(57)【要約】  ガスタービンエンジンの始動方法は、インバータモータにより一定の１次暖機回転数に保持してガスタービンエンジンを暖機する１次暖機工程と、インバータモータによりさらに増速して一定の２次暖機回転数に保持してガスタービンエンジンを暖機する２次暖機工程とを備えている。１次暖機工程は、インバータモータの必要とする電力が予め設定された設定電力値（Ｅ）に達したときに完了する。設定電力値（Ｅ）は、吸気温度が低温であるほど小さく設定されている。
2013094433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮された圧縮ガスを燃焼して高温高圧の燃焼ガスを発生させる燃焼器と、前記燃焼ガスにより駆動されるタービンと、前記タービンにより駆動される発電機を兼ねる回転機からなる始動装置とを有するガスタービンエンジンの始動方法であって、  前記始動装置はインバータモータを含み、  前記インバータモータにより一定の１次暖機回転数に保持してガスタービンエンジンを暖機する１次暖機工程と、  前記インバータモータによりさらに増速して一定の２次暖機回転数に保持してガスタービンエンジンを暖機する２次暖機工程とを備えているガスタービンエンジンの始動方法。
【請求項２】
請求項１に記載のガスタービンエンジンの始動方法において、前記１次暖機工程を、吸気温度に対応して予め設定された設定電力値に達したときに完了させるガスタービンエンジンの始動方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のガスタービンエンジンの始動方法において、さらに前記タービンからの排ガスによって前記圧縮ガスを加熱する熱交換器を設け、  前記１次暖機工程および２次暖機工程では、前記排ガスの温度を上昇させることにより、前記圧縮ガスを昇温させて前記ガスタービンエンジンを暖機するガスタービンエンジンの始動方法。
【請求項４】
請求項１，２または３に記載のガスタービンエンジンの始動方法において、さらに前記回転機にインバータおよびコンバータからなる電力変換装置を連結し、  始動時に前記回転機を始動装置として駆動させ、かつ前記１次暖機工程および２次暖機工程では、１次および２次暖機回転数に達した後、それぞれ１次および２次暖機回転数を保持するガスタービンエンジンの始動方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載のガスタービンエンジンの始動方法において、前記ガスタービンエンジンは、希薄燃料吸入ガスタービンエンジンであるガスタービンエンジンの始動方法。
【請求項６】
吸気を圧縮する圧縮機と、  前記圧縮機で圧縮された圧縮ガスを燃焼して高温高圧の燃焼ガスを発生させる燃焼器と、  前記燃焼ガスにより駆動されるタービンと、  前記タービンにより駆動される発電機を兼ねる回転機からなる始動装置と、  コントローラと、  を備え、  前記始動装置はインバータモータを含み、  前記コントローラは、前記インバータモータにより一定の１次暖機回転数に保持してガスタービンエンジンを１次暖機し、前記インバータモータによりさらに増速して一定の２次暖機回転数に保持してガスタービンエンジンを２次暖機するよう制御するガスタービンエンジン。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】  この出願は、２０１１年１２月２２日出願の特願２０１１−２８０９４８の優先権を主張するものであり、その全体を参照により本願の一部をなすものとして引用する。
【技術分野】
【０００２】  本発明は、電気モータを用いたガスタービンエンジンとその始動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】  ガスタービンエンジンを用いた発電機の始動方法として、電力変換装置により誘導発電機をモータとしてガスタービンエンジンを一定回転数に保持して暖機運転を行なった後、主燃焼器を着火するものがある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１９６３５５号公報
