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열병합 발전소 또는 첨두부하 보일러에서 가열되는 용수를 수용가로 공급하며, 복수의 펌프를 구비하는 펌프실, 상기 용수를 축열 저장 또는 방열하는 축열조를 구비하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템에 있어서,상기 축열조, 상기 펌프실의 가동 조건 및 상기 용수의 온도를 참조하여 상기 수용가로 향하는 용수의 공급유량, 상기 수용가에서 상기 열병합 발전소 또는 첨두부하 보일러로 회송되는 회송용수의 회송유량을 산출하는 플로우 산출부;상기 수용가로 향하는 용수의 급수량의 안정적인 제어를 위해, 상기 펌프실에서 상기 수용가로 방류하는 용수의 방류압력 및 각 펌프의 가동 대수와 용량을 참조하여 상기 펌프 제어실의 출력 게인(Gain)을 산출하는 게인 산출부;상기 회송유량과 상기 공급유량과의 편차가 감소하도록 상기 펌프실의 출력을 제어하여 상기 펌프실에서 구동할 펌프의 수와 속도를 설정하고, 상기 수용가의 영역별 압력 편차가 최대인 두 영역에 대한 압력값을 획득하고, 획득된 압력값 편차가 미리 설정된 편차가 되도록 상기 펌프실을 제어하며, 상기 수용가로 유입되는 용수와 상기 수용가에서 방출되는 용수의 압력차인 차압의 편차를 감소시켜 상기 수용가의 열 요구량을 만족시키는 펌프 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템
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제1항에 있어서,상기 게인 산출부는,상기 펌프를 자동 가동하기 위하여 상기 펌프실에서 펌프의 가동 댓수에 따라서 펌프 제어부 제어기 게인(Gain)을 설정하고, 상기 수용가로 향하는 용수의 방류 압력이 낮아지면 상기 펌프의 출력이 증가되어 이를 보상하도록 펌프 출력이득을 산출하는 것을 특징으로 하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템
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제1항에 있어서,상기 펌프실의 각 펌프는,PID(Proportional Integral Derivative) 제어기와 연결되며, 상기 각 펌프별 PID 제어기는 상기 펌프 제어부에 연결되어 상기 펌프 제어부에 의해 일괄 제어되고, 상기 PID 제어기는 가동 정지되는 펌프의 제어 목표는 속도 0으로 설정하고, 트랙킹 하는 것을 특징으로 하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템
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제1항에 있어서,상기 펌프 제어부는,상기 수용가로 향하는 공급 용수의 총량 및 상기 수용가에서 상기 열병합 발전소로 향하는 회송 용수의 총량을 비교하여 양자의 편차가 최소가 되도록 상기 펌프실의 펌핑량을 제어하고, 수용가의 입 출구 압력차가 일정하도록 Cascade PID 제어기를 사용하고, 특정지역의 압력차가 보상될 수 있도록 회수유량을 보정할 수 있는 것을 특징으로 하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템
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제1항에 있어서,상기 가동 조건은, 상기 축열조에 축열된 용수가 상기 수용가로 제공되는 제1조건 및 상기 열병합 장치에서 생성되는 용수가 상기 축열조로 축열하는 제2조건 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템
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제5항에 있어서,상기 플로우 산출부는,상기 제1조건일 때, 첨두부하 보일러(PLB)의 방출 유량과 상기 축열조에서 방출되는 방출유량을 가산하여 상기 공급유량을 산출하고,상기 제2조건일 때, 상기 첨두부하 보일러(PLB)의 방출 유량에서 상기 축열조의 방출 유량을 차감하여 산출하는 것을 특징으로 하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템
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제6항에 있어서,상기 플로우 산출부는,온도별 상기 용수의 부피가 정의되는 유량-온도 테이블을 구비하며,상기 유량-온도 테이블을 참조하여 상기 첨두부하 보일러(PLB)에서 방출되는 용수 및 상기 축열조에서 방출되는 용수 중 적어도 하나에 대한 실(Real) 용량을 산출하는 것을 특징으로 하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템
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제1항에 있어서,상기 펌프실은, 제1펌프, 제2펌프 및 적어도 하나의 제3펌프를 구비하고, 상기 펌프 제어부는, 상기 제1펌프의 토출량이 미리 설정된 한계 토출량에 도달 시, 상기 제2펌프를 가동하며,상기 제1펌프와 상기 제2펌프의 합산 토출량이 상기 한계 토출량에 도달 시, 상기 제3펌프를 추가 가동하도록 상기 펌프실을 제어하는 것을 특징으로 하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템
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제8항에 있어서,상기 한계 토출량은,상기 제1 내지 상기 제3펌프 각각이 최대 양정 가능한 토출량 대비 70% 내지 90%인 것을 특징으로 하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템
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제1항에 있어서상기 첨두부하 보일러의 자동제어 시스템은 보일러 출구온도를 자동제어하기 위하여 급수량에 따른 공기량 연료량이 자동으로 제어되고, 내장되는 버너의 온도에 따라 자동으로 콜드 스타트(Cold Start) 또는 웜 스타트(Warm Start)하는 것을 특징으로 하는 지역난방 플랜트(Plant) 자동제어 시스템
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