読媒体（６０２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱回収蒸気発生器の適応的制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）は、エネルギー回収熱交換器として説明することができる。ＨＲＳＧは、高温ガス流から熱を回収することができる。ＨＲＳＧは、コージェネレーションなどのプロセスで使用することができる蒸気を生成する。蒸気はまた、ＨＲＳＧを含むプラント内の構成要素を駆動するために使用することができる。構成要素の一例は、タービンを含む。
【０００３】
ＨＲＳＧは多くの構成要素とシステムを含むことができ、その多くは自動化された制御または部分的に自動化された制御の下にある。ＨＲＳＧの動作を制御するために、異なるタイプのモデルを使用することができる。このようなモデルの精度は、ＨＲＳＧを含むプラントに関連する他の動作の制御にも影響する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第９０８０７６５号明細書
【発明の概要】
【０００５】
本開示の特徴は、以下の図面に示す実施例として示される。以下の図面では、同様の符号は同様の要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本開示の一実施例による、熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）の適応的制御装置のアーキテクチャを示す図である。
【図２】本開示の一実施例による、図１のＨＲＳＧ適応的制御装置のシミュレーション層データ変換器のさらなる詳細を示す図である。
【図３】本開示の一実施例による、図１のＨＲＳＧ適応的制御装置のモデル調整器のさらなる詳細を示す図である。
【図４】本開示の一実施例による、ＨＲＳＧの適応的制御のための方法のフローチャートを示す図である。
【図５】本開示の一実施例による、ＨＲＳＧの適応的制御のための別の方法のフローチャートを示す図である。
【図６】本開示の一実施例による、ＨＲＳＧの適応的制御のためのさらなる方法のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
簡単にし、かつ例示するために、本開示は主にその実施例を参照して説明される。以下の説明では、本開示の理解を提供するために詳細を記載している。しかし、本開示はこれらの詳細に限定されることなく実施することができることは容易に明らかになるであろう。他の例では、当業者に明らかな方法および構造は、本開示を不必要に不明瞭にしないように、詳細には記載していない。
【０００８】
本開示を通じて、単数形の用語（「１つの（ａ）」および「１つの（ａｎ）」）は、特定の要素のうちの少なくとも１つを示すことが意図されている。本明細書で使用される場合、「含む」という用語は、限定ではなく含むことを意味しており、「含んでいる」という用語は、限定ではなく含んでいることを意味している。「に基づく」という用語は、少なくとも部分的に基づいていることを意味する。
【０００９】
本開示の実施例によれば、本明細書では、熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）の適応的制御装置およびＨＲＳＧの適応的制御のための方法が開示される。本明細書で開示される装置および方法は、ＨＲＳＧ過渡動的モデルの適応的調整を提供することができる。例えば、適応的調整は、ＨＲＳＧの定常状態モデルからのＨＲＳＧ設計動作データと、ＨＲＳＧを含むプラントのプラント動作データと、の解析に基づくことができる。本明細書で開示される装置および方法は、ＨＲＳＧ定常状態モデルの定常状態動作点に一致するようにＨＲＳＧ過渡動的モデルを調整することができる。調整されたＨＲＳＧ過渡動的モデルは、例えば、ＨＲＳＧ動作制御、ＨＲＳＧ故障検出、プラント動作制御、操作者訓練シミュレーション、およびＨＲＳＧまたはＨＲＳＧを含むプラントに関する他のそのような用途のために実施することができる。
【００１０】
ＨＲＳＧ定常状態モデルは、ＨＲＳＧの構成要素のコンピュータ化モデルとして説明することができる。ＨＲＳＧの構成要素としては、過熱器、エコノマイザ、蒸発器などが挙げられる。一実施例によれば、ＨＲＳＧ定常状態モデルは、ＨＲＳＧ機械設計データおよびＨＲＳＧ設計動作データなどの様々なタイプのデータを含むことができ、および／または提供するために実行することができる。ＨＲＳＧ機械設計データは、ＨＲＳＧの構成要素の物理的寸法およびＨＲＳＧの下位構成要素の数を表すデータを含むことができる。例えば、物理的寸法は、ＨＲＳＧの過熱器の管径を含むことができる。ＨＲＳＧの下位構成要素の数は、例えば、過熱器の管の数を含むことができる。ＨＲＳＧ設計動作データは、ＨＲＳＧの動作特性を示す性能データとして記述することができる。ＨＲＳＧ設計動作データは、異なる入力条件に基づいてＨＲＳＧ構成要素に関連する異なる温度を含むことができる。ＨＲＳＧ設計動作データは、蒸気流量、ＨＲＳＧの構成要素に関連する圧力などの他のデータを含むことができる。
【００１１】
ＨＲＳＧ過渡動的モデルは、ＨＲＳＧの構成要素の過渡的挙動を表すコンピュータ化されたモデルとして記述することができる。例えば、ＨＲＳＧ過渡動的モデルを使用して、異なる入力条件に基づいてＨＲＳＧ構成要素に関連する異なる温度に対する変化率を予測することができる。ＨＲＳＧ過渡動的モデルは、蒸気流量の変化率、ＨＲＳＧの構成要素に関連する圧力の変化率などの他のデータを予測するために使用されてもよい。
【００１２】
プラント動作データは、ＨＲＳＧを含むプラントの動作に関連するデータとして説明することができる。プラント動作データの例は、異なる入力条件、蒸気流量、ＨＲＳＧの構成要素に関連する圧力などに基づいてＨＲＳＧ構成要素に関連する異なる温度を含むことができる。
【００１３】
定常状態動作点は、定常状態モデルのＨＲＳＧの構成要素の属性が過渡動的モデルのＨＲＳＧの構成要素の属性と一致するＨＲＳＧの動作点として説明することができる。例えば、定常動作点は、ＨＲＳＧの定常動作状態での過熱器出口蒸気温度またはＨＲＳＧのガス温度を表すことができる。
【００１４】
本明細書で開示される装置および方法では、ＨＲＳＧの定常状態モデルおよび／または実際の基準プラントからの定常状態ＨＲＳＧ機械設計データおよびＨＲＳＧ設計動作データを、シミュレーション層データ変換器によって収集することができる。シミュレーション層データ変換器は、機械設計データおよびＨＲＳＧ設計動作データにデータ変換を適用して、ＨＲＳＧ過渡動的モデルの開発をサポートすることができる。シミュレーション層データ変換器は、ＨＲＳＧ過渡動的モデルのモデルパラメータを生成することができる。モデルパラメータは、過熱器、エコノマイザ、蒸発器などのＨＲＳＧ構成要素について設定することができる。モデルパラメータの例としては、管束の金属質量、金属の物理的性質に基づく熱伝達表面積、管の幾何学的形状および空間的位置合わせなどが挙げられる。ＨＲＳＧ過渡動的モデルは、モデルパラメータを所定のＨＲＳＧ過渡動的モデルに適用することによって生成することができる。
【００１５】
モデルシミュレータは、ＨＲＳＧ過渡動的モデルを実行して、シミュレーション結果を生成することができる。このモデルシミュレータは、ＨＲＳＧ過渡動的モデルに基づくシミュレータと呼ぶことができる。モデルシミュレータは、調整パラメータを受け取って、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデルを生成することができる。モデルシミュレータが受け取る調整パラメータは、モデル調整器による較正の前に、例えば過去の経験に基づいて確立された較正された調整パラメータとして説明することができる。
【００１６】
モデル調整器は、定常動作点およびＨＲＳＧ過渡動的モデルのシミュレーション性能に合致するように、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデルの調整パラメータを動的に較正することができる。モデル調整器は、ＨＲＳＧ過渡動的モデル調整器と呼ぶことができる。調整パラメータは、熱伝達係数、摩擦係数、周囲損失、および他の調整可能な係数を含むことができる。これに関して、モデル調整器は、収束基準および重みを適用して、ＨＲＳＧ過渡動的モデルの熱伝達係数および他の調整可能な係数を、定常動作点およびシミュレーション性能に合わせて動的に較正することができる。
【００１７】
