(57)【要約】【課題】  大気汚染対応を円滑にかつ確実に実行する。【解決手段】  給電指令装置２は、対象地域の発電機について出力上昇させておいて、排出低減命令が発令されると、この発電機の出力を低下させるように発電制御装置３へ指令信号を送信したり、対象外の地域の発電機の起動のための指令を送信しておいて、排出低減命令が発令されると、対象地域の発電機について解列させるように発電制御装置３へ指令信号を送信する。【選択図】  図１
2012095372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電所に配置され発電機を制御するための発電制御装置に、ネットワークを介して接続可能とされた給電指令装置であって、
所定の地域における大気汚染に関する第１の大気汚染情報を取得する第１の大気汚染情報取得手段と、
前記所定の地域における大気汚染に関し、所定の行政機関による大気汚染物質の排出量低減命令を含む第２の大気汚染情報を取得する第２の大気汚染情報取得手段と、
前記第１の大気汚染情報を取得すると、前記発電所のうち前記所定の地域に属する第１の発電所の所定の第１の発電機の出力低下又は解列のための準備を行う大気汚染対応準備手段と、
前記第２の大気汚染情報を取得すると、前記所定の地域に属する前記第１の発電所の第１の発電制御装置に、前記第１の発電機の出力低下又は解列のための指令信号を送信する大気汚染対応手段とを備え、
前記大気汚染対応準備手段は、前記第１の大気汚染情報を取得すると、前記所定の地域に属する前記第１の発電所の前記第１の発電制御装置に、前記第１の発電機の出力を上昇させるか若しくは維持させるか、又は前記発電所のうち前記所定の地域に属さない第２の発電所の第２の発電制御装置に、所定の第２の発電機を起動させるための指令信号を送信する
ことを特徴とする給電指令装置。
【請求項２】
前記第１の発電制御装置は、前記第１の発電所に配置された燃料油タンクの加温のためのボイラユニットを制御し、前記大気汚染対応準備手段は、前記第１の大気汚染情報を取得すると、前記所定の地域に属する前記第１の発電所の前記第１の発電制御装置に、前記ボイラユニットを起動させるための指令信号を送信することを特徴とする請求項１に記載の給電指令装置。
【請求項３】
発電所に配置され発電機を制御するための発電制御装置であって、
所定の地域における大気汚染に関する第１の大気汚染情報を取得する第１の大気汚染情報取得手段と、
前記所定の地域における大気汚染に関し、所定の行政機関による大気汚染物質の排出量低減命令を含む第２の大気汚染情報を取得する第２の大気汚染情報取得手段と、
前記第１の大気汚染情報を取得すると、所定の前記発電機の出力低下又は解列のための準備を行う大気汚染対応準備手段と、
前記第２の大気汚染情報を取得すると、前記発電機の出力低下又は解列のための制御を行う大気汚染対応手段とを備え、
前記大気汚染対応準備手段は、前記第１の大気汚染情報を取得すると、前記発電機の出力を上昇させるか又は維持させるための制御を行う
ことを特徴とする発電制御装置。
【請求項４】
前記発電所は、燃料油タンクの加温のためのボイラユニットを備え、前記大気汚染対応準備手段は、前記第１の大気汚染情報を取得すると、前記ボイラユニットを起動させるための制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の発電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、火力発電所において、大気汚染に対応するための給電指令装置及び発電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、火力発電所において、ガスタービン等の排ガス中に含まれる特に窒素酸化物を除去するために、例えば、活性化させたアンモニアと窒素酸化物とを反応させて、無害な窒素と、水蒸気とに分解させる等の方法がとられ（例えば、特許文献１参照。）、大気汚染を防止するために努力が払われている。しかしながら、大気汚染防止のために、行政機関からオキシダント情報が出され、減少措置の要請や、勧告、命令が出された場合には、遵守しなければならない。
【０００３】
火力発電所では、環境保健研究センタから「オキシダント緊急時措置のお知らせ」をファクシミリ装置により受信すると、中央制御室において、「オキシダント緊急時措置のお知らせ」にユニット状況が記載され、事務所（技術課）に手渡される。また、基幹給電制御所へ発令内容の連絡がなされる。事務所ではホワイトボードに「オキシダント情報」が記載され、「オキシダント情報」及び「ユニット運転状況」は、電源事業本部及び環境福祉センタへ連絡され、「オキシダント情報発令状況」が作成される。発令解除後は、「ばい煙量減少措置状況報告書」が健康福祉センタへ提出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２５７４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、要請や命令に従って、例えば、窒素酸化物の減少措置を講じる場合に、発電機の解列前に所内ボイラの運転が必要な場合等があり、大気汚染対応を円滑に実行することが困難であった。
