(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配水地からポンプを介して配水管網へ水を配水する際の当該ポンプから当該配水管網への配水圧を制御する配水圧制御システムであって、
前記配水管網と前記ポンプの間に設置された吐出圧力計測器が計測する吐出圧と、前記配水管網から水の供給を受ける配水先の水道管と当該配水管網との間に設置された末端圧
計測器が計測する末端圧と、前記配水管網と前記ポンプとの間に設置された流量計測器が計測する流量とに基づいて、当該配水管網の管路抵抗モデルのパラメータとパラメータのばらつきを表す標準誤差を算出して管路抵抗モデルを生成する管路抵抗モデル生成部と、
前記管路抵抗モデルと前記標準誤差と予め配水圧制御システムが有する配水流量パターンとに基づいて、前記標準誤差に基づいて前記パラメータが変化した場合の前記配水管網の中で生じる水圧の圧力損失量の範囲を算出する圧力損失計算部と、
末端圧の目標値を受信し、前記圧力損失量の範囲と末端圧の目標値とに基づいて、目標吐出圧を計算する目標吐出圧計算部と、
前記目標吐出圧を達成するよう前記ポンプの回転数を制御する回転数制御部と、を有することを特徴とする配水圧制御システム。
【請求項２】
請求項1記載の配水圧制御システムであって、
前記管路抵抗モデル生成部は、前記吐出圧と前記末端圧と前記流量とに基づいて、最小二乗法により生じる標準誤差を反映させた管路抵抗モデルを生成する
ことを特徴とする配水圧制御システム。
【請求項３】
請求項１記載の配水圧制御システムであって、
所定の周期毎に前記圧力損失計算部が圧力損失量を計算し、前記目標吐出圧計算部が目標吐出圧を計算し、前記回転数制御部がポンプの回転数を制御する
ことを特徴とする配水圧制御システム。
【請求項４】
請求項３記載の配水圧制御システムであって、
更に、前記配水管網の所定の位置に設置された流量計測器が計測した流量に基づいて、当該流量の単位時間の変化量が予め定められた値以上か否かを判定し、当該流量の単位時間の変化量が予め定められた値以上である場合には、前記周期に関わらず、前記圧力損失計算部に前記管路抵抗モデルと前記配水管網と前記ポンプとの間に設置された流量計測器が計測する流量に基づいて圧力損失量を計算させ、前記目標吐出圧計算部に目標吐出圧を計算させ、前記回転数制御部にポンプの回転数を制御させる臨時処理部を有する
ことを特徴とする配水圧制御システム。
【請求項５】
請求項３記載の配水圧制御システムであって、
更に、前記配水管網の所定の位置に設置された流量計測器が計測した流量に基づいて、当該流量の単位時間の変化量が予め定められた値以上である場合には、
前記管路抵抗モデル生成部に、前記所定の位置に設置された流量計測器が計測した流量と、前記配水管網と前記ポンプとの間に設置された流量計測器が計測する流量と、前記吐出圧と、前記末端圧とに基づいて管路抵抗モデルを生成させ、
前記周期に関わらず、前記圧力損失計算部に当該管路抵抗モデルと前記配水管網と前記ポンプとの間に設置された流量計測器が計測する流量とに基づいて圧力損失量を計算させ、
前記目標吐出圧計算部に目標吐出圧を計算させ、前記回転数制御部にポンプの回転数を制御させる臨時処理部を有する
ことを特徴とする配水圧制御システム。
【請求項６】
請求項４乃至５記載の配水圧制御システムであって、
流量計測器が設置される前記配水管網の所定の位置とは、前記配水管網に設置されている消火栓への配水口である
ことを特徴とする配水圧制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
浄水をポンプにより、配水地から上水道の配水管網を経て末端の需要家へ送水する場合の配水圧制御装置に関する。特に、配水圧制御に利用する管路抵抗モデルのモデル化誤差や、火災が起こったときの突発的な水需要や配水区間の水融通などなど配水系に対する外乱を考慮して、配水管網の末端圧を精密制御可能な配水圧制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、配水地から管路を介して配置された上水道の配水管路網から末端の需要家へ浄水をポンプにより送水する配水圧制御装置において、制御対象となる配水ブロックにおいて、その流入流量と吐出圧、末端圧、需要量の実プロセスデータに基づいて管路抵抗をモデル化し、そのモデルを活用して需要変動や管路網プロセスの経年変化によって生じる制御性能劣化を抑制可能な配水圧制御装置を提供している。
