(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
顧客が所有する発電プラントから第１期間毎に収集される運転データを記憶する運転データ記憶部から、第１期間より長い直近の第２期間の間に収集された前記運転データを取得する運転データ取得部と、
取得された前記運転データに基づいて前記発電プラントの利用率を算出する利用率算出部と、
前記利用率に基づいて前記発電プラントの単位性能向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する単位利益額算出部と
を備える発電プラント分析装置。
【請求項２】
前記単位性能向上量が、単位出力向上量であって、
前記利用率算出部が、取得された前記運転データに基づいて、第２期間における所定負荷以上の運転の継続期間の割合を、前記発電プラントの前記利用率として算出する
請求項１に記載の発電プラント分析装置。
【請求項３】
前記単位性能向上量が、単位効率向上量であって、
前記利用率算出部が、取得された前記運転データに基づいて、第２期間における運転の負荷率の平均値を、前記発電プラントの前記利用率として算出する
請求項１に記載の発電プラント分析装置。
【請求項４】
前記発電プラントのアップグレードメニューごとに、前記アップグレードメニューの価格と前記アップグレードメニューの適用による前記発電プラントの性能向上量とを関連付けて記憶するアップグレード情報記憶部と、
前記単位利益額算出部が算出した前記平均利益額および前記アップグレードメニューの前記価格に基づく情報を出力する出力部と
を備える請求項１から請求項３の何れか１項に記載の発電プラント分析装置。
【請求項５】
前記アップグレード情報記憶部が、前記アップグレードメニューに関連付けて前記アップグレードメニューの償却期間に関する償却情報を記憶し、
前記出力部が、前記単位利益額算出部が算出した前記平均利益額、前記アップグレードメニューの前記価格、および前記償却情報に基づく情報を出力する
請求項４に記載の発電プラント分析装置。
【請求項６】
前記アップグレードメニューが、１以上のアップグレードパーツの組み合わせである  請求項４または請求項５に記載の発電プラント分析装置。
【請求項７】
前記出力部が、前記単位利益額算出部が算出した前記平均利益額、前記アップグレードメニューの前記価格、および前記アップグレードメニューによる前記発電プラントの改造に要する改造期間に基づく情報を出力する
請求項４から請求項６の何れか１項に記載の発電プラント分析装置。
【請求項８】
前記単位利益額算出部が算出した前記平均利益額に基づいて、前記アップグレードメニューの適用による性能向上により増加する単位時間あたりの平均利益額を算出する利益額算出部をさらに備え、
前記出力部が、前記利益額算出部が算出した前記平均利益額および前記アップグレードメニューの前記価格に基づく情報を出力する
請求項４から請求項６の何れか１項に記載の発電プラント分析装置。
【請求項９】
直近の売電価格および直近の燃料価格の少なくとも一方を取得する価格取得部をさらに備え、
前記単位利益額算出部が、取得された前記価格、および前記利用率に基づいて前記発電プラントの単位性能向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する
請求項１から請求項８の何れか１項に記載の発電プラント分析装置。
【請求項１０】
前記発電プラントが、ガスタービン、蒸気タービン、および排熱回収ボイラの少なくとも１つを備える
請求項１から請求項９の何れか１項に記載の発電プラント分析装置。
【請求項１１】
顧客が所有する発電プラントから第１期間毎に収集される運転データのうち、第１期間より長い直近の第２期間の間に収集された前記運転データを取得する取得ステップと、  取得された前記運転データに基づいて前記発電プラントの利用率を算出するステップと、
前記利用率に基づいて前記発電プラントの単位性能向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する単位利益額算出ステップと
を有する発電プラントの分析方法。
【請求項１２】
コンピュータを、
顧客が所有する発電プラントから第１期間毎に収集される運転データを記憶する運転データ記憶部から、第１期間より長い直近の第２期間の間に収集された前記運転データを取得する運転データ取得部、
取得された前記運転データに基づいて前記発電プラントの利用率を算出する利用率算出部、
前記利用率に基づいて前記発電プラントの単位性能向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する単位利益額算出部
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電プラント分析装置、発電プラントの分析方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、アップグレード部品の経済性を評価する技術が開示されている。特許文献１に開示された技術によれば、売電収入から燃料コスト、定期点検コスト、および部品コストを減算することで、経済性評価値が算出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１０６６２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発電プラントは、必ずしも常にベースロードで運転されるとは限らない。例えば、発電プラントは、日ごとに起動および停止が実施される場合がある。また発電プラントは、部分負荷で運転される場合がある。発電プラントのアップグレードによる経済性は、発電プラントの運転方法によって異なる。
