(57)【要約】      （修正有）【課題】エンジンの動力出力をモデル化するためのシステムおよび方法を提供する。【解決手段】システム１０は、負荷３２を駆動するための動力を生成するように構成されたエンジン１４を含む。システムはまた、動力増強システム１６が作動した場合にエンジン１４の動力出力を増強するように構成された動力増強システム１６を含む。さらに、システム１０は、動力増強システム１６に動作可能に結合されたコントローラ１２を含む。コントローラ１２は、動力増強モデル４４およびエンジン性能モデル４８を使用して、動力増強システム４４の作動によって生じるエンジン１４の動力出力の潜在的変化を推定するように構成される。【選択図】図１
2017201166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷（２０，３２）を駆動するための動力を生成するように構成されたエンジン（１４）と、
動力増強システム（１６）が作動した場合に前記エンジン（１４）の動力出力を増強するように構成された前記動力増強システム（１６）と、
前記動力増強システム（１６）に動作可能に結合されたコントローラ（１２）と、を含み、前記コントローラ（１２）は、
前記動力増強システム（１６）のための動力増強モデル（４４）における前記エンジン（１４）の第１の動作パラメータの測定値を入力することによって、前記動力増強システム（１６）の作動によって生じる前記エンジン（１４）の前記第１の動作パラメータの潜在値を推定し、
前記エンジン（１４）の前記動力出力を予測する前記エンジン（１４）のためのエンジン性能モデル（４８）における前記第１の動作パラメータの前記測定値と前記潜在値とを入力することによって、前記動力増強システム（１６）の作動によって生じる前記エンジン（１４）の前記動力出力の潜在的変化を推定するように構成される、システム（１０）。
【請求項２】
前記コントローラ（１２）は、前記エンジン性能モデル（４８）における前記エンジン（１４）の性能メトリックを入力し、前記動力出力の前記潜在的変化を推定するように構成され、前記性能メトリックは前記エンジン（１４）の劣化を示す、請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項３】
前記コントローラ（１２）は、
前記エンジン性能モデル（４８）における前記第１の動作パラメータの前記測定値を入力して、前記エンジン（１４）の第２の動作パラメータの推定値を生成し、
前記エンジン（１４）の前記第２の動作パラメータの前記推定値と前記エンジン（１４）の前記第２の動作パラメータの測定値との差に基づいて前記性能メトリックを決定するように構成される、請求項２に記載のシステム（１０）。
【請求項４】
前記第２の動作パラメータは、前記エンジン（１４）の前記動力出力を含む、請求項３に記載のシステム（１０）。
【請求項５】
前記コントローラ（１２）は、
前記エンジン性能モデル（４８）における前記第１の動作パラメータの前記測定値を入力して、前記動力増強システム（１６）が作動しない場合の前記エンジン（１４）の前記動力出力の第１の推定値を生成し、
前記エンジン性能モデル（４８）における前記第１の動作パラメータの前記潜在値を入力して、前記動力増強システム（１６）が作動した場合の前記エンジン（１４）の前記動力出力の第２の推定値を生成し、
前記第１の推定値と前記第２の推定値との差に基づいて、前記エンジン（１４）の前記動力出力の潜在的変化を推定するように構成される、請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項６】
前記第１の動作パラメータは、周囲温度、周囲圧力、周囲相対湿度、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項７】
前記エンジン（１４）は、酸化剤（１８）を受け取り、燃料と前記酸化剤（１８）との混合物を燃焼させて、前記負荷（２０，３２）を駆動するための動力を生成するように構成され、前記第１の動作パラメータは、前記酸化剤（１８）の温度を含み、前記動力増強システム（１６）は、前記酸化剤（１８）の前記温度を低下させることによって、前記エンジン（１４）の前記動力出力を増加させるように構成される、請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項８】
前記動力増強システム（１６）は、蒸発冷却器（９４）、チラー（９６）、注水システム（９８）、またはこれらの組み合わせを含む、請求項７に記載のシステム（１０）。
【請求項９】
前記動力増強システム（１６）は、蒸発冷却器（９４）を含み、前記コントローラ（１２）は、前記動力増強モデル（４４）における前記酸化剤（１８）の前記温度の前記測定値および前記酸化剤（１８）の相対湿度の測定値を入力して、前記蒸発冷却器（９４）の作動によって生じる前記酸化剤（１８）の前記温度の前記潜在値を推定するように構成される、請求項７に記載のシステム（１０）。
【請求項１０】
前記動力増強モデル（４４）は、飽和効率モデルを含む、請求項９に記載のシステム（１０）。
【請求項１１】
前記エンジン（１４）は、酸化剤（１８）を受け取り、燃料と前記酸化剤（１８）との混合物を燃焼させて、前記負荷（２０，３２）を駆動するための動力を生成するように構成され、前記第１の動作パラメータは、前記酸化剤（１８）の圧力を含み、前記動力増強システム（１６）は、前記酸化剤（１８）の前記圧力を増加させることによって、前記エンジン（１４）の前記動力出力を増加させるように構成される、請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項１２】
前記動力増強システム（１６）は、圧縮機（８４，１００）を含む、請求項１１に記載のシステム（１０）。
【請求項１３】
前記コントローラ（１２）は、複数の動力増強モデルから前記動力増強モデル（４４）を選択するように構成される、請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項１４】
エンジン（１４）の動力出力を増加させるように構成された動力増強システム（１６）に動作可能に結合されたコントローラ（１２）を含み、前記コントローラ（１２）は、
複数のセンサ（１１０）を使用して前記エンジン（１４）の複数の動作パラメータを測定し、
前記動力増強システム（１６）のための動力増強モデル（４４）における前記複数の動作パラメータのうちの第１の動作パラメータの測定値を入力することによって、前記動力増強