Sj lv optimiserande regulering design av reguleringsstrukturer basert p konomiske kriterier
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 20

Sjølv-optimiserande regulering: Design av reguleringsstrukturer basert på økonomiske kriterier PowerPoint PPT Presentation


  • 70 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Sjølv-optimiserande regulering: Design av reguleringsstrukturer basert på økonomiske kriterier. PROST - Temadag Oslo 22 januar 2002 Truls Larsson, Aker Offshore Partner (NTNU) Sigurd Skogestad, NTNU Marius Govatsmark, NTNU Ivar Halvorsen, SINTEF (NTNU). Sjølv-optimiserande regulering.

Download Presentation

Sjølv-optimiserande regulering: Design av reguleringsstrukturer basert på økonomiske kriterier

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Sj lv optimiserande regulering design av reguleringsstrukturer basert p konomiske kriterier

Sjølv-optimiserande regulering:Design av reguleringsstrukturer basert på økonomiske kriterier

PROST - Temadag Oslo 22 januar 2002

Truls Larsson, Aker Offshore Partner (NTNU)

Sigurd Skogestad, NTNU

Marius Govatsmark, NTNU

Ivar Halvorsen, SINTEF (NTNU)


Sj lv optimiserande regulering

Sjølv-optimiserande regulering

  • Litt om Aker Offshore Partner

  • Bakgrunn

  • Prosedyre og teori

  • Eksempel

    • Destillasjon

  • Diskusjon


Aker offshore partner

Aker Offshore Partner

  • Vedlikehald, modifikasjonar og operasjon

    • mindre nybygg

    • feltutvikling og studie avdeling

  • Stor gruppe av ingeniører

    • ca 35 prosess ingeniører

    • 900 ingeniører i alt!


Aker offshore partner1

Aker Offshore Partner

  • Dynamisk simuleringsgruppe

    • Starta juli 2001.

    • Verktøy:

      • Hysys.Plant- dynamisk prosess simulering

      • Pipenet Transient- en fase strømming

      • OLGA (Aker Technology) - to fase strømming

    • Fokus

      • Eksisterande MMO kontrakter

      • Mot kjerneområdet til AOP


F rste m te med regulering

e

u

y

r

K

G

-

Første møte med regulering


Varme integrert destillasjon

QC

Varme integrert destillasjon:

LHP

DHP

LLP

DLP

F

S

QHP

BHP

BLP


Korleis komme fr pi d til y u og k

Korleis komme frå PI&D til y,u og K

  • Val av regulerte variablar

  • Val av målingar

  • Val av pådrag

  • Val av regulator K (SISO,MIMO, PI, MPC …)

  • Regulator trimming


Kva kjenneteiknar god regulering

Kva kjenneteiknar god regulering?

  • At prosessen blir operert sikkert

    • halde prosess variablar innan for sikre grense

  • At prosessen oppfører seg optimalt på eit vis

    • målet er å tene pengar

      Dette på tross av alle forstyrringar og usikre omgjevnader

      Naturleg å foreslå at val av regulerte variablar heng saman med stasjonær økonomi

      og at man må ta omsut til forstyrringar og usikkerehet


Sj lv optimalisering

Sjølv-optimalisering

Økonomisk tap

Økonomisk kriterie

Forstyrring


Sj lv optimalisering1

Sjølv-optimalisering

[


Framgangsm te for sj lv optimaliserande regulering

Framgangsmåte for sjølv-optimaliserande regulering:

  • Frihetsgrader analyse

  • Identifikasjon av økonomisk kriteria og grensar

  • Identifikasjon av viktige forstyrringar (usikkerhet)

  • Optimalisering

  • Identifikasjon av mulige regulerte variablar

  • Evaluering av tap

  • Vidare analyse

    Framgangsmåte vil bli illustrert ved varme-integrert destillasjon


Varme integrert destillasjon1

QC

Varme integrert destillasjon:

LHP

DHP

LLP

DLP

F

S

QHP

BHP

BLP


Frihetsgrader

Frihetsgrader

  • 10 pådrag

    • F, QH, LHP , DHP , BHP , QC , LLP , DLP , BLP , Varmeoverføringsareal

  • 4 nivå utan stasjonær effekt

  • Føde raten er gitt

  • Dvs: 10-4-1 = 5 frihetsgrader


Identifikasjon av konomisk kriteria og grensar

Identifikasjon av økonomisk kriteria og grensar

  • Økonomisk kriteria

  • Maksimal produksjon?

  • Minimalisere driftsutgifter?

    Varme integrert destillasjon:

    DHP + DLP - w QHP

    Trykk i lavtrykkskolonne > 1 atm

    Maksimalt areal i kombinert koker/kondensator

    Renhet i produkt strømmer DHP + DLP


Identifikasjon av viktige forstyrringar usikkerhet

Identifikasjon av viktige forstyrringar (usikkerhet)

  • Mange kombinasjonar: Prosess forståing viktig!

    Varme integrert destillasjon:

    Føde rate  20 %


Optimalisering

Optimalisering

1 frihetsgrad

Trykk i lavtrykkskolonne > 1 atm

Maksimalt areal i kombinert koker/kondensator

Renhet i produkt strømmer DHP + DLP


Identifikasjon av mulige regulerte variablar evaluering av tap

Identifikasjon av mulige regulerte variablarEvaluering av tap

VariabelReguleringsavvikTap forstyrring

BHPumogleg å møte alle grensar

QHP68

PHP26

TBLP23

XBLP202

T6,LP210


Vidare analyse

Vidare analyse

  • Har gjort ein top-down analyse.

  • Neste steg: bottom-up analyse. Regulerbarhetsanalyse

    • Basis reguleringtillate manuell operasjon

      • Stabilisering (nivå regulering)

      • Lokal regulering

    • ”Supervisory control”implementering av sjølv optimaliserande struktur

      • Desentralisert regulering (SISO)

      • Multivariable regulering (MIMO)

  • RTO


Diskusjon

Diskusjon

  • Oppetid viktigare enn optimalitet?

  • Nær grenser? Back-off

  • Høy produksjonsrate viktigare enn optimalitet

  • Mange moglege alternativ

    • automatisering av utrekningane (kontinuasjon)


Oppsummering

Oppsummering

  • Optimale verdi ufølsam for forstyrringar

  • Lett å måle og regulere nøyaktig

  • Følsam for endringar i pådraget

  • Unngå sterkt korrelerte variablar


  • Login