(57)【要約】【課題】前述した蒸気条件追従待機の手順を省略するとともに蒸気タービンの起動に要する時間やエネルギを抑制することができる蒸気タービンプラントを提供する。【解決手段】排熱ボイラ２Ａ，２Ｂと、排熱ボイラ２Ａ，２Ｂで発生した蒸気を通す支流管路５Ａ，５Ｂと、蒸気タービン１と、支流管路５Ａ，５Ｂが合流して蒸気タービン１に接続する主流管路６と、主流管路６から分岐して余剰蒸気を流すバイパス管路１０１と、バイパス管路１０１に設けたバイパス弁１４と、支流管路５Ｂに設けた逆止弁１２Ｂと、主流管路６におけるバイパス管路１０１の分岐部７と蒸気タービン１との間に設けた蒸気加減弁１３とを備えたことを特徴とする。【選択図】  図１
2014125892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一のボイラと、
前記一のボイラで発生した蒸気を通す一の支流管路と、
少なくとも一台の他のボイラと、
前記他のボイラで発生した蒸気を通す少なくとも一つの他の支流管路と、
蒸気タービンと、
前記一の支流管路及び前記他の支流管路が合流して前記蒸気タービンに接続する主流管路と、
前記主流管路から分岐して当該主流管路の蒸気の余剰分を流す一のバイパス管路と、
前記一のバイパス管路に設けた一のバイパス弁と、
前記他の支流管路に設けた逆止弁と、
前記主流管路における前記一のバイパス管路の分岐部と前記蒸気タービンとの間に設けた蒸気加減弁と
を備えたことを特徴とする蒸気タービンプラント。
【請求項２】
前記主流管路に設けた一の圧力センサと、
前記一の圧力センサの信号を基に前記一のバイパス弁の開度を制御する一のバイパス弁制御部と
を備えたことを特徴とする請求項１の蒸気タービンプラント。
【請求項３】
前記一の支流管路及び前記他の支流管路に設けた蒸気遮断弁と、
運転モードを判断するモード判断部と、
前記蒸気遮断弁を制御する遮断弁制御部と、
前記蒸気加減弁を制御する加減弁制御部と
を備えたことを特徴とする請求項２の蒸気タービンプラント。
【請求項４】
前記モード判断部で運転モードが起動モードか否かを判断する手順、
運転モードが起動モードと判断された場合、前記遮断弁制御部によって前記蒸気遮断弁を開いて前記一のボイラの蒸気を前記主流管路に供給する手順、
前記一の圧力センサの信号を基に前記一のバイパス弁制御部によって前記一のバイパス弁の開度を制御し前記主流管路の圧力を調節する手順、
前記他の支流管路の蒸気が前記主流管路の蒸気圧まで昇圧し、前記逆止弁が開いて当該他の支流管路の蒸気が前記主流管路に合流した後、前記加減弁制御部によって前記蒸気加減弁を開いて前記蒸気タービンに蒸気を供給する手順、及び
前記一のバイパス弁制御部によって前記一のバイパス弁の開度を制御し前記主流管路の圧力を定格負荷圧力まで上昇させる手順
を実行する制御装置を備えたことを特徴とする請求項３の蒸気タービンプラント。
【請求項５】
前記モード判断部で運転モードが起動モードか否かを判断する手順、
運転モードが起動モードと判断された場合、前記遮断弁制御部によって前記蒸気遮断弁を開いて前記主流管路に前記一のボイラの蒸気を供給する手順、
前記一の圧力センサの信号を基に前記一のバイパス弁制御部によって前記一のバイパス弁の開度を制御して前記主流管路の圧力を調節する手順、
前記加減弁制御部によって前記蒸気加減弁を開いて前記一のボイラの蒸気を前記蒸気タービンに供給する手順、及び
前記他の支流管路の蒸気が前記主流管路の蒸気圧まで昇圧し、前記逆止弁が開いて当該他の支流管路の蒸気が前記主流管路に合流した後、前記一のバイパス弁制御部によって前記一のバイパス弁の開度を制御し前記主流管路の圧力を定格負荷圧力まで上昇させる手順
を実行する制御装置を備えたことを特徴とする請求項３の蒸気タービンプラント。
【請求項６】
前記一のバイパス管路から分岐して前記他のボイラに接続する他のバイパス管路と、
前記他のバイパス管路に設けた他のバイパス弁と、
前記他のバイパス弁を制御する他のバイパス弁制御部と、
前記他の支流管路に設けた他の圧力センサと
を備えたことを特徴とする請求項４又は５の蒸気タービンプラント。
【請求項７】
前記制御装置は、前記主流管路の圧力を調節する際、前記一の圧力センサ及び前記他の圧力センサの信号を基に前記他のバイパス弁制御部によって前記他のバイパス弁の開度を制御し前記他のボイラに供給する蒸気の流量を調節する手順を実行することを特徴とする請求項６の蒸気タービンプラント。
【請求項８】
前記主流管路に設けた一の温度センサと、
前記他の支流管路に設けた他の温度センサと、
前記他のバイパス管路に設けた減温器と、
前記減温器に接続する給水管路と、
前記給水管路に設けた減温器流量調節弁と、
前記減温器流量調節弁の開度を制御する減温器流量調節弁制御部とを備え、
前記制御装置は、前記他のバイパス弁の開度を制御する際に、前記一の温度センサ及び前記他の温度センサの信号を基に前記減温器流量調節弁制御部によって前記減温器流量調節弁の開度を制御し前記他のボイラに供給する蒸気の温度を調節する手順を併せて実行することを特徴とする請求項７の蒸気タービンプラント。
【請求項９】
前記一のボイラ及び前記他のボイラがガスタービンの排気を熱源とする排熱回収ボイラであることを特徴とする請求項１の蒸気タービンプラント。
【請求項１０】
請求項９の蒸気タービンプラントと、
前記一のボイラ及び前記他のボイラの熱源となるガスタービンと
を備えたことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項１１】
請求項４、５又は７の蒸気タービンプラントと、
再生可能エネルギを利用して発電する再生可能エネルギ発電装置と、
前記再生可能エネルギ発電装置の発電量に応じて前記制御装置に前記蒸気タービンプラントの起動手順を実行させる他の制御装置と
を備えたことを特徴とする再生可能エネルギ発電プラント。
【請求項１２】
一のボイラと、
前記一のボイラで発生した蒸気を通す一の支流管路と、
少なくとも一台の他のボイラと、
前記他のボイラで発生した蒸気を通す少なくとも一つの他の支流管路と、
蒸気タービンと、
前記一の支流管路及び前記他の支流管路が合流して前記蒸気タービンに接続する主流管路と、
前記主流管路から分岐して当該主流管路の蒸気の余剰分を流すバイパス管路と、
前記他の支流管路に設けた逆止弁とを備えた蒸気タービンプラントの起動方法であって、
前記一のボイラの蒸気を前記主流管路に供給する手順、
前記バイパス管路を流れる蒸気流量の調節によって前記主流管路の圧力を調節する手順、
前記他の支流管路の蒸気が前記主流管路の蒸気圧まで昇圧し、前記逆止弁が開いて当該他の支流管路の蒸気が前記主流管路に合流した後、前記主流管路の蒸気を前記蒸気タービンに供給する手順、及び