【０００５】  特許文献１の始動方法の場合、一定で保持する回転数を高くすればするほど、吸気流量が増えて暖機時間が短くなるが、一方で、消費電力量は三次関数的に増加する。その結果、モータの消費電力量は初期始動時が最大となり、この初期始動時のモータの消費電力量に合わせて、電力変換装置／誘導発電機の容量を増加させる必要があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  本発明は、前記課題に鑑みてなされたもので、始動時の消費電力のピークを抑えて、容量の小さい電力変換装置／誘導発電機で始動可能なガスタービンエンジンとその始動方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  上記目的を達成するために、本発明にかかるガスタービンエンジンの始動方法は、吸気を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮された圧縮ガスを燃焼して高温高圧の燃焼ガスを発生させる燃焼器と、前記燃焼ガスにより駆動されるタービンと、前記タービンにより駆動される発電機を兼ねる回転機からなる始動装置とを有するガスタービンエンジンの始動方法であって、前記始動装置はインバータモータを含み、前記インバータモータにより一定の１次暖機回転数に保持してガスタービンエンジンを暖機する１次暖機工程と、前記インバータモータによりさらに増速して一定の２次暖機回転数に保持してガスタービンエンジンを暖機する２次暖機工程とを備えている。【０００８】  従来のガスタービンエンジンでは、始動時から短時間で２次暖機回転数に相当する所定の暖機回転数まで昇速させていた。このため、回転機が必要とする電力（以下、単に「必要モータ電力」という。）が始動開始直後に、大きなピーク値に達し、このピーク値により決まる電力変換装置／誘導発電機の容量を大きくする必要があったが、この構成によれば、暖機を２段階で実施することとしたので、従来の必要モータ電力のピーク値に比べて、必要モータ電力の最大値を低く抑えることができ、その結果、インバータモータの容量を小さくできる。【０００９】  本発明において、前記１次暖機工程を、吸気温度に対応して予め設定された設定電力値に達したときに完了させることが好ましい。設定電力値は、例えば、吸気温度が低温であるほど小さく設定されている。【００１０】  ガスタービンエンジンは、吸気温度により吸い込み流量が変化するので、圧縮機駆動動力が吸気温度により変化する。吸気温度が低いほど、吸気流量が増加して同一回転数でも圧縮駆動動力が増加する。つまり、吸気温度によってモータの消費電力が変化する。したがって、従来は冬場の吸気温度が低い場合を考慮した大きい容量の電力変換装置／誘導発電機を用意する必要があったが、この構成によれば、１次暖機完了を吸気温度にて変化させ、必要モータ電力の最大値が所定の値を超えないように設定電力値が決められるので、必要モータ電力の最大値を吸気温度に影響されず、一定とすることができる。その結果、インバータモータの容量を一層小さくできる。【００１１】  本発明において、さらに前記タービンからの排ガスによって前記圧縮ガスを加熱する熱交換器を設け、前記１次暖機工程および２次暖機工程では、前記排ガスの温度を上昇させることにより、前記圧縮ガスを昇温させて前記ガスタービンエンジンを暖機することが好ましい。この構成によれば、排ガスを利用して効果的にガスタービンエンジンを暖機できる。【００１２】  本発明において、さらに前記回転機にインバータおよびコンバータからなる電力変換装置を連結し、始動時に前記回転機を始動装置として駆動させ、かつ前記１次暖機工程および２次暖機工程では、１次および２次暖機回転数に達した後、それぞれ１次および２次暖機回転数を保持することが好ましい。この構成によれば、インバータモータの容量だけでなく、電力変換装置の容量も小さくできる。【００１３】  本発明において、前記ガスタービンエンジンは、希薄燃料吸入ガスタービンエンジン���あってもよい。希薄燃料吸入ガスタービンエンジンは頻繁に起動しないので、始動時間が長くてもシステム全体に与える影響は小さい。希薄燃料は、例えば、炭鉱で発生するＶＡＭ（Ventilation Air Methane；炭鉱通気メタン）、ＣＭＭ(Coal Mine Methane；炭鉱メタン)のような可燃成分が少ない燃料であって、圧縮機での圧縮によっては着火しない燃料である。【００１４】  本発明にかかるガスタービンエンジンは、吸気を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮された圧縮ガスを燃焼して高温高圧の燃焼ガスを発生させる燃焼器と、前記燃焼ガスにより駆動されるタービンと、前記タービンにより駆動される発電機を兼ねる回転機からなる始動装置と、コントローラとを備え、前記始動装置はインバータモータを含み、前記コントローラは、前記インバータモータにより一定の１次暖機回転数に保持してガスタービンエンジンを１次暖機し、前記インバータモータによりさらに増速して一定の２次暖機回転数に保持してガスタービンエンジンを２次暖機するよう制御する。