(57)【要約】【課題】対象機器に対する負荷の度合いを示す負荷係数をコンピュータで求めるにあたって、このコンピュータの負担を軽減する。【解決手段】負荷係数特性として、複数の負荷係数Ｌｃ毎の負荷係数曲線ＬＣにおける、負荷変化量と負荷変化率との複数の組み合わせを受け付け、これら複数の組み合わせを、最大負荷変化率と最大負荷変化量を原点Ｏとした極座標系による表現である角度と距離との組み合わせに変換する。次に、対象機器の負荷の変化量である対象負荷変化量と負荷の変化率である対象負荷変化率との組み合わせを受け付け、対象負荷変化量と対象負荷変化率との組み合わせを、極座標系による表現である対象角度ＯＤと対象距離ＯＬとの組み合わせに変換し、変換後の負荷係数特性中の複数の負荷係数曲線ＬＣａを用いて、対象角度ＯＤと対象距離ＤＬとの組み合わせに対応する負荷係数ＯＬｃを算出する。【選択図】図７
2013109566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象機器に対する負荷の度合いを示し、該負荷の負荷変化量と単位時間あたりの負荷変化量である負荷変化率との関係で定まる負荷係数を算出する負荷係数の算出装置において、
負荷係数特性として、複数の負荷係数毎における、当該負荷係数を示す前記負荷変化量と前記負荷変化率との複数の組み合わせを受け付ける係数特性受付手段と、
前記係数特性受付手段が受け付けた前記複数の負荷係数毎における、当該負荷係数を示す前記負荷変化量と前記負荷変化率との複数の組み合わせを、負荷変化量と負荷変化率とをパラメータとする直交座標系での最大負荷変化率と最大負荷変化量を原点とした極座標系による表現である角度と距離との組み合わせに変換する係数特性座標変換手段と、
前記係数特性座標変換手段による変換で得られた、前記複数の負荷係数毎における、前記極座標系による表現である前記角度と前記距離との複数の組み合わせで表される負荷係数特性が記憶される係数特性記憶手段と、
対象機器の負荷の変化量である対象負荷変化量と該負荷の変化率である対象負荷変化率との組み合わせを受け付ける機器情報受付手段と、
前記機器情報受付手段が受け付けた前記対象負荷変化量と前記対象負荷変化率との組み合わせを、前記極座標系による表現である対象角度と対象距離との組み合わせに変換する負荷座標変換手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記負荷係数特性を用いて、前記対象角度と前記対象距離との組み合わせに対応する前記負荷係数を算出する係数算出手段と、
前記負荷係数算出手段が算出した前記負荷係数が記憶される係数記憶手段と、
を備えていることを特徴とする負荷係数の算出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の負荷係数の算出装置において、
前記係数算出手段は、前記係数特性記憶手段に記憶されている前記負荷係数特性で、前記対象角度に対する複数の負荷係数毎の距離を求め、複数の該負荷係数毎の距離から負荷係数と距離との関係を示す関数を定める関数設定手段と、該関数設定手段が定めた前記関数に、前記対象距離を代入して、前記対象機器の負荷に対する負荷係数を求める係数演算手段と、
を有することを特徴とする負荷係数の算出装。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の負荷係数の算出装置を含み、
前記負荷係数の算出装置が求める前記負荷係数は、前記対象機器の一回の起動に伴う該対象機器に対する負荷を基準にした係数で、何回分の起動による負荷に相当するかを示す〈負荷−起動回数〉換算係数であり、
前記機器情報受付手段は、前記対象機器の起動回数及び総運転時間を受け付け、
さらに、
前記対象機器に対する負荷のうちで負荷変化率が予め定められた値以上の特定の負荷毎の前記〈負荷−起動回数〉換算係数の合計値と、前記機器情報受付手段が受け付けた前記起動回数とを加算して、等価起動回数を求める等価起動回数演算手段と、
起動回数を運転時間に換算するための予め定められた〈回数−時間〉換算係数を前記等価起動回数に掛けた値と、前記機器情報受付手段が受け付けた前記総運転時間とを加算して、等価運転時間を求める等価運転時間演算手段と、
を備えていることを特徴とする等価運転時間の算出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の等価運転時間の算出装置において、
前記対象機器は、発電機と機械的に接続され、該発電機を駆動させて発電させるタービンであり、
前記機器情報受付手段は、前記タービンのトリップ回数と、前記発電機の出力が遮断された回数である遮断回数とを受け付け、
前記等価運転時間算出手段は、前記特定の負荷毎の前記〈負荷−起動回数〉換算係数の合計値と、前記機器情報受付手段が受け付けた前記起動回数と、前記総運転時間と、予め定められた〈トリップ回数−起動回数〉換算係数に前記トリップ回数を掛けた値と、予め定められた〈遮断回数−起動回数〉換算係数に前記遮断回数を掛けた値とを加算して、前記等価運転時間を求める、
ことを特徴とする等価運転時間の算出装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の負荷係数の算出装置を含み、
前記負荷係数の算出装置が求める前記負荷係数は、単位運転時間での前記対象機器に対する負荷を基準にした係数で、何時間分の運転時間による負荷に相当するかを示す〈負荷−運転時間〉換算係数であり、
前記機器情報受付手段は、前記対象機器の起動回数及び総運転時間を受け付け、
さらに、
前記対象機器に対する負荷のうちで負荷変化率が予め定められた値以上の特定の負荷毎の前記〈負荷−運転時間〉換算係数の合計値と、起動回数を運転時間に換算するための予め定められた〈回数−時間数〉換算係数を前記機器情報受付手段が受け付けた前記起動回数に掛けた値と、前記総運転時間とを加算して、等価運転時間を求める等価運転時間演算手段と、
を備えていることを特徴とする等価運転時間の算出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の等価運転時間の算出装置において、
前記対象機器は、発電機と機械的に接続され、該発電機を駆動させて発電させるタービンであり、
前記機器情報受付手段は、前記タービンのトリップ回数と、前記発電機の出力が遮断された回数である遮断回数とを受け付け、
前記等価運転時間演算手段は、前記特定の負荷毎の前記〈負荷−運転時間〉換算係数の合計値と、前記〈回数−時間数〉換算係数を前記機器情報受付手段が受け付けた前記起動回数に掛けた値と、前記総運転時間と、トリップ回数を運転時間に換算するための予め定めた〈トリップ回数−運転時間〉換算係数を前記機器情報受付手段が受け付けた前記トリップ回数に掛けた値と、遮断回数を運転時間に換算するための予め定めた〈遮断回数−運転時間〉換算係数を前記機器情報受付手段が受け付けた前記遮断回数に掛けた値とを加算して、前記等価運転時間を求める、
ことを特徴とする等価運転時間の算出装置。
【請求項７】
対象機器に対する負荷の度合いを示し、該負荷の負荷変化量と単位時間あたりの負荷変化量である負荷変化率との関係で定まる負荷係数を算出する負荷係数の算出プログラムにおいて、
コンピュータの入力装置により、負荷係数特性として、複数の負荷係数毎における、当該負荷係数を示す前記負荷変化量と前記負荷変化率との複数の組み合わせを受け付ける係数特性受付ステップと、
