【手続補正書】
【提出日】平成27年7月30日(2015.7.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンおよび発電機を結合した発電設備を複数備える発電プラントにおける、前記各発電設備を独立して起動停止する運転スケジュールを演算する発電スケジュール演算装置は、
需要者からの要求電力を満たす発電電力を前記各発電装置へ配分し、該配分のスケジュールを司る統括スケジュール演算手段と、
前記各発電装置の運転スケジュールを演算する各軸スケジュール演算手段と、
を有し、
前記統括スケジュール演算手段は、
運転員が前記各発電設備の運転可否を含む設備状況を入力するための入力手段と、
前記要求電力に対する必要な発電装置数を算出する運転軸数算出手段と、
前記運転軸数算出手段で決定した発電装置数に対し、前記需要者へ送電するための予定送電電力を演算する各軸予定送電電力演算手段と、
前記予定送電電力に対し設備状況を考慮した運転順位を選択する運転順位算出手段と、
前記各発電装置において、前記運転順位算出手段および前記入力手段で入力された入力情報に基づき前記需要者へ送電可能な電力を演算する各軸設定送電電力演算手段と、を有し、
前記入力手段は、
前記各発電装置の運転可否を選択する第１の項目と、
前記発電プラント全体として、手動入力の運転順位で運転する手動順位、事前に決定済みの運転順位で運転するデフォルト順位、自由に運転させるフリー運転順位の優先方法を選択する第２の項目と、
前記手動順位または前記デフォルト順位の運転において、フリー運転を許容するか否かを選択する第３の項目と、
前記第２の項目で前記手動順位または前記デフォルト順位が選択された場合に、前記予定送電電力に対する設定送電電力を運転員が送電可能な範囲内で任意に設定可能に手動入力する手動運転方法、前記予定送電電力に対する設定送電電力を前記入力手段で入力された比率に基づいて比率降下させる比率降下運転方法、前記予定送電電力に対して同一の設定送電電力にする同一運転方法、前記予定送電電力に対し自由に補填運転可能となるフリー運転方法の４つの運転方法について運転順位を選択する第４の項目を有し、
前記運転順位算出手段は、
前記第２の項目で前記手動順位が選択された場合、前記第３の項目でフリー運転の許容可否を判定し、前記フリー運転を許容する場合、前記４つの運転方法を選択可能とする前記第４の項目を設定し、前記フリー運転を許容しない場合、前記フリー運転方法を選択不可に設定し、前記第４の項目で入力された前記運転順位に基づき、前記各発電装置の運転方法を設定する
ことを特徴とする発電スケジュール演算装置。
【請求項２】
前記入力手段は、
前記各発電装置における前記４つの運転方法の運転順位を選択する第５の項目を有し、
前記運転順位算出手段は、
前記第２の項目で前記デフォルト順位が選択された場合、前記第３の項目でフリー運転の許容可否を判定し、前記フリー運転を許容する場合、前記４つの運転方法を選択可能とする前記第５の項目を設定し、前記フリー運転を許容しない場合、前記フリー運転方法を選択不可に設定し、前記第５の項目で入力された前記運転順位に基づき、前記各発電装置の運転方法を設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の発電スケジュール演算装置。
【請求項３】
前記比率降下運転方法は、起動運転過程、停止運転過程および通常運転過程を含む全運転過程において前記予定送電電力よりも一定割合で低負荷運転を行なう
ことを特徴とする請求項１に記載の発電スケジュール演算装置。
【請求項４】
前記統括スケジュール演算手段は、さらに、運転順位再配列手段を有し、
前記運転順位再配列手段は、前記各発電設備を連携して運転する際に、少なくとも１つ以上の発電装置についてフリー運転方法を含むように、前記運転順位算出手段から得られた運転順位を再配列する
ことを特徴とする請求項１に記載の発電スケジュール演算装置。
【請求項５】
前記フリー運転方法は、前記同一運転方法、前記比率降下運転方法、もしくは前記手動運転方法のいずれかの運転により、前記設定送電電力で運転することにより前記予定送電電力に対し発生した差分の送電電力を補填するような運転を行なう
ことを特徴とする請求項１に記載の発電スケジュール演算装置。
【請求項６】
前記統括スケジュール演算手段は、さらに、制御目標値作成手段を有し、
前記制御目標値作成手段は、前記フリー運転方法において前記入力手段から前記設定送電電力が入力された場合、前記予定送電電力と前記設定送電電力とを比較し、前記発電装置の制御目標値として、時系列で前記予定送電電力と前記設定送電電力のうちいずれか大きい方の値を選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の発電スケジュール演算装置。