【００１５】  この構成によれば、暖機を２段階で実施することとしたので、従来の必要モータ電力のピーク値に比べて、必要モータ電力の最大値を低く抑えることができ、その結果、インバータモータの容量を小さくできる。【００１６】  請求の範囲および／または明細書および／または図面に開示された少なくとも２つの構成のどのような組合せも、本発明に含まれる。特に、請求の範囲の各請求項の２つ以上のどのような組合せも、本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】  この発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、この発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。この発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一または相当部分を示す。【図１】本発明の第１実施形態に係るガスタービンエンジンを示す概略図である。
【図２】同ガスタービンエンジンの始動時の燃料弁開度、必要モータ電力および回転数の変化を示す特性図である。
【図３】同ガスタービンエンジンの異なる吸気温度での始動時に、それぞれ必要なモータ電力を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】  以下、本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の第１実施形態にかかるガスタービンエンジンを示す概略構成図である。このガスタービンエンジンＧＴは、圧縮機１と、白金やパラジウムなどの触媒を含む触媒燃焼器からなる主燃焼器２と、タービン３とを有している。このガスタービンエンジンＧＴの出力により、発電機と始動装置を兼ねる回転機４が駆動される。回転機４には、インバータおよびコンバータからなる電力変換装置１１が連結されており、始動装置はインバータモータＩＭおよび電力変換装置１１を含む。
【００１９】  空気のような吸気が、圧縮機１で圧縮され、その高圧の圧縮ガスＧ１が主燃焼器２に送られる。この圧縮ガスＧ１が主燃焼器２の白金やパラジウムなどの触媒による触媒反応によって燃焼され、これにより発生する高温・高圧の燃焼ガスＧ２がタービン３に供給されて、タービン３を駆動する。タービン３は圧縮機１に回転軸５を介して連結され、このタービン３により圧縮機１が駆動される。圧縮機１とタービン３とを連結する回転軸５は、例えば単一軸からなり、この回転軸５と回転機４とが連結されている。このようにして、ガスタービンエンジンＧＴおよび回転機４を含む発電装置５０が構築されている。
【００２０】  ガスタービンエンジンＧＴは、さらに、タービン３からの排ガスＧ３によって圧縮機１から主燃焼器２に導入される圧縮ガスＧ１を加熱する熱交換器６と、始動時に排ガスＧ３を昇温させることにより主燃焼器２に流入する圧縮ガスＧ１の温度を高めて触媒を活性化させる加温用バーナからなる副燃焼器７とを備えている。この副燃焼器７は、圧縮機１によって圧縮された圧縮ガスＧ１から一部抽出された抽出ガスＧ２０に燃料を混合して火炎燃焼させた加温用ガスＧ４を、タービン３から熱交換器６に供給される排ガスＧ３に混入し、加温する。副燃焼器７には、この副燃焼器７への抽出ガスＧ２０の供給量を制御する抽気弁８が接続されている。熱交換器６から流出した排ガスＧ３は、図示しないサイレンサを通って消音されたのち、外部に放出される。前記抽気弁８による副燃焼器７への抽出ガスＧ２０の供給量の制御は、コントローラ２０からの出力信号により行なわれる。
【００２１】  副燃焼器７への燃料供給は、第２燃料制御弁１０により流量を調整しながらなされる。主燃焼器２への燃料の供給は、第１燃料制御弁９によりその流量を調整しながらなされる。これら第１および第２燃料流量制御弁９，１０による燃料の流量調整も、コントローラ２０によって行なわれる。
【００２２】  上記構成のガスタービンエンジンＧＴの動作について説明する。各機器の制御はすべてコントローラ２０により行われる。始動時は、着火しないで、コントローラ２０からの指令により電力変換装置１１が外部電力系統１５から供給される電力を用いて回転機４を始動装置として駆動させ、インバータモータＩＭにより、図２に示すように、一定の1次暖機回転数に保持する（１次暖機工程）。１次暖機回転数回転数は、軸振動・翼振動の共振点から外れた回転数で、例えば定格の５５％である。なお、図２において、実線は本実施形態のガスタービンエンジンの特性を示し、破線は従来のガスタービンエンジンの特性を示している。必要モータ電力は始動から１次暖機回転数に達するまでの間に急激に上昇し、第１のピーク値Ｐ１となる。始動から第１のピーク値Ｐ１となる時点までは、図１のガスタービンエンジンＧＴは、インバータモータＩＭのみにより駆動される。