前記主流管路の圧力を定格負荷圧力まで上昇させる手順
を含むことを特徴とする蒸気タービンプラントの起動方法。
【請求項１３】
一のボイラと、
前記一のボイラで発生した蒸気を通す一の支流管路と、
少なくとも一台の他のボイラと、
前記他のボイラで発生した蒸気を通す少なくとも一つの他の支流管路と、
蒸気タービンと、
前記一の支流管路及び前記他の支流管路が合流して前記蒸気タービンに接続する主流管路と、
前記主流管路から分岐して当該主流管路の蒸気の余剰分を流すバイパス管路と、
前記他の支流管路に設けた逆止弁とを備えた蒸気タービンプラントの起動方法であって、
前記主流管路に前記一のボイラの蒸気を供給する手順、
前記バイパス管路を流れる蒸気流量の調節によって前記主流管路の圧力を調節する手順、
前記主流管路の蒸気を前記蒸気タービンに供給する手順、及び
前記他の支流管路の蒸気が前記主流管路の蒸気圧まで昇圧し、前記逆止弁が開いて当該他の支流管路の蒸気が前記主流管路に合流した後、前記主流管路の圧力を定格負荷圧力まで上昇させる手順
を含むことを特徴とする蒸気タービンプラントの起動方法。
【請求項１４】
前記一のバイパス管路から分岐して前記他のボイラに接続する他のバイパス管路をさらに備えた請求項１２又は１３の蒸気タービンプラントの起動方法において、
前記主流管路の圧力を調節する際、前記他のバイパス管路を流れる蒸気流量の調節によって前記他のボイラに供給する蒸気の流量を調節する手順をさらに含むことを特徴とする蒸気タービンプラントの起動方法。
【請求項１５】
前記他のバイパス管路に設けた減温器、及び前記減温器に接続する給水管路をさらに備えた請求項１４の蒸気タービンプラントの起動方法において、
前記他のバイパス管路を流れる蒸気流量を調節する際に、前記給水管路を流れる給水流量の調節によって前記他のボイラに供給する蒸気の温度を調節する手順をさらに含むことを特徴とする蒸気タービンプラントの起動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一台の蒸気タービンに対して複数の蒸気発生源から蒸気を供給する蒸気タービンプラントに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、化石資源保全や地球温暖化抑制の機運の下、風力や太陽光等の再生可能エネルギを利用した発電プラント（以下、再生可能エネルギ発電プラント）の需要増大が見込まれている。ただ、再生可能エネルギから得られる電力量は天候や季節によって大きく変動し不安定である。そこで、再生可能エネルギ発電プラントの発電量が低下した際の不足電力量を火力発電プラントで補うことが考えられており、再生可能エネルギ発電プラントの発電量の変動に柔軟な応答を可能とすべく火力発電プラントの起動時間の短縮が急務である。
【０００３】
例えばコンバインドサイクル発電プラントは、ガスタービンの排出ガスを熱源として排熱回収ボイラ（以降、排熱ボイラ）で給水を沸騰させ、その蒸気で蒸気タービンを駆動する。コンバインドサイクル発電プラントには、蒸気タービンの軸がガスタービンの軸と連結している一軸型のほか、蒸気タービンとガスタービンの軸が連結されていない多軸型がある。多軸型コンバインドサイクル発電プラントは効率向上のために複数組のガスタービン及び排熱ボイラを備え、一台の蒸気タービンを複数の排熱ボイラで駆動するものが多い。
【０００４】
多軸型コンバインドサイクル発電プラントは起動装置を一台しか備えていないのが通常であり、起動時には、複数のガスタービンを順次起動させていき、それに伴って複数の排熱ボイラが順次起動していく。複数の排熱ボイラから一台の蒸気タービンに蒸気を供給する場合、一般的には、一の排熱ボイラの蒸気を蒸気タービンに通気し、その後一の排熱ボイラの蒸気に他の排熱ボイラの蒸気を順次合流させていく。この場合、他のボイラの蒸気については、圧力や温度等の条件を制御しつつ待機させ、既に蒸気タービンに通気している一の排熱ボイラの蒸気と同程度の条件になったら合流させる。本願明細書においては、他の排熱ボイラの蒸気の圧力等を合流までに一定条件になるように微調整することを「蒸気条件追従待機」と称する。
【０００５】
このように一台の蒸気タービンに対して複数のボイラから蒸気を供給する蒸気タービンプラントにおいては、蒸気条件追従待機により待ち時間が生じるため起動に時間を要している。
【０００６】
それに対し、起動時間の短縮を図るため、一の排熱ボイラと他の排熱ボイラの蒸気条件のマッチングを適正に採って中圧蒸気タービン及び低圧蒸気タービンに供給する蒸気圧力を制御する多軸型コンバインドサイクルプラントが提唱されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２７８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、前述した特許文献１のプラントにおいては、既に蒸気タービンに通気している蒸気の圧力、又は既に起動しているガスタービンの負荷を下げる手順を伴う。この蒸気圧力やガスタービン負荷を低下させる手順は、蒸気圧力を定格負荷圧力まで上昇させる上では時間やエネルギのロスにつながり得る。
【０００９】
本発明の目的は、前述した蒸気条件追従待機の手順を省略するとともに蒸気タービンの起動に要する時間やエネルギを抑制することができる蒸気タービンプラントを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、一のボイラと、前記一のボイラで発生した蒸気を通す一の支流管路と、少なくとも一台の他のボイラと、前記他のボイラで発生した蒸気を通す少なくとも一つの他の支流管路と、蒸気タービンと、前記一の支流管路及び前記他の支流管路が合流して前記蒸気タービンに接続する主流管路と、前記主流管路から分岐して当該主流管路の蒸気の余剰分を流す一のバイパス管路と、前記一のバイパス管路に設けた一のバイパス弁と、前記他の支流管路に設けた逆止弁と、前記主流管路における前記一のバイパス管路の分岐部と前記蒸気タービンとの間に設けた蒸気加減弁とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、前述した蒸気条件追従待機の手順を省略するとともに蒸気タービンの起動に要する時間やエネルギを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る蒸気タービンプラントの系統図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る蒸気タービンプラントに備えられた制御装置の機能ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る蒸気タービンプラントに備えられた制御装置による起動手順を表すフローチャートである。