【請求項７】
前記第４の項目の入力画面において、各運転方法の順位を設定するボタンを有し、該ボタンを押下する毎に前記運転順位の設定数値が変更となり、
統括スケジュール演算手段１０３は、前記各運転方法の運転順位の設定数値が重複した場合は重複した旨を前記入力手段に告知する
ことを特徴とする請求項１に記載の発電スケジュール演算装置。
【請求項８】
前記運転軸数算出手段は、
需要家の要求電力に対し、該要求電力を確保するための必要な運転発電装置数を算出し、前記第１の項目で入力された運転可能な発電装置数を算出し、
前記運転可能な発電装置数が前記必要な運転発電装置数よりも不足している場合、前記入力手段に前記必要な運転発電装置数が不足している旨を告知する
ことを特徴とする請求項１に記載の発電スケジュール演算装置。
【請求項９】
前記入力手段は、さらに、
前記各発電装置の規定時間に対し、前記予定送電電力に対し、運転員が設定すべき送電電力である前記設定送電電力が入力される第６の項目を有し、
前記統括スケジュール演算手段は、前記手動運転方法の場合に前記第６の項目で入力された前記設定送電電力の値を用いる
ことを特徴とする請求項１に記載の発電スケジュール演算装置。
【請求項１０】
前記入力手段は、さらに、
前記比率降下運転方法における、起動運転過程、通常運転過程、および停止運転過程の各運転過程における比率が入力される第７の項目を有し、
前記統括スケジュール演算手段は、前記各運転過程において、前記予定送電電力と、前記第７の項目で入力された前記比率を乗算して前記設定送電電力を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の発電スケジュール演算装置。
【請求項１１】
前記第６の項目は、所定時間ごとに前記設定送電電力を設定する複数の入力欄を有し、
前記統括スケジュール演算手段は、前記複数の入力欄のうち少なくとも１つ以上の欄が入力され、かつ、該入力されなかった空欄を有する場合は、該空欄に対応する予定送電電力の数値が設定される
ことを特徴とする請求項９に記載の発電スケジュール演算装置。
【請求項１２】
前記第７の項目で入力される比率は、前記起動運転過程、前記通常運転過程、および前記停止運転過程のうち少なくとも１つ以上の運転過程の比率が入力され、該入力されなかった運転過程の比率は、１００％が設定される
ことを特徴とする請求項１０に記載の発電スケジュール演算装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
前記目的を達成するため、本発明の発電スケジュール演算装置は、ガスタービンおよび発電機を結合した発電設備を複数備える発電プラントにおける、各発電設備を独立して起動停止の運転スケジュールの演算をする発電スケジュール演算装置であり、需要者からの要求電力を満たす各発電装置への出力配分のスケジュールを司る統括スケジュール演算手段と、各発電装置の運転スケジュールを演算する各軸スケジュール演算手段と、を有している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
統括スケジュール演算手段は、運転員が各発電設備の運転可否を含む設備状況を入力するための入力手段（例えば、入力画面１１２，１１３，１１４）と、要求電力に対する必要な発電装置数を算出する運転軸数算出手段と、運転軸数算出手段で決定した発電装置数に対し、需要者へ送電するための予定送電電力を演算する各軸予定送電電力演算手段（例えば、軸予定送電電力演算ＯＰＰＳ）と、予定送電電力に対し設備状況を考慮した運転順位を選択する運転順位算出手段と、各発電装置において、運転順位算出手段および入力手段で入力された入力情報に基づき需要者へ送電可能な電力を演算する各軸設定送電電力演算手段（例えば、軸設定送電電力演算ＰＥ）と、を有している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
【図１】発電スケジュール演算の全体構成を示す図である。
【図２】統括スケジュール演算手段の全体構成を示す図である。
【図３】複数軸の発電設備の全体構成を示す図である。
【図４】要求電力に対する各軸の予定送電電力配分を示す図である。
【図５】予定送電電力に対する設定送電電力の手動運転方法を示す図である。
【図６】予定送電電力に対する設定送電電力の比率降下運転方法を示す図である。
【図７】予定送電電力に対する設定送電電力の同一運転方法を示す図である。
【図８】予定送電電力に対する設定送電電力のフリー運転方法を示す図である。
【図９】運転軸数算出手段の処理フローを示す図である。