【０００３】
特許文献２には、配水エリア間の融通が行われた場合や火災などの異常時に対応して末端圧を精密に制御するため、リアルタイムのプロセスデータにより配水管網の状態をシミュレーションし、各配水注入点を含む操作点に対して最適な操作量を自動的に算出して設定可能な配水コントロールを実現するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０９５２３
【特許文献２】特開２００６−１０４７７７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１は、経年変化によるプロセス特性変化に対応して制御精度を維持することは可能であるが、管路抵抗モデルのモデル化誤差が未考慮であり、末端圧を限界下限値に精密制御するのは困難という問題がある。これにより余分なポンプエネルギーが消費されることになる。また、本来の家庭、工場などの需要と異なる火災の消化栓流量など突発な外乱に対応して制御性能を維持するのは困難という問題がある。
【０００６】
特許文献２では、管網モデルを用いて配水系細部の圧力変動を捕らえて末端圧を制御可能であるが、管網計算の演算負荷が大きく制御周期が大きくなるため、消化栓流量などの急減な流量変化に対応した制御が困難という問題がある。すなわち、末端圧が想定以上に目標値からはずれるという問題がある。
【０００７】
そこで、制御対象となる配水ブロックの管路抵抗モデルをモデル化するとともにそのモデル化誤差を算出し、圧力モデル化誤差を考慮した管路抵抗モデルに基づいて、末端圧が目標値以上になる可能性を高めるような配水圧制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
配水圧制御システムは、
配水管網とポンプの間に設置された吐出圧力計測器が計測する吐出圧と、配水管網から水の供給を受ける配水先の水道管と当該配水管網との間に設置された末端圧計測器が計測する末端圧と、配水管網とポンプとの間に設置された流量計測器が計測する流量とに基いて、所定のレベルのモデル化誤差による影響を反映させた当該配水管網の管路抵抗モデルを生成する管路抵抗モデル生成部と、
管路抵抗モデルと予め配水圧制御システムが有する配水流量パターンとに基いて、配水管網の中で生じる水圧の圧力損失量を算出する圧力損失計算部と、
末端圧の目標値を受信し、圧力損失量と末端圧の目標値とに基いて、目標吐出圧を計算する目標吐出圧計算部と、
目標吐出圧を達成するようポンプの回転数を制御する回転数制御部とを有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、制御対象となる配水ブロックの管路抵抗モデルをモデル化するとともにそのモデル化誤差を算出し、モデル化誤差を考慮した管路抵抗モデルに基づいて、最悪ケースにおいても末端圧が目標値以上になるような配水圧を制御できる。また、消化栓流量など通常の需要パターンと異なる突発的な需要（外乱）を流量センサで計測することで突発需要を速やかに判定し、管路抵抗モデルを用いて本来より短い周期で目標吐出圧を計算することで、配水圧を精密制御できる。また、本来の需要パターンと異なる突発需要モデル（外乱）を考慮した独自の管路抵抗モデルを構築して配水圧を精密制御できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】配水圧制御システムの構成例を示す図である。
【図２】データベースに格納されるデータの例を示す図である。
【図３】流量と圧力損失の関係例を表すグラフである。
【図４】配水圧制御処理例を示すフローチャートである。
【図５】需要パターンの例を示す図である。
【図６】ポンプの流量−揚程特性の例を示す図である。
【図７】推定値のばらつきを考慮した場合と考慮しない場合の制御性能の一例を示す図である。
【図８】配水圧制御システムの他の構成例を示す図である。
【図９】消化栓流量が発生した場合とそうでない場合の末端圧の変化の一例を示す図である
【図１０】配水圧制御処理の他の一例を示すフローチャートである。