前記係数特性受付ステップで受け付けた前記複数の負荷係数毎における、当該負荷係数を示す前記負荷変化量と前記負荷変化率との複数の組み合わせを、負荷変化量と負荷変化率とをパラメータとする直交座標系での最大負荷変化率と最大負荷変化量を原点とした極座標系による表現である角度と距離との組み合わせに変換し、該変換で得られた前記複数の負荷係数毎における該角度と該距離との組み合わせで表される負荷係数特性を前記コンピュータの記憶装置に記憶する特性座標変換ステップと、
を前記コンピュータに実行させる準備モジュールを有すると共に、
前記コンピュータの入力装置により、前記対象機器の負荷の変化量である対象負荷変化量と該負荷の変化率である対象負荷変化率との組み合わせを受け付ける機器情報受付ステップと、
前記機器情報受付ステップで受け付けた前記対象負荷変化量と前記対象負荷変化率との組み合わせを、前記極座標系による表現である対象角度と対象距離との組み合わせに変換する負荷座標変換ステップと、
前記記憶装置に記憶されている前記負荷係数特性を用いて、前記対象角度と前記対象距離との組み合わせに対応する前記負荷係数を算出し、該負荷係数を前記記憶装置に記憶する係数算出ステップと、
を前記コンピュータに実行させる算出モジュールを有することを特徴とする負荷係数の算出プログラム。
【請求項８】
請求項７に記載の負荷係数の算出プログラムにおいて、
前記係数算出ステップでは、前記記憶装置に記憶されている前記負荷係数特性で、前記対象角度に対する複数の負荷係数毎の距離を求め、複数の該負荷係数毎の距離から負荷係数と距離との関係を示す関数を定める関数設定ステップと、該関数設定ステップで定めた前記関数に、前記対象距離を代入して、前記対象機器の負荷の負荷係数を求める係数演算ステップと、
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする負荷係数の算出プログラム。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の負荷係数の算出プログラムを含み、
前記係数算出ステップで算出する前記負荷係数は、前記対象機器の一回の起動に伴う該対象機器に対する負荷を基準にした係数で、何回分の起動による負荷に相当するかを示す〈負荷−起動回数〉換算係数であり、
前記準備モジュールでは、
起動回数を運転時間に換算するための予め定められた〈回数−時間〉換算係数を受け付けて、該〈回数−時間〉換算係数を前記記憶装置に記憶する係数受付ステップを前記コンピュータに実行させ、
前記算出モジュールでは、
前記機器情報受付ステップで、前記対象機器の起動回数及び総運転時間を受け付け、
さらに、
前記対象機器に対する負荷のうちで負荷変化率が予め定められた値以上の特定の負荷毎の前記〈負荷−起動回数〉換算係数の合計値と、前記機器情報受付ステップで受け付けた前記起動回数とを加算して、等価起動回数を求める等価起動回数演算ステップと、
前記記憶装置に記憶されている前記〈回数−時間〉換算係数を前記等価起動回数に掛けた値と、前記機器情報受付手段で受け付けた前記総運転時間とを加算して、等価運転時間を求める等価運転時間演算ステップと、
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする等価運転時間の算出プログラム。
【請求項１０】
請求項７又は８に記載の負荷係数の算出プログラムを含み、
前記係数算出ステップで算出する前記負荷係数は、単位運転時間での前記対象機器に対する負荷を基準にした係数で、何時間分の運転時間による負荷に相当するかを示す〈負荷−運転時間〉換算係数であり、
前記準備モジュールでは、
起動回数を運転時間に換算するための予め定められた〈回数−時間〉換算係数を受け付けて、該〈回数−時間〉換算係数を前記記憶装置に記憶する係数受付ステップを前記コンピュータに実行させ、
前記算出モジュールでは、
前記機器情報受付ステップで、前記対象機器の起動回数及び総運転時間を受け付け、
さらに、
前記対象機器に対する負荷のうちで負荷変化率が予め定められた値以上の特定の負荷毎の前記〈負荷−運転時間〉換算係数の合計値と、前記記憶装置に記憶されている前記〈回数−時間〉換算係数を前記機器情報受付ステップで受け付けた前記起動回数に掛けた値と、前記総運転時間とを加算して、等価運転時間を求める等価運転時間演算ステップと、
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする等価運転時間の算出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象機器に対する負荷の度合いを示す負荷係数を算出する装置、これを含む等価運転時間の算出装置、負荷係数を算出するためのプログラム、及びこれを含む等価運転時間の算出プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
タービンやエンジン等の可動機器では、その運転時間を保守点検の目安にすることがある。この場合、保守点検の目安とする運転時間として、機器の実際の運転時間である実運転時間に、機器の起動回数や機器にかかった負荷等を運転時間に換算したものを加えた等価運転時間を用いることがある。
【０００３】
以下の特許文献１では、等価運転時間を求める際、機器にかかった負荷を運転時間に換算する過程で用いられる負荷係数を求めている。この負荷に対する負荷係数は、この負荷の負荷変化量と単位時間あたりの負荷変化量である負荷変化率との関係で定められる。そこで、特許文献１では、負荷変化量と負荷変化率とをパラメータとする負荷係数特性を予め準備しておき、この負荷係数特性を用いて、対象負荷の負荷変化量及び負荷変化量に対応する負荷係数を求めている。
【０００４】
ここで、負荷係数特性は、図１０に示すように、負荷変化率をＸ軸とし、負荷変化量をＹ軸とした直交座標系上に、それぞれが互いに異なる負荷係数Ｌｃを示す複数の負荷係数曲線ＬＣ，ＬＣ，…が示されているものである。各負荷係数曲線ＬＣ，ＬＣ，…は、直交座標系のＸ軸に平行な線とＹ軸に平行な線とを漸近線とする双曲線的な曲線である
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３８７９５号公報  図８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１では、コンピュータが、負荷係数特性を用いて、具体的にどのように負荷係数を求めるかの記載がないものの、以下の（１）〜（３）の手順で対象負荷の負荷係数ＯＬｃを求めていると考えられる。
【０００７】
（１）図１０に示すように、負荷係数特性が表されている直交座標系で、対象負荷の負荷変化率である対象負荷変化率ＯＲに対する複数の負荷係数曲線ＬＣ，ＬＣ，…上の負荷変化量を求める。
（２）複数の負荷係数曲線ＬＣ，ＬＣ，…毎の、負荷係数曲線ＬＣが示す負荷係数Ｌｃとこの負荷係数曲線上の負荷変化量との関係から、対象負荷変化率ＯＲにおける負荷係数Ｌｃと負荷変化量との関係を示す関数を定める。
（３）対象負荷の負荷変化量である対象負荷変化量を（２）で定めた関数に代入して、対象負荷変化率ＯＲ及び対象負荷変化量ＯＶに対する負荷係数ＯＬｃを求める。
【０００８】
すなわち、以上では、負荷係数Ｌｃが負荷変化率と負荷変化量の２つの変数で定まる負荷係数曲線ＬＣにより定められる値であるため、負荷変化率を対象負荷変化率ＯＲに限定し、負荷係数曲線ＬＣを、負荷変化量のみの１つの変数で負荷係数Ｌｃを定められる関数に変更し、変更後の関数を用いて、対象負荷変化量ＯＶに対する負荷係数ＯＬｃを求める。