【０００６】
この発明は、前記の課題を解決し、大気汚染対応を円滑にかつ確実に実行することができる給電指令装置及び発電制御装置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】
前記の課題を解決するために、請求項１の発明は、発電所に配置され発電機を制御するための発電制御装置に、ネットワークを介して接続可能とされた給電指令装置であって、所定の地域における大気汚染に関する第１の大気汚染情報を取得する第１の大気汚染情報取得手段と、前記所定の地域における大気汚染に関し、所定の行政機関による大気汚染物質の排出量低減命令を含む第２の大気汚染情報を取得する第２の大気汚染情報取得手段と、前記第１の大気汚染情報を取得すると、前記発電所のうち前記所定の地域に属する第１の発電所の所定の第１の発電機の出力低下又は解列のための準備を行う大気汚染対応準備手段と、前記第２の大気汚染情報を取得すると、前記所定の地域に属する前記第１の発電所の第１の発電制御装置に、前記第１の発電機の出力低下又は解列のための指令信号を送信する大気汚染対応手段とを備え、前記大気汚染対応準備手段は、前記第１の大気汚染情報を取得すると、前記所定の地域に属する前記第１の発電所の前記第１の発電制御装置に、前記第１の発電機の出力を上昇させるか若しくは維持させるか、又は前記発電所のうち前記所定の地域に属さない第２の発電所の第２の発電制御装置に、所定の第２の発電機を起動させるための指令信号を送信することを特徴としている。
【０００８】
請求項１の発明では、大気汚染対応準備手段が、第１の大気汚染情報を取得すると、所定の地域に属する第１の発電所の第１の発電制御装置に、第１の発電機の出力を上昇させるか若しくは維持させるか、又は発電所のうち所定の地域に属さない第２の発電所の第２の発電制御装置に、所定の第２の発電機を起動させるための指令信号を送信し、大気汚染対応手段が、第２の大気汚染情報を取得すると、所定の地域に属する第１の発電所の第１の発電制御装置に、第１の発電機の出力低下又は解列のための指令信号を送信する。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の給電指令装置であって、前記第１の発電制御装置は、前記第１の発電所に配置された燃料油タンクの加温のためのボイラユニットを制御し、前記大気汚染対応準備手段は、前記第１の大気汚染情報を取得すると、前記所定の地域に属する前記第１の発電所の前記第１の発電制御装置に、前記ボイラユニットを起動させるための指令信号を送信することを特徴としている。
【００１０】
請求項３の発明は、発電所に配置され発電機を制御するための発電制御装置であって、所定の地域における大気汚染に関する第１の大気汚染情報を取得する第１の大気汚染情報取得手段と、前記所定の地域における大気汚染に関し、所定の行政機関による大気汚染物質の排出量低減命令を含む第２の大気汚染情報を取得する第２の大気汚染情報取得手段と、前記第１の大気汚染情報を取得すると、所定の前記発電機の出力低下又は解列のための準備を行う大気汚染対応準備手段と、前記第２の大気汚染情報を取得すると、前記発電機の出力低下又は解列のための制御を行う大気汚染対応手段とを備え、前記大気汚染対応準備手段は、前記第１の大気汚染情報を取得すると、前記発電機の出力を上昇させるか又は維持させるための制御を行うことを特徴としている。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３に記載の発電制御装置であって、前記発電所は、燃料油タンクの加温のためのボイラユニットを備え、前記大気汚染対応準備手段は、前記第１の大気汚染情報を取得すると、前記ボイラユニットを起動させるための制御を行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、大気汚染対応準備手段が、第１の大気汚染情報を取得すると、所定の地域に属する第１の発電所の第１の発電制御装置に、第１の発電機の出力を上昇させるか若しくは維持させるか、又は発電所のうち所定の地域に属さない第２の発電所の第２の発電制御装置に、所定の第２の発電機を起動させるための指令信号を送信し、大気汚染対応手段が、第２の大気汚染情報を取得すると、所定の地域に属する第１の発電所の第１の発電制御装置に、第１の発電機の出力低下又は解列のための指令信号を送信するので、大気汚染対応を円滑にかつ確実に実行することができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、大気汚染対応準備手段が、第１の大気汚染情報を取得すると、所定の地域に属する第１の発電所の第１の発電制御装置に、ボイラユニットを起動させるための指令信号を送信するので、第１の発電機の解列によって、大