モデル調整器は、調整パラメータを較正するために統合移動ウィンドウ技術を使用することができる。統合移動ウィンドウ技術は、プラント動作データがモデル調整器による使用のために収集される時間ウィンドウとして説明することができる。したがって、ＨＲＳＧ過渡動的モデルは、特定の時間ウィンドウに対して調整することができる。
【００１８】
ＨＲＳＧ過渡動的モデルは、ＨＲＳＧまたは完全なＨＲＳＧを含む熱交換器の過渡動的モデルを表すことができる。例えば、ＨＲＳＧ過渡動的モデルは、過熱器、蒸発器などの、または完全なＨＲＳＧの過渡動的モデルを表すことができる。したがって、本明細書で開示される装置および方法が過熱器を制御することである場合には、過熱器の所定の過渡動的モデルをシミュレーション層データ変換器によってパラメータ化して、過熱器の過渡動的モデルのモデルパラメータを生成することができる。あるいは、本明細書に開示される装置および方法がＨＲＳＧを制御することである場合には、ＨＲＳＧの所定の過渡動的モデルをシミュレーション層データ変換器によってパラメータ化して、ＨＲＳＧの過渡動的モデルのモデルパラメータを生成することができる。
【００１９】
ＨＲＳＧ過渡動的モデルは、ＨＲＳＧ以外の他の過渡動的モデルと統合することができる。この統合により、制御システムの検証、プラントの動作性などのための完全な複合サイクル発電プラント（ＣＣＰＰ）の高忠実度の過渡動的モデルを提供することができる。
【００２０】
図１は、本開示の一実施例によるＨＲＳＧ適応的制御装置１００を示す。装置１００は、ＨＲＳＧ機械設計データ１０４およびＨＲＳＧ設計動作データ１０８にアクセスするためのシミュレーション層データ変換器１０２を含むことができる。ＨＲＳＧ機械設計データ１０４は、ＨＲＳＧ１１０の定常状態モデル１０６に使用される設計データを表すことができる。ＨＲＳＧ設計動作データ１０８は、ＨＲＳＧ１１０の定常状態モデル１０６の動作から生成することができる。ＨＲＳＧ機械設計データ１０４は、例えば、ＨＲＳＧの構成要素の物理的寸法およびＨＲＳＧの下位構成要素の数を含むことができる。例えば、物理的寸法は、ＨＲＳＧの過熱器の管径を含むことができる。ＨＲＳＧの下位構成要素の数は、例えば、過熱器の管の数を含むことができる。ＨＲＳＧ設計動作データ１０８は、ＨＲＳＧ１１０の定常状態モデル１０６の設計動作データを表すことができる。ＨＲＳＧ設計動作データ１０８は、例えば、温度、圧力、エンタルピー、ＨＲＳＧの各構成要素の入口および出口における質量流量などを含むことができる。
【００２１】
シミュレーション層データ変換器１０２は、ＨＲＳＧ機械設計データ１０４およびＨＲＳＧ設計動作データ１０８に基づいて、ＨＲＳＧ１１０のＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４のモデルパラメータ１１２を生成することができる。
【００２２】
図２は、本開示の一実施例による、装置１００のシミュレーション層データ変換器１０２のさらなる詳細を示す。シミュレーション層データ変換器１０２は、ＨＲＳＧの構成要素またはＨＲＳＧについて、構成要素（例えば、エコノマイザ用の水、過熱器用および蒸発器用の水など）に依存するガス側表面積、蒸気および水側表面積、総管金属質量、フィン金属質量を除く管金属質量、管金属質量を除くフィン金属質量、管当たりの金属体積、フィン当たりの金属体積などを決定するために計算を行うことができる。例えば、本明細書で開示するように、装置１００が過熱器を制御するためのものである場合には、過熱器について計算を行うことができる。あるいは、装置１００がＨＲＳＧを制御するためのものである場合には、ＨＲＳＧに対して計算を行うことができる。総管金属質量は、管材料の密度、列当たりの管の数、列の数、管の内径および外径、管の長さ、適用可能な場合の管形状などの物理的特性の関数として決定することができる。
【００２３】
ＨＲＳＧ１１０のモデルパラメータ１１２は、シミュレーション層データ変換器１０２によって決定される、例えば、ガス側表面積、蒸気および水側表面積、総管金属質量、フィン金属質量を除いた管金属質量などを含むことができる。
【００２４】
ＨＲＳＧ過渡動的モデル更新器１１６は、モデルパラメータ１１２に基づいてＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を更新することができる。すなわち、モデルパラメータ１１２をＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４に適用して、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を更新することができる。あるいは、ＨＲＳＧ過渡動的モデル更新器１１６は、モデルパラメータ１１２に基づいてＨＲＳＧ１１０の構成要素の過渡動的モデルを更新することができる。例えば、ＨＲＳＧ１１０の構成要素は、エコノマイザ、蒸発器、過熱器、水予熱器などを含むことができる。ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４は、ＨＲＳＧ１１０のための所定のＨＲＳＧ過渡動的モデルを含むことができる。
【００２５】
モデル調整器１１８は、ＨＲＳＧ定常状態モデル１０６の特定の動作点に対してＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を較正することができる。ＨＲＳＧ定常状態モデル１０６の特定の動作点に関連するデータは、ＨＲＳＧ設計動作データ１０８およびプラント動作データ１２０から決定することができる。ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の調整パラメータ１２２を決定するために、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の較正を実施することができる。調整パラメータ１２２は、例えば、熱伝達係数、摩擦係数、周囲損失、および他の調整可能な係数を含むことができる。本明細書で開示するように、調整パラメータ１２２をＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４に適用して、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４がＨＲＳＧ定常状態モデル１０６の定常状態動作点に一致するように、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を調整することができる。これに関して、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の調整は、調整パラメータ１２２の適用に基づいてＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を更新するものとして説明することができる。モデル調整器１１８は、ＨＲＳＧ設計動作データ１０８、プラント動作データ１２０、収束基準１２４、および重み１２６にアクセスすることができる。
【００２６】
プラント動作データ１２０は、プラント１２８からのリアルタイムかつ／または実際のデータを含むことができる。プラント動作データ１２０は、ＨＲＳＧ設計動作データ１０８、収束基準１２４、および重み１２６と共に用いて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を調整および較正することができる。
【００２７】
収束基準１２４は、ＨＲＳＧ１１０に対して受け取ることができ、あるいは決定することができる。図３に関して本明細書で開示されるように、収束基準１２４は、調整パラメータ１２２の決定に関してモデル調整器１１８によって処理されるさらなる反復を停止するために使用されるしきい値として説明することができる。収束基準１２４は、予測された蒸気温度、水温、およびＨＲＳＧ１１０の他の仕様などの要因に基づいてもよい。
【００２８】
重み１２６は、微調整されるＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の係数に対する種々の重み付けを指定するために使用することができる。例えば、ＨＲＳＧ１１０の過熱器に関連する温度を微調整する場合には、ＨＲＳＧ１１０の他の構成要素に関連する温度と比較して、過熱器に関連する温度に対して重み１２６を増加させることができる。
【００２９】