【図４】比較例に係る蒸気タービンプラントの系統図である。
【図５】比較例及び第１の実施の形態に係る蒸気タービンプラントの起動運転時における蒸気圧力の変化特性を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る蒸気タービンプラントに備えられた制御装置による起動手順を表すフローチャートである。
【図７】比較例及び第２の実施の形態に係る蒸気タービンプラントの起動運転時における蒸気圧力の変化特性を示す図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る蒸気タービンプラントの系統図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る蒸気タービンプラントに備えられた制御装置の機能ブロック図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る蒸気タービンプラントに備えられた制御装置による起動手順を表すフローチャートである。
【図１１】第１の実施の形態及び第３の実施の形態に係る蒸気タービンプラントの起動運転時における蒸気圧力の変化特性を示す図である。
【図１２】本発明に係る蒸気タービンプラントを含む再生可能エネルギ発電プラントの系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
＜第１の実施の形態＞
１．蒸気タービンプラント
図１は本発明の第１の実施の形態に係る蒸気タービンプラントの系統図である。
【００１５】
同図に示した蒸気タービンプラントは多軸型コンバインドサイクル発電プラントであり、蒸気タービン１、排熱ボイラ（排熱回収ボイラ）２Ａ，２Ｂ及び制御装置４を備えている。図示省略しているが、この蒸気タービンプラントには排熱ボイラ２Ａ，２Ｂにそれぞれ対応する複数のガスタービンが備わっていて、排熱ボイラ２Ａ，２Ｂは対応するガスタービンの排出ガスを熱源として給水を沸騰させて蒸気が生成する。排熱ボイラ２Ａ，２Ｂは支流管路５Ａ，５Ｂ及び主流管路６を介して蒸気タービン１に接続している。支流管路５Ａ，５Ｂは、それぞれ上流端が排熱ボイラ２Ａ，２Ｂに接続し下流側が主流管路６に合流している。主流管路６の下流端は蒸気タービン１に接続している。これにより、排熱ボイラ２Ａ，２Ｂで発生した蒸気はそれぞれ支流管路５Ａ，５Ｂを流通した後合流し、主流管路６を介して蒸気タービン１に供給される。一台１の蒸気タービン１に対して複数の排熱ボイラ２Ａ，２Ｂの蒸気を合流させて供給し蒸気タービン１を駆動する構成である。特に図示していないが蒸気タービン１には発電機が連結されていて、蒸気タービン１の回転動力が発電機で電気エネルギに変換される。この例において蒸気タービン１はガスタービンと軸が連結されていない。
【００１６】
また、主流管路６からはバイパス管路１０１が分岐していて、主流配管６を流れる蒸気の余剰分を抽気する。バイパス管路１０１の接続先は、本蒸気タービンプラントが３重圧の場合、例えば蒸気タービン１が高圧タービンであれば蒸気タービン１の出口であり、蒸気タービン１が中圧タービン又は低圧タービンであれば復水器（図示せず）とすることができる。
【００１７】
バイパス管路１０１には全閉可能なバイパス弁１４が設けられていて、バイパス弁１４を開くことで主流管路６の蒸気の余剰分がバイパス管路１０１を流れ、バイパス弁１４の開度を調節することでバイパス管路１０１を流れる蒸気流量が調節される。また、支流管路５Ａ，５Ｂにはそれぞれ逆止弁１２Ａ，１２Ｂが設けられていて、主流管路６から排熱ボイラ２Ａ，２Ｂへの蒸気の逆流を防止している。支流管路５Ａ，５Ｂにはまた、蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂが設けられていて、蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂによって支流管路５Ａ，５Ｂの流路が開閉される。逆止弁１２Ａ，１２Ｂと蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂはどちらが上流側であっても構わない。主流管路６には蒸気加減弁１３が設けられている。蒸気加減弁１３は主流管路６におけるバイパス管路１０１の分岐部７と蒸気タービン１との間、すなわち分岐部７よりも下流側の位置に設けられている。この蒸気加減弁１３は全閉可能な弁であり、蒸気加減弁１３を開くことで主流管路６の蒸気が蒸気タービン１に流れ、蒸気加減弁１３の開度を調節することで蒸気タービン１に供給する蒸気流量が変化する。さらに、主流管路６における蒸気加減弁１３の上流側、すなわち主流管路６における支流管路５Ａ，５Ｂの合流部８と蒸気加減弁１３との間の位置には、温度センサ２１及び圧力センサ２２が設置されている。温度センサ２１及び圧力センサ２２は、主流管路６に供給された蒸気の温度及び圧力を検出し、制御装置４に信号を出力する。
【００１８】
図２は制御装置４の機能ブロック図である。
【００１９】
制御装置４は、温度センサ２１及び圧力センサ２２の信号を基に蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂ、蒸気加減弁１３及びバイパス弁１４を制御する。制御装置４は、モード判断部４１、主蒸気流量演算部４２、蒸気圧力演算部４３、遮断弁制御部４４、加減弁制御部４５、バイパス弁制御部４６を備えている。モード判断部４１には蒸気タービンプラントを制御する上位制御装置から運転モードに応じた信号が入力され、モード判断部４１は上位制御装置からの信号を基に蒸気タービンプラントの運転モードを判断する。遮断弁制御部４４は、モード判断部４１の判断結果に応じて蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂの開閉を指示する信号を出力する。主蒸気流量演算部４２は、蒸気タービン１に通気する蒸気流量の制御目標値を温度センサ２１及び圧力センサ２２からの信号を基に演算する。加減弁制御部４５は、主蒸気流量演算部４２で演算された制御目標値に応じて蒸気加減弁１３に出力する信号を生成する。蒸気圧力演算部４３は、蒸気加減弁１３の上流の蒸気圧力（圧力センサ２２の信号）の制御目標値を演算する。バイパス弁制御部４６は、蒸気圧力演算部４３で演算された制御目標値に応じてバイパス弁１４に出力する信号を発生する。
【００２０】
２．動作
図３は制御装置４による起動手順を表すフローチャートである。