気汚染対応を一段と円滑にかつ確実に実行することができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、大気汚染対応準備手段が、第１の大気汚染情報を取得すると、発電機の出力を上昇させるか又は維持させるための制御を行い、大気汚染対応手段が、第２の大気汚染情報を取得すると、発電機の出力低下又は解列のための制御を行うので、大気汚染対応を円滑にかつ確実に実行することができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、大気汚染対応準備手段が、第１の大気汚染情報を取得すると、ボイラユニットを起動させるための制御を行い、発電機の解列によって、大気汚染対応を一段と円滑にかつ確実に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の一実施の形態による給電制御システムの構成を説明するための説明図である。
【図２】同給電制御システムの給電指令装置の構成を示すブロック図である。
【図３】同給電制御システムの発電制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の一実施の形態に係る発電所内の制御室端末及び事務所端末と、中央給電指令所の指令所端末等とがネットワークを介して接続された状態を示す図である。
【図５】同給電指令装置の記憶部の記憶内容例を示す図である。
【図６】同記憶部の記憶内容例を示す図である。
【図７】同記憶部の記憶内容例を示す図である。
【図８】同記憶部の記憶内容例を示す図である。
【図９】同記憶部の記憶内容例を示す図である。
【図１０】同記憶部の記憶内容例を示す図である。
【図１１】同記憶部の記憶内容例を示す図である。
【図１２】同記憶部の記憶内容例を示す図である。
【図１３】同記憶部の記憶内容例を示す図である。
【図１４】同記憶部に記憶された画面表示情報を説明するための説明図である。
【図１５】同給電指令装置の表示部に表示される画面表示例を示す図である。
【図１６】同表示部に表示される画面表示例を示す図である。
【図１７】同表示部に表示される画面表示例を示す図である。
【図１８】同表示部に表示される画面表示例を示す図である。
【図１９】同表示部に表示される画面表示例を示す図である。
【図２０】同表示部に表示される画面表示例を示す図である。
【図２１】同表示部に表示される画面表示例を示す図である。
【図２２】同表示部に表示される画面表示例を示す図である。
【図２３】同表示部に表示される画面表示例を示す図である。
【図２４】同給電指令装置の動作を説明するための処理手順図である。
【図２５】同給電制御システムの動作を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、この発明の実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。
【００１８】
図１は、この発明の一実施の形態による給電制御システムの構成を説明するための説明図、図２は、同給電制御システムの給電指令装置の構成を示すブロック図、図３は、同給電制御システムの発電制御装置の構成を示すブロック図、図４は、この発明の一実施の形態に係る発電所内の制御室端末及び事務所端末と、中央給電指令所の指令所端末等とがネットワークを介して接続された状態を示す図、図５乃至図１３は、同給電指令装置の記憶部の記憶内容例を示す図、図１４は、同記憶部に記憶された画面表示情報を説明するための説明図、図１５乃至図２３は、同給電指令装置の表示部に表示される画面表示例を示す図、図２４は、同給電指令装置の動作を説明するための処理手順図、図２５は、同給電制御システムの動作を説明するための説明図である。
【００１９】
図１に示すように、この発明の実施の形態による給電制御システム１は、中央給電指令所Ｆに配置された給電指令装置２と、発電所Ｇａ，Ｇｂ，…に配置された発電制御装置３，３，…とがネットワーク４を介して接続可能とされて概略構成されている。なお、図１においては、基幹給電制御所Ｈや制御所Ｊ等の図示を略している。
【００２０】
給電指令装置２は、電力の需給バランスを適切に保つための電力需給調整機能を有し、図２に示すように、所定の制御プログラムに従って構成各部を制御する制御部１５と、各種制御プログラムやデータが記憶される記憶部１６と、所定のプロトコルに従ってデータ通信を行うための通信部１７と、操作部１８と、表示部１９とを有している。
【００２１】
制御部１５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等からなり、記憶部１６に記憶された所定の制御プログラムに従って構成各部を制御する。給電指令装置２においては、例えば、指令値生成処理や、指令値取得処理、指令値送信処理、発電機出力値取得処理のほか、気象情報取得処理や、基準値更新処理、気象情報監視処理、指令値変更要否判定処理、大気汚染対応状況表示処理等が実行される。