近年、最新鋭のＧＴＣＣ（Gas Turbine Combined Cycle）の導入、再生可能エネルギーの導入、またはその他の事情に応じて、発電プラントの所有者は、発電プラントの運転方法を変えることがある。そのため、特許文献１に開示された技術による経済性評価には、発電プラントの直近の運転方法が反映されない可能性がある。
本発明の目的は、発電プラントの直近の運転方法を鑑みた利益額の評価を行うことができる発電プラント分析装置、発電プラントの分析方法、およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、発電プラント分析装置は、顧客が所有する発電プラントから第１期間毎に収集される運転データを記憶する運転データ記憶部から、第１期間より長い直近の第２期間の間に収集された前記運転データを取得する運転データ取得部と、取得された前記運転データに基づいて前記発電プラントの利用率を算出する利用率算出部と、前記利用率に基づいて前記発電プラントの単位性能向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する単位利益額算出部とを備える。
【０００７】
本発明の第３の態様によれば、第２の態様に係る発電プラント分析装置は、前記単位性能向上量が、単位出力向上量であって、前記利用率算出部が、取得された前記運転データに基づいて、第２期間における所定負荷以上の運転の継続期間の割合を、前記発電プラントの前記利用率として算出する。
【０００８】
本発明の第４の態様によれば、第２の態様に係る発電プラント分析装置は、前記単位性能向上量が、単位効率向上量であって、前記利用率算出部が、取得された前記運転データに基づいて、第２期間における運転の負荷率の平均値を、前記発電プラントの前記利用率として算出する。
【０００９】
本発明の第５の態様によれば、第１から第４の何れかの態様に係る発電プラント分析装置は、前記発電プラントのアップグレードメニューごとに、前記アップグレードメニューの価格と前記アップグレードメニューの適用による前記発電プラントの性能向上量とを関連付けて記憶するアップグレード情報記憶部と、前記単位利益額算出部が算出した前記平均利益額および前記アップグレードメニューの前記価格に基づく情報を出力する出力部とを備える。
【００１０】
本発明の第６の態様によれば、第５の態様に係る発電プラント分析装置は、前記アップグレード情報記憶部が、前記アップグレードメニューに関連付けて前記アップグレードメニューの償却期間に関する償却情報を記憶し、前記出力部が、前記単位利益額算出部が算出した前記平均利益額、前記アップグレードメニューの前記価格、および前記償却情報に基づく情報を出力する。
【００１１】
本発明の第７の態様によれば、第５または第６の態様に係る発電プラント分析装置は、前記アップグレードメニューが、１以上のアップグレードパーツの組み合わせである。
【００１２】
本発明の第８の態様によれば、第５から第７の何れかの態様に係る発電プラント分析装置は、前記出力部が、前記単位利益額算出部が算出した前記平均利益額、前記アップグレードメニューの前記価格、および前記アップグレードメニューによる前記発電プラントの改造に要する改造期間に基づく情報を出力する。
【００１３】
本発明の第９の態様によれば、第５から第７の何れかの態様に係る発電プラント分析装置は、前記単位利益額算出部が算出した前記平均利益額に基づいて、前記アップグレードメニューの適用による性能向上により増加する単位時間あたりの平均利益額を算出する利益額算出部をさらに備え、前記出力部が、前記利益額算出部が算出した前記平均利益額および前記アップグレードメニューの前記価格に基づく情報を出力する。
【００１４】
本発明の第１０の態様によれば、第１から第９の何れかの態様に係る発電プラント分析装置は、直近の売電価格および直近の燃料価格の少なくとも一方を取得する価格取得部をさらに備え、前記単位利益額算出部が、取得された前記価格、および取得された前記運転データに基づいて前記発電プラントの単位性能向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する。
【００１５】
本発明の第１１の態様によれば、第１から第１０の何れかの態様に係る発電プラント分析装置は、前記発電プラントが、ガスタービン、蒸気タービン、および排熱回収ボイラの少なくとも１つを備える。
【００１６】
本発明の第１２の態様によれば、顧客が所有する発電プラントから第１期間毎に収集される運転データのうち、第１期間より長い直近の第２期間の間に収集された前記運転データを取得する取得ステップと、取得された前記運転データに基づいて前記発電プラントの利用率を算出するステップと、前記利用率に基づいて前記発電プラントの単位性能向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する単位利益額算出ステップとを有する。
【００１７】
本発明の第１３の態様によれば、プログラムは、コンピュータを、顧客が所有する発電プラントから第１期間毎に収集される運転データを記憶する運転データ記憶部から、第１期間より長い直近の第２期間の間に収集された前記運転データを取得する運転データ取得部、取得された前記運転データに基づいて前記発電プラントの利用率を算出する利用率算出部、前記利用率に基づいて前記発電プラントの単位性能向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する単位利益額算出部として機能させる。
【発明の効果】
【００１８】
上記態様のうち少なくとも１つの態様によれば、発電プラント分析装置は、発電プラントの直近の運転データに基づいて、単位時間あたりの平均利益額を算出する。これにより、発電プラント分析装置は、発電プラントの直近の運転方法に応じた平均利益額を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施形態に係る発電プラント分析システムの構成を示す概略ブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係るアップグレード情報記憶部が記憶する情報の一例である。