【００２１】
・ステップ１１０
起動手順を実行するに当たり、制御装置４は、まず蒸気タービンプラントの運転状態が起動モードであるか否かを判断する。本実施の形態において、制御装置４は上位制御装置から運転モードを表す信号を入力し、当該信号が起動モードの開始を表す値になっているか否かがモード判断部４１で判断される。その結果、制御装置４は、モード判断部４１でプラントが起動過程であると判断された場合には手順をステップＳ１２０に移し、起動モード以外であると判断された場合には手順を戻してステップＳ１１０の処理を繰り返す。
【００２２】
・ステップ１２０
プラントが起動過程にあると判断された場合、制御装置４は、本ステップに手順を移して蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂに対して開状態になるように指令信号を出力する（ステップ１２１）。本実施の形態では排熱ボイラ２Ａが最初に起動し、排熱ボイラ２Ｂが続いて起動する。したがって、負荷圧力は排熱ボイラ２Ａが最初に上昇し始め、排熱ボイラ２Ａの蒸気が主流管路６に供給される。主流管路６には排熱ボイラ２Ａの蒸気が先行して流通していて、支流管路５Ｂの逆止弁１２Ｂが主流管路６を流れる蒸気により閉じられるため排熱ボイラ２Ｂの蒸気は圧力が低い状態では逆止弁１２Ｂを通過できないが、支流管路５Ｂの蒸気圧が主流管路６の蒸気圧まで上昇したら逆止弁１２Ｂを通って主流管路６に合流する。
【００２３】
このとき、制御装置４は、圧力センサ２２からの信号を基に主流管路６を流れる蒸気の圧力を蒸気圧力演算部４３で演算している。そして、バイパス弁制御部４６によってバイパス弁１４に信号を出力し、主流管路６の圧力が設定の蒸気圧力となるようにバイパス弁１４の開度を調節する（ステップ１２２）。こうしてバイパス管路１０１を介して主流管路６の一部の蒸気を分流させ、バイパス弁１４で流量を制御しつつ他の蒸気タービン又は復水器に送ることによって主流管路６の圧力が調節される。ここでいう設定の蒸気圧力とは、予め定められたプラント起動計画に従って、温度センサ２１と圧力センサ２２からの信号等を基に決定される蒸気圧力の制御目標値であり、決定方法は公知の方法で足りる。設定の蒸気圧力は、蒸気タービン１に蒸気を供給する前の段階で一定値であり、蒸気タービン１に蒸気を供給した後には定格負荷圧力まで上昇するように推移する。
【００２４】
その後、主流管路６に支流管路５Ｂの蒸気が合流したら、制御装置４は、加減弁制御部４５により蒸気加減弁１３を開き、設定の蒸気流量が蒸気タービン１に供給されるように蒸気加減弁１３の開度を調節する（ステップ１２３）。ここでいう設定の蒸気流量とは、予め定められたプラント起動計画に従って、温度センサ２１と圧力センサ２２からの信号、或いは蒸気タービン１の排気管路に設けた温度センサ（図示省略）からの信号等を基に決定される蒸気流量の制御目標値であり、決定方法は公知の方法で足りる。また、この間、制御装置４は、主流管路６の圧力が定格圧力まで上昇するようにバイパス弁制御部４６によってバイパス弁１４の開度を調節する。
【００２５】
・ステップ１３０
続くステップ１３０では、制御装置４は、プラントの起動が完了したか否かを判断する。この判断は、例えば、上位制御装置等から入力される運転モードを表す信号が通常運転を表す値になったか否かをモード判断部４１で判断することにより実行することができる。通常運転とは、バイパス弁１４による主流管路６の蒸気圧力制御が不要となった状態をいう。制御装置４は、モード判断部４１でプラントの起動が完了したと判断された場合は手順をステップ１４０に移し、それ以外の場合はステップ１２０の手順を続行する。
【００２６】
・ステップ１４０
プラントの起動が完了したと判断された場合、制御装置４は本ステップに手順を移し、バイパス弁制御部４６を介してバイパス弁１４に全閉を指示する信号を出力する。蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂ及び蒸気加減弁１３については、通常運転に移行した後も開度が維持される。
【００２７】
３．効果
ここで、図４は比較例に係る蒸気タービンプラントの系統図である。
【００２８】
同図に示した蒸気タービンプラントには、複数の排熱ボイラ１０２Ａ，１０２Ｂと一台の蒸気タービン１０１とが備えられている。排熱ボイラ１０２Ａ，１０２Ｂでそれぞれ発生した蒸気が合流して蒸気タービン１０１に供給されて蒸気タービン１０１が駆動する。排熱ボイラ１０２Ａ，１０２Ｂの蒸気出口から上記合流箇所までの各支流管路には逆止弁１１２Ａ，１１２Ｂと蒸気遮断弁１１１Ａ，１１１Ｂとが設置されている。支流管路の合流部と蒸気タービン１０１とを接続する主流管路には蒸気加減弁１１３が設けられている。また、排熱ボイラ１０２Ａ，１０２Ｂと逆止弁１１２Ａ，１１２Ｂ（又は蒸気遮断弁１１１Ａ，１１１Ｂ）との間には、それぞれ温度センサ１２３Ａ及び圧力センサ１２４Ａ、温度センサ１２３Ｂ及び圧力センサ１２４Ｂが備えられている。また、排熱ボイラ１０２Ａ，１０２Ｂと逆止弁１１２Ａ，１１２Ｂ（又は蒸気遮断弁１１１Ａ，１１１Ｂ）との間の各管路からは、蒸気タービン１０１の出口或いは復水器（図示せず）に余剰蒸気を分配するバイパス管路がそれぞれ分岐している。各バイパス管路にはバイパス弁１１４Ａ，１１４Ｂが備えられている。
【００２９】
制御装置１０４は、当該制御装置１０４の上位制御装置等からの運転モードを表す信号、温度センサ１２３Ａ，１２３Ｂの信号、及び圧力センサ１２４Ａ，１２４Ｂの信号を入力し、蒸気遮断弁１１１Ａ，１１１Ｂ、蒸気加減弁１１３、バイパス弁１１４Ａ，１１４Ｂに対してそれぞれ弁開度を決定する信号を出力する。
【００３０】
図５は比較例及び第１の実施の形態に係る蒸気タービンプラントの起動運転時における蒸気圧力の変化特性を示す図である。図中の上図のＡ，Ｂは排熱ボイラ１０２Ａ，１０２Ｂで発生した蒸気を表し、下図のＡ，Ｂは排熱ボイラ２Ａ，２Ｂで発生した蒸気を表す。
【００３１】
上図に示す通り、比較例に係る蒸気タービンプラントの起動過程を説明すると、最初に排熱ボイラ１０２Ａが起動し（時刻ｔ１）、続いて排熱ボイラ１０２Ｂが起動する（時刻ｔ２）。この時点では蒸気遮断弁１１１Ａ，１１１Ｂ及び蒸気加減弁１１３は閉じている。すると、排熱ボイラ１０２Ａの支流管路の蒸気圧（圧力センサ１２４Ａの値）は上昇していき（時刻ｔ１−ｔ３）、当該蒸気圧はバイパス弁１１４Ａの開度制御によって設定圧力Ｐ１に調節される（時刻ｔ３）。そして、温度センサ１２３Ａ及び圧力センサ１２４Ａの信号を基に蒸気タービン１０１への蒸気通気条件が満たされたと判断したら、制御装置１０４は蒸気遮断弁１１１Ａ及び蒸気加減弁１１３が開いて排熱ボイラ１０２Ａの蒸気を蒸気タービン１０１に供給し始める（時刻ｔ６）。その後も、所定時間、排熱ボイラ１０２Ａによる蒸気圧（圧力センサ１２４Ａの値）は一定（設定圧力Ｐ１）に維持される（時刻ｔ６−ｔ９）。