ＯＲブロック１３０に関しては、プラント動作データ１２０をＨＲＳＧ設計動作データ１０８に重ね合わせることができる。例えば、ＨＲＳＧ設計動作データ１０８を、利用可能なプラント動作データ１２０に置き換えることができる。あるいは、特定の構成要素のＨＲＳＧ設計動作データ１０８を、対応するプラント動作データ１２０に置き換えることができる。これに関して、ＯＲブロック１３０は、プラント動作データ１２０をＨＲＳＧ設計動作データ１０８に選択的に重ね合わせることに基づいて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４のより高い精度の表現を実現することができる。例えば、ＯＲブロック１３０は、ＨＲＳＧ１１０の各構成要素における入口および出口での質量流量に関連するプラント動作データ１２０を、対応するＨＲＳＧ設計動作データ１０８に重ね合わせることを実施することができる。これに関して、プラント動作データ１２０は、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４へのリアルタイムの更新を提供することができる。
【００３０】
いくつかの実施例では、装置１００の要素は、非一時的コンピュータ可読媒体に格納された機械可読命令であってもよい。これに関して、装置１００は、非一時的コンピュータ可読媒体を含むことができ、または非一時的コンピュータ可読媒体であってもよい。いくつかの実施例では、装置１００の要素は、ハードウェアまたは機械可読命令とハードウェアとの組み合わせであってもよい。
【００３１】
図１〜図３を参照して、装置１００の動作を説明する。装置１００の様々な要素に関して本明細書に開示する動作は、プロセッサ（例えば、図４のプロセッサ４０２）によって実行することができる。例えば、プロセッサ（例えば、図４のプロセッサ４０２）は、シミュレーション層データ変換器１０２、ＨＲＳＧ過渡動的モデル更新器１１６、モデル調整器１１８、モデルシミュレータ１３２、ＨＲＳＧ動作コントローラ１３８、および故障検出器１４０関して本明細書に開示された動作を実行することができる。
【００３２】
動作時には、モデル調整器１１８が、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４と、定常状態ＨＲＳＧ設計動作データ１０８および定常プラント動作データ１２０を含む情報と、の間の誤差を最小にすることができる。モデル調整器１１８は、収束基準１２４に基づいて誤差を最小にすることができる。さらに、モデル調整器１１８は、微調整されるＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の指定された係数に重み１２６を適用することができる。収束基準１２４が満たされると、モデル調整器１１８は、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の調整パラメータ１２２を生成することができる。モデル調整器１１８はまた、例えば、熱伝達係数、摩擦係数、周囲損失、および他の調整可能な係数を含む複数の調整パラメータを生成することができる。
【００３３】
モデル調整器１１８は、調整パラメータ１２２を生成するために反復的に動作することができる。反復動作は、モデル調整器１１８が収束基準１２４を満たすまで継続することができる。すなわち、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の反復ごとに、モデル調整器１１８は、更新された調整パラメータ１２２を生成することができ、モデルシミュレータ１３２がそれを適用して、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を実行することができる。収束基準１２４が満たされていない場合には、モデル調整器１１８は、ＨＲＳＧ設計動作データ１０８、プラント動作データ１２０、収束基準１２４、重み１２６、およびＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の実行によるシミュレーション結果１３４の評価に基づいて、更新された調整パラメータ１２２を決定することができる。
【００３４】
図３は、本開示の一実施例による、装置１００のモデル調整器１１８のさらなる詳細を示す。ブロック３００において、モデル調整器１１８は、ＨＲＳＧ設計動作データ１０８およびプラント動作データ１２０をＹとして、シミュレーション結果１３４を
【００３５】
【数１】
2018173939.tif 000003
として、収束基準１２４をｅとして、重み１２６をＷとしてアクセスすることができる。ブロック３００でアクセスされたデータに対して、異常値の除去、データの平滑化などを実行することができる。
【００３６】
ブロック３０２において、Ｙで示すプラント動作データ１２０およびＨＲＳＧ設計動作データ１０８を含む情報と、
【００３７】
【数２】
2018173939.tif 000004
で示すシミュレーション結果１３４と、の間の正規化された差が収束基準１２４より小さい場合には（すなわち、
【００３８】
【数３】
2018173939.tif 000005
である場合には）、モデル調整器１１８は、収束基準１２４が満たされていると判定することができる。収束基準１２４が満たされているとの判定に応答して、モデル調整器１１８は、Ｙで示すＨＲＳＧ設計動作データ１０８およびプラント動作データ１２０、
【００３９】
【数４】
2018173939.tif 000006
で示すシミュレーション結果１３４、ｅで示す収束基準１２４、Ｗで示す重み１２６の現在の値に基づいて、調整パラメータ１２２を生成することができる。調整パラメータ１２２および収束の表示をモデルシミュレータ１３２に転送することができる。モデルシミュレータ１３２は、図１に示すように、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６を生成することができる。そうでなければ、Ｙで示すプラント動作データ１２０およびＨＲＳＧ設計動作データ１０８を含む情報と、
【００４０】
【数５】
2018173939.tif 000007
で示すシミュレーション結果１３４と、が収束基準以上であるとのブロック３０２の判定に応答して（すなわち、
【００４１】
【数６】
2018173939.tif 000008
である場合には）、処理はブロック３０４に進むことができる。
【００４２】
ブロック３０４において、モデル調整器１１８の調整機能に対するロジックをイネーブルにすることができる。例えば、調整機能に対するロジックは、オン状態の選択によってイネーブルにすることができる。
【００４３】
ブロック３０６において、プラント動作データ１２０およびＨＲＳＧ設計動作データ１０８を含む情報とシミュレーション結果１３４との間の差を最小にするために目的関数を実装することができ、ここで、重み１２６を、プラント動作データ１２０およびＨＲＳＧ設計動作データ１０８を含む情報とシミュレーション結果１３４との間の差に以下のように適用する。
【００４４】
【数７】
2018173939.tif 000009
ここで、ＵはＵｍｉｎとＵｍａｘとの間に制約される（すなわち、Ｃｏｎｓｔ  Ｕｍｉｎ≦Ｕ≦Ｕｍａｘ）。ブロック３０６では、Ｕは調整パラメータ１２２に対する制約を表し、調整パラメータ１２２はＵｍｉｎとＵｍａｘとの間で調整される。Ｕは、複数の調整パラメータのベクトルを表すことができ、複数の調整パラメータの各々は、最小値Ｕｍｉｎおよび最大値Ｕｍａｘを含む。単一の調整パラメータの場合には、Ｕはスカラーを表すことができる。したがって、ブロック３０６で決定されたＵの値にかかわらず、ＵはＵｍｉｎとＵｍａｘとの間に制約される。
【００４５】
ブロック３０８において、Ｕの更新値を決定するためのＨＲＳＧ過渡動的モデル調整のために、様々な技術を使用することができる。Ｕの更新値の決定に使用される技術の例には、多変量最適化、および他のそのような技術が含まれる。
【００４６】
ブロック３１０において、更新されたＵベクトルをモデルシミュレータ１３２に転送することができる。更新されたＵベクトルは、更新された調整パラメータ（または複数の調整パラメータ）１２２を表すことができる。モデルシミュレータ１３２は、調整パラメータ１２２をＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４に適用することができる。調整パラメータ１２２をＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４に適用した結果をシミュレーション結果
【００４７】
【数８】
2018173939.tif 000010