【０００９】
ところで、各負荷係数曲線ＬＣ，ＬＣ，…は、前述したように、いずれも、直交座標系のＸ軸に平行な線とＹ軸に平行な線を漸近線とする双曲線的な曲線であるため、負荷係数曲線ＬＣ，ＬＣ，…毎にその負荷変化率の範囲が異なっている。このため、対象負荷変化率ＯＲの値に応じて、対応負荷変化率ＯＲに関連する負荷係数曲線ＬＣの数量が異なり、仮に、以上の手順で負荷係数を求める場合、（１）の手順において、対象負荷変化率ＯＲの値に応じて、取り扱う負荷係数曲線ＬＣの数が異なる上に、この結果、求められる負荷変化量の数も異なることになる。
【００１０】
したがって、仮に、以上の手順で負荷係数を求める場合、この負荷係数を求めるためのプログラムが複雑化し、コンピュータの負担が大きくなるという問題点が生じる。
【００１１】
そこで、本発明は、コンピュータの負担を軽減することができる負荷係数算出のための装置及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記問題点を解決するための発明に係る負荷係数の算出装置は、
対象機器に対する負荷の度合いを示し、該負荷の負荷変化量と単位時間あたりの負荷変化量である負荷変化率との関係で定まる負荷係数を算出する負荷係数の算出装置において、
負荷係数特性として、複数の負荷係数毎における、当該負荷係数を示す前記負荷変化量と前記負荷変化率との複数の組み合わせを受け付ける係数特性受付手段と、前記係数特性受付手段が受け付けた前記複数の負荷係数毎における、当該負荷係数を示す前記負荷変化量と前記負荷変化率との複数の組み合わせを、負荷変化量と負荷変化率とをパラメータとする直交座標系での最大負荷変化率と最大負荷変化量を原点とした極座標系による表現である角度と距離との組み合わせに変換する係数特性座標変換手段と、前記係数特性座標変換手段による変換で得られた、前記複数の負荷係数毎における、前記極座標系による表現である前記角度と前記距離との複数の組み合わせで表される負荷係数特性が記憶される係数特性記憶手段と、対象機器の負荷の変化量である対象負荷変化量と該負荷の変化率である対象負荷変化率との組み合わせを受け付ける機器情報受付手段と、前記機器情報受付手段が受け付けた前記対象負荷変化量と前記対象負荷変化率との組み合わせを、前記極座標系による表現である対象角度と対象距離との組み合わせに変換する負荷座標変換手段と、前記記憶手段に記憶されている前記負荷係数特性を用いて、前記対象角度と前記対象距離との組み合わせに対応する前記負荷係数を算出する係数算出手段と、前記負荷係数算出手段が算出した前記負荷係数が記憶される係数記憶手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１３】
当該算出装置では、負荷に対する負荷係数を求めるにあたり、角度と距離とをパラメータとする負荷係数特性を用いるため、この負荷係数特性中の全負荷係数毎の負荷係数曲線（角度と距離とにより定まる一定の負荷係数を示す曲線）が０〜９０°の全角度において定義され、対象角度の値が変わっても、取り扱う負荷係数曲線の数が異なることが無く一定である。よって、当該算出装置では、この負荷係数を求めるためのプログラムが簡略化し、コンピュータの負担を軽減することができる。
【００１４】
ここで、前記算出装置において、前記係数算出手段は、前記係数特性記憶手段に記憶されている前記負荷係数特性で、前記対象角度に対する複数の負荷係数毎の距離を求め、複数の該負荷係数毎の距離から負荷係数と距離との関係を示す関数を定める関数設定手段と、該関数設定手段が定めた前記関数に、前記対象距離を代入して、前記対象機器の負荷に対する負荷係数を求める係数演算手段と、を有してもよい。
【００１５】
上記問題点を解決するための発明に係る等価運転時間の算出装置は、
前記負荷係数の算出装置を含み、前記負荷係数の算出装置が求める前記負荷係数は、前記対象機器の一回の起動に伴う該対象機器に対する負荷を基準にした係数で、何回分の起動による負荷に相当するかを示す〈負荷−起動回数〉換算係数であり、前記機器情報受付手段は、前記対象機器の起動回数及び総運転時間を受け付け、さらに、前記対象機器に対する負荷のうちで負荷変化率が予め定められた値以上の特定の負荷毎の前記〈負荷−起動回数〉換算係数の合計値と、前記機器情報受付手段が受け付けた前記起動回数とを加算して、等価起動回数を求める等価起動回数演算手段と、起動回数を運転時間に換算するための予め定められた〈回数−時間〉換算係数を前記等価起動回数に掛けた値と、前記機器情報受付手段が受け付けた前記総運転時間とを加算して、等価運転時間を求める等価運転時間演算手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１６】
当該等価運転時間の算出装置では、対象機器の起動回数、対象機器に対する負荷を考慮した等価運転時間を得ることができる。
【００１７】
ここで、前記等価運転時間の算出装置において、前記対象機器は、発電機と機械的に接続され、該発電機を駆動させて発電させるタービンであり、前記機器情報受付手段は、前記タービンのトリップ回数と、前記発電機の出力が遮断された回数である遮断回数とを受け付け、前記等価運転時間算出手段は、前記特定の負荷毎の前記〈負荷−起動回数〉換算係数の合計値と、前記機器情報受付手段が受け付けた前記起動回数と、前記総運転時間と、予め定められた〈トリップ回数−起動回数〉換算係数に前記トリップ回数を掛けた値と、予め定められた〈遮断回数−起動回数〉換算係数に前記遮断回数を掛けた値とを加算して、前記等価運転時間を求めてもよい。
【００１８】
当該等価運転時間の算出装置では、さらに、対象機器であるタービンのトリップ回数、タービンに接続されている発電機の遮断回数を考慮した等価運転時間を得ることができる。
【００１９】
上記問題点を解決するための発明に係る他の等価運転時間の算出装置は、
前記負荷係数の算出装置を含み、前記負荷係数の算出装置が求める前記負荷係数は、単位運転時間での前記対象機器に対する負荷を基準にした係数で、何時間分の運転時間による負荷に相当するかを示す〈負荷−運転時間〉換算係数であり、前記機器情報受付手段は、前記対象機器の起動回数及び総運転時間を受け付け、さらに、前記対象機器に対する負荷のうちで負荷変化率が予め定められた値以上の特定の負荷毎の前記〈負荷−運転時間〉換算係数の合計値と、起動回数を運転時間に換算するための予め定められた〈回数−時間数〉換算係数を前記機器情報受付手段が受け付けた前記起動回数に掛けた値と、前記総運転時間とを加算して、等価運転時間を求める等価運転時間演算手段と、を備えていることを特徴とする。
【００２０】
当該等価運転時間の算出装置でも、対象機器の起動回数、対象機器に対する負荷を考慮した等価運転時間を得ることができる。しかも、当該等価運転時間の算出装置では、等価起動回数の算出を省くことができるので、コンピュータの負担を軽減することができる。
【００２１】
ここで、前記等価運転時間の算出装置において、前記対象機器は、発電機と機械的に接続され、該発電機を駆動させて発電させるタービンであり、前記機器情報受付手段は、前記タービンのトリップ回数と、前記発電機の出力が遮断された回数である遮断回数とを受け付け、前記等価運転時間演算手段は、前記特定の負荷毎の前記〈負荷−運転時間〉換算係数の合計値と、前記〈回数−時間数〉換算係数を前記機器情報受付手段が受け付けた前記起動回数に掛けた値と、前記総運転時間と、トリップ回数を運転時間に換算するための予め定めた〈トリップ回数−運転時間〉換算係数を前記機器情報受付手段が受け付けた前記トリップ回数に掛けた値と、遮断回数を運転時間に換算するための予め定めた〈遮断回数−運転時間〉換算係数を前記機器情報受付手段が受け付けた前記遮断回数に掛けた値とを加算して、前記等価運転時間を求めてもよい。