【００３２】
一方、排熱ボイラ１０２Ａの蒸気圧と並行して排熱ボイラ１０２Ｂの蒸気圧（圧力センサ１２４Ｂの値）も上昇していき（時刻ｔ２−ｔ４）、排熱ボイラ１０２Ａの蒸気圧に近付いたら（時刻ｔ４）バイパス弁１１４Ｂの開度制御により排熱ボイラ１０２Ａの蒸気圧（設定圧力Ｐ１）を目標にして排熱ボイラ１０２Ｂの蒸気圧を微調節していく（時刻ｔ４−ｔ９）。その後、排熱ボイラ１０２Ｂの蒸気の温度や圧力等の条件が排熱ボイラ１０２Ａの蒸気条件と同等になったら、制御装置１０４は蒸気遮断弁１１１Ｂを開いて排熱ボイラ１０２Ｂからの蒸気を合流させて蒸気タービン１０１に供給し始める（時刻ｔ９）。
【００３３】
その後、排熱ボイラ１０２Ａ，１０２Ｂの各蒸気の圧力は定格負荷圧力Ｐ２まで上昇していき（時刻ｔ９−ｔ１０）、蒸気圧が定格負荷圧力Ｐ２に到達したら、制御装置１０４はバイパス弁１１４Ａ，１１４Ｂを閉じて起動運転を完了する（時刻ｔ１０）。
【００３４】
それに対し、下図に示す通り、本実施の形態に係る蒸気タービンプラントにおいても排熱ボイラ２Ａ，２Ｂの順に起動する（時刻ｔ１，ｔ２）。排熱ボイラ２Ａが起動すると（時刻ｔ１）、これと前後して制御装置４は上位制御装置からの信号を基に起動モードであると判断し（図３のステップ１１０）、蒸気加減弁１３を閉じた状態で蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂを開放する（図３のステップ１２１）。支流管路５Ａを流れる排熱ボイラ２Ａからの蒸気の圧力（圧力センサ２２の値）は上昇していき（時刻ｔ１−ｔ３）、制御装置４のバイパス弁１４の開度制御によって設定圧力Ｐ１に調節される（時刻ｔ３−ｔ７、図３のステップ１２２）。
【００３５】
一方、排熱ボイラ２Ｂの支流管路５Ｂの蒸気圧は遅れて上昇し（時刻ｔ２−ｔ５）、設定圧力Ｐ１に到達すると逆止弁１２Ｂを通過して主流管路６に合流する（時刻ｔ５）。排熱ボイラ２Ａ，２Ｂの蒸気の合流後も主流管路６の圧力（圧力センサ２２の値）は制御装置４のバイパス弁１４の開度制御によって設定圧力Ｐ１に調節される（時刻ｔ５−ｔ７、図３のステップ１２２）。そして、温度センサ２１及び圧力センサ２２の信号を基に主流管路６の蒸気が蒸気タービン１への通気条件を満たしたと判断したら、制御装置４は蒸気加減弁１３を開いて排熱ボイラ２Ａ，２Ｂの蒸気を蒸気タービン１に供給し始める（時刻ｔ７、図３のステップ１２３）。
【００３６】
その後、蒸気タービン１に供給される蒸気の圧力は定格負荷圧力Ｐ２まで上昇していき（時刻ｔ７−ｔ８）、蒸気圧が定格負荷圧力Ｐ２に到達したら、制御装置４はバイパス弁１４を閉じてプラント起動運転を完了する（時刻ｔ８、図３のステップ１３０，１４０）。
【００３７】
本実施の形態においては、支流管路５Ａ，５Ｂの合流部８よりも下流側の主流管路６からバイパス管路１０１を分岐させるとともにバイパス管路１０１にバイパス弁１４を設けている。これにより、先行して起動する排熱ボイラ２Ａの蒸気圧をバイパス弁１４の開度により調節しつつ、追って起動する排熱ボイラ２Ｂの蒸気圧を別個に調節することはせずに主流管路６の蒸気圧まで昇圧し逆止弁１２Ｂが開いて合流するのを待つ。そして、支流管路５Ａ，５Ｂの蒸気の合流後においても、支流管路５Ａ，５Ｂの蒸気を個別に制御することはなく、バイパス弁１４の開度制御により主流管路６の蒸気を一括して制御することができる。したがって、比較例のように排熱ボイラ１０２Ａ，１０２Ｂの蒸気を個別に制御して、最初に起動した排熱ボイラ１０２Ａの蒸気圧を目標にして後から起動した排熱ボイラ１０２Ｂの蒸気圧を微調節する手順（蒸気条件追従待機）が不要になり、比較例と比べてプラントの起動完了までの所要時間を時刻ｔ８−ｔ１０の差分だけ短縮することができる。
【００３８】
また、既に蒸気タービンに通気している蒸気の圧力、又は既に起動しているガスタービンの負荷を下げる手順を伴わないので、蒸気圧力を定格負荷圧力まで上昇させる過程のエネルギのロスを抑制することもできる。
【００３９】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態が第１の実施の形態と相違する点は、排熱ボイラ２Ｂの蒸気の合流を待たずに排熱ボイラ２Ａの蒸気を蒸気タービン１に供給する点であり、その他の点はハード構成を含めて第１の実施の形態と同様である。
【００４０】
図６は本発明の第２の実施の形態に係る蒸気タービンプラントに備えられた制御装置による起動手順を表すフローチャートである。
【００４１】
・ステップ２１０
起動手順を実行するに当たり、制御装置４は、まず蒸気タービンプラントの運転状態が起動モードであるか否かを判断する。本ステップの処理は第１の実施の形態のステップ１１０と同様である。
【００４２】
・ステップ２２０
プラントが起動過程にあると判断された場合、制御装置４は、本ステップに手順を移して蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂに対して開状態になるように指令信号を出力する（ステップ１２１）。本実施の形態でも排熱ボイラ２Ａ，２Ｂは排熱ボイラ２Ａ，２Ｂの順で起動する。
【００４３】
このとき、制御装置４は、圧力センサ２２からの信号を基に主流管路６を流れる蒸気の圧力を蒸気圧力演算部４３で演算している。そして、バイパス弁制御部４６によってバイパス弁１４に信号を出力し、主流管路６の圧力が設定の蒸気圧力（一定値）となるようにバイパス弁１４の開度を調節する（ステップ２２２）。
【００４４】
その後、主流管路６の蒸気が蒸気タービン１に供給するための条件（圧力・温度等）を満たしたら、制御装置４は、加減弁制御部４５により蒸気加減弁１３を開き、設定の蒸気流量が蒸気タービン１に供給されるように蒸気加減弁１３の開度を調節する（ステップ２２３）。制御装置４は、この間も主流管路６の圧力が設定の蒸気圧力を維持するようにバイパス弁制御部４６によってバイパス弁１４の開度を調節する。
【００４５】
その後、支流管路５Ｂの圧力が上昇し支流管路５Ｂの蒸気が主流管路６に合流したら、制御装置４は、主流管路６の蒸気の圧力及び流量が計画に沿って推移するように、加減弁制御部４５及びバイパス弁制御部４６によって蒸気加減弁１３及びバイパス弁１４の開度を制御する（ステップ２２４）。
【００４６】
・ステップ２３０，２４０