【図３】第１の実施形態に係るアップグレードメニューに適用されるアップグレードパーツの例を示す図である。
【図４】第１の実施形態に係る発電プラント分析装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】目標期間の間における単位出力向上量あたりの平均利益額とアップグレードメニューとの関係の例を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係るアップグレード情報記憶部が記憶する情報の一例である。
【図７】第２の実施形態に係る発電プラント分析装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】第３の実施形態に係る発電プラント分析システムの構成を示す概略ブロック図である。
【図９】第３の実施形態に係るアップグレード情報記憶部が記憶する情報の一例である。
【図１０】第３の実施形態に係る発電プラント分析装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】第４の実施形態に係る発電プラント分析システムの構成を示す概略ブロック図である。
【図１２】第４の実施形態に係るアップグレード情報記憶部が記憶する情報の一例である。
【図１３】第４の実施形態に係るアップグレードメニューに適用されるアップグレードパーツの例を示す図である。
【図１４】第４の実施形態に係る発電プラント分析装置の動作を示すフローチャートである。
【図１５】少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
《第１の実施形態》
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
図１は、第１の実施形態に係る発電プラント分析システムの構成を示す概略ブロック図である。
発電プラント分析システム１は、経済性を鑑みた発電プラントのアップグレードメニューを提案する提案情報を出力する。具体的には、発電プラント分析システム１は、発電プラントの単位出力あたりの利益額とアップグレードメニューとに基づいて提案情報を生成する。本実施形態において、分析の対象となる発電プラントは、ガスタービン、蒸気タービン、および排熱回収ボイラの少なくとも１つを備える火力発電プラントである。なお、アップグレードメニューの適用による出力向上は、性能向上の一例である。
発電プラント分析システム１は、モニタ装置１００と、発電プラント分析装置２００とを備える。
【００２１】
モニタ装置１００は、顧客が所有する発電プラントからリアルタイムに運転データを収集する。具体的には、モニタ装置１００は、発電プラントから第１期間（例えば、５分）ごとに、運転データを収集する。第１期間は、監視の即時性が失われない程度に短い期間である。運転データは、発電プラントが運転中であるか否かに関わらず収集される。
モニタ装置１００は、データ収集部１０１と、センサデータベース１０２とを備える。
データ収集部１０１は、発電プラントを構成する機器に設けられたセンサから、第１期間ごとに運転データを収集する。データ収集部１０１は、収集した運転データを、発電プラントの識別情報、機器の識別情報、および収集時刻と関連付けて、センサデータベース１０２に記録する。センサデータベース１０２は、発電プラントから第１期間毎に収集される運転データを記憶する運転データ記憶部の一例である。
【００２２】
発電プラント分析装置２００は、モニタ装置１００が収集した運転データに基づいて、発電プラントの利益額を分析する。
発電プラント分析装置２００は、入力部２０１、運転データ取得部２０２、利用率算出部２０３、価格取得部２０４、単位利益額算出部２０５、アップグレード情報記憶部２０６、および出力部２０７を備える。
入力部２０１は、分析対象となる発電プラントの識別情報の入力を受け付ける。また入力部２０１は、アップグレードメニューの費用回収の目標期間の入力を受け付ける。
運転データ取得部２０２は、センサデータベース１０２から、分析対象となる発電プラントの直近の第２期間（例えば、１年）の運転データを収集する。第２期間は、発電プラントの利用率を特定できる程度に長い期間である。つまり、第２期間は、第１期間より長い期間である。
利用率算出部２０３は、運転データ取得部２０２が取得した運転データに基づいて、発電プラントの利用率を算出する。
価格取得部２０４は、分析対象となる発電プラントにおける直近の売電価格および直近の燃料価格を取得する。例えば、価格取得部２０４は、ネットワークを介して発電プラントが設けられる地域における標準的な売電価格および燃料価格を取得することができる。また例えば、価格取得部２０４は、発電プラントの所有者から通知された売電価格および燃料価格を取得することができる。
単位利益額算出部２０５は、利用率算出部２０３が算出した利用率と、価格取得部２０４が取得した売電価格および燃料価格とに基づいて、分析対象となる発電プラントの単位出力向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する。本実施形態では、単位利益額算出部２０５は、燃料使用量を変えずに発電プラントの出力が１ｋＷ向上した場合における１時間あたりの平均利益額を算出する。平均利益額は、稼働時間における利益額を稼働時間と非稼働時間の和で除算した額に等しい。
アップグレード情報記憶部２０６は、発電プラントのアップグレードメニューごとに、適用価格、出力向上量を記憶する。アップグレード情報記憶部２０６が記憶するアップグレードメニューは、１つまたは複数のアップグレードパーツの組み合わせによって表される。