【００２２】
当該等価運転時間の算出装置では、さらに、対象機器であるタービンのトリップ回数、タービンに接続されている発電機の遮断回数を考慮した等価運転時間を得ることができる。
【００２３】
また、前記問題点を解決するための発明に係る負荷係数の算出プログラムは、
対象機器に対する負荷の度合いを示し、該負荷の負荷変化量と単位時間あたりの負荷変化量である負荷変化率との関係で定まる負荷係数を算出する負荷係数の算出プログラムにおいて、コンピュータの入力装置により、負荷係数特性として、複数の負荷係数毎における、当該負荷係数を示す前記負荷変化量と前記負荷変化率との複数の組み合わせを受け付ける係数特性受付ステップと、前記係数特性受付ステップで受け付けた前記複数の負荷係数毎における、当該負荷係数を示す前記負荷変化量と前記負荷変化率との複数の組み合わせを、負荷変化量と負荷変化率とをパラメータとする直交座標系での最大負荷変化率と最大負荷変化量を原点とした極座標系による表現である角度と距離との組み合わせに変換し、該変換で得られた前記複数の負荷係数毎における該角度と該距離との組み合わせで表される負荷係数特性を前記コンピュータの記憶装置に記憶する特性座標変換ステップと、を前記コンピュータに実行させる準備モジュールを有すると共に、
前記コンピュータの入力装置により、前記対象機器の負荷の変化量である対象負荷変化量と該負荷の変化率である対象負荷変化率との組み合わせを受け付ける機器情報受付ステップと、前記機器情報受付ステップで受け付けた前記対象負荷変化量と前記対象負荷変化率との組み合わせを、前記極座標系による表現である対象角度と対象距離との組み合わせに変換する負荷座標変換ステップと、前記記憶装置に記憶されている前記負荷係数特性を用いて、前記対象角度と前記対象距離との組み合わせに対応する前記負荷係数を算出し、該負荷係数を前記記憶装置に記憶する係数算出ステップと、を前記コンピュータに実行させる算出モジュールを有することを特徴とする。
【００２４】
当該算出プログラムでは、このプログラムの実行で負荷に対する負荷係数を求めているにあたり、角度と距離とをパラメータとする負荷係数特性を用いるため、この負荷係数特性中の全負荷係数毎の負荷係数曲線（角度と距離とにより定まる一定の負荷係数を示す曲線）が０〜９０°の全角度において定義され、対象角度の値が変わっても、取り扱う負荷係数曲線の数が異なることが無く一定である。よって、当該算出プログラムは簡略化し、コンピュータの負担を軽減することができる。
【００２５】
ここで、前記負荷係数の算出プログラムにおいて、前記係数算出ステップでは、前記記憶装置に記憶されている前記負荷係数特性で、前記対象角度に対する複数の負荷係数毎の距離を求め、複数の該負荷係数毎の距離から負荷係数と距離との関係を示す関数を定める関数設定ステップと、該関数設定ステップで定めた前記関数に、前記対象距離を代入して、前記対象機器の負荷の負荷係数を求める係数演算ステップと、を前記コンピュータに実行させてもよい。
【００２６】
前記問題点を解決するための発明に係る等価運転時間の算出プログラムは、
前記負荷係数の算出プログラムを含み、前記係数算出ステップで算出する前記負荷係数は、前記対象機器の一回の起動に伴う該対象機器に対する負荷を基準にした係数で、何回分の起動による負荷に相当するかを示す〈負荷−起動回数〉換算係数であり、前記準備モジュールでは、起動回数を運転時間に換算するための予め定められた〈回数−時間〉換算係数を受け付けて、該〈回数−時間〉換算係数を前記記憶装置に記憶する係数受付ステップを前記コンピュータに実行させ、前記算出モジュールでは、前記機器情報受付ステップで、前記対象機器の起動回数及び総運転時間を受け付け、さらに、前記対象機器に対する負荷のうちで負荷変化率が予め定められた値以上の特定の負荷毎の前記〈負荷−起動回数〉換算係数の合計値と、前記機器情報受付ステップで受け付けた前記起動回数とを加算して、等価起動回数を求める等価起動回数演算ステップと、前記記憶装置に記憶されている前記〈回数−時間〉換算係数を前記等価起動回数に掛けた値と、前記機器情報受付手段で受け付けた前記総運転時間とを加算して、等価運転時間を求める等価運転時間演算ステップと、を前記コンピュータに実行させることを特徴とする。
【００２７】
当該等価運転時間の算出プログラムでは、対象機器の起動回数、対象機器に対する負荷を考慮した等価運転時間を得ることができる。
【００２８】
また、前記問題点を解決するための発明に係る他の等価運転時間の算出プログラムは、
前記負荷係数の算出プログラムを含み、前記係数算出ステップで算出する前記負荷係数は、単位運転時間での前記対象機器に対する負荷を基準にした係数で、何時間分の運転時間による負荷に相当するかを示す〈負荷−運転時間〉換算係数であり、前記準備モジュールでは、起動回数を運転時間に換算するための予め定められた〈回数−時間〉換算係数を受け付けて、該〈回数−時間〉換算係数を前記記憶装置に記憶する係数受付ステップを前記コンピュータに実行させ、前記算出モジュールでは、前記機器情報受付ステップで、前記対象機器の起動回数及び総運転時間を受け付け、さらに、前記対象機器に対する負荷のうちで負荷変化率が予め定められた値以上の特定の負荷毎の前記〈負荷−運転時間〉換算係数の合計値と、前記記憶装置に記憶されている前記〈回数−時間〉換算係数を前記機器情報受付ステップで受け付けた前記起動回数に掛けた値と、前記総運転時間とを加算して、等価運転時間を求める等価運転時間演算ステップと、を前記コンピュータに実行させることを特徴とする。
【００２９】
当該等価運転時間の算出プログラムでも、対象機器の起動回数、対象機器に対する負荷を考慮した等価運転時間を得ることができる。しかも、当該等価運転時間の算出プログラムでは、等価起動回数の算出を省くことができるので、コンピュータの負担を軽減することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明では、負荷係数を求めるためのプログラムが簡略化し、コンピュータの負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る第一実施形態におけるタービン設備、その制御装置、データロガー装置、等価運転時間の算出装置の関係を示す説明図である。
【図２】本発明に係る第一実施形態におけるデータロガー装置の機能ブロック図である。
【図３】本発明に係る第一実施形態における等価運転時間の算出装置の機能ブロック図図である。
【図４】本発明に係る第一実施形態における等価運転時間の算出装置の準備過程での動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明に係る第一実施形態における等価運転時間の算出装置の算出過程での動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係る第一実施形態における負荷係数特性のデータを示す説明図で、同図（ａ）は変換前の負荷係数特性のデータを示し、同図（ｂ）は変換後の負荷係数特性のデータを示す。
【図７】本発明に係る第一実施形態における複数の負荷係数曲線を含む負荷係数特性を示す説明図で、同図（ａ）は変換前の負荷係数特性を示し、同図（ｂ）は変換後の負荷係数特性を示す。