その後、制御装置４は、プラントの起動が完了したか否かを判断し（ステップ２３０）、プラントの起動が完了したと判断されればバイパス弁制御部４６を介してバイパス弁１４に全閉を指示する信号を出力する（ステップ２４０）。これらの手順は第１の実施の形態のステップ１３０，１４０と同様である。蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂ及び蒸気加減弁１３については、通常運転に移行した後も開度が維持される。
【００４７】
図７は図４の比較例及び第２の実施の形態に係る蒸気タービンプラントの起動運転時における蒸気圧力の変化特性を示す図である。図中の上図のＡ，Ｂは図４の排熱ボイラ１０２Ａ，１０２Ｂで発生した蒸気を表し、下図のＡ，Ｂは排熱ボイラ２Ａ，２Ｂで発生した蒸気を表す。
【００４８】
下図に示す通り、本実施の形態に係る蒸気タービンプラントにおいても排熱ボイラ２Ａ，２Ｂが順次起動する（時刻ｔ１，ｔ２）。排熱ボイラ２Ａが起動すると（時刻ｔ１）、これと前後して制御装置４は上位制御装置からの信号を基に起動モードであると判断し（図６のステップ２１０）、蒸気加減弁１３を閉じた状態で蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂを開放する（図６のステップ２２１）。支流管路５Ａを流れる排熱ボイラ２Ａからの蒸気の圧力（圧力センサ２２の値）は上昇していき（時刻ｔ１−ｔ３）、制御装置４のバイパス弁１４の開度制御によって設定圧力Ｐ１に調節される（時刻ｔ３−ｔ５、図６のステップ２２２）。その間、温度センサ２１及び圧力センサ２２の信号を基に主流管路６の蒸気が蒸気タービン１への通気条件を満たしたと判断したら、制御装置４は蒸気加減弁１３を開いて排熱ボイラ２Ａの蒸気を蒸気タービン１に供給し始める（時刻ｔ５、図６のステップ２２３）。蒸気加減弁１３の開弁後も主流管路６の圧力（圧力センサ２２の値）は制御装置４のバイパス弁１４の開度制御によって設定圧力Ｐ１に調節される（時刻ｔ５−ｔ７、図６のステップ２２３）。
【００４９】
一方、排熱ボイラ２Ｂの支流管路５Ｂの蒸気圧は遅れて上昇し（時刻ｔ２−ｔ７）、設定圧力Ｐ１に到達すると逆止弁１２Ｂを通過して主流管路６に合流し、これによって排熱ボイラ２Ｂの蒸気も排熱ボイラ２Ａの蒸気とともに蒸気タービン１に供給される（時刻ｔ７）。
【００５０】
その後、蒸気加減弁１３とバイパス弁１４の制御によって蒸気タービン１に供給される蒸気の圧力は定格負荷圧力Ｐ２まで上昇していき（時刻ｔ７−ｔ８、図６のステップ２２４）、蒸気圧が定格負荷圧力Ｐ２に到達したら、制御装置４はバイパス弁１４を閉じてプラント起動運転を完了する（時刻ｔ８、図６のステップ２３０，２４０）。
【００５１】
本実施の形態においても、支流管路５Ａ，５Ｂの蒸気を個別に制御することはなく、バイパス弁１４の開度制御により主流管路６の蒸気を一括して制御することができる。したがって、比較例のように排熱ボイラ１０２Ａ，１０２Ｂの蒸気を個別に制御して、最初に起動した排熱ボイラ１０２Ａの蒸気圧を目標にして後から起動した排熱ボイラ１０２Ｂの蒸気圧を微調節する手順（蒸気条件追従待機）が不要になり、比較例と比べてプラントの起動完了までの所要時間を時刻ｔ８−ｔ１０の差分だけ短縮することができる。
【００５２】
また、既に蒸気タービンに通気している蒸気の圧力、又は既に起動しているガスタービンの負荷を下げる手順を伴わないので、蒸気圧力を定格負荷圧力まで上昇させる過程のエネルギのロスを抑制することもできる。
【００５３】
＜第３の実施の形態＞
図８は本発明の第３の実施の形態に係る蒸気タービンプラントの系統図である。先の実施の形態で既に説明したものには同図において図１と同符号を付して説明を省略する。
【００５４】
本実施の形態が第１の実施の形態と相違する点は、起動時に、バイパス管路１０１を流れる余剰蒸気の一部を排熱ボイラ２Ａに遅れて起動する排熱ボイラ２Ｂに対して供給する点である。
【００５５】
図８に示すように、本実施の形態に係る蒸気タービンプラントのハード構成は、第１の実施の形態に係る蒸気タービンプラントに、バイパス管路１０２、バイパス弁１５、逆止弁１６、減温器３、給水管路１０３、減温器流量調節弁１７、温度センサ２３及び圧力センサ２４を付加したものである。
【００５６】
バイパス管路１０２は、バイパス管路１０１におけるバイパス弁１４の下流側の位置から分岐し、排熱ボイラ２Ｂの蒸発器に接続している。このバイパス管路１０２には逆止弁１６及びバイパス弁１５が設けられている。逆止弁１６とバイパス弁１５はどちらが上流側であっても構わない。逆止弁１６は排熱ボイラ２Ｂからバイパス管路１０１への流れの逆流を防止するものであり、バイパス弁１５はバイパス管路１０２を流れる蒸気流量を調節する全閉可能な流量調節弁である。
【００５７】
また、バイパス管路１０２におけるバイパス弁１５及び逆止弁１６の下流側、すなわち排熱ボイラ２Ｂ側の位置には、減温器３が設けられている。減温器３は蒸気に水を噴霧する方法で蒸気の温度を調節するものである。この減温器３は、給水管路１０３を介して給水源（図示せず）と接続している。給水管路１０３には減温器流量調節弁１７が備えられていて、減温器３による噴霧量が減温器流量調節弁１７によって調節される。
【００５８】
上記温度センサ２３及び圧力センサ２４は、排熱ボイラ２Ｂの支流管路５Ｂにおける蒸気遮断弁１１Ｂ及び逆止弁１２Ｂの上流側、すなわち排熱ボイラ２Ｂ側の位置に設けられている。温度センサ２３及び圧力センサ２４の信号は制御装置４に入力される。そして、前述したバイパス弁１５及び減温器流量調節弁１７の開閉及び開度は、制御装置４からの信号により制御される。
【００５９】
図９は本発明の第３の実施の形態に係る蒸気タービンプラントに備えられた制御装置の機能ブロック図である。先の実施の形態で既に説明したものには同図において図２と同符号を付して説明を省略する。
【００６０】
同図に示したように、制御装置４には、余剰蒸気流量演算部４７、余剰蒸気温度演算部４８、バイパス弁制御部４９、及び減温器流量調節弁制御部５０を備えている。余剰蒸気流量演算部４７は、排熱ボイラ２Ｂに分配する余剰蒸気の流量の制御目標値を例えば圧力センサ２２，２４からの信号を基に演算する。余剰蒸気温度演算部４８は、排熱ボイラ２Ｂの蒸発器へ分配する蒸気の温度の制御目標値を例えば温度センサ２１，２３からの信号を基に演算する。バイパス弁制御部４９は、余剰蒸気流量演算部４７で演算された制御目標値に応じてバイパス弁１５に出力する信号を生成し、その信号をバイパス弁１５に出力して排熱ボイラ２Ｂに分配する余剰蒸気の流量を調節する。減温器流量調節弁制御部５０は、余剰蒸気温度演算部４８で演算された制御目標値に応じて減温器流量調節弁１７に出力する信号を生成し、その信号を減温器流量調節弁１７に出力して排熱ボイラ２Ｂに分配する余剰蒸気の温度を調節する。