【００２３】  さらに、１次暖機回転数に達した後、電力変換装置１１により、１次暖機回転数を保持しながら、抽気弁８および第２燃料制御弁１０を開いて副燃焼器７を着火し、第２燃料制御弁１０の開度を徐々に上げて、図２に示すように、始動燃料を徐々に増加させていくことで、図１のタービン３と熱交換器６とを接続する排気ダクト内を流れる排ガスＧ３の温度（熱交ガス入口温度）を上昇させることにより、圧縮ガスＧ１を昇温させて暖機する。
【００２４】  １次暖機により、徐々にガスタービンエンジンＧＴが暖機され、タービン入口温度が上昇してタービン３で回収される仕事が増えることにより、図２に示すように、必要モータ電力が減少していく。
【００２５】  １次暖機の完了は始動に必要な予め設定された設定電力値Ｅで決まる。設定電力値Ｅは吸気温度に対応した値であり、具体的には、圧縮に必要な動力が過大とならないように、吸気温度が低温であるほど小さく設定されている。設定電力値Ｅについては後述する。
【００２６】  必要モータ電力が、所定の必要モータ電力値Ｅに到達した段階で１次暖機が終了して、２次暖機に入る（２次暖機工程）。２次暖機に入ると、エンジン回転数を２次暖機回転数まで上昇させる。２次暖機回転数も、軸振動・翼振動の共振点から外れた回転数で、例えば定格の６５％である。図２に示すように、必要モータ電力は２次暖機回転数に達するまでの間に上昇し、第２のピーク値Ｐ２となる。第２のピーク値Ｐ２は、第１のピーク値Ｐ１よりも高くなるように設定されている。
【００２７】  さらに、２次暖機回転数に達した後、図１の電力変換装置１１により、２次暖機回転数を保持しながら、さらに、第２燃料制御弁１０の開度を徐々に上げて、図２に示すように、始動燃料を徐々に増加させ、図１の副燃焼器７の焚き量（燃料供給量）をゆるやかに増やしていくことで、排ガスＧ３の温度を上昇させて暖機を完了させる。２次暖機完了のタイミングは、例えば、タイマーのような時限装置により決定される。
【００２８】  ２次暖機においても、徐々にガスタービンエンジンＧＴが暖機され、タービン入口温度が上昇してタービン３で回収される仕事が増えることにより、図２に示すように、必要モータ電力が減少していく。すなわち、必要モータ電力は第２のピーク値Ｐ２で最大となり、この第２のピーク値Ｐ２により図１の電力変換装置１１、インバータモータＩＭの容量が決まる。
【００２９】  ２次暖機完了後、抽気弁８および第２燃料制御弁１０を閉じて副燃焼器７を消火しながら、第１燃料制御弁９を開いて主燃焼器２を着火するとともに、エンジン回転数を増加させて定格回転数まで昇速させる。２次暖機の完了時点でアイドル運転が終了し、その後、定格回転数に達した時点で負荷モード、すなわち発電モードに移行する。発電モードでは、電力変換装置１１から外部電力系統１５へ電力が供給される。
【００３０】  上記構成において、図２に破線で示すように、従来のガスタービンエンジンでは、始動時から短時間で２次暖機回転数に相当する所定の暖機回転数まで昇速させていた。このため、必要モータ電力が始動開始直後に、本実施形態の第１および第２のピーク値Ｐ１，Ｐ２よりも大きなピーク値Ｐに達し、このピーク値Ｐにより決まる電力変換装置／誘導発電機の容量を大きくする必要があった。これに対し、本実施形態では、暖機を２段階で実施することとしたので、従来の必要モータ電力のピーク値に比べて、必要モータ電力の最大値である第２のピーク値Ｐ２を低く抑えることができ、その結果、電力変換装置１１およびインバータモータＩＭの容量を小さくできる。
【００３１】  ガスタービンエンジンは、吸気温度により吸い込み流量が変化するので、圧縮機駆動動力が吸気温度により変化する。吸気温度が低いほど、吸気流量が増加して同一回転数でも圧縮に必要な動力が増加する。このように、吸気温度によってモータの消費電力が変化するから、従来は冬場の吸気温度が低い場合を考慮した大きい容量の電力変換装置／誘導発電機を用意する必要があった。
【００３２】  しかしながら、本実施形態では、上述のように、１次暖機完了を吸気温度にて変化させている。詳細には、１次暖機の完了を判断する設定電力値Ｅと吸気温度との関係をまとめたテーブルを用意し、以下に説明するように、必要モータ電力の最大値である、２次暖機の第２のピークＰ２が所定の値を超えないように、設定電力値Ｅが決められる。本実施形態では、上述のように、設定電力値Ｅは、吸気温度が低温であるほど小さく設定されている。