【図８】本発明に係る第一実施形態で、距離と負荷係数との関係を定める関数から負荷係数の求める方法を示す説明図である。
【図９】本発明に係る第二実施形態における等価運転時間の算出装置の機能ブロック図である。
【図１０】負荷変化率と負荷変化量とをパラメータとする負荷係数特性を用いて、負荷係数を求める方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る等価運転時間の算出装置の各種実施形態について説明する。
【００３３】
「第一実施形態」
まず、図１〜図８を用いて、本発明に係る等価運転時間の算出装置の第一実施形態について説明する。
【００３４】
本実施形態の算出装置は、図１に示すように、タービン発電設備におけるタービン１の等価運転時間を算出する装置である。タービン発電設備は、タービン１と、このタービン１と機械的に接続され、このタービン１の駆動で発電する発電機２と、これらの動作を制御する制御装置１０と、を備えている。
【００３５】
算出装置２００は、制御装置１０からの各種信号が示すデータを蓄積するデータロガー装置１００から得られた情報に基づいて等価運転時間を算出する。
【００３６】
ここで、等価運転時間は、タービン１の実際の総運転時間である総実運転時間に、タービン１の起動回数やタービン１にかかった負荷等を運転時間に換算したものを加えた時間である。具体的に、以下の（数１）に示すように、等価運転時間Ｈｅは、総実運転時間Ｈｒと、等価起動回数Ｓｅに〈回数−時間〉換算係数Ａを掛けたもの（Ｓｅ×Ａ）を加えた時間である。また、等価起動回数Ｓｅは、以下の（数２）に示すように、タービン１の実際の起動回数Ｓｎと、タービン１の実際のトリップ回数Ｔｎに〈トリップ回数−起動回数〉換算係数Ｔｃを掛けたもの（Ｔｎ×Ｔｃ）と、発電機２の実際の遮断回数Ｂｎに〈遮断回数−起動回数〉換算係数Ｂｃを掛けたもの（Ｂｎ×Ｂｃ）と、タービン１に対する各負荷毎の〈負荷−起動回数〉換算係数Ｌｃの合計値（ΣＬｃ）と、を加算したものである。
【００３７】
Ｈｅ＝Ｈｒ＋Ｓｅ×Ａ  ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（数１）
【００３８】
Ｓｅ＝Ｓｎ＋Ｔｎ×Ｔｃ＋Ｂｎ×Ｂｃ＋ΣＬｃ  ・・・・・・・・・・・（数２）
【００３９】
なお、〈回数−時間〉換算係数Ａは、タービン１の起動回数を運転時間に換算するための予め定められた係数で、以下では単に起動係数Ａとする。また、〈トリップ回数−起動回数〉換算係数Ｔｃは、タービン１のトリップ回数をタービン１の起動回数に換算するための予め定められた係数で、以下では単にトリップ係数Ｔｃとする。〈遮断回数−起動回数〉換算係数Ｂｃは、発電機２の遮断回数をタービン１の起動回数に換算するための予め定められた係数で、以下では単に遮断係数Ｂｃとする。〈負荷−起動回数〉換算係数Ｌｃは、タービン１の一回の起動に伴うタービン１に対する負荷を基準にした係数で、何回分の起動による負荷に相当するかを示す係数で、以下では単に負荷係数Ｌｃとする。この負荷係数Ｌｃは、負荷の負荷変化量と単位時間あたりの負荷変化量である負荷変化率で定まる係数で、この負荷係数Ｌｃの求め方については後述する。
【００４０】
データロガー装置１００は、図２に示すように、コンピュータであり、各種演算処理を行うＣＰＵ１１０と、ハードディスクドライブ装置等の記憶装置１３０と、通信ネットワーク５を介して制御装置１０や算出装置２００と通信する通信装置１０１と、ＣＰＵ１１０のワークエリア等になるメモリ１０２と、キーボードやマウス等の入力装置１０４と、表示装置１０５と、入力装置１０４や表示装置１０５の入出力インタフェース１０３と、ディスク型記憶媒体１０９に対してデータの記憶処理や再生処理を行う記憶・再生装置１０６と、を有している。
【００４１】
記憶装置１３０には、データロガープログラム１３１及び通信制御プログラム１３２等の各種プログラムが予め格納されている。これらのプログラム１３１，１３２は、記憶・再生装置１０６を介して、ディスク型記憶媒体１０９から記憶装置１３０に取り込まれる。なお、これらのプログラム１３１，１３２は、通信装置１０１を介して外部の装置から記憶装置１３０に取り込まれてもよい。
【００４２】
この記憶装置１３０には、さらに、データロガープログラム１３１の実行過程で、各種データが格納される。具体的に、タービン１の実際の総運転時間である総実運転時間１３３と、タービン１の起動回数１３４と、タービン１のトリップ回数１３５と、発電機２の遮断回数１３６と、タービン１の負荷毎の負荷特性が示されている負荷特性テーブル１３７とが記憶装置１３０に格納される。
【００４３】
ＣＰＵ１１０は、機能的に、各種データのログを取るデータロガー部１１１と、通信装置１０１を制御する通信制御部１２５と、を有している。なお、データロガー部１１１は、記憶装置１３０に格納されているデータロガープログラム１３１をＣＰＵ１１０が実行することで機能し、通信制御部１２５は、記憶装置１３０に格納されている通信制御プログラム１３２をＣＰＵ１１０が実行することで機能する。
【００４４】
データロガー部１１１は、通信装置１０１を介して制御装置１０からタービン１の回転数を受け付けるタービン回転数受付部１１２と、通信装置１０１を介して制御装置１０からタービン１の起動信号を受け付ける起動信号受付部１１３と、通信装置１０１を介して制御装置１０からタービン１のトリップ信号を受け付けるトリップ信号受付部１１４と、通信装置１０１を介して制御装置１０から発電機２の遮断信号を受け付ける遮断信号受付部１１５と、通信装置１０１を介して制御装置１０からタービン１にかかる負荷を示す負荷信号を受け付ける負荷信号受付部１１６と、タービン１の回転数からタービン１の運転時間を算出する運転時間算出部１１７と、起動信号を受け付けた回数をカウントする起動回数カウント部１１８と、トリップ信号を受け付けた回数をカウントするトリップ回数カウント部１１９と、遮断信号を受け付けた回数をカウントする遮断回数カウント部１２１と、負荷信号が示す負荷からその最小値及び最大値を抽出する最小・最大値抽出部１２２と、負荷毎の負荷変化量及び負荷変化率を求める負荷変化量・変化率演算部１２３と、データを表示装置１０５に又は制御装置１０を介して外部に出力する出力部１２４と、を有している。
【００４５】
算出装置２００は、図３に示すように、コンピュータであり、各種演算処理を行うＣＰＵ２１０と、ハードディスクドライブ装置等の記憶装置２３０と、通信ネットワーク５を介してデータロガー装置１００等と通信する通信装置２０１と、ＣＰＵ２１０のワークエリア等になるメモリ２０２と、キーボードやマウス等の入力装置２０４と、表示装置２０５と、入力装置２０４や表示装置２０５の入出力インタフェース２０３と、ディスク型記憶媒体２０９に対してデータの記憶処理や再生処理を行う記憶・再生装置２０６と、を有している。
【００４６】
記憶装置２３０には、等価運転時間算出プログラム２３１及び通信制御プログラム２３２等の各種プログラムが予め格納されている。これらのプログラム２３１，２３２は、記憶・再生装置２０６を介して、ディスク型記憶媒体２０９から記憶装置２３０に取り込まれる。なお、これらのプログラム２３１，２３２は、通信装置２０１を介して外部の装置から記憶装置２３０に取り込まれてもよい。また、記憶装置２３０に予め格納されている等価運転時間算出プログラム２３１には、負荷係数算出プログラム２３１Ｌが含まれている。
【００４７】