として転送することができ、それは、ブロック３０２で収束基準１２４が満たされるまで、さらなる反復のためにブロック３００でアクセスされる。
【００４８】
再び図１を参照すると、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６は、稼働中のプラント環境におけるＨＲＳＧ１１０の動作を制御するために、ＨＲＳＧ動作コントローラ１３８によって実装することができる。ＨＲＳＧ１１０の動作を制御することに関して、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６を使用して、ＨＲＳＧ動作コントローラ１３８に対する制御ループの制御設定点を決定することができる。ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６は、ＨＲＳＧ１１０および／またはＨＲＳＧ１１０を含むプラント１２８の制御研究のために、ＨＲＳＧ動作コントローラ１３８によって実装することができる。
【００４９】
ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６は、故障検出器１４０によって実装することができる。例えば、故障検出器１４０は、送信器の故障を検出するためにＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６を実装することができる。例えば、ＨＲＳＧ１１０の構成要素の圧力に関するデータを実際のプラントデータと比較して、プラント１２８で圧力を検出する送信器が正確な読み取り値を提供しているかどうかを判定することができる。検出された送信器の故障に基づいて、ＨＲＳＧ動作コントローラ１３８は、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６を実装して、ＨＲＳＧ１１０を含むプラント１２８のトリップを防止することができる。プラント１２８のトリップの一例には、圧力過負荷によるプラント停止が含まれ得る。これに関して、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６は、ＨＲＳＧ１１０を含むプラント１２８の予測的保守を提供することができる。
【００５０】
ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６は、ＨＲＳＧ１１０に関連する他の動作のために実装されてもよい。例えば、装置１００のプラント動作コントローラ（図示せず）は、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６を実装して、ＨＲＳＧ１１０を含むプラント１２８の動作を制御することができる。例えば、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６は、ＨＲＳＧ１１０を含むプラント１２８の動作を制御するために、プラント過渡動的モデル（図示せず）の様々な制御ループを調整するために使用することができる。プラント過渡動的モデルの調整に関して、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６の実行結果は、プラント動作データ１２０と同様の方法で、プラント過渡動的モデルへの動作入力のためのＨＲＳＧ１１０に対する動作フィードバックを提供するために使用することができる。
【００５１】
別の例によれば、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６は、ＨＲＳＧ１１０および／またはＨＲＳＧ１１０を含むプラント１２８のトレーニングシミュレーションを提供するための、装置１００のオペレータトレーニングシミュレータ（図示せず）によって実装されてもよい。これに関して、オペレータを訓練するために、かつ／あるいはＨＲＳＧ１１０および／またはＨＲＳＧ１１０を含むプラント１２８のオペレータの反応を確認するために、故障をＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６に導入することができる。
【００５２】
図４〜図６は、それぞれ、実施例による、ＨＲＳＧの適応的制御のための方法４００、５００、６００のフローチャートを示す。方法４００、５００、６００は、限定ではなく例として、図１〜図３を参照して上述した装置１００上で実施することができる。方法４００、５００、６００は、他の装置で実施してもよい。方法４００を示すことに加えて、図４は、方法４００を実行することができる装置１００のハードウェアを示す。ハードウェアは、プロセッサ４０２と、プロセッサによって実行された場合にプロセッサに対して方法４００のステップを実行させる機械可読命令を格納するメモリ４０４と、を含むことができる。メモリ４０４は、非一時的コンピュータ可読媒体を表すことができる。図５は、ＨＲＳＧの適応的制御のための方法、およびこの方法のステップを表すことができる。図６は、ＨＲＳＧの適応的制御を提供する機械可読命令が格納された非一時的コンピュータ可読媒体６０２を表すことができる。機械可読命令は、実行された場合に、プロセッサ６０４に対して、図６にも示される方法６００のステップを実行させる。
【００５３】
図４のプロセッサ４０２および／または図６のプロセッサ６０４は、本明細書で説明する方法、機能および他の処理を実行するために、単一または複数のプロセッサまたは他のハードウェア処理回路を含むことができる。これらの方法、機能、および他の処理は、コンピュータ可読媒体に格納された機械可読命令として具体化することができ、コンピュータ可読媒体は、ハードウェア記憶装置（例えば、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、ＥＰＲＯＭ（消去可能なプログラマブルＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭ）、ハードドライブ、およびフラッシュメモリ）などの非一時的なもの（例えば、図６の非一時的コンピュータ可読媒体６０２）であってもよい。メモリ４０４はＲＡＭを含むことができ、そこにプロセッサのための機械可読命令およびデータを実行中に置いておくことができる。
【００５４】
図１〜図４、特に図４に示す方法４００を参照すると、ブロック４０６において、方法４００は、制御されるＨＲＳＧ１１０のＨＲＳＧ設計動作データ１０８と、ＨＲＳＧ１１０を含むプラント１２８のプラント動作データ１２０と、を含む情報にアクセスする（例えば、モデル調整器１１８によって）ステップを含むことができる。
【００５５】
ブロック４０８において、方法４００は、ＨＲＳＧ１１０のＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４のシミュレーション結果にアクセスする（例えば、モデル調整器１１８によって）ステップを含むことができる。
【００５６】
ブロック４１０において、方法４００は、アクセスされた情報およびアクセスされたシミュレーション結果１３４の解析に基づいて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の調整パラメータ１２２を決定する（例えば、モデル調整器１１８によって）ステップを含むことができる。
【００５７】
ブロック４１２において、方法４００は、決定された調整パラメータ１２２をＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４に適用することに基づいて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を更新する（例えば、モデルシミュレータ１３２によって）ステップを含むことができる。
【００５８】
ブロック４１４において、方法４００は、更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデルの実行に基づいて、さらなるシミュレーション結果１３４を生成する（例えば、モデルシミュレータ１３２によって）ステップを含むことができる。
【００５９】
ブロック４１６において、方法４００は、アクセスされた情報および生成されたさらなるシミュレーション結果１３４の解析に基づいて、収束基準１２４が満たされているかどうかを判定する（例えば、モデル調整器１１８によって）ステップを含むことができる。
【００６０】