【００３３】  図３は、吸気温度が１５℃の場合と、３０℃の場合の必要モータ電力の変化を示すグラフである。同図に示すように、吸気温度が１５℃の場合の設定電力値Ｅが２００ｋＷに、３０℃の場合の設定電力値Ｅが２５０ｋＷにそれぞれ設定されている。
【００３４】  上述のように、ガスタービンエンジンでは、吸気温度が低いほど、吸気流量が増加して同一回転数でも圧縮駆動動力が増加するので、始動から１次暖気回転数に昇速するまでの必要モータ電力Ｅ１，Ｅ２、および１次暖気回転数から２次暖気回転数に昇速するまでの必要モータ電力Ｅ３，Ｅ４は吸気温度により異なる。ここで、必要モータ電力Ｅ１，Ｅ２はそれぞれ、吸気温度が１５℃，３０℃の場合の始動から１次暖気回転数に昇速するまでの必要モータ電力であり、必要モータ電力Ｅ３，Ｅ４はそれぞれ、吸気温度が１５℃，３０℃の場合の１次暖気回転数から２次暖気回転数に昇速するまでの必要モータ電力である。
【００３５】  吸気温度が１５℃の場合の１次暖気回転数から２次暖気回転数に昇速するまでの必要モータ電力Ｅ３は１５０ｋＷで、３０℃の場合の必要モータ電力Ｅ４の１００ｋＷよりも大きくなっているが、吸気温度が１５℃の場合の設定電力値Ｅを２００ｋＷに、３０℃の場合の設定電力値Ｅを２５０ｋＷにそれぞれ設定しているので、必要モータ電力の最大値である第２のピークＰ２が同じ値（３５０ｋＷ）となっている。このように、１次暖機完了時の設定電力値Ｅを吸気温度に応じた値とすることで、必要モータ電力の最大値が吸気温度に影響されず、一定とすることができる。その結果、電力変換装置１１およびインバータモータＩＭの容量を一層小さくできる。
【００３６】  上記各実施形態では、主燃焼器２として触媒燃焼器を用いているが、主燃焼器２はこれに限定されない。また、本発明は、炭鉱で発生するＣＭＭ(Coal Mine Methane；炭鉱メタン)などの低カロリーガスを、空気や炭鉱から排出されるＶＡＭ（Ventilation Air Methane；炭鉱通気メタン）等と混合するなどして、圧縮機での圧縮によって着火しないように可燃限界濃度以下の作動ガスとして、エンジンに吸入し、含まれている可燃成分を燃料として利用する、希薄燃料吸入ガスタービンエンジンにも適用することができる。本発明は、特に、希薄燃料吸入ガスタービンエンジンのような頻繁に起動しないシステムに有効である。
【００３７】  上記実施形態では、暖機回数を２段階としているが、３段階以上であってもよい。また、図１の熱交換器６は省略してもよい。さらに、電力変換装置１１はなくてもよい。
【００３８】  以上のとおり、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能であり、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００３９】１  圧縮機２  主燃焼器３  タービン４  回転機（始動装置）６  熱交換器１１  電力変換装置２０  コントローラＧＴ  ガスタービンエンジンＩＭ  始動装置（インバータモータ）Ｇ１  圧縮ガスＧ２  燃焼ガスＧ３  排ガスＥ  設定電力値
【図１】
2013094433.tif 000003
【図２】
2013094433.tif 000004
【図３】
2013094433.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成26年6月17日(2014.6.17)
【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】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
請求項１に記載のガスタービンエンジンの始動方法において、前記１次暖機工程を、前記インバータモータの必要とする電力が吸気温度に対応して予め設定された設定電力値に達したときに完了させるガスタービンエンジンの始動方法。
【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】
本発明において、前記１次暖機工程を、前記インバータモータの必要とする電力が吸気温度に対応して予め設定された設定電力値に達したときに完了させることが好ましい。設定電力値は、例えば、吸気温度が低温であるほど小さく設定されている。