【図１１】配水圧制御システムの他の構成例を示す図である。
【図１２】管路抵抗モデルの係数値と係数の標準誤差の一例を示す図である。
【図１３】配水圧制御処理の他の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１から図７を参照し実施例１を説明する。
【００１３】
図１は、実施例１の配水圧制御システムの構成図である。制御システムは、配水管網１、配水池１１、吐出圧を計測する第1の圧力センサ２、末端圧を計測する第２の圧力センサ３、配水流量を計測する流量センサ４、ポンプ８、９、１０、ポンプ回転数を計測する回転数センサ５、６、７、計測時系列データを蓄えるDB（データベース）１０１、管路抵抗モデル同定手段１０２、前述の各種センサによる計測値、管路抵抗モデル、目標末端圧を入力として、目標末端圧を実現するようポンプ回転数を制御する配水圧制御装置１００からなる。
【００１４】
第1の圧力センサ２はポンプから配水管網１に配水される水の圧力（吐出圧）を計測するセンサで、ポンプ８、９、１０と配水管網１との間に設置されている。第2の圧力センサ３は配水管網１から水の供給を受ける供給先（配水先とも呼ぶ）の水道管への水の配水圧力（末端圧）を計測するセンサで、配水管網１と供給先の水道管との境界に設置される。流量センサ４はポンプから配水管網１へ配水される水の流量を計測するセンサであって、ポンプ８、９、１０と配水管網１との間に設置される。
【００１５】
DB１０１、管路抵抗モデル同定手段１０２、配水圧制御装置１００は各々、プロセッサとメモリ、HDDなどの記憶装置を有する計算機である。即ち、DB１０１はプロセッサがメモリ内に格納されたプログラムを実行することにより、先述の各種センサから計測値を取得して、これをDBデータとして記憶装置に保存する。管路抵抗モデル同定手段１０２はプロセッサがメモリ内に格納されたプログラムを実行することによって、DB１０１にアクセスし、各種センサの計測値を取得して管路抵抗をモデル化すると共にモデル化誤差の推定値を計算する。配水圧制御装置１００ではメモリに格納された各種プログラムをプロセッサが実行することにより、配水圧制御装置１００が有する後述の各種手段が実現される。
【００１６】
なお、DB１０１０、管路抵抗モデル同定手段１０２、配水圧制御装置１００は各々別の計算機によって構成されていても、同じ計算機によって構成されていても構わない。
【００１７】
配水圧制御装置１００は、需要予測手段１０３、圧力損失計算手段１０４、目標吐出圧計算手段１０５、回転数制御手段１０７を有する。圧力センサ２、３はそれぞれ、配水管網の入り口、末端に設置され、吐出圧、末端圧を各々計測する。流量センサ４は、配水管網の入り口に設置され配水流量を計測する。
【００１８】
ＤＢ１０１には、所定時刻における各種センサの計測、即ち野流量、吐出圧、末端圧の値が格納されるようになっている。図２にその一例を示す。本例では、3時間ごとにデータが計測され記憶されるようになっている。計測周期を短くして、後述する管路抵抗モデル同定精度を向上することもできる。
【００１９】
管路抵抗同定手段１０２では、データベースに格納されたデータを利用して、管路抵抗モデルをモデル化するとともにモデル化誤算のレベルを推定する。ここで管路抵抗モデルとは、次式で与えられ、管路抵抗同定手段１０２を構成する計算機のメモリに記憶される。
【００２０】
Ｐ＝Ｐｅ＋ｈ＋ｋ・Ｑα                                          （１）
ここに、
Ｐ：吐出圧（ｍ）
Ｐｅ：末端圧（ｍ）
ｈ：吐出圧測定点の標高（ｍ）−末端圧測定点の標高（ｍ）
ｋ：定数
Ｑ：配水流量（ｍ３／ｓ）
α：定数（1.85や2.0の値を活用）
ｈは既知の実数であり管路抵抗同定手段１０２を構成する計算機のメモリに予め設定されている。Ｐ、Ｐｅ、Ｑの時系列データはDB１０１内に存在するので、管路抵抗同定手段１０２は式（１）を用いた最小２乗法により定数ｋを推定（算出）できる。ここでは、αも未知パラメータとして、ｋと共に推定することもできる。αを算出する場合は、管路抵抗同定手段１０２は式（１）の両辺の対数を計算した上で最小二乗法を適用する。
【００２１】