この記憶装置２３０には、さらに、等価運転時間算出プログラム２３１の実行過程で、各種データが格納される。具体的に、前述の起動係数２３３、トリップ係数２３４、遮断係数２３５及び負荷係数２３６と、タービン１の総実運転時間２３７と、タービン１の起動回数２３８と、タービン１のトリップ回数２３９と、発電機２の遮断回数２４１と、データロガー装置１００から受け付けた負荷特性テーブル１３７である変換前の負荷特性テーブル２４２と、この変換前の負荷特性テーブル２４２での負荷特性の表現形式が変換された変換後の負荷特性テーブル２４３と、負荷係数の特性である負荷係数特性２４４と、等価運転時間２４５と、が記憶装置２３０に格納される。なお、変換の前後の負荷特性テーブル２４２，２４３のデータ、及び負荷係数特性２４４については後述する。
【００４８】
ＣＰＵ２１０は、機能的に、等価運転時間を算出する等価運転時間算出部２１１と、通信装置２０１を制御する通信制御部２２９と、を有している。なお、等価運転時間算出部２１１は、記憶装置２３０に格納されている等価運転時間算出プログラム２３１をＣＰＵ２１０が実行することで機能し、通信制御部２２９は、記憶装置２３０に格納されている通信制御プログラム２３２をＣＰＵ２１０が実行することで機能する。
【００４９】
等価運転時間算出部２１１は、等価運転時間の算出のための準備を行う準備モジュール部２１２と、等価運転時間を算出する算出モジュール部２２２と、データの入出力制御を行う入出力部２１９と、を有している。準備モジュール部２１２は、前述の起動係数、トリップ係数及び遮断係数を受け付ける係数受付部２１３と、負荷係数特性を受け付ける係数特性受付部２１４と、負荷係数特性を表現する座標系を変換する係数特性座標変換部２１５と、を有している。また、算出モジュール部２２２は、タービン１の総実運転時間や負荷特性等をデータロガー装置１００から受け付けるタービン情報受付部（機器情報受付手段）２２３と、データロガー装置１００からの受け付けた負荷特性を表現する座標系を変換する負荷特性座標変換部２２４と、変換後の座標系で表現された負荷特性と変換後の座標系で表現された負荷係数特性とを用いて負荷係数を求めるための関数を定める関数設定部２２５と、この関数を用いてタービン１にかかった負荷に対する負荷係数を求める係数演算部２２６と、タービン１の等価起動回数を求める等価起動回数演算部２２７と、タービン１の等価運転時間を求める等価運転時間演算部２２８とを有している。
【００５０】
なお、準備モジュール部２１２の係数特性受付部２１４及び係数特性座標変換部２１５と、算出モジュール部２２２のタービン情報受付部２２３、負荷特性座標変換部２２４、関数設定部２２５及び係数演算部２２６とで、負荷係数算出部２２１を構成している。この負荷係数算出部２２１は、等価運転時間算出プログラム２３１に含まれている負荷係数算出プログラム２３１ＬをＣＰＵ２１０が実行することで機能する。
【００５１】
また、本実施形態の算出装置２００は、以上のように、負荷係数を算出する機能を備えており、負荷係数の算出装置でもある。
【００５２】
次に、データロガー装置１００の動作について説明する。
【００５３】
データロガー装置１００のタービン回転数受付部１１２、起動信号受付部１１３、トリップ信号受付部１１４、遮断信号受付部１１５、負荷信号受付部１１６は、それぞれ、制御装置１０から、タービン回転数、起動信号、トリップ信号、遮断信号、負荷信号を受け付ける。これらの受付部１１２〜１１６が制御装置１０から信号等を受け付ける期間、つまりデータ収集期間は、同一の期間で、例えば、タービン１の定期検査が終了した直後から、次の定期検査が開始される直前までの期間等である。なお、起動信号は、例えば、オペレータがタービン１に対して起動指示を与えた際に制御装置１０が発生する信号で、トリップ信号は、例えば、タービン１に設けられているトリップ回路等から発せられたトリップ信号を制御装置１０が受信した信号である。また、遮断信号は、例えば、発電機２の主回路中に設けられている遮断器から発せられた遮断信号を制御装置１０が受信した信号で、負荷信号は、例えば、発電機２に設けられている出力計からの出力（負荷）信号を制御装置１０が受信した信号である。
【００５４】
運転時間算出部１１７は、データ収集期間中に受け付けたタービン回転数が予め定められた回転数以上になると時間計測を開始し、予め定められた回転数未満になると、時間計測を終了する。この運転時間算出部１１７は、タービン回転数で予め定められた回転数以上になる毎に時間計測を実行し、記憶装置１３０に既に格納されている総実運転時間１３３にこの時間を加算する。
【００５５】
起動回数カウント部１１８は、データ収集期間中に受け付けた起動信号の回数をカウントし、これをタービン１の起動回数１３４として記憶装置１３０に格納する。トリップ回数カウント部１１９は、データ収集期間中に受け付けたトリップ信号の回数をカウントし、これをタービン１のトリップ回数１３５として記憶装置１３０に格納する。遮断回数カウント部１２１は、データ収集期間中に受け付けた遮断信号の回数をカウントし、これを発電機２の遮断回数１３６として記憶装置１３０に格納する。
【００５６】
最小・最大値抽出部１２２は、負荷信号受付部１１６がデータ収集期間中に受け付けた負荷信号が示す負荷に関して、最小値及び最大値を抽出する。この際、最小・最大値抽出部１２２は、データ収集期間より遥かに短い所定期間、例えば、１分間毎にこの１分中の負荷での最小値及び最大値を抽出すると共に、最小値の負荷の負荷信号及び最大値の負荷の負荷信号を負荷信号受付部１１６が受け付けた時刻を得る。
【００５７】
負荷変化量・変化率演算部１２３は、所定期間の最小値と最大値との差を求め、タービン１の定格負荷に対するこの差の割合を負荷変化量（％）とする。さらに、負荷変化量・変化率演算部１２３は、最小値を示した時刻と最大値を示した時刻との差である時間を求め、前述の負荷変化量をこの時間で割って負荷変化率（％／min）を求める。そして、負荷変化量・変化率演算部１２３は、この負荷変化量と負荷変化率の組み合わせを記憶装置１３０の負荷特性テーブル１３７に格納する。但し、負荷変化量・変化率演算部１２３は、予め定められた値（例えば、５％／min）未満の負荷変化率、及びこれに対応する負荷変化量に関して、負荷特性テーブル１３７に格納しない。負荷変化量・変化率演算部１２３は、最小・最大値抽出部１２２が抽出した所定期間毎の最小値及び最大値に関して、以上の処理を実行する。この結果、記憶装置１３０の負荷特性テーブル１３７には、データ収集期間中の所定期間毎の負荷変化量と負荷変化率の組み合わせが格納される。
【００５８】
次に、算出装置２００の動作について説明する。
【００５９】
この算出装置２００のオペレータは、この算出装置２００の準備モジュール部２１２をまず起動し、この準備モジュール部２１２による等価運転時間の算出のための準備を実行させる。
【００６０】
まず、準備モジュール部２１２の係数受付部２１３は、入力装置２０４から入出力部２１９を介して、起動係数２３３、トリップ係数２３４、遮断係数２３５を受け付け、これらを記憶装置２３０に格納する（Ｓ１０）。なお、この係数受付部２１３は、通信装置２０１から入出力部２１９を介して、これらの係数を受け付けてもよい。
【００６１】
次に、係数特性受付部２１４は、入力装置から入出力部２１９を介して、負荷係数特性のデータを受け付け、これを一時的にメモリ２０２に格納する（Ｓ１１）。なお、この係数特性受付部２１４は、通信装置２０１から入出力部２１９を介して、この負荷係数特性のデータを受け付けてもよい。