ブロック４１８において、収束基準１２４が満たされているとの判定に応答して、方法４００は、更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（例えば、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６）を用いてＨＲＳＧ１１０の動作を制御する（例えば、ＨＲＳＧ動作コントローラ１３８によって）ステップを含むことができる。
【００６１】
実施例によれば、収束基準１２４が満たされていないとの判定（例えば、図３のブロック３０４）に応答して、方法４００は、アクセスされた情報および生成されたさらなるシミュレーション結果１３４の解析に基づいて、更新された調整パラメータ１２２を決定するステップを含むことができる。方法４００は、決定された更新された調整パラメータ１２２を更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデルに適用することに基づいて、更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデルをさらに更新するステップを含むことができる。方法４００は、さらに更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデルの実行に基づいて、更新されたシミュレーション結果１３４を生成するステップを含むことができる。方法４００は、アクセスされた情報および生成された更新されたシミュレーション結果１３４の解析に基づいて、収束基準１２４が満たされているかどうかを判定するステップを含むことができる。
【００６２】
実施例によれば、方法４００の場合には、ＨＲＳＧ設計動作データ１０８は、ＨＲＳＧ１１０の定常状態モデル（例えば、ＨＲＳＧ定常状態モデル１０６）の実行結果を含むことができる。
【００６３】
実施例によれば、方法４００の場合には、アクセスされた情報および生成されたさらなるシミュレーション結果１３４の解析に基づいて収束基準１２４が満たされているかどうかを決定するステップは、ＨＲＳＧ設計動作データ１０８およびプラント動作データ１２０から選択されたデータを含む第１のデータセットと、生成されたさらなるシミュレーション結果１３４を含む第２のデータセットと、の間の差の解析（例えば、図３のブロック３０２）に基づいて、収束基準１２４が満たされているかどうかを判定するステップをさらに含むことができる。
【００６４】
実施例によれば、方法４００は、ＨＲＳＧ１１０の定常状態モデル１０６からＨＲＳＧ１１０のＨＲＳＧ機械設計データ１０４にアクセスするステップをさらに含むことができる。方法４００は、アクセスされたＨＲＳＧ機械設計データ１０４およびＨＲＳＧ設計動作データ１０８の解析に基づいて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の更新に先立ってＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４のモデルパラメータ１１２を決定するステップを含むことができる。方法４００は、決定されたモデルパラメータ１１２を所定のＨＲＳＧ過渡動的モデルに適用して（例えば、ＨＲＳＧ過渡動的モデル更新器１１６によって）、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の更新に先立ってＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を生成するステップをさらに含むことができる。
【００６５】
実施例によれば、方法４００は、ＨＲＳＧ設計動作データ１０８のために選択されたデータをプラント動作データ１２０からのデータで置換するステップをさらに含むことができる。選択されたデータは、ＨＲＳＧ設計動作データ１０８から欠落しているデータおよび／またはプラント動作データ１２０からのデータで置換するために識別されたデータを表すことができる。
【００６６】
実施例によれば、方法４００は、更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４への負荷の適用に基づいてＨＲＳＧ１１０の動作を解析するステップと、ＨＲＳＧ１１０の動作の解析結果に基づいて故障検出動作を実行する（例えば、故障検出器１４０によって）ステップと、をさらに含むことができる。
【００６７】
実施例によれば、方法４００は、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の更新に先立って、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の係数に適用される重み１２６にアクセスするステップをさらに含むことができる。重み１２６は、係数の微調整のために係数に適用することができる。方法４００は、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の更新に先立って、アクセスされた情報、アクセスされた重み１２６、およびＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４のアクセスされたシミュレーション結果１３４の解析に基づいて、調整パラメータ１２２を決定する（例えば、モデル調整器１１８によって）ステップを含むことができる。
【００６８】
図１〜図３および図５、特に図５を参照すると、方法５００の場合には、ブロック５０２において、本方法は、制御されるＨＲＳＧ１１０のＨＲＳＧ設計動作データ１０８と、ＨＲＳＧ１１０を含むプラント１２８のプラント動作データ１２０と、を含む情報にアクセスする（例えば、モデル調整器１１８によって）ステップを含むことができる。
【００６９】
ブロック５０４において、方法５００は、ＨＲＳＧ１１０のＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４のシミュレーション結果１３４にアクセスする（例えば、モデル調整器１１８によって）ステップを含むことができる。
【００７０】
ブロック５０６において、方法５００は、アクセスされた情報とアクセスされたシミュレーション結果１３４との間の差を最小にするための目的関数の実装（例えば、図３のブロック３０６）に基づいて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の調整パラメータ１２２を決定するステップを含むことができる。目的関数について、アクセスされた情報とアクセスされたシミュレーション結果１３４との間の差に重み１２６を適用することができる。
【００７１】
ブロック５０８において、方法５００は、決定された調整パラメータ１２２をＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４に適用することに基づいて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を更新する（例えば、モデルシミュレータ１３２によって）ステップを含むことができる。
【００７２】
ブロック５１０において、方法５００は、更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデルを使用してＨＲＳＧ１１０の動作を制御する（例えば、ＨＲＳＧ動作コントローラ１３８によって）ステップを含むことができる。
【００７３】
図１〜図３および図６、特に図６を参照すると、方法６００の場合には、ブロック６０６において、本方法は、制御されるＨＲＳＧ１１０の定常状態モデル１０６からのＨＲＳＧ設計動作データ１０８と、ＨＲＳＧ１１０を含むプラント１２８のプラント動作データ１２０と、を含む情報にアクセスする（例えば、モデル調整器１１８によって）ステップを含むことができる。
【００７４】
ブロック６０８において、方法６００は、定常状態モデル１０６からのＨＲＳＧ１１０の機械設計データおよびＨＲＳＧ設計動作データ１０８の解析に基づいて、ＨＲＳＧ１１０のＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４のモデルパラメータ１１２を決定する（例えば、シミュレーション層データ変換器１０２によって）ステップを含むことができる。
【００７５】
ブロック６１０において、方法６００は、決定されたモデルパラメータ１１２に基づいて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を生成する（例えば、ＨＲＳＧ過渡動的モデル更新器１１６によって）ステップを含むことができる。
【００７６】
ブロック６１２において、方法６００は、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４のシミュレーション結果１３４にアクセスするステップを含むことができる。