【００２２】
給電指令装置２は、指令値生成処理で、記憶部１６に記憶されている発電機出力値や、指令値出力の履歴、需要量の履歴等の情報に基づいて、発電機の出力制御のための指令値のスケジュールを生成し、記憶部１６に記憶させる。
【００２３】
指令値取得処理は、通常時取得処理と大気汚染対応時取得処理とを含んでいる。給電指令装置２は、通常時取得処理で、記憶部１６に記憶されている指令値のスケジュールを所定期間（例えば、１０秒）毎に取得する。
【００２４】
給電指令装置２は、指令値変更要否判定処理で指令値変更要と判定されると、大気汚染対応時取得処理で、対応する発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）のユニットについて、図１１乃至図１３に示す対応する出力値の指令値を取得する。給電指令装置２は、指令値送信処理で、取得した指令値を発電制御装置３へ送信する。給電指令装置２は、発電機出力値取得処理で、発電制御装置３から送られてくる発電機出力値を受信して、記憶部１６に記憶させる。
【００２５】
給電指令装置２は、気象情報取得処理で、例えば、オキシダント発令時の気象情報を取得し、図５に示すように、記憶部１６に記憶させる。この気象情報は、発生日時に対応付けられた、発生内容や、天候、気温、紫外線強度、風速、湿度等を含んでいる。また、給電指令装置２は、気象情報取得処理で、気象情報として、気象予報情報を取得する。
【００２６】
給電指令装置２は、気象情報として、操作部１８を介して入力された情報を用いても良いし、ネットワーク４に接続された気象情報データベースサーバにアクセスして取得しても良い。操作部１８を介して入力された情報としては、対応する発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）の制御室端末６からネットワーク１４を介して指令所端末９に供給された情報を用いても良い。また、気象情報は、例えば、制御室端末６からネットワーク４を介して給電指令装置２に供給されても良いし、例えば、発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）に配置され、計測器に接続された気象情報監視装置から、ネットワーク４を介して給電指令装置２に供給されるように構成されていても良い。
【００２７】
給電指令装置２は、気象情報監視処理で、取得した現在の気象情報と、基準値とに基づいて、警報出力すべきと判定すると、例えば、表示部１９に警報情報を表示させる。基準値としては、例えば、天候：晴れ・曇り（雨天以外）、温度：２５℃以上、紫外線：６ＵＶインデックス以上、風速：０．２ｍ／ｓ以下、湿度：６５％以上とする。また、監視すべき気象情報として、温度、日射量、風速、湿度を選定し、温度については必須とし、これらのうち、３つ以上の条件が揃った場合に、警報出力すべきと判定しても良い。
【００２８】
なお、オキシダントについては、発令監視時期（４月１日〜１０月３１日）のうち、発令多発時期（４、５、６、９、１０月）を監視対象とし、硫黄酸化物については、１年間とする。また、監視対象は、全ての火力発電所とする。給電指令装置２は、基準値更新処理で、収集した気象情報に基づいて、基準値を更新し、記憶部１６に記憶させる。
【００２９】
給電指令装置２は、指令値変更要否判定処理で、例えば、気象予報情報と基準値情報とに基づいて、命令が発せられると想定される時間帯又は時刻を予測し、現在、制御対象の発電機が最低負荷で運転しているような場合で、想定される時刻まで、所定時間（所内ボイラ起動から解列までの所要時間（例えば、１時間３０分程度））を切りそうなときに、この発電機の事前の負荷上昇（例えば、１５０ＭＷまで）要と判定し、大気汚染対応のための指令値の予備変更要と判定する。ただし、発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）において、燃料として原油や重油を使用し、例えば２機中、△号機及び□号機停止中は、燃料油タンクの加温に◇号所内ボイラの運転が必要となるものとする。
【００３０】
また、給電指令装置２は、例えば、オキシダント情報（第１の大気汚染情報）が出された時点で、大気汚染対応のための指令値の予備変更要との上記判定を行っても良い。この場合、オキシダント情報が出された時点で、例えば、□号機の負荷を１５０ＭＷまで事前に上昇させ、命令（第２の大気汚染情報）が出された時点で、４０％減少させる指令を出すこととなる。ここで、減少後の負荷が最低負荷以上となり、◇号所内ボイラを起動させてからの解列が不要となる。
【００３１】
また、例えば、所定の発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）について、△号機のみ運転中の場合、◇号所内ボイラを起動させて、オキシダント情報が出されていない他地域のユニットを起動準備させても良い。この場合、命令が出された時点で、△号機を解列させる指令を送信して、４０％減少に対応させることとなる。