管路抵抗同定手段１０２は最小二乗法により係数ｋの推定値ｋ０とともに、係数推定値のばらつきを表す標準誤差σｋを推定できる。これは係数ｋがその推定値（期待値）を中心にどの程度ばらつくかを標準偏差で表すものである。
【００２２】
たとえば、係数ｋがｋ０−２σｋ以上、ｋ０＋２σｋ以下に入る確率は、約９５％になる。これをグラフで示したものが図３である。グラフで圧力損失Ｈは（Ｐ−Ｐｅ）である。点線で表された２つの曲線に囲まれた範囲が９５％信頼区間である。末端圧が最も大きく低下するのは上の曲線の場合、すなわちｋ＝ｋ０＋２σｋの場である。従ってｋ＝ｋ０＋２σｋの場合の管路抵抗モデルを用いて制御を行えば、末端圧をほぼ目標値以上に保つことができる。
【００２３】
図７は係数ｋのばらつきを考慮しない管路抵抗モデルを用いて制御を行った場合と、係数kのばらつきを考慮してｋ＝ｋ０＋２σｋの場合の管路抵抗モデルを用いて制御をおこなった場合を比較したものである。係数kのばらつきを考慮しないと目標圧をたびたび下回る可能性があるのに対して、係数ｋのばらつきを考慮してｋ＝ｋ０＋２σｋの場合の管路抵抗モデルを用いて制御を行えば、９７．５％の確率で実際の末端圧は目標値以上になる（実際の末端圧が目標値以下になるのは２．５％の確率）ので、目標圧以上に末端圧を制御できる可能性が高まる。更にモデル値の目標圧をぎりぎりの下限に設定することでポンプ消費エネルギーを最小化できる。
【００２４】
さて、この制御を実現するための配水圧制御装置の処理概要を図１、図５を参照しながら説明する。
【００２５】
図１の需要予測手段１０３では、例えば、配水圧制御装置１００がその記憶装置内に格納されている、季節や曜日ごとの需要パターンデータ（即ち、配水流量パターンデータ、例えば図５の需要パターンを示すデータ）を用いて、将来の需要を予測する。例えば、制御装置の制御周期が5分であれば、現時点の需要Q0、及び、２．５分先の需要Q2.5を検索する。現在の配水流量計測値をQとするとき、需要予測量Qfを次式で計算する。
【００２６】
Qf= Q-Q0＋Q2.5                                              （２）
次に、圧力損失計算手段１０４では、次式に基づいて圧力損失Ｈを計算する。
【００２７】
Ｈ＝ｈ＋（ｋ０＋２σｋ）Qf２                                  （３）
目標吐出圧計算手段１０５では、目標末端圧Ｐｅ０の入力を受け付けて、これに圧力損失を加算し、目標吐出圧P０を次の式で算出する。
【００２８】
Ｐ０＝Ｐｅ０＋ｈ＋（ｋ０＋２σｋ）Qf２                        （４）
吐出圧制御手段１０６、及び、回転数制御手段１０７では、算出された目標吐出圧が、計測吐出圧に一致するよう各ホンプへの信号によりポンプ回転数を制御する。まず吐出圧制御手段１０６は、目標回転数N0を決定する。図６は、配水圧制御装置１００がその記憶装置内に有しているポンプの性能特性データを図示したホンプの性能曲線を表すものであり、縦軸が流量Q、横軸が揚程Hとなっている。ポンプ1台運転、2台運転、3台運転の場合の性能曲線が描かれている。これを数式で表現すると次のようになる。
【００２９】
Ｈ＝ｆｉ（Ｑ，Ｎ）                                    （５）
ここで、Ｈ：揚程、Ｑ：流量、Ｎ：ポンプ回転数、ｆ：性能曲線を表現する関数、ｉ：１，２，３の定数でポンプ運転台数に相当する。
【００３０】
ここで、ポンプ運転台数を決定する必要があるが、それは予測流量Qｆに基づいて行う。例えば、定数Q1,Q2（Q1<Q2）のもとで以下のように吐出圧制御手段１０６はポンプの運転台数を判定する。
【００３１】
Qf＜Q1の時、1台運転
Ｑ１≦Ｑｆ＜Q2の時、2台運転                                      （６）
Ｑ２≦Ｑｆ      の時、3台運転
（５）式を回転数について解いて次式を得る。
【００３２】
Ｎ＝ｇｉ（Ｈ，Ｑ）                                        （７）
この式を利用して目標回転数N0は、次式で計算する。
【００３３】
Ｎ０＝ｇｉ（Ｐ０，Ｑｆ）                                  （８）