【００７７】
ブロック６１４において、方法６００は、アクセスされた情報およびアクセスされたシミュレーション結果１３４の解析に基づいて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の調整パラメータ１２２を決定する（例えば、モデル調整器１１８によって）ステップを含むことができる。
【００７８】
ブロック６１６において、方法６００は、決定された調整パラメータ１２２をＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４に適用することに基づいて、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４を更新する（例えば、モデルシミュレータ１３２によって）ステップを含むことができる。決定された調整パラメータ１２２について、定常状態動作点における更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデルおよび定常状態モデル１０６の動作性能は、ほぼ同一であり得る。ほぼ同一であるということは、定常状態動作点における更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデルおよび定常状態モデル１０６の動作性能が、約９５％（または別のユーザ定義によるパーセンテージ）同じであることを意味する。
【００７９】
ブロック６１８において、方法６００は、更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（例えば、ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル１３６）を使用してＨＲＳＧ１１０の動作を制御する（例えば、ＨＲＳＧ動作コントローラ１３８によって）ステップを含むことができる。
【００８０】
実施例によれば、方法６００について、ＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４の調整パラメータ１２２を決定するステップは、収束基準１２４が満たされるまで、アクセスされた情報およびＨＲＳＧ過渡動的モデル１１４のアクセスされたシミュレーション結果１３４を反復的に解析するステップ（例えば、図３に関して本明細書に開示するように）をさらに含むことができる。
【００８１】
本明細書に記載し例示したものは、いくつかの変形例を伴う一例である。本明細書で使用する用語、説明、および図面は、例示のためだけに記載しており、限定を意味するものではない。本主題の趣旨および範囲内で多くの変形が可能であり、それは、以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物によって定義されることが意図されており、すべての用語は、特に明記しない限り最も広い合理的な意味である。
［実施態様１］
熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）（１１０）の適応的制御装置（１００）であって、
プロセッサ（４０２，６０４）と、
機械可読命令を格納するメモリ（４０４）と、を含み、前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
制御されるＨＲＳＧについてのＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）と、前記ＨＲＳＧを含むプラント（１２８）についてのプラント動作データ（１２０）と、を含む情報にアクセスさせ、
前記ＨＲＳＧのＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のシミュレーション結果（１３４）にアクセスさせ、
前記アクセスされた情報および前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のための調整パラメータ（１２２）を決定させ、
前記決定された調整パラメータ（１２２）を前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用することに基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を更新させ、
前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の実行に基づいて、さらなるシミュレーション結果（１３４）を生成させ、
前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させ、
前記収束基準（１２４）が満たされているとの判定に応答して、前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を用いて前記ＨＲＳＧの動作を制御させる、ＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
［実施態様２］
前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記収束基準（１２４）が満たされていないとの判定に応答して、前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、更新された調整パラメータ（１２２）を決定させ、
前記決定された更新された調整パラメータ（１２２）を前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用することに基づいて、前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）をさらに更新させ、
前記さらに更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の実行に基づいて、更新されたシミュレーション結果（１３４）を生成させ、
前記アクセスされた情報および前記生成された更新されたシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させる、実施態様１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
［実施態様３］
前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）は、前記ＨＲＳＧの定常状態モデルの実行結果を含む、実施態様１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
［実施態様４］
前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させる前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）および前記プラント動作データ（１２０）から選択されたデータを含む第１のデータセットと、前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）を含む第２のデータセットと、の間の差の解析に基づいて前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させる機械可読命令をさらに含む、実施態様１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
［実施態様５］
前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記ＨＲＳＧの定常状態モデルから前記ＨＲＳＧのためのＨＲＳＧ機械設計データ（１０４）にアクセスさせ、
前記アクセスされたＨＲＳＧ機械設計データ（１０４）および前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）の解析に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記更新に先立って前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のモデルパラメータ（１１２）を決定させ、