【００３２】
なお、図１３には、「ハ変電所」が属する地域で、注意報が発令された場合に、発令なしの他地域の「ト変電所」の２号機で、負荷上げを実施する例が示されている。また、例えば、□号機のみ運転中の場合は、□号機のみ負荷を定格負荷まで上昇させ、◇号所内ボイラを起動させるようにする。これらに対し、例えば、２機中、△号機、□号機が停止中で、◇号所内ボイラが運転中のような場合は、指令値変更不要と判定される。給電指令装置２は、指令値変更要否判定処理で、命令が発せられた場合は、所定の発電機の負荷低下要と判定し、大気汚染対応のための指令値の本変更要と判定する。
【００３３】
給電指令装置２は、大気汚染対応状況表示処理で、操作部１８による操作にしたがって、各表示画面を表示部１９に表示させる。すなわち、総括画面２５ａ（図１５）→県別選択画面２５ｂ（図１６）→発電所別現況画面２５ｃ→発電所別減少措置案画面２５ｄ→減少措置案個別シミュレーション画面２５ｅと、画面上のアイコンの選択操作によって画面が切り換えられる。また、総括画面２５ａから、選択操作によって発電所別内容確認画面２５ｆ（図１７）又は発電所別履歴画面２５ｇ（図１８）が選択される。
【００３４】
また、発電所別内容確認画面２５ｆから、選択操作によって、情報別画面２５ｈ（図１９）又は日付別画面２５ｉが選択される。また、情報別画面２５ｈから、日付指定画面２５ｍ（図２０、図２２、図２３）→減少措置対応履歴画面２５ｒ（図２１）と、画面上のアイコンの選択操作によって画面が切り換えられる。また、日付別画面２５ｉから、情報指定画面２５ｎ→減少措置対応履歴画面２５ｓと、画面上のアイコンの選択操作によって画面が切り換えられる。
【００３５】
また、発電所別履歴画面２５ｇから、選択操作によって、情報別画面２５ｊ又は日付別画面２５ｋが選択される。また、情報別画面２５ｊから、日付指定画面２５ｐ→減少措置対応履歴画面２５ｔと、画面上のアイコンの選択操作によって画面が切り換えられる。また、日付別画面２５ｋから、情報指定画面２５ｑ→減少措置対応履歴画面２５ｕと、画面上のアイコンの選択操作によって画面が切り換えられる。
【００３６】
記憶部１６は、ＲＯＭ、ＲＡＭや、ＦＤ（フレキシブル・ディスク）、ＨＤ（ハード・ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭが装着されるＦＤＤ、ＨＤＤ、ＣＤ−ＲＯＭドライバ等からなっている。記憶部１６は、各種プログラムを記憶するプログラム記憶部と、設定情報等の各種情報を記憶する情報記憶部とを有している。
【００３７】
プログラム記憶部には、指令値生成処理プログラムや、指令値取得処理プログラム、指令値送信処理プログラム、発電機出力値取得処理プログラム、気象情報取得処理プログラム、基準値更新処理プログラム、気象情報監視処理プログラム、指令値変更要否判定処理プログラム、大気汚染対応状況表示処理プログラム等が記憶される。
【００３８】
情報記憶部には、発電機出力値や、指令値のスケジュール等のほか、図５に示すような気象情報や、図６に示すようなオキシダントについての減少処置情報、図７に示すような硫黄酸化物についての減少処置情報が記憶される。図５に示す気象情報は、平均値、最大値及び最小値を含んでいる。また、減少処置情報は、原則として地域（例えば、県）毎に異なるものを用いる。また、情報記憶部には、図８に示すようなユニット毎に出力と排ガス量との間の関係や、図９に示すような発電所（例えば２発電所の合計）毎に出力と排ガス量及び窒素酸化物排出量との間の関係、図１０に示すような発電所（例えば２発電所の合計）毎に出力と排ガス量及び硫黄酸化物排出量との間の関係が記憶される。
【００３９】
また、情報記憶部には、図１１に示すように、ユニット毎及び出される情報毎に、窒素酸化物排出量の減少量に対応させた出力値が記憶され、図１２に示すように、ユニット毎及び出される情報毎に、硫黄酸化物排出量の減少量に対応させた出力値が記憶されている。図１１及び図１２に示す出力値は、図８乃至図１０に示す関係を用いている。また、情報記憶部には、図１３に示すように、例えば、所定の発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）を含む地域での注意報発令に伴う、他の地域の発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）での変更された出力値が記憶されている。なお、他地域のユニットが起動しておらず、並列を待っている間は、水力発電所等からの融通が検討される。また、図１１及び図１２に示す出力値は、地域毎に設定される。図１１乃至図１３に示す出力値は、最新の情報に基づいて、常時更新される。また、情報記憶部には、図１４に示すように、大気汚染対応状況を示す表示画面が階層構造をなして記憶されている。
【００４０】
発電制御装置３は、図３に示すように、所定の制御プログラムに従って構成各部を制御する制御部２１と、各種制御プログラムやデータが記憶される記憶部２２と、所定のプロトコルに従ってデータ通信を行うための通信部２３とを有している。制御部２１は、ＣＰＵ等からなり、記憶部２２に記憶された所定の制御プログラムに従って構成各部を制御する。