ここで、Ｐ０：目標吐出圧、Ｑｆ：予測需要、Ｎ０：ポンプ目標回転数
次にポンプ回転数制御手段１０７では、計測回転数が目標回転数に一致するようポンプへの信号を制御する。  次に、図４に基づいて、以上のべた圧力制御装置の処理フローを説明する。この処理は、例えば、5分周期で実行されるようになっている。制御周期は配水圧制御装置への設定により、長くしたり短くしたりと任意の長さに設定することが可能である。制御周期を長くすると制御性能が劣化するが、短くすると演算負荷が大きくなるので、両者のトレードオフのバランスが取れる周期が設定されることが望ましい。尚、図４に示す処理は配水圧制御装置１００によって実行される。
【００３４】
まず、ステップ４０１では、（２）式に基づいて需要予測手段１０３が需要パターンデータから予測需要を計算する。ステップ４０２では、（３）式に基づいて圧力損失計算手段１０４が圧力損失を計算する。ステップ４０３では、（４）式に基づいて目標吐出圧計算手段１０５が目標吐出圧を計算する。ステップ４０４では、（６）式に記載した判定式を用いて回転数制御手段１０７がポンプ運転台数を判定する。ステップ４０５では、（８）式に基づいて回転数制御手段１０７がポンプの目標回転数を計算する。最後にステップ４０６では、回転数制御手段１０７が、計測回転数が目標回転数に一致するようポンプへの信号を制御する。以上で処理を終了する。
【００３５】
以上、実施例１によれば、図７に示すように高い確率をもって末端圧を目標値以上に保持できる。また目標吐出圧をぎりぎりの下限に設定することでポンプ消費エネルギーを最小化できる。
【実施例２】
【００３６】
次に、図８から図１０を参照し、第２の実施例を説明する。この実施例においては、消化栓流量などの突発需要発生時にも、末端圧を目標値に維持可能な圧力制御方法を提供するものである。
【００３７】
図８に配水圧力制御システムの全体構成図を示す。実施例１と異なる点は、配水管網１に消化栓８０１、８０２が設けられている点、その消化栓流量を計測するセンサ８０３、８０４が設けられている点、配水圧制御装置内に臨時処理判定手段８０５が設けられている点である。その他の処理は、実施例１と同じである。
【００３８】
臨時処理判定手段８０５は、消化栓流量発生に伴い、臨時の制御処理が必要かどうかを判定し、臨時の制御処理が必要な場合には図４に示す配水圧制御処理を起動するものである。臨時処理判定手段８０５による処理は、図４に示す配水圧制御処理の制御周期（5分）より、かなり短い周期例えば、１００ｍｓで実行される。
【００３９】
時刻ｔの消化栓１の流量ｑ１（ｔ）、消化栓２の流量ｑ２（ｔ）としたとき、臨時処理判定手段８０５は以下の条件が満足されるかどうかを判定する。
【００４０】
｜ｑ１（ｔ）−ｑ１（ｔ−０．１）｜＞ある閾値、
あるいは、                                                      （９）
｜ｑ２（ｔ）−ｑ２（ｔ−０．１）｜＞ある閾値
これらの条件は、消化栓流量の発生や、その停止の瞬間を判定するものである。
これらの判定条件が満たされる限り、配水圧制御装置１００は１００ｍｓの周期で、図４の配水圧制御処理を実行する。これにより、火災などの突発的な需要の発生や需要の消失時に手適応して末端圧の急速な低下や上昇を防止できる。
【００４１】
図１０に本臨時処理のフローを示す。図１０に示す処理は１００ｍｓの起動周期で実行される。
ステップ１００１では、臨時処理判定手段８０５が消化栓流量の変化量Δｑ１、Δｑ２を次式に基づき計算する。
【００４２】
Δｑ１＝｜ｑ１（ｔ）−ｑ１（ｔ−０．１）｜                    （１０）
Δｑ２＝｜ｑ２（ｔ）−ｑ２（ｔ−０．１）｜                    （１１）
ステップ１００２では、臨時処理判定手段８０５がこれらの変化量が予め定められた所定の閾値以上かどうかを判定する。所定の閾値未満なら処理終了、所定の閾値以上ならステップ１００３に進む。ステップ１００３では臨時処理判定手段８０５が図４に示す配水圧制御処理を起動する。但し、需要予測４０１は実行されない。需要パターンデータに代わり、需要予測手段１０３は流量センサ４から最新の流量計測値を取得しこの値をQfとする。そして以降各手段はこのQfに基いて、各種状態量を計算する。