出力部２０７は、アップグレード情報記憶部２０６が記憶するアップグレードメニューの価格と、利益額算出部２０９が算出した平均利益額とに基づいてアップグレードメニューの提案情報を生成し、当該提案情報を出力する。提案情報の出力形式の例としては、ディスプレイへの表示、記憶媒体への記録、およびシートへの印刷が挙げられる。
【００２３】
図２は、第１の実施形態に係るアップグレード情報記憶部が記憶する情報の一例である。
アップグレード情報記憶部２０６は、図２に示すように、アップグレードメニューごとに、メニューＩＤ、アップグレードパーツの組み合わせ、価格、出力向上量、および単位出力向上量あたりの価格を記憶する。なお、単位出力向上量あたりの価格は、出力向上量を価格で除算することで得られるため、他の実施形態に係るアップグレード情報記憶部２０６は、当該値を記憶しなくても良い。
【００２４】
図３は、第１の実施形態に係るアップグレードメニューに適用されるアップグレードパーツの例を示す図である。図２に示すアップグレードメニューの価格は、図３に示すアップグレードパーツの価格の和によって得られる。また図２に示すアップグレードメニューの出力向上量は、図３に示すアップグレードパーツの出力向上量の和によって得られる。このため、他の実施形態に係るアップグレード情報記憶部２０６は、図３に示すアップグレードパーツのテーブルを記憶し、アップグレードメニューのテーブルにおける価格、出力向上量および単位出力向上量あたりの価格を省略しても良い。
【００２５】
次に、本実施形態に係る発電プラント分析装置２００の動作について説明する。
図４は、第１の実施形態に係る発電プラント分析装置の動作を示すフローチャートである。
発電プラント分析装置２００の利用者は、アップグレードメニューの提案対象となる発電プラントの識別情報、およびアップグレードメニューの費用回収の目標期間を、発電プラント分析装置２００に入力する。発電プラント分析装置２００の入力部２０１は、発電プラントの識別情報および費用回収の目標期間の入力を受け付ける（ステップＳ１）。運転データ取得部２０２は、入力部２０１に入力された識別情報に関連付けられた運転データのうち、直近の第２期間の間に収集されたものを、モニタ装置１００のセンサデータベース１０２から取得する（ステップＳ２）。具体的には、運転データ取得部２０２は、センサデータベース１０２において、入力された識別情報と、直近の第２期間の間の収集時刻とに関連付けられた運転データを取得する。
【００２６】
利用率算出部２０３は、運転データ取得部２０２が取得した運転データに基づいて、発電プラントの利用率を算出する（ステップＳ３）。具体的には、利用率算出部２０３は、以下の手順で利用率を算出する。まず利用率算出部２０３は、運転データ取得部２０２が取得した運転データに基づいて、発電プラントにおけるベースロード運転の延べ運転時間を算出する。ベースロード運転とは、必ずしも１００％負荷での運転でなくてもよい。例えば、利用率算出部２０３は、９０％以上の負荷など、所定負荷以上での運転の延べ運転時間を算出する。次に、利用率算出部２０３は、算出した延べ運転時間を、第２期間の時間で除算することで、利用率を算出する。つまり、利用率算出部２０３は、発電プラントの第２期間におけるベースロード運転率を算出する。
【００２７】
次に、価格取得部２０４は、分析対象となる発電プラントにおける直近の売電価格および直近の燃料価格を取得する（ステップＳ４）。売電価格は、単位電力量あたりの価格（＄／ｋＷｈ）によって表される。燃料価格は、単位流量あたりの価格（＄／ｋｇ）によって表される。
単位利益額算出部２０５は、利用率算出部２０３が算出した利用率Ｒ（％）と価格取得部２０４が取得した売電価格Ｓ（＄／ｋＷｈ）および燃料価格Ｂ（＄／ｋｇ）に基づいて、単位出力向上量に対する単位時間あたりの平均利益額Ｐ（＄／ｋＷｈ）を算出する（ステップＳ５）。具体的には、単位利益額算出部２０５は、以下に示す式（１）に基づいて、単位出力向上量に対する単位時間あたりの平均利益額Ｐを算出する。
Ｐ＝（Ｓ−Ｂ×Ｆ）×Ｒ／１００  ・・・（１）
ここで、Ｆは、ベースロード運転で単位電力量の発電に要する燃料流量（ｋｇ／ｋＷｈ）である。当該流量は、運転データから特定される。
【００２８】
出力部２０７は、単位利益額算出部２０５が算出した平均利益額に、入力部２０１に入力された目標期間（ｈ）を乗算することで、目標期間の間における単位出力向上量あたりの平均利益額（＄／ｋＷ）を算出する（ステップＳ６）。次に、出力部２０７は、アップグレード情報記憶部２０６を参照し、目標期間の間における単位出力向上量あたりの平均利益額より低い単位出力向上量あたりの価格に関連付けられたアップグレードメニューのうち、出力向上量が最も大きいアップグレードメニューを提案する提案情報を生成する（ステップＳ７）。そして、出力部２０７は、生成した提案情報を出力する（ステップＳ８）。
【００２９】
ここで、図２に示すアップグレードメニューの例を用いて、本実施形態における提案情報の生成方法を説明する。
図５は、目標期間の間における単位出力向上量あたりの平均利益額とアップグレードメニューとの関係の例を示す図である。
図５によれば、出力向上量（ｋＷ）を表す横軸と単位出力向上量あたりの価格（＄／ｋＷ）を表す縦軸とで規定される平面上に、アップグレードメニューＭ１からアップグレードメニューＭ４がプロットされている。各アップグレードメニューは、紙面左下から、アップグレードメニューＭ１、アップグレードメニューＭ２、アップグレードメニューＭ３、アップグレードメニューＭ４の順に並ぶ。同一の平面には、ステップＳ６で算出される単位出力向上量あたりの平均利益額を示すラインＬが付されている。アップグレードメニューＭ１およびアップグレードメニューＭ２を示すプロットは、ラインＬより紙面下方に位置する。アップグレードメニューＭ３およびアップグレードメニューＭ４を示すプロットは、ラインＬより紙面上方に位置する。このことから、アップグレードメニューＭ１およびアップグレードメニューＭ２の費用は、目標期間内に回収可能であることが分かる。目標期間内に費用回収が可能なアップグレードメニューのうち、最も出力向上量が高いものは、アップグレードメニューＭ２である。したがって、アップグレードメニューＭ２が、提案の対象となるアップグレードメニューとなる。つまり、発電プラント分析装置２００は、ラインＬより紙面下方に存在するアップグレードメニューのうち、最も右側に存在するものを提案の対象とする。