【００４１】
発電制御装置３においては、例えば、指令値取得処理や、発電機出力制御処理、発電機出力値送信処理等が実行される。発電制御装置３は、指令値取得処理で、給電指令装置２から送られてくる指令値を受信する。発電制御装置３は、発電機出力制御処理で、指令値に従って、例えば、ボイラ自動制御装置及びタービン調速装置を制御する。発電制御装置３は、発電機出力値送信処理で、発電機から出力されてくる発電機出力を受信し、発電機出力値を給電指令装置２へ送信する。
【００４２】
記憶部２２は、ＲＯＭ、ＲＡＭや、ＦＤ、ＨＤ、ＣＤ−ＲＯＭが装着されるＦＤＤ、ＨＤＤ、ＣＤ−ＲＯＭドライバ等からなっている。記憶部２２は、各種プログラムを記憶するプログラム記憶部と、設定情報等の各種情報を記憶する情報記憶部とを有している。プログラム記憶部には、指令値取得処理プログラムや、発電機出力制御処理プログラム、発電機出力値送信処理プログラム等が記憶される。
【００４３】
発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）には、発電機と、給水ポンプと、給水ポンプから圧縮水が供給され過熱蒸気を生成するボイラユニットと、蒸気タービンからなり、ボイラユニットから蒸気が供給され、発電機を駆動するためのタービン部と、タービン部からの排気を凝縮復水させ給水ポンプ側へ送る復水ユニットと、脱気器と、所内ボイラユニットと、発電制御装置３とを有する火力発電設備が配置されている。火力発電設備において、発電制御装置３は、自動負荷制御装置を含み、ユニット毎に配置され、ボイラ自動制御装置及びタービン調速装置を制御する。
【００４４】
また、図４に示すように、発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）においては、中央制御室に制御室端末６が、事務所（技術課）に事務所端末７が配置され、事務所端末７には表示装置８が接続されている。また、中央給電指令所Ｆには指令所端末９が配置され、基幹給電制御所Ｈ、最寄りの制御所Ｊ、電源事業本部Ｋにもそれぞれ、制御所端末１１，１２、電源事業本部端末１３が配置されている。
【００４５】
制御室端末６、事務所端末７、指令所端末９、制御所端末１１，１２、及び電源事業本部端末１３は、ネットワーク１４を介して接続可能とされている。制御室端末６、事務所端末７、指令所端末９、制御所端末１１，１２、及び電源事業本部端末１３は、例えば、パーソナルコンピュータ等から構成され、所定の制御プログラムに従って構成各部を制御する制御部と、メーラを含む各種制御プログラムやデータが記憶される記憶部と、所定のプロトコルに従ってデータ通信を行うための通信部と、操作部と、表示部とを有している。なお、制御室端末６は、ファクシミリ装置に接続されている。
【００４６】
ネットワーク４は、電力系統制御用情報伝送システム（ＣＤＴ：Ｃｙｃｌｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｄａｔａ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）等専用の通信路を用いたネットワークのほか、ＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ  Ｈｏｍｅ）回線、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）等を用いたネットワークでも良い。また、ネットワーク１４は、専用の通信路を用いたネットワークのほか、ＦＴＴＨ回線、ＡＤＳＬ等を用いたネットワークでも良い。
【００４７】
次に、図２４及び図２５等を参照して、この実施の形態の給電制御システム１の動作について説明する。図２４は、給電指令装置２において実行される処理のうち、需給バランスの確保のために需要予測値と発電機出力とに基づいて生成される指令値を、例えば、大気汚染情報に対応させて変更させるための処理を、特に抽出して例示する処理手順図である。まず、例として、所内ボイラユニットの起動を制御しない場合について、かつ、単一の発電機を制御する場合について述べる。
【００４８】
給電指令装置２は、気象情報を取得する（ステップＳＡ１１（図２４））。気象情報は、気象予報情報を含んでいる。給電指令装置２は、気象情報として、操作部１８を介して入力された情報を用いても良いし、ネットワーク４に接続された気象情報データベースサーバにアクセスして取得しても良い。操作部１８を介して入力された情報としては、対応する発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）の制御室端末６からネットワーク１４を介して指令所端末９に供給された情報を用いても良い。また、気象情報は、例えば、制御室端末６からネットワーク４を介して給電指令装置２に供給されても良いし、例えば、発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）に配置され、計測器に接続された気象情報監視装置から、ネットワーク４を介して給電指令装置２に供給されるように構成されていても良い。