【００６２】
負荷係数特性は、図７（ａ）に示すように、負荷変化率をＸ軸とし、負荷変化量をＹ軸とした直交座標系上に、それぞれが互いに異なる負荷係数Ｌｃを示す複数の負荷係数曲線ＬＣ，ＬＣ，…が示されているものである。負荷係数Ｌｃは、負荷の度合いを示し、負荷変化率と負荷変化量とのいずれかでも大きくなると、大きくなる係数である。このため、ある値の負荷係数Ｌｃでは、負荷変化率が大きくなると負荷変化量が小さくなり、逆に、負荷変化率が小さくなると負荷変化量が大きくなる。よって、各負荷係数曲線ＬＣ，ＬＣ，…は、直交座標系のＸ軸に平行な線とＹ軸に平行な線とを漸近線とする双曲線的な曲線である。なお、ここでは、複数の負荷係数曲線ＬＣ，ＬＣ，…として、負荷係数Ｌｃが０の負荷係数曲線ＬＣと、負荷係数Ｌｃが１の負荷係数曲線ＬＣと、負荷係数Ｌｃが２の負荷係数曲線ＬＣと、負荷係数Ｌｃが３の負荷係数曲線ＬＣと、負荷係数Ｌｃが４の負荷係数曲線ＬＣと、負荷係数Ｌｃが５の負荷係数曲線ＬＣと、負荷係数Ｌｃが６の負荷係数曲線ＬＣとがある。
【００６３】
係数特性受付部２１４が受け付ける負荷係数特性のデータは、図６（ａ）に示すように、複数の負荷係数Ｌｃ毎における、負荷係数Ｌｃを示す負荷変化量と負荷変化率との複数の組み合わせである。係数特性受付部２１４は、この図６（ａ）に示す負荷係数特性のデータを、前述したように、一時的にメモリ２０２に格納する。
【００６４】
次に、準備モジュールの係数特性座標変換部２１５は、メモリ２０２に格納されている負荷係数特性のデータを表現する座標系を変換し、座標変換後の負荷係数特性のデータを一時的にメモリ２０２に格納する（Ｓ１２）。メモリ２０２に格納されている変換前の負荷係数特性のデータは、図７（ａ）を用いて前述したように、負荷変化率をＸ軸とし、負荷変化量をＹ軸とした直交座標系上に示されている複数の負荷係数曲線ＬＣ，ＬＣ，…上の負荷変化量と負荷変化率との複数の組み合わせである。係数特性座標変換部２１５は、この各負荷係数Ｌｃを示す負荷変化量と負荷変化率との複数の組み合わせを、直交座標系での最大負荷変化率（１００％／min）と最大負荷変化量（１００％）を原点Ｏとした極座標系による表現である角度と距離との組み合わせに変換する。
【００６５】
例えば、負荷係数Ｌｃが４の負荷係数曲線ＬＣ上で、負荷変化率６０（％／min）で、負荷変化量５０（％）の組み合わせが示す点ＬＡ（６０，５０）と、前述の原点Ｏ（１００，１００）との距離を以下の（数３）で求める。また、これらの点ＬＡと点Ｏを結ぶ線分の角度を以下の（数４）で求める。
【００６６】
距離＝（（１００−負荷変化率（６０））２＋（１００−負荷変化量（５０）２）１／２
・・・・・・・・・・・・・・（数３）
【００６７】
角度＝ｓｉｎ−１（（１００−負荷変化量（６０）
／{（１００−負荷変化率（６０））２＋（１００−負荷変化量（５０））２}1／２
・・・・・・・・・・・・・・（数４）
【００６８】
そして、係数特性座標変換部２１５は、図６（ｂ）に示すように、変化後の負荷係数特性のデータ、つまり、複数の負荷係数Ｌｃ毎における、負荷係数Ｌｃを示す角度と距離との複数の組み合わせを一時的にメモリ２０２に格納する。
【００６９】
次に、係数特性座標変換部２１５は、図７（ｂ）に示すように、角度と距離とをパラメータとする座標系上で、ある負荷係数Ｌｃに関して、角度と距離との組み合わせが示す複数の点相互を例えば直線補完して、この負荷係数Ｌｃを示す角度と距離を変数とした折線関数ＬＣａを作成する。係数特性座標変換部２１５は、この処理を全ての負荷係数Ｌｃについて実行し、各処理で作成した複数の負荷係数Ｌｃ毎の折線関数ＬＣａの束を変換後の負荷係数特性２４４として、記憶装置２３０に格納する（Ｓ１３）。
【００７０】
なお、ここでは、角度と距離との組み合わせが示す複数の点相互を直線補完して、角度と距離を変数とした折線関数ＬＣａを作成しているが、角度と距離との組み合わせが示す複数の点相互を二次関数や三次関数等で曲線補完して、角度と距離を変数とした関数を作成してもよい。
【００７１】
以上で、準備モジュール部２１２による等価運転時間の算出のための準備が完了し、算出装置２００の記憶装置２３０には、起動係数２３３、トリップ係数２３４、遮断係数２３５、変換後の負荷係数特性２４４の格納が完了する。なお、ここでは、起動係数２３３、トリップ係数２３４、遮断係数２３５の受付（Ｓ１０）を最初に行っているが、以上で説明した準備の過程であれば、これらの係数の受付工程（Ｓ１０）をどのタイミングで行ってもよい。
【００７２】
次に、この算出装置２００のオペレータは、この算出装置２００の算出モジュール部２２２を起動し、この算出モジュール部２２２による等価運転時間の算出処理を実行させる。
【００７３】
まず、算出モジュール部２２２のタービン情報受付部２２３が、データロガー装置１００から通信装置２０１を介して、総実運転時間２３７、起動回数２３８、トリップ回数２３９、遮断回数２４１、変換前の負荷特性テーブル２４１のデータ（負荷毎の負荷変化量及び負荷変化率）を受け付け、これらを記憶装置２３０に格納する（Ｓ２０）。
【００７４】
次に、負荷特性座標変換部２２４が、記憶装置２３０に格納されている変換前の負荷特性テーブル２４２のデータを表現する座標系を変換し、座標変換後の負荷特性のデータを変換後の負荷特性テーブル２４３として記憶装置２３０に格納する（Ｓ２１）。
【００７５】
変換前の負荷特性のデータは、負荷変化率をＸ軸とし、負荷変化量をＹ軸とした直交座標系上に示されている複数の負荷毎の負荷変化量と負荷変化率との組み合わせである。負荷特性座標変換部２２４は、負荷係数特性の座標変換の場合と同様、負荷毎に、負荷変化量と負荷変化率との組み合わせを、直交座標系での最大負荷変化率と最大負荷変化量を原点とした極座標系による表現である角度と距離との組み合わせに変換する。この結果、変換後の負荷特性テーブル２４３には、複数の負荷毎の角度と距離との組み合わせが格納される。
【００７６】
次に、関数設定部２２５が、記憶装置２３０から変換後の負荷係数特性２４４を読み出して、これをメモリ２０２上に展開してから、変換後の負荷特性テーブル２４３から１つの負荷に関する角度（以下、対象角度とする）ＯＤと距離（対象距離とする）ＯＬとの組み合わせを抽出する（Ｓ２２）。続いて、関数設定部２２５は、図７（ｂ）に示すように、対応角度ＯＤに対する負荷係数特性上の距離Ｌを算出する。負荷係数特性は、複数の負荷係数Ｌｃ毎の折線関数（負荷係数曲線）ＬＣａの束である。関数設定部２２５は、複数の折線関数ＬＣａ毎の対象角度ＯＤに対する距離Ｌを求める。つまり、関数設定部２２５は、複数の負荷係数Ｌｃ毎の対象角度ＯＤに対する距離Ｌ0〜Ｌ６を求める（Ｓ２３）。そして、関数設定部２２５は、対象角度ＯＤに関する複数の負荷係数Ｌｃ毎の距離Ｌ0〜Ｌ６から、図８に示すように、対象角度ＯＤに関する距離Ｌと負荷係数Ｌｃとの関係を示す関数Ｆを設定する。関数Ｆが設定されると、係数演算部２２６は、この関数Ｆに、ステップ２２で抽出された対象距離ＯＬを代入して、対象角度ＯＤ及び対象距離ＯＬに対応する負荷係数ＯＬｃを求め、これを負荷係数２３６として記憶装置２３０に格納する（Ｓ２５）。
【００７７】
以上のように、負荷係数Ｌｃが角度と距離の２つの変数で定まる折線関数（負荷係数曲線）ＬＣａにより定められる値であるため、本実施形態では、角度を対象角度ＯＤに限定し、折線関数（負荷係数曲線）ＬＣａを、距離のみの１つの変数で負荷係数Ｌｃを定められる関数Ｆに変更し、変更後の関数Ｆを用いて、対象距離ＯＬに対する負荷係数ＯＬｃを求めている。