【００３０】
このように、本実施形態によれば、発電プラント分析装置２００は、目標期間内に回収可能な費用での改造が可能であり、かつ出力向上量が大きいアップグレードメニューを示す提案情報を出力する。これにより、発電プラント分析装置２００の利用者は、発電プラントの所有者に適切なアップグレードメニューを提案することができる。
本実施形態に係る提案情報は、目標期間内に回収可能な費用での改造が可能であり、かつ出力向上量が大きいアップグレードメニューを示すものであるが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係る提案情報は、図５のような図面であってもよい。また他の実施形態に係る提案情報は、目標期間の間における単位出力向上量あたりの平均利益額を示すものであってもよい。
【００３１】
本実施形態によれば、発電プラント分析装置２００は、発電プラントから第１期間毎に収集される運転データのうち、第１期間より長い直近の第２期間の間に収集されたものを用いて、単位出力向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する。これにより、発電プラント分析装置２００は、発電プラントの運転方法が変動する場合においても、最新の運転方法に基づいて単位時間当たりの利益額を算出することができる。
【００３２】
また本実施形態によれば、発電プラント分析装置２００は、運転データに基づいて発電プラントの利用率を算出し、利用率に基づいて単位出力向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する。これにより、発電プラント分析装置２００は、簡易な計算により迅速に単位時間当たりの利益額を算出することができる。
発電プラント分析装置２００は、第２期間における所定負荷以上の運転の継続期間の割合を算出することで、発電プラントの利用率を算出する。これは、アップグレード情報記憶部２０６が記憶する出力向上量が、ベースロード運転における出力に基づいて特定されるものであるためである。発電プラントの部分負荷運転時には、アップグレード情報記憶部２０６が記憶する出力向上量と比較して発電プラントの出力向上量が小さくなる。そのため、利益額の算出に用いる利用率が部分負荷運転による利用率を含まないことで、アップグレード情報記憶部２０６が算出する利益額の誤差を低減することができる。
他方、他の実施形態に係る発電プラント分析装置２００は、他の方法により単位時間当たりの利益額を算出してもよい。例えば、他の実施形態に係る単位利益額算出部２０５は、運転データから特定されるベースロード運転時に消費された燃料流量と、ベースロード運転時における発電量とに基づいて、単位時間当たりの利益額を算出してもよい。つまり、単位利益額算出部２０５は、必ずしも利用率に基づいて単位時間当たりの利益額を算出するものでなくてよい。
【００３３】
本実施形態に係る発電プラント分析装置２００は、直近の売電価格および直近の燃料価格を取得する価格取得部２０４をさらに備える。これにより、発電プラント分析装置２００は、発電プラントの実際の売電価格および燃料価格に基づいて利益額を算出することができる。他方、他の実施形態に係る発電プラント分析装置２００は、必ずしも直近の売電価格および直近の燃料価格に基づいて利益額を算出するものでなくてもよい。例えば、価格取得部２０４は、直近の売電価格または直近の燃料価格を取得するものでもよい。また発電プラント分析装置２００は、予め設定された売電価格および燃料価格の少なくとも一方に基づいて利益額を算出してもよい。
【００３４】
《第２の実施形態》
第２の実施形態について説明する。
第１の実施形態に係る発電プラント分析システム１は、発電プラントの単位出力あたりの利益額とアップグレードメニューとに基づいて提案情報を生成する。これに対し、第２の実施形態に係る発電プラント分析システム１は、発電プラントの単位効率向上量あたりの利益額とアップグレードメニューとに基づいて提案情報を生成する。なお、アップグレードメニューの適用による効率向上は、性能向上の一例である。
第２の実施形態に係る発電プラント分析システム１の構成は、第１の実施形態と同様である。他方、第２の実施形態に係る発電プラント分析システム１は、利用率算出部２０３、および単位利益額算出部２０５の動作、ならびにアップグレード情報記憶部２０６が記憶する情報が第１の実施形態と異なる。
【００３５】
図６は、第２の実施形態に係るアップグレード情報記憶部が記憶する情報の一例である。
アップグレード情報記憶部２０６は、図６に示すように、アップグレードメニューごとに、メニューＩＤ、アップグレードパーツの組み合わせ、価格、効率向上量、および単位効率向上量あたりの価格を記憶する。なお、単位効率向上量あたりの価格は、効率向上量を価格で除算することで得られる。
【００３６】
次に、本実施形態に係る発電プラント分析装置２００の動作について説明する。
図７は、第２の実施形態に係る発電プラント分析装置の動作を示すフローチャートである。