【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】
ガスタービンエンジンは、吸気温度により吸い込み流量が変化するので、圧縮機駆動動力が吸気温度により変化する。吸気温度が低いほど、吸気流量が増加して同一回転数でも圧縮機駆動動力が増加する。つまり、吸気温度によってモータの消費電力が変化する。したがって、従来は冬場の吸気温度が低い場合を考慮した大きい容量の電力変換装置／誘導発電機を用意する必要があったが、この構成によれば、１次暖機完了を吸気温度にて変化させ、必要モータ電力の最大値が所定の値を超えないように設定電力値が決められるので、必要モータ電力の最大値を吸気温度に影響されず、一定とすることができる。その結果、インバータモータの容量を一層小さくできる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
空気のような吸気が、圧縮機１で圧縮され、その高圧の圧縮ガスＧ１が主燃焼器２に送られ、燃料が混入される。この圧縮ガスＧ１が主燃焼器２の白金やパラジウムなどの触媒による触媒反応によって燃焼され、これにより発生する高温・高圧の燃焼ガスＧ２がタービン３に供給されて、タービン３を駆動する。タービン３は圧縮機１に回転軸５を介して連結され、このタービン３により圧縮機１が駆動される。圧縮機１とタービン３とを連結する回転軸５は、例えば単一軸からなり、この回転軸５と回転機４とが連結されている。このようにして、ガスタービンエンジンＧＴおよび回転機４を含む発電装置５０が構築されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
上記構成のガスタービンエンジンＧＴの動作について説明する。各機器の制御はすべてコントローラ２０により行われる。始動時は、着火しないで、コントローラ２０からの指令により電力変換装置１１が外部電力系統１５から供給される電力を用いて回転機４を始動装置として駆動させ、インバータモータＩＭにより、図２に示すように、一定の1次暖機回転数に保持する（１次暖機工程）。１次暖機回転数は、軸振動・翼振動の共振点から外れた回転数で、例えば定格の５５％である。なお、図２において、実線は本実施形態のガスタービンエンジンの特性を示し、破線は従来のガスタービンエンジンの特性を示している。必要モータ電力は始動から１次暖機回転数に達するまでの間に急激に上昇し、第１のピーク値Ｐ１となる。始動から第１のピーク値Ｐ１となる時点までは、図１のガスタービンエンジンＧＴは、インバータモータＩＭのみにより駆動される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
上述のように、ガスタービンエンジンでは、吸気温度が低いほど、吸気流量が増加して同一回転数でも圧縮機駆動動力が増加するので、始動から１次暖機回転数に昇速するまでの必要モータ電力Ｅ１，Ｅ２、および１次暖機回転数から２次暖機回転数に昇速するまでの必要モータ電力Ｅ３，Ｅ４は吸気温度により異なる。ここで、必要モータ電力Ｅ１，Ｅ２はそれぞれ、吸気温度が１５℃，３０℃の場合の始動から１次暖機回転数に昇速するまでの必要モータ電力であり、必要モータ電力Ｅ３，Ｅ４はそれぞれ、吸気温度が１５℃，３０℃の場合の１次暖機回転数から２次暖機回転数に昇速するまでの必要モータ電力である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
吸気温度が１５℃の場合の１次暖機回転数から２次暖機回転数に昇速するまでの必要モータ電力Ｅ３は１５０ｋＷで、３０℃の場合の必要モータ電力Ｅ４の１００ｋＷよりも大きくなっているが、吸気温度が１５℃の場合の設定電力値Ｅを２００ｋＷに、３０℃の場合の設定電力値Ｅを２５０ｋＷにそれぞれ設定しているので、必要モータ電力の最大値である第２のピークＰ２が同じ値（３５０ｋＷ）となっている。このように、１次暖機完了時の設定電力値Ｅを吸気温度に応じた値とすることで、必要モータ電力の最大値が吸気温度に影響されず、一定とすることができる。その結果、電力変換装置１１およびインバータモータＩＭの容量を一層小さくできる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
上記実施形態では、暖機を２段階としているが、３段階以上であってもよい。また、図１の熱交換器６は省略してもよい。さらに、電力変換装置１１はなくてもよい。
【国際調査報告】
2013094433.tif 000006
2013094433.tif 000007
2013094433.tif 000008