前記決定されたモデルパラメータ（１１２）を所定のＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用させて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記更新に先立って前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を生成させる、実施態様１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
［実施態様６］
前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）のために選択されたデータを前記プラント動作データ（１２０）からのデータで置換させ、前記選択されたデータは、前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）から欠落しているデータおよび前記プラント動作データ（１２０）からのデータで置換するために識別されたデータのうちの少なくとも一方を表す、実施態様１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
［実施態様７］
前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）への負荷の適用に基づいて前記ＨＲＳＧの動作を解析させ、
前記ＨＲＳＧの前記動作の前記解析結果に基づいて故障検出動作を実行させる、実施態様１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
［実施態様８］
前記機械可読命令は、前記プロセッサ（４０２，６０４）によって実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記更新に先立って、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の係数に適用される重み（１２６）にアクセスさせ、前記重み（１２６）は、前記係数の微調整のために前記係数に適用され、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記更新に先立って、前記アクセスされた情報、前記アクセスされた重み（１２６）、および前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記調整パラメータ（１２２）を決定させる、実施態様１に記載のＨＲＳＧ適応的制御装置（１００）。
［実施態様９］
熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）（１１０）の適応的制御のための方法であって、
制御されるＨＲＳＧについてのＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）と、前記ＨＲＳＧを含むプラント（１２８）についてのプラント動作データ（１２０）と、を含む情報にアクセスするステップと、
前記ＨＲＳＧのＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のシミュレーション結果（１３４）にアクセスするステップと、
前記アクセスされた情報と前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）との間の差を最小化するための目的関数の実装に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の調整パラメータ（１２２）をプロセッサ（４０２，６０４）によって決定するステップであって、前記目的関数について、前記アクセスされた情報と前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）との間の前記差に重み（１２６）が適用される、ステップと、
前記決定された調整パラメータ（１２２）を前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用することに基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を更新するステップと、
前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を用いて前記ＨＲＳＧの動作を制御するステップと、を含む方法。
［実施態様１０］
前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を使用して前記ＨＲＳＧの動作を制御するステップに先立って、前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の実行に基づいてさらなるシミュレーション結果（１３４）を生成するステップと、
前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定するステップと、
前記収束基準（１２４）が満たされているとの判定に応答して、前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を用いて前記ＨＲＳＧの動作を制御するステップと、をさらに含む、実施態様９に記載の方法。
［実施態様１１］
前記収束基準（１２４）が満たされていないとの判定に応答して、前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、更新された調整パラメータ（１２２）を決定するステップと、
前記決定された更新された調整パラメータ（１２２）を前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用することに基づいて、前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）をさらに更新するステップと、
前記さらに更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の実行に基づいて、更新されたシミュレーション結果（１３４）を生成するステップと、
前記アクセスされた情報および前記生成された更新されたシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定するステップと、をさらに含む、実施態様１０に記載の方法。
［実施態様１２］
前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の前記解析に基づいて、前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定するステップは、
前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）および前記プラント動作データ（１２０）から選択されたデータを含む第１のデータセットと、前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）を含む第２のデータセットと、の間の差の解析に基づいて前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定するステップをさらに含む、実施態様１０に記載の方法。
［実施態様１３］
前記ＨＲＳＧの定常状態モデルから前記ＨＲＳＧのためのＨＲＳＧ機械設計データ（１０４）にアクセスするステップと、
前記アクセスされたＨＲＳＧ機械設計データ（１０４）および前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）の解析に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記更新に先立って前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のモデルパラメータ（１１２）を決定するステップと、
前記決定されたモデルパラメータ（１１２）を所定のＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用して、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記更新に先立って前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を生成するステップと、をさらに含む、実施態様９に記載の方法。
［実施態様１４］