発電プラント分析装置２００の利用者は、アップグレードメニューの提案対象となる発電プラントの識別情報、およびアップグレードメニューの費用回収の目標期間を、発電プラント分析装置２００に入力する。発電プラント分析装置２００の入力部２０１は、発電プラントの識別情報および費用回収の目標期間の入力を受け付ける（ステップＳ１０１）。運転データ取得部２０２は、入力部２０１に入力された識別情報に関連付けられた運転データのうち、直近の第２期間の間に収集されたものを、モニタ装置１００のセンサデータベース１０２から取得する（ステップＳ１０２）。具体的には、運転データ取得部２０２は、センサデータベース１０２において、入力された識別情報と、直近の第２期間の間の収集時刻とに関連付けられた運転データを取得する。
【００３７】
利用率算出部２０３は、運転データ取得部２０２が取得した運転データに基づいて、発電プラントの利用率を算出する（ステップＳ１０３）。具体的には、利用率算出部２０３は、以下の手順で利用率を算出する。まず利用率算出部２０３は、運転データに基づいて、各収集時刻における発電プラントの負荷率を算出する。発電プラントがベースロード運転しているときの負荷率は、１００％である。発電プラントが停止しているときの負荷率は０％である。利用率算出部２０３は、算出した負荷率の総和を、収集時刻の総数で除算することで、利用率を算出する。つまり、利用率算出部２０３は、発電プラントの平均負荷率を、利用率として算出する。
【００３８】
次に、価格取得部２０４は、分析対象となる発電プラントにおける直近の燃料価格を取得する（ステップＳ１０４）。単位利益額算出部２０５は、利用率算出部２０３が算出した利用率Ｒ（％）と価格取得部２０４が取得した燃料価格Ｂ（＄／ｋｇ）に基づいて、単位出力向上量に対する単位時間あたりの平均利益額Ｐを算出する（ステップＳ１０５）。具体的には、単位利益額算出部２０５は、以下に示す式（２）に基づいて、単位効率向上量に対する単位時間あたりの平均利益額Ｐ（＄／ｈ％）を算出する。
Ｐ＝（Ｂ×Ｆ）×（Ｒ／１００）×（１／１００）  ・・・（２）
ここで、Ｆは、プラントをベースロード運転で単位時間運転させる場合に要する燃料流量（ｋｇ／ｈ）である。流量Ｆは、運転データから特定される。
なお、平均利益額Ｐは、単位効率向上量だけ発電プラントの効率を上げることで削減できる燃料コストと等価である。
【００３９】
出力部２０７は、単位利益額算出部２０５が算出した平均利益額に、入力部２０１に入力された目標期間（ｈ）を乗算することで、目標期間の間における単位出力向上量あたりの平均利益額（＄／％）を算出する（ステップＳ１０６）。次に、出力部２０７は、アップグレード情報記憶部２０６を参照し、目標期間の間における単位効率向上量あたりの平均利益額より低い単位効率向上量あたりの価格に関連付けられたアップグレードメニューのうち、効率向上量が最も大きいアップグレードメニューを提案する提案情報を生成する（ステップＳ１０７）。そして、出力部２０７は、生成した提案情報を出力する（ステップＳ１０８）。
【００４０】
このように、本実施形態によれば、発電プラント分析装置２００は、目標期間内に回収可能な費用での改造が可能であり、かつ効率向上量が大きいアップグレードメニューを示す提案情報を出力する。これにより、発電プラント分析装置２００の利用者は、発電プラントの所有者に適切なアップグレードメニューを提案することができる。
【００４１】
また本実施形態によれば、発電プラント分析装置２００は、第２期間における運転の負荷率の平均値を算出することで、発電プラントの利用率を算出する。これは、アップグレード情報記憶部２０６が記憶する効率向上量が、負荷率に関わらず得られるものであるためである。
他方、他の実施形態に係る発電プラント分析装置２００は、他の方法により単位時間当たりの利益額を算出してもよい。例えば、他の実施形態に係る単位利益額算出部２０５は、運転データから特定される各時刻に消費された燃料流量の総和と燃料単価との積を１００で除算することで、単位時間当たりの利益額を算出してもよい。つまり、単位利益額算出部２０５は、必ずしも利用率に基づいて単位時間当たりの利益額を算出するものでなくてよい。
【００４２】
《第３の実施形態》
第３の実施形態について説明する。
本実施形態に係る発電プラント分析システム１は、アップグレードメニューの適用のために要する改造期間に基づいて、提案情報を生成する。アップグレードメニューの適用のための改造期間の間は、発電プラントを停止させるために利益を得ることができない。本実施形態によれば、発電プラント分析システム１の利用者は、改造期間を鑑みて適切なアップグレードメニューを提案することができる。
【００４３】
図８は、第３の実施形態に係る発電プラント分析システムの構成を示す概略ブロック図である。
第３の実施形態に係る発電プラント分析システム１の構成は、第１の実施形態の構成に加え、さらに損失算出部２０８を備える。損失算出部２０８は、改造期間の間、発電プラントを停止することによる損失を算出する。また第３の実施形態に係る発電プラント分析システム１は、出力部２０７の動作およびアップグレード情報記憶部２０６が記憶する情報が第１の実施形態と異なる。
【００４４】
図９は、第３の実施形態に係るアップグレード情報記憶部が記憶する情報の一例である。
アップグレード情報記憶部２０６は、図９に示すように、アップグレードメニューごとに、メニューＩＤ、アップグレードパーツの組み合わせ、価格、出力向上量、および改造期間を記憶する。
【００４５】
次に、本実施形態に係る発電プラント分析装置２００の動作について説明する。
図１０は、第３の実施形態に係る発電プラント分析装置の動作を示すフローチャートである。
発電プラント分析装置２００の利用者は、アップグレードメニューの提案対象となる発電プラントの識別情報、およびアップグレードメニューの費用回収の目標期間を、発電プラント分析装置２００に入力する。発電プラント分析装置２００の入力部２０１は、発電プラントの識別情報および費用回収の目標期間の入力を受け付ける（ステップＳ２０１）。運転データ取得部２０２は、入力部２０１に入力された識別情報に関連付けられた運転データのうち、直近の第２期間の間に収集されたものを、モニタ装置１００のセンサデータベース１０２から取得する（ステップＳ２０２）。