【００６１】
図１０は制御装置４による起動手順を表すフローチャートである。
【００６２】
・ステップ３１０
起動手順を実行するに当たり、制御装置４は、まず蒸気タービンプラントの運転状態が起動モードであるか否かを判断する。この手順は第１の実施の形態のステップ１１０と同様である。
【００６３】
・ステップ３２０
（ステップ３２１）
プラントが起動過程にあると判断された場合、制御装置４は、本ステップに手順を移して蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂに対して開状態になるように指令信号を出力する。この手順は第１の実施の形態のステップ１２１と同様である。
【００６４】
（ステップ３２２）
その後、バイパス弁制御部４６によってバイパス弁１４に信号を出力し、主流管路６の圧力が設定の蒸気圧力となるようにバイパス弁１４の開度を調節する。この手順は第１の実施の形態のステップ１２２と同様である。但し、本実施の形態においては、バイパス弁１４の開度制御と並行して、バイパス弁制御部４９及び減温器流量調節弁制御部５０により、バイパス弁１５及び減温器流量調節弁１７を開いてバイパス弁１５及び減温器流量調節弁１７の開度を制御する。これにより、排熱ボイラ２Ｂの蒸発器への余剰蒸気の分配と減温器への給水の供給を開始し、排熱ボイラ２Ｂに所定流量の余剰蒸気を分配しつつ余剰蒸気の温度を調節する。
【００６５】
バイパス弁１５の開度は、排熱ボイラ２Ｂの蒸発器内の圧力が上昇するように指令信号を出力する。例えば、圧力センサ２２の検出値から圧力センサ２４の検出値を引いた偏差（正の値）が、予め定めた閾値以上であれば開度を上げる（開く）方向に、閾値より小さければ開度を下げる（閉じる）方向にバイパス弁１５を制御する。
【００６６】
減温器流量調節弁１７の開度は、温度センサ２３の検出値（又は排熱回収ボイラ２Ｂの蒸発器内の検出温度）が所望の値に追従するように制御する。ここでいう所望の値とは、伝熱管の耐熱・耐圧上の温度制限値、伝熱管に生じる熱応力の予測値等を基に伝熱管の損傷を避ける範囲内の値（制限温度）であり、温度センサ２３の検出値（又は排熱回収ボイラ２Ｂの蒸発器内の検出温度）以上で温度センサ２１の検出値以下の値である。したがって、所望の温度は、例えば温度センサ２１で検出された温度と制限温度の小さい方の値に設定すれば足りる。
【００６７】
（ステップ３２３）
その後、主流管路６に支流管路５Ｂの蒸気が合流したら、制御装置４は、加減弁制御部４５により蒸気加減弁１３を開き、設定の蒸気流量が蒸気タービン１に供給されるように蒸気加減弁１３の開度を調節する。この手順は第１の実施の形態のステップ１２３と同様である。また、この間、制御装置４は、バイパス弁１５及び減温器流量調節弁１７の開度を継続的に制御しつつ、主流管路６の圧力が定格圧力まで上昇するようにバイパス弁制御部４６によってバイパス弁１４の開度を調節する。
【００６８】
・ステップ３３０
続くステップ３３０では、制御装置４は、プラントの起動が完了したか否かを判断する。この手順は第１の実施の形態のステップ１３０と同様である。
【００６９】
・ステップ３４０
プラントの起動が完了したと判断された場合、制御装置４は本ステップに手順を移し、バイパス弁制御部４６を介してバイパス弁１４に全閉を指示する信号を出力する。同時に、制御装置４は、バイパス弁制御部４９及び減温器流量調節弁制御部５０を介し、バイパス弁１５及び減温器流量調節弁１７にそれぞれ全閉を指示する信号を出力する。蒸気遮断弁１１Ａ，１１Ｂ及び蒸気加減弁１３については、通常運転に移行した後も開度が維持される。
【００７０】
図１１は第１の実施の形態及び第３の実施の形態に係る蒸気タービンプラントの起動運転時における蒸気圧力の変化特性を示す図である。図中の上図（第１の実施の形態）及び下図（第３の実施の形態）のＡ，Ｂは排熱ボイラ２Ａ，２Ｂで発生した蒸気を表す。
【００７１】
前述したように本実施の形態ではバイパス管路１０１を流れる余剰蒸気のうちの一部がバイパス管路１０２を介して排熱ボイラ２Ｂに供給される（図１１下図では時刻ｔ３）。本実施の形態では、排熱ボイラ２Ｂの蒸気が主流管路６に合流する前の段階においては、先行して起動した排熱ボイラ２Ａの蒸気の方が排熱ボイラ２Ｂの蒸気よりも高温・高圧である。この排熱ボイラ２Ａの蒸気が排熱ボイラ２Ｂに供給されるので、第１の実施の形態において排熱ボイラ２Ｂの蒸気が設定圧力Ｐ１に到達する時刻（時刻ｔ５）よりも早い時刻（時刻ｔ４）に排熱ボイラ２Ｂの蒸気圧力が設定圧力Ｐ１に到達する。このため、第１の実施の形態においてプラントの起動が完了する時刻（時刻ｔ８）よりも早い時刻（時刻ｔ７．５）に起動完了する。したがって、本実施の形態によれば、より短時間でプラントを起動することができ、エネルギ損失を低減することができる。
【００７２】
なお、本実施の形態では余剰蒸気を排熱ボイラ２Ｂの蒸発器に分配する場合を例に挙げて説明したが、蒸発器ではなく排熱ボイラ２Ｂの過熱器又は節炭器に余剰蒸気を供給する構成とすることもできる。
【００７３】
＜再生可能エネルギ発電プラント＞
図１２は本発明に係る蒸気タービンプラントを含む再生可能エネルギ発電プラントの系統図である。
【００７４】
同図に示した再生可能エネルギ発電プラント３００は、コンバインドサイクル発電プラント２００、再生エネルギ発電装置３５０、及び制御装置３５２を備えている。
【００７５】
コンバインドサイクル発電プラント２００は、先に説明した第１の実施の形態に係る蒸気タービンプラント１００、及びガスタービン１５０Ａ，１５０Ｂを備えている。ガスタービン１５０Ａ，１５０Ｂは、空気を圧縮する圧縮機１５１、圧縮機１５１からの圧縮空気を燃料とともに燃焼する燃焼器１５２、燃焼器１５２からの燃焼ガスで駆動するタービン１５３を備えている。ガスタービン１５０Ａ，１５０Ｂの回転軸には発電機１５４が接続されていて、タービン１５３の回転動力が電気エネルギに変換される。ガスタービン１５０Ａ，１５０Ｂのタービン１５３の排気ガスはそれぞれ排熱ボイラ２Ａ，２Ｂに熱源として供給される。
【００７６】
再生可能エネルギ発電装置３５０は、再生可能エネルギを利用して発電する発電装置である。再生可能エネルギ発電装置３５０の例としては、太陽光を利用して発電する太陽光発電装置、風力を利用して発電する風力発電装置等が挙げられる。再生可能エネルギ発電装置３５０の発電出力は電力計３５１で測定され、測定された発電出力は制御装置３５２に出力される。
【００７７】