前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）のために選択されたデータを前記プラント動作データ（１２０）からのデータで置換するステップをさらに含み、前記選択されたデータは、前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）から欠落しているデータおよび前記プラント動作データ（１２０）からのデータで置換するために識別されたデータのうちの少なくとも一方を表す、実施態様９に記載の方法。
［実施態様１５］
熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）（１１０）の適応的制御を提供する機械可読命令が格納された非一時的コンピュータ可読媒体（６０２）であって、前記機械可読命令は、実行された場合に、プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
制御されるＨＲＳＧの定常状態モデルからのＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）と、前記ＨＲＳＧを含むプラント（１２８）についてのプラント動作データ（１２０）と、を含む情報にアクセスさせ、
前記定常状態モデルからの前記ＨＲＳＧの機械設計データおよび前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）の解析に基づいて、前記ＨＲＳＧの前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のモデルパラメータ（１１２）を決定させ、
前記決定されたモデルパラメータ（１１２）に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を生成させ、
前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のシミュレーション結果（１３４）にアクセスさせ、
前記アクセスされた情報および前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）のための調整パラメータ（１２２）を決定させ、
前記決定された調整パラメータ（１２２）を前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用することに基づいて、前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を更新させ、
前記決定された調整パラメータ（１２２）について、定常状態動作点における前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）および前記定常状態モデルの動作性能は、ほぼ同一であり、
前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を用いて前記ＨＲＳＧの動作を制御させる、非一時的コンピュータ可読媒体（６０２）。
［実施態様１６］
前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記調整パラメータ（１２２）を決定する前記機械可読命令は、実行された場合に、前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、前記アクセスされた情報と前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）との間の差を最小化するための目的関数を実装させ、前記目的関数について、前記アクセスされた情報と前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）との間の前記差に重み（１２６）が適用される、実施態様１５に記載の非一時的コンピュータ可読媒体（６０２）。
［実施態様１７］
前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記調整パラメータ（１２２）を決定する前記機械可読命令は、実行された場合に、前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、収束基準（１２４）が満たされるまで、前記アクセスされた情報および前記ＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の前記アクセスされたシミュレーション結果（１３４）を反復的に解析させる、実施態様１５に記載の非一時的コンピュータ可読媒体（６０２）。
［実施態様１８］
機械可読命令をさらに含み、前記機械可読命令は、実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を使用して前記ＨＲＳＧの動作を制御するステップに先立って、前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の実行に基づいてさらなるシミュレーション結果（１３４）を生成させ、
前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させ、
前記収束基準（１２４）が満たされているとの判定に応答して、前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）を用いて前記ＨＲＳＧの動作を制御させる、実施態様１５に記載の非一時的コンピュータ可読媒体（６０２）。
［実施態様１９］
機械可読命令をさらに含み、前記機械可読命令は、実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記収束基準（１２４）が満たされていないとの判定に応答して、前記アクセスされた情報および前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、更新された調整パラメータ（１２２）を決定させ、
前記決定された更新された調整パラメータ（１２２）を前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）に適用することに基づいて、前記更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）をさらに更新させ、
前記さらに更新されたＨＲＳＧ過渡動的モデル（１１４）の実行に基づいて、更新されたシミュレーション結果（１３４）を生成させ、
前記アクセスされた情報および前記生成された更新されたシミュレーション結果（１３４）の解析に基づいて、前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させる、実施態様１８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体（６０２）。
［実施態様２０］
前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定する前記機械可読命令は、実行された場合に、さらに前記プロセッサ（４０２，６０４）に対して、
前記ＨＲＳＧ設計動作データ（１０８）および前記プラント動作データ（１２０）から選択されたデータを含む第１のデータセットと、前記生成されたさらなるシミュレーション結果（１３４）を含む第２のデータセットと、の間の差の解析に基づいて前記収束基準（１２４）が満たされているかどうかを判定させる機械可読命令をさらに含む、実施態様１８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体（６０２）。
【符号の説明】
【００８２】
１００  ＨＲＳＧ適応的制御装置
１０２  シミュレーション層データ変換器
１０４  ＨＲＳＧ機械設計データ
１０６  ＨＲＳＧ定常状態モデル
１０８  ＨＲＳＧ設計動作データ
１１０  ＨＲＳＧ
１１２  モデルパラメータ
１１４  ＨＲＳＧ過渡動的モデル
１１６  ＨＲＳＧ過渡動的モデル更新器
１１８  モデル調整器
１２０  プラント動作データ
１２２  調整パラメータ
１２４  収束基準
１２６  重み
１２８  プラント
１３０  ＯＲブロック
１３２  モデルシミュレータ
１３４  シミュレーション結果
１３６  ＨＲＳＧ調整済過渡動的モデル
１３８  ＨＲＳＧ動作コントローラ
１４０  故障検出器
４０２  プロセッサ
４０４  メモリ
６０２  非一時的コンピュータ可読媒体
６０４  プロセッサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
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