【００４６】
利用率算出部２０３は、運転データ取得部２０２が取得した運転データに基づいて、発電プラントの利用率を算出する（ステップＳ２０３）。具体的には、利用率算出部２０３は、以下の手順で利用率を算出する。まず利用率算出部２０３は、運転データ取得部２０２が取得した運転データに基づいて、発電プラントにおけるベースロード運転の延べ運転時間を算出する。
【００４７】
次に、価格取得部２０４は、分析対象となる発電プラントにおける直近の売電価格および直近の燃料価格を取得する（ステップＳ２０４）。単位利益額算出部２０５は、利用率算出部２０３が算出した利用率と価格取得部２０４が取得した売電価格および燃料価格Ｂとに基づいて、単位出力向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する（ステップＳ２０５）。
【００４８】
損失算出部２０８は、アップグレード情報記憶部２０６が記憶する各アップグレードメニューについて、改造のために発電プラントを停止することによる損失額を算出する（ステップＳ２０６）。具体的には、損失算出部２０８は、以下の手順で損失額を算出する。まず損失算出部２０８は、運転データ取得部２０２が取得した運転データから改造期間における発電量および燃料流量を特定する。次に、損失算出部２０８は、算出した発電量に売電価格を乗算した金額と、燃料流量に燃料価格を乗算した金額との差を、損失額として算出する。次に、損失算出部２０８は、各アップグレードメニューについて、アップグレードメニューの価格とステップＳ２０６で算出した損失額の和を出力向上量で除算することで、単位出力向上量あたりの損失額を算出する（ステップＳ２０７）。
【００４９】
出力部２０７は、単位利益額算出部２０５が算出した平均利益額に、入力部２０１に入力された目標期間（ｈ）を乗算することで、目標期間の間における単位出力向上量あたりの平均利益額（＄／ｋＷ）を算出する（ステップＳ２０８）。次に、出力部２０７は、損失算出部２０８が算出した単位出力向上量あたりの損失額がステップＳ２０５で算出された平均利益額より低いアップグレードメニューのうち、出力向上量が最も大きいものを提案する提案情報を生成する（ステップＳ２０９）。そして、出力部２０７は、生成した提案情報を出力する（ステップＳ２１０）。
【００５０】
このように、本実施形態によれば、出力部２０７は、単位利益額算出部２０５が算出した平均利益額、アップグレードメニューの価格、およびアップグレードメニューによる発電プラントの改造に要する改造期間に基づく提案情報を出力する。これにより、発電プラント分析システム１の利用者は、改造期間を鑑みて適切なアップグレードメニューを提案することができる。
なお本実施形態に係る発電プラント分析装置２００は、第１の実施形態と同様に単位出力向上量に基づいて提案情報を出力するが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係る発電プラント分析装置２００は、第２の実施形態と同様に単位効率向上量に基づいて提案情報を出力してもよい。
【００５１】
《第４の実施形態》
第１の実施形態から第３の実施形態に係る発電プラント分析システム１は、提案情報として、目標期間に初期費用を回収することができるか否かを示す情報を提供する。これに対し、第４の実施形態に係る発電プラント分析システム１は、各アップグレードメニューについて、減価償却を鑑みて償却費用回収に要する期間を示す提案情報を出力する。
【００５２】
図１１は、第４の実施形態に係る発電プラント分析システムの構成を示す概略ブロック図である。
第４の実施形態に係る発電プラント分析システム１の構成は、第１の実施形態の構成に加え、さらに利益額算出部２０９を備える。利益額算出部２０９は、単位利益額算出部２０５が算出した平均利益額に基づいて、アップグレードメニューの適用による性能向上により増加する単位時間あたりの平均利益額を算出する。また第３の実施形態に係る発電プラント分析システム１は、入力部２０１に入力される情報、出力部２０７の動作、およびアップグレード情報記憶部２０６が記憶する情報が第１の実施形態と異なる。
【００５３】
図１２は、第４の実施形態に係るアップグレード情報記憶部が記憶する情報の一例である。
アップグレード情報記憶部２０６は、図１２に示すように、アップグレードメニューごとに、メニューＩＤ、アップグレードパーツの組み合わせ、価格、出力向上量、および償却費用を記憶する。
【００５４】
図１３は、第４の実施形態に係るアップグレードメニューに適用されるアップグレードパーツの例を示す図である。図１２に示すアップグレードメニューの償却費用は、図１３に示すアップグレードパーツの償却費用の和によって得られる。アップグレードパーツの償却費用は、価格を償却期間で除算することで得られる。
【００５５】
次に、本実施形態に係る発電プラント分析装置２００の動作について説明する。
図１４は、第４の実施形態に係る発電プラント分析装置の動作を示すフローチャートである。
発電プラント分析装置２００の利用者は、アップグレードメニューの提案対象となる発電プラントの識別情報、およびアップグレードメニューの費用回収の目標期間を、発電プラント分析装置２００に入力する。発電プラント分析装置２００の入力部２０１は、発電プラントの識別情報の入力を受け付ける（ステップＳ３０１）。運転データ取得部２０２は、入力部２０１に入力された識別情報に関連付けられた運転データのうち、直近の第２期間の間に収集されたものを、モニタ装置１００のセンサデータベース１０２から取得する（ステップＳ３０２）。具体的には、運転データ取得部２０２は、センサデータベース１０２において、入力された識別情報と、直近の第２期間の間の収集時刻とに関連付けられた運転データを取得する。利用率算出部２０３は、運転データ取得部２０２が取得した運転データに基づいて、発電プラントの利用率を算出する（ステップＳ３０３）。