【図１０】比率入力による設定送電電力算出の処理フローを示す図である。
【図１１】比率入力による設定送電電力算出手段を説明する図である。
【図１２】手動入力による設定送電電力算出のための手順を説明する図である。
【図１３】運転順位算出手段の処理フローを示す図である。
【図１４】運転順位再配列手段の処理フローを示す図である。
【図１５】手動運転順位による運転順位データを説明する図である。
【図１６】自動入力選択における運転順位データを説明する図である。
【図１７】図８に示すフリー運転方法における制御装置へ送信する制御目標値作成の処理フローを示す図である。
【図１８】図８に示すフリー運転方法における制御装置へ送信する制御目標値作成手段を説明する図である。
【図１９】統括スケジュール演算のための運転順位の入力画面を示す図である。
【図２０】統括スケジュール演算のための運転方法の入力画面を示す図である。
【図２１】統括スケジュール演算のための計算実行の入力画面を示す図である。
【図２２】図１９に示す入力画面の設定例を説明する図である。
【図２３】図１９に示す入力画面の他の設定例を説明する図である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
図５は、予定送電電力に対する設定送電電力の手動運転方法を示す図である。図４で算出した予定送電電力ＰＰＳに対し、実際に送電可能な電力とする設定送電電力を、規定時間単位で運転員が手動で設定する運転方法を示したものである。この例では、要求電力ＰＤは、０時から２４時までの１時間ごとに要求電力ＰＤとして、２時から６時まで順次増加し、１８時から２２時にかけて順次電力を減少させて停止する１日の計画が提示されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０８】
１０１      需要者
１０２      給電指令装置
１０３      統括スケジュール演算手段
１１０      ＰＰＳ設備
１１１      発電スケジュール演算装置
１１２，１１３，１１４    入力画面（入力手段）
２０１      運転軸数算出手段
２０２      運転順位算出手段
２０３      運転方法別設定値入力
２０４      運転順位再配列手段
１０００    比率入力による設定送電電力算出手段
１５０１    初期入力データ
１５０２    再配列データ
１６０１    運転順位データ
１８００    制御目標値作成手段
１９００    必要運転軸数
１９０１    運転可否選択（第１の項目）
１９０２    運転順位優先方法選択（第２の項目）
１９０３    フリー運転許容可否選択（第３の項目）
１９０４    手動運転順位（第４の項目）
１９０５    デフォルト運転順位（第５の項目）
１９０６    手動入力（第６の項目）
１９０７    比率降下入力（第７の項目）
１９０８    統括スケジュール演算開始
１９０９    統括スケジュール演算再計算
１９１０    統括スケジュール演算結果確定
ＡＣ１１    Ｎｏ．１吸気冷却器
ＡＣ１ｍ    Ｎｏ．ｍ吸気冷却器
Ｂ          排熱回収ボイラ
ＣＯＭＰ    空気圧縮機
ＣＯＭＢ    燃焼器
ＣＯＮＤ    復水器
ＣＰ        軸発電設備
ＣＰ１      第１軸発電設備
ＣＰｎ      第ｎ軸発電設備
ＣＴ        軸制御装置
ＣＴ１      第１軸制御装置
ＣＴｎ      第ｎ軸制御装置
Ｇ          発電機
ＧＴ        ガスタービン
ＯＰＣ      軸発電電力演算
ＯＰＣ１    第１軸発電電力演算
ＯＰＣｎ    第ｎ軸発電電力演算
ＯＰＰＳ    軸予定送電電力演算
ＯＰＰＳ１  第１軸予定送電電力演算
ＯＰＰＳｎ  第ｎ軸予定送電電力演算
ＰＣ        発電電力
ＰＤ        要求電力
ＰＥ        軸設定送電電力演算（軸設定送電電力演算手段）
ＰＥ１      第１軸設定送電電力演算
ＰＥｎ      第ｎ軸設定送電電力演算
ＰＥＳ      設定送電電力
ＰＥＳ１    第１軸設定送電電力
ＰＥＳ１ａ  第１軸設定送電電力（手動入力運転時）
ＰＥＳ１ｂ  第１軸設定送電電力（比率降下運転時）
ＰＥＳ１ｃ  第１軸設定送電電力（同一運転時）
ＰＥＳ１ｄ  第１軸設定送電電力（フリー運転時）
ＰＰＳ      予定送電電力
ＰＰＳ１    第１軸予定送電電力
ＰＰＳｎ    第ｎ軸予定送電電力
ＳＣ        軸スケジュール演算手段
ＳＣ１      第１軸スケジュール演算手段
ＳＣｎ      第ｎ軸スケジュール演算手段
ＳＴ        蒸気タービン
ＶＷ        給水流量調節弁
ＶＦ        燃料流量調節弁