【００４９】
次に、ステップＳＡ１２へ進み、給電指令装置２は、指令値の予備変更の要否を判定し、変更要の場合は、ステップＳＡ１３へ進み、変更不要の場合は、ステップＳＡ１５へ進む。給電指令装置２は、各発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）を含む地域について、例えば、第１の大気汚染情報気象としての予報情報と設定情報とに基づいて、命令が発せられると想定される時刻を予測し、現在、制御対象の発電機が最低負荷で運転しているような場合で、想定される時刻まで、所定時間（例えば、所内ボイラ起動から解列までの所要時間）を切りそうなときに、所定の発電機の負荷上昇要と判定し、大気汚染対応のための指令値の予備変更要と判定する。なお、給電指令装置２は、例えば、オキシダント情報（第１の大気汚染情報）が出された時点で、大気汚染対応のための指令値の予備変更要との上記判定を行っても良い。
【００５０】
ステップＳＡ１３で、給電指令装置２は、指令値を変更し、指令値を送信する（ステップＳＡ１４）。ステップＳＡ１５で、給電指令装置２は、指令値の本変更の要否を判定し、変更要の場合は、ステップＳＡ１６へ進み、変更不要の場合は、ステップＳＡ１８へ進む。給電指令装置２は、低減措置命令（第２の大気汚染情報）が発せられた場合は、所定の発電機の負荷低下要と判定し、大気汚染対応のための指令値の本変更要と判定する。発令情報は、操作部１８を介して入力されても良い。この場合、対応する発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）の制御室端末６からネットワーク１４を介して指令所端末９に供給されても良い。また、制御室端末６からネットワーク４を介して給電指令装置２に供給されても良い。また、所定の行政機関（例えば、環境保健研究センタ）の端末から、ネットワーク４を介して給電指令装置２に供給されるように構成されていても良い。
【００５１】
ステップＳＡ１６で、給電指令装置２は、指令値を変更し、指令値を送信する（ステップＳＡ１７）。ステップＳＡ１８で、給電指令装置２は、指令値を取得した原指令値のままとし、指令値を送信する（ステップＳＡ１７）。この後、ステップＳＡ１１へ戻り、一連の処理を繰り返す。
【００５２】
上述したように気象情報の監視を給電指令装置２で実行するほかに、発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）において、例えば、発電制御装置３が実行しても良い。すなわち、図２５に示すように、ステップＳＢ１１で、発電制御装置３は、気象情報を監視する。ステップＳＢ１２で、発電制御装置３は、警報出力要と判定すると、警報を出力する。発電制御装置３は、警報出力要と判定したとき、または、例えば、オキシダント情報が出されたときに、以下のような制御を行う。
【００５３】
需要が比較的軽く、供給予備率が所定値以上で、△・□号機運転の場合（ステップＳＢ１３）で、例えば、要請により、□号機が定格負荷で維持され（ステップＳＢ１４）、△号機は可能な範囲で負荷上昇が維持されているとき（ステップＳＢ１５）、ステップＳＢ１６で、発電制御装置３は、◇号所内ボイラの起動を指令する。また、□号機のみ運転の場合（ステップＳＢ１７）、ステップＳＢ１８で、発電制御装置３は、◇号所内ボイラの起動を指令し、ステップＳＢ１９で、発令されて、解列が必要となると、指示後、◇号所内ボイラの起動を確認し、□号機の解列操作を行う。
【００５４】
また、需要が比較的重く、供給予備率が所定値未満の場合で、負荷が比較的低いとき、発電制御装置３は、可能な限りの負荷上昇を要請し（ステップＳＢ２０）、△・□号機の負荷が上昇すると（ステップＳＢ２１）、◇号所内ボイラの起動を指令し（ステップＳＢ２４）、ステップＳＢ２５で、発令されて、□号機を解列させる場合、◇号所内ボイラの起動を確認し、□号機の解列操作を行う。
【００５５】
また、定格負荷の場合、発電制御装置３は、現状維持を要請し（ステップＳＢ２２）、△・□号機が現状（定格負荷）維持とされると（ステップＳＢ２３）、◇号所内ボイラの起動を指令し（ステップＳＢ２４）、ステップＳＢ２５で、発令されて、□号機を解列させる場合、◇号所内ボイラの起動を確認し、□号機の解列操作を行う。
【００５６】