【００４３】
図９に実施例２の効果を示す。従来技術では、消化栓流量発生直後、末端圧が大きく低下するが、本発明の方式を用いると、それを防止することができる。
なお本実施例は、消化栓が２つある場合を示しているが、3個以上の場合も、同様の処理で対応可能である。
【００４４】
尚、本実施形態では水の突発的な需要を要するものの例として消火栓を用いたが、需要パターンに基かない需要を生じさせるものであれば、消化栓でなくても良い。
【実施例３】
【００４５】
次に、図１１から図１３を参照し、実施例３を説明する。本実施例は、管路抵抗モデルとして、消化栓流量を考慮したより精緻なモデルを利用することで、より高精度に末端圧を制御しようとするものである。
【００４６】
図１１には、配水圧制御システムの全体構成図が示されている。図８と異なるのは、データベースの入力に消化栓流量計測値が加わっている点である。これらの消化栓流量を加味して本実施形態における管路抵抗モデル同定手段１１０２は管路抵抗モデルの構築を行う。データベース１１０１には、本来の流量、圧力に加え、消火栓ごとの流量が記憶される。
【００４７】
管路抵抗モデルとして次のモデルを利用する。
【００４８】
Ｐ＝Ｐｅ＋ｈ＋ｍ１・Ｑ２＋ｍ２・Ｑ・ｑ＋ｍ３・ｑ２            （１２）
ここに、Ｐ：吐出圧（ｍ）
Ｐｅ：末端圧（ｍ）
ｈ：吐出圧測定点の標高（ｍ）−末端圧測定点の標高（ｍ）
ｋ：定数
Ｑ：消化栓流量を除いた配水流量（本来の需要）（ｍ３／ｓ）
ｑ：消化栓流量（ｍ３／ｓ）
消火栓流量変数ｑを本来の需要Qとは別に設けることで、モデルの精緻化を図っている。
【００４９】
管路抵抗モデル同定手段１１０２では、データベース１１０１に格納された圧力、流量の時系列を利用して最小2乗法により係数ｍ１、ｍ２、ｍ３を推定するとともに、それらの係数の標準誤差σｍ１、σｍ２、σｍ３を算出する。ｑは、消火栓ごとの流量を用い、図１２に示すように消火栓ごとの係数値、標準誤算を計算する。これらの計算値を用いて、圧力損失計算手段１１０３では、圧力損失Hを次式で計算することになる。
【００５０】
Ｈ＝ｈ＋（ｍ１０＋２・σｍ１）Ｑ２＋（ｍ２０＋２・σｍ２）Ｑ・ｑ
＋（ｍ２０＋２・σｍ２）ｑ２
（１３）
図１３に、消火栓流量などの需要急変に対応する制御処理のフローを示す。ステップ１００１、１００２の処理は、図１０のステップ１００１，１００２の処理と同様であり臨時処理判定手段８０５によって実行される。
【００５１】
ステップ１３０１では、図１２のテーブルを検索して流量が発生している消火栓に対応する係数値、標準誤差を求める。ここで図１２に示すテーブルは管路抵抗モデル道程手段１１０２によって最小二乗法により算出された係数であり、配水圧制御装置１００は管路抵抗モデル道程手段１１０２から最新の係数値を取得してメモリに格納されている。
【００５２】
ステップ１３０２では、圧力損失計算手段１１０３が（１２）式を利用して圧力損失を計算する。その後のステップ４０３から４０６の処理は、図４の同じステップ番号の処理に等しい。但し、実施例２と同様に、需要予測手段１０３は需要パターンデータに代わり、流量センサ４から取得した最新流量計測値をQfとする。なお、この処理は、通常行われる５分ごとの配水圧制御（図４）と平行して実行されるものである。
【００５３】
以上、実施例３によれば、消火栓流量など突発的な需要に対して、末端圧を精密制御できる。
【００５４】
なお、消化栓が同時に複数起動したときも、同様の方法で管路抵抗モデルを構築しておき、対応することが可能である。
【００５５】
また、本実施例は、外乱である消化栓流量を配水区間の融通流量に置き換えることで、水融通がある場合の末端圧精密制御にも利用可能なものである。
【符号の説明】
【００５６】
１００配水圧力制御装置
１０１ＤＢ
１０２管路抵抗モデル同定手段
１０３需要予測手段
１０４圧力損失計算手段
１０５目標吐出圧計算手段
１０６吐出圧制御手段
１０７回転数制御手段
【図１】
0005723642.tif 000002
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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