制御装置３５２は、再生可能エネルギ発電装置３５０の発電量に応じて蒸気タービンプラント１００の制御装置４に蒸気タービンプラント１００の起動手順（図３参照）を実行させるものである。制御装置３５２は、例えば、再生可能エネルギ発電装置３５０の発電出力に対して設定された閾値を格納していて、電力計３５１で測定された発電出力が閾値を下回った場合に制御装置４に起動手順を実行させる信号を出力する。また、再生可能エネルギ発電プラント３５０の発電出力が閾値以上に回復したら蒸気タービンプラント１００を停止させる信号を制御装置４に出力する構成とすることもできる。その他、天候等の情報から予測される再生可能エネルギ発電装置３５０の発電出力の変動に基づいて、再生可能エネルギ発電装置３５０の発電出力がその後閾値を下回ることが予想されたら制御装置４に起動手順を実行させる信号を出力する構成とすることもできる。
【００７８】
このように、短時間で起動する蒸気タービンプラント１００を再生可能エネルギ発電装置３５０に組み合わせて再生可能エネルギ発電プラント３００を構成することで、再生可能エネルギ発電装置３５０の発電出力の変動に柔軟に対応して蒸気タービンプラント１００を起動・停止させることができ、再生可能エネルギ発電プラント３００の総発電出力の変動を抑制することができる。
【００７９】
なお、図１２では第１の実施の形態に係る蒸気タービンプラントを含む再生可能エネルギ発電プラントを例に挙げて説明したが、第２又は第３の実施の形態に係る蒸気タービンプラントで再生可能エネルギ発電プラント３００を構成することができることは言うまでもない。
【００８０】
＜その他＞
以上の各例では排熱ボイラを複数備えた蒸気タービンプラントに本発明を適用した場合を例に挙げて説明したが、排熱ボイラの代わりに油燃料焚きのボイラ等の他の種のボイラを複数備えた蒸気タービンプラントであっても本発明は適用可能である。また、排熱ボイラと他の種のボイラの双方を備えた蒸気タービンプラントにも本発明は適用可能である。すなわち、排熱ボイラの少なくとも一台を他の種のボイラで代替することができる。
【００８１】
また、二つのボイラからの蒸気を合流させる蒸気タービンプラントに本発明を適用した場合を例に挙げて説明したが、三つ以上のボイラの蒸気を合流させる蒸気タービンプラントにも本発明は適用可能である。この場合、二番目以降に起動するボイラの支流配管（供給配管）は基本的に全て同様の構成、具体的には蒸気遮断弁と逆止弁を設けた構成とすれば足りる。三つ以上のボイラの支流配管を主流管路に合流させる構成であっても、二番目以降に起動したボイラの蒸気は最初に起動した主流管路の蒸気圧まで上昇したらそれぞれ逆止弁を通って自然と主流管路に合流する。したがって、例えば、バイパス弁を制御して最初に起動したボイラから主流管路に流れ込む蒸気の圧力を調節しつつ、その後他の全てのボイラからの蒸気が合流したら蒸気弁を開いて蒸気タービンへの通気を開始することで、第１の実施の形態と同様の要領で起動運転を実行することができる。また、起動中に主流管路から分流させた蒸気を二番目以降に起動したボイラにそれぞれ分配することで、第３の実施の形態と同様の要領で更なる起動時間の短縮が図れる。他のボイラに蒸気を分配する場合、主流管路の蒸気圧まで蒸気圧が挙がっていない全てのボイラに並列的に余剰蒸気を分配しても良いし、それらボイラに対して起動順、又はその時点で蒸気圧の高い順に一台ずつ順番に蒸気を分配していくこともできる。すなわち、余剰蒸気を分配しているボイラの蒸気が主流管路の蒸気圧まで上昇したら余剰蒸気の供給先を次のボイラに切り換えていくといった要領である。また、第２の実施の形態のように最初に起動したボイラの蒸気を他のボイラの蒸気の昇圧を待たずに蒸気タービンに供給し、バイパス弁を制御して主流管路の圧力を調節しつつ、他の各ボイラの蒸気の合流を待つ構成とすることもできる。
【００８２】
また、全てのボイラの蒸気が合流した蒸気を蒸気タービンに供給するまで主流管路６の圧力を設定圧力Ｐ１に調節することとしたが、この設定圧力Ｐ１は特定値（一点の値）であっても良いし、範囲を持った値であっても良い。特定値の場合には、主流管路６の圧力が設定圧力Ｐ１に近付くようにバイパス弁１４を制御する。範囲を持った値である場合には、主流管路の圧力が範囲に収まるようにバイパス弁１４を制御する構成とすれば足りる。
【符号の説明】
【００８３】
１            蒸気タービン
２Ａ          排熱ボイラ（一のボイラ）
２Ｂ          排熱ボイラ（他のボイラ）
３            減温器
４            制御装置
５Ａ          支流管路（一の支流管路）
５Ｂ          支流管路（他の支流管路）
６            主流管路
７            分岐部
１１Ａ        蒸気遮断弁
１２Ｂ        逆止弁
１３          蒸気加減弁
１４          バイパス弁（一のバイパス弁）
１５          バイパス弁（他のバイパス弁）
１７          減温器流量調節弁
２１          温度センサ（一の温度センサ）
２２          圧力センサ（一の圧力センサ）
２３          温度センサ（他の温度センサ）
２４          圧力センサ（他の圧力センサ）
４１          モード判断部
４４          遮断弁制御部
４５          加減弁制御部
４６          バイパス弁制御部（一のバイパス弁制御部）
４９          バイパス弁制御部（他のバイパス弁制御部）
５０          減温器流量調節弁制御部
１００        蒸気タービンプラント
１０１        バイパス管路（一のバイパス管路）
１０２        バイパス管路（他のバイパス管路）
１０３        給水管路
１５０Ａ，Ｂ  ガスタービン
２００        コンバインドサイクル発電プラント
３００        再生可能エネルギ発電プラント
３５０        再生可能エネルギ発電装置
３５２        制御装置（他の制御装置）
【図１】
2014125892.tif 000003
【図２】
2014125892.tif 000004
【図３】
2014125892.tif 000005
【図４】
2014125892.tif 000006
【図５】
2014125892.tif 000007
【図６】
2014125892.tif 000008
【図７】
2014125892.tif 000009
【図８】
2014125892.tif 000010
【図９】
2014125892.tif 000011
【図１０】
2014125892.tif 000012
【図１１】
2014125892.tif 000013
【図１２】
2014125892.tif 000014