【００７８】
１つの負荷に対する負荷係数ＯＬｃが求められると、等価起動回数演算部２２７は、変換後の負荷特性テーブル２４３に格納されている全ての負荷に対する負荷係数ＯＬｃの演算が完了したか否かを判断する（Ｓ２６）。全ての負荷に対する負荷係数ＯＬｃの演算が完了していなければ、ステップ２２に戻り、全ての負荷に対する負荷係数ＯＬｃの演算が完了していれば、等価起動回数演算部２２７は、記憶装置２３０からトリップ係数（Ｔｃ）２３４、遮断係数（Ｂｃ）２３５、全ての負荷毎の負荷係数（ＯＬｃ）２３６を読み出すと共に、（Ｓｎ）２３８、トリップ回数（Ｔｎ）２３９、遮断回数（Ｂｎ）２４１を読出す（Ｓ２７）。
【００７９】
そして、等価起動回数演算部２２７は、予め準備されている前述の（数２）に、トリップ係数（Ｔｃ）２３４、遮断係数（Ｂｃ）２３５、全ての負荷毎の負荷係数（Ｌｃ）２３６、起動回数（Ｓｎ）２３８、トリップ回数（Ｔｎ）２３９、遮断回数（Ｂｎ）２４１、を代入して、等価起動回数Ｓｅを求める（Ｓ２８）。
【００８０】
等価起動回数Ｓｅが求められると、等価運転時間演算部２２８は、記憶装置２３０から総実運転時間（Ｈｒ）２３７及び起動係数（Ａ）２３３を読み出し、予め準備されている前述の（数２）に、総実運転時間Ｈｒ、起動係数Ａ、ステップ２８で求められた等価起動回数Ｓｅを代入して、等価運転時間（Ｈｅ）２４５を求め、これを記憶装置２３０に格納する（Ｓ２９）。
【００８１】
以上で、算出モジュール部２２２での処理が終了する。
【００８２】
算出モジュール部２２２での処理が終了すると、入出力部２１９は、記憶装置２３０に格納されている等価運転時間（Ｈｅ）２４５を表示装置２０５に表示する（Ｓ３０）。
【００８３】
ところで、「発明が解決しようとする課題」欄で説明したように、負荷変化量と負荷変化率をパラメータとする負荷係数特性を用いて負荷係数Ｌｃを求める場合、対象負荷変化率の値に応じて、取り扱う負荷係数曲線ＬＣの数が異なる上に、この結果、求められる負荷変化量の数も異なることになる。
【００８４】
一方、本実施形態では、負荷に対する負荷係数ＯＬｃを求めるにあたり、角度と距離とをパラメータとする負荷係数特性を用いるため、この負荷係数特性中の全負荷係数Ｌｃ毎の負荷係数曲線ＬＣが０〜９０°の全角度において定義され、対象角度ＯＤの値が変わっても、取り扱う負荷係数曲線ＬＣａの数が異なることが無く一定である上に、求められる距離の数も一定である。
【００８５】
したがって、本実施形態では、対象負荷に対する負荷係数ＯＬｃを求めるためのプログラムが簡略化し、コンピュータの負担を軽減することができる。
【００８６】
「第二実施形態」
次に、図９を用いて、本発明に係る等価運転時間の算出装置の第二実施形態について説明する。
【００８７】
第一実施形態の等価運転時間の算出装置２００は、等価起動回数Ｓｅを求めた後、等価運転時間Ｈｅを求めるものであるが、本実施形態の等価運転時間の算出装置２００ａは、この等価起動回数Ｓｅを求めることなく、等価運転時間Ｈｅを求めるものである。このため、算出装置２００ａの記憶装置２３０ａに予め格納される等価運転時間算出プログラム２３１ａが第一実施形態と異なっている。
【００８８】
等価運転時間Ｈｅは、（数１）を用いて前述したように、総実運転時間Ｈｒと、等価起動回数Ｓｅに〈回数−時間〉換算係数Ａを掛けたもの（Ｓｅ×Ａ）とを加えた時間である。この（数１）に、等価起動回数Ｓｅを示す（数２）を代入すると、以下の（数５）が得られる。
【００８９】
Ｈｅ＝Ｈｒ＋Ａ×（Ｓｎ＋Ｔｎ×Ｔｃ＋Ｂｎ×Ｂｃ＋ΣＬｃ）
＝Ｈｒ＋Ｓｎ・Ａ＋Ｔｎ×（Ａ・Ｔｃ）＋Ｂｎ×（Ａ・Ｂｃ）＋Σ（Ａ・Ｌｃ）
・・・・・・・・・・（数５）
【００９０】
本実施形態では、この（数５）において、〈回数−時間〉換算係数Ａに〈トリップ回数−起動回数〉換算係数Ｔｃを掛けたもの（Ａ・Ｔｃ）を〈トリップ回数−運転時間〉換算係数とし、以下、同様に、（Ａ・Ｂｃ）を〈遮断回数−運転時間〉換算係数とし、（Ａ・Ｌｃ）を〈負荷−運転時間〉換算係数とし、これらの係数を用いて、等価起動回数を求めることなく、（数５）に従って、等価運転時間を求める。
【００９１】
このため、本実施形態の算出装置２００ａは、第一実施形態の算出装置２００における等価起動回数演算部２２７が無く、第一実施形態の算出装置２００における等価運転時間演算部２２８の換わりに、（数５）に従って等価運転時間を求める等価運転時間演算部２２８ａが設けられている。また、本実施形態の負荷係数算出部２２１ａは、単位運転時間でのタービン１に対する負荷を基準にした係数で、何時間分の運転時間による負荷に相当するかを示す負荷係数、つまり前述の〈負荷−運転時間〉換算係数（Ａ・Ｌｃ）を算出する。
【００９２】
また、本実施形態の算出装置２００ａの記憶装置２３０ａに、等価運転時間の算出過程において格納されるトリップ係数２３４ａは〈トリップ回数−運転時間〉換算係数（Ａ・Ｔｃ）であり、遮断係数は２３５ａは〈遮断回数−運転時間〉換算係数（Ａ・Ｂｃ）であり、負荷係数２３６ａは〈負荷−運転時間〉換算係数（Ａ・Ｌｃ）である。
【００９３】
また、本実施形態の算出装置２００ａの記憶装置２３０ａに、等価運転時間の算出過程において格納される負荷係数特性２４４ａは、〈負荷−運転時間〉換算係数（Ａ・Ｌｃ）を負荷係数とした場合の特性である。
【００９４】
本実施形態の算出装置２００ａの動作は、第一実施形態の算出装置２００の動作と基本的に同じである。但し、本実施形態では、図５に示すステップ２７の後、ステップ２８における等価起動回数の演算処理を実行せず、直ちに、（数５）に従って等価運転時間を求める点で、第一実施形態と異なっている。
【００９５】
以上のように、本実施形態では、等価起動時間の演算処理を省略することができるので、第一実施形態よりもさらに、プログラムが簡略化し、コンピュータの負担を軽減することができる。
【００９６】
なお、以上の実施形態では、データロガー装置１００と等価運転時間の算出装置２００，２００ａとは別体であるが、データロガー及び等価運転時間の算出の機能を１つの装置で実現するようにしてもよい。
【００９７】
また、以上の実施形態は、いずれもタービン１を対象にするものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、船舶のディーゼルエンジン等、他の機器を対象にしてもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１：タービン、２：発電機、１０：制御装置、１００：データロガー装置、２００，２００ａ：等価運転時間の算出装置、１０１，２０１：通信装置、１０２，２０２：メモリ、１０４，２０４：入力装置、１０５，２０５：表示装置、１１０，２１０：ＣＰＵ、２１１：等価運転時間算出部、２１２：準備モジュール部、２１３；係数受付部、２１４：係数特性受付部、２１５：係数特性座標変換部、２２１；負荷係数算出部、２２２：算出モジュール、２２３：タービン情報受付部、２２４：負荷特性座標変換部、２２５：関数設定部、２２６：係数演算部、２２７：等価起動回数演算部、２２８，２２８a：等価運転時間演算部、２１９：入出力部、２２９：通信制御部、１３０，２３０：記憶装置、２３１，２３１ａ：等価運転時間算出プログラム、２３１Ｌ：負荷係数算出プログラム
【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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