ここで、発電所Ｇａ（Ｇｂ，Ｇｃ，…）内に、気象情報の監視を行う気象情報監視装置を独立させて設けて、発電制御装置３に接続しても良いし、例えば運転員が観測結果を発電制御装置３に入力しても良いし、気象情報監視機能を本来の発電制御装置３と独立させて設けても良い。また、負荷上げ要請等は、発電制御装置３が自動的に給電指令装置２に対して行うほか、例えば、制御室端末６からネットワーク１４を介して指令所端末９に対して行っても良いし、電話連絡等によっても良い。また、発令情報は、発電制御装置３に入力されても良いし、給電指令装置２から受信しても良い。また、発電制御装置３が、△・□号機を直接制御しても良いし、手動操作によっても良い。また、上述した指令値変更要否判定処理機能に相当する機能を発電制御装置３に持たせても良い。また、ボイラ起動指令は、運転員が手動操作により行っても良いし、さらには、給電指令装置２が発電制御装置３に対して送信するように構成しても良い。
【００５７】
なお、式（１）、式（２）に示すように求めた演算結果を、それぞれ、予報・情報発令時の負荷率Ｒａ［％］、特別情報・注意報・警報発令時の負荷率Ｒｂ［％］として用いる。
Ｒａ＝（（ａ−ａ×ｃｘ／１００）／ａ）×９８                              （１）
Ｒｂ＝（（ｂ−ｂ×ｃｙ／１００）／ｂ）×９５                              （２）
【００５８】
ここで、ａは、定格負荷時のＮＯｘ・ＳＯｘ排出量、ｂは、発令直前のＮＯｘ・ＳＯｘ排出量を示す。また、ｃｘ，ｃｙは、減少率を示し、予報発令時の通常の２０％カットに対応させて、（ｃｘ＝２０）、情報１発令時の通常の１０％カットに対応させて、（ｃｘ＝１０）、特別情報発令時の情報提供直前の２０％カットに対応させて、（ｃｙ＝２０）、注意報発令時の情報提供直前の２０％カットに対応させて、（ｃｙ＝２０）、警報発令時の情報提供直前の４０％カットに対応させて、（ｃｙ＝４０）とする。なお、オキシダントと硫黄酸化物の情報が重なった場合は、情報発令の早い順に従う。
【００５９】
オキシダント情報発令時の事務処理について説明する。環境保健研究センタから「オキシダント緊急時措置のお知らせ」をファクシミリ装置により受信すると、制御室端末６は、オキシダント情報及びユニット状況が入力された情報を、事務所端末７、指令所端末９、及び制御所端末１１，１２へ電子メールとして送信する。なお、ファクシミリ装置による受信時には、音声によって通知される。事務所端末７は、受け取った情報を電源事業本部端末１３へ転送し、かつ、対応する内容を表示装置８に表示させる。さらに、環境福祉センタへユニット運転状況を連絡する。この後、事務所（技術課）において、「オキシダント情報発令状況」の一覧表と、「ばい煙量減少措置状況報告書」とが自動的に作成される。また、発令解除後、「ばい煙量減少措置状況報告書」を健康福祉センタへ提出する。
【００６０】
こうして、この実施の形態の構成によれば、例えば、給電指令装置２は、予め対象地域の発電機について出力上昇させておいて、排出低減命令が発令されると、この発電機の出力を低下させるように発電制御装置３へ指令信号を送信したたり、対象外の地域の発電機の起動のための指令を送信しておいて、排出低減命令が発令されると、対象地域の発電機について解列させるように発電制御装置３へ指令信号を送信するので、大気汚染対応を円滑にかつ確実に実行することができる。
【００６１】
以上、この発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述した実施の形態では、給電指令装置２が、本来の機能に加えて、大気汚染に対応させるための指令値の変更可否判定機能を有する場合について述べたが、この変更可否判定機能を独立させて、給電指令装置２に変更可否判定情報を供給するようにしても良い。
【００６２】
また、例えば、給電指令装置２において、指令値生成処理や、指令値取得処理、指令値送信処理、発電機出力値取得処理、気象情報取得処理、基準値更新処理、気象情報監視処理、指令値変更要否判定処理、大気汚染対応状況表示処理等を、制御部が、対応する制御プログラムを実行することによって行うほかに、一部又は全部を専用のハードウェアを用いて行い、他の一部を対応するプログラムを実行して処理するようにしても良い。また、それぞれ別々のＣＰＵが実行しても良いし、例えば、単一のＣＰＵが実行しても良い。さらに、各処理を別々の情報処理装置が行うようにしても良い。発電制御装置３についても同様である。また、大気汚染物質の排出量低減命令が発令される前に、低減措置を講じても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
火力発電所として、汽力発電設備のほか、コンバインドサイクル発電設備においても適用できる。
【符号の説明】
【００６４】
１  給電制御システム
２  給電指令装置
３  発電制御装置（第１の発電制御装置、第２の発電制御装置）
４  ネットワーク
１５  制御部（第１の大気汚染情報取得手段、第２の大気汚染情報取得手段、大気汚染対応準備手段、大気汚染対応手段）
２１  制御部
Ｇａ，Ｇｂ，…  発電所（第１の発電所、第２の発電所）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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