【００５６】
次に、価格取得部２０４は、分析対象となる発電プラントにおける直近の売電価格および直近の燃料価格を取得する（ステップＳ３０４）。単位利益額算出部２０５は、利用率算出部２０３が算出した利用率と価格取得部２０４が取得した売電価格および燃料価格に基づいて、単位出力向上量に対する単位時間あたりの平均利益額を算出する（ステップＳ３０５）。
【００５７】
次に、利益額算出部２０９は、各アップグレードメニューについて、アップグレードメニューの適用による性能向上により増加する単位時間あたりの平均利益額を算出する（ステップＳ３０６）。具体的には、利益額算出部２０９は、単位利益額算出部２０５が算出した平均利益額に、アップグレード情報記憶部２０６が記憶する各アップグレードメニューの出力向上量を乗算する。
【００５８】
出力部２０７は、利益額算出部２０９が算出した平均利益額に基づいて、各アップグレードメニューの償却費用の回収に要する期間を算出する（ステップＳ３０７）。具体的には、出力部２０７は、償却費用を利益額算出部２０９が算出した平均利益額で除算することで、償却費用の回収に要する期間を算出する。次に、出力部２０７は、アップグレードメニューごとに、価格、出力向上量、および償却費用の回収に要する期間を関連付けたリストを、提案情報として生成する（ステップＳ３０８）。そして、出力部２０７は、生成した提案情報を出力する（ステップＳ３０９）。
【００５９】
このように、本実施形態によれば、発電プラント分析装置２００は、各アップグレードメニューについて、減価償却を鑑みて償却費用回収に要する期間を示す提案情報を出力する。これにより、発電プラント分析装置２００の利用者は、発電プラントの所有者に対し、アップグレードパーツの減価償却を鑑みたアップグレードメニューを提案することができる。
なお本実施形態に係る発電プラント分析装置２００は、第１の実施形態と同様に単位出力向上量に基づいて提案情報を出力するが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係る発電プラント分析装置２００は、第２の実施形態と同様に単位効率向上量に基づいて提案情報を出力してもよい。
また他の実施形態に係る発電プラント分析装置２００は、第３の実施形態と同様に改造期間に基づいて提案情報を出力してもよい。
【００６０】
以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、上述した実施形態に係るモニタ装置１００と発電プラント分析装置２００とは別個の装置であるが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係る発電プラント分析装置２００は、モニタ装置１００の機能を有するものであってもよい。また他の実施形態に係る発電プラント分析システム１は、モニタ装置１００の機能および発電プラント分析装置２００の機能の少なくとも一方を複数の装置に分散させたものであってもよい。
【００６１】
図１５は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、インタフェース９０４を備える。
上述の発電プラント分析装置２００は、コンピュータ９００に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、上述したアップグレード情報記憶部２０６に対応する記憶領域を主記憶装置９０２または補助記憶装置９０３に確保する。
【００６２】
なお、少なくとも１つの実施形態において、補助記憶装置９０３は、一時的でない有形の媒体の一例である。一時的でない有形の媒体の他の例としては、インタフェース９０４を介して接続される磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等が挙げられる。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムを主記憶装置９０２に展開し、上記処理を実行しても良い。
【００６３】
また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、当該プログラムは、前述した機能を補助記憶装置９０３に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００６４】
１  発電プラント分析システム
１００  モニタ装置
１０１  データ収集部
１０２  センサデータベース
２００  発電プラント分析装置
２０１  入力部
２０２  運転データ取得部
２０３  利用率算出部
２０４  価格取得部
２０５  単位利益額算出部
２０６  アップグレード情報記憶部
２０７  出力部
２０８  損失算出部
２０９  利益額算出部
９００  コンピュータ
９０１  ＣＰＵ
９０２  主記憶装置
９０３  補助記憶装置
９０４  インタフェース
【図１】
0006635253.tif 000002
【図２】
0006635253.tif 000003
【図３】
0006635253.tif 000004
【図４】
0006635253.tif 000005
【図５】
0006635253.tif 000006
【図６】
0006635253.tif 000007
【図７】
0006635253.tif 000008
【図８】
0006635253.tif 000009
【図９】
0006635253.tif 000010
【図１０】
0006635253.tif 000011
【図１１】
0006635253.tif 000012
【図１２】
0006635253.tif 000013
【図１３】
0006635253.tif 000014
【図１４】
0006635253.tif 000015
【図１５】
0006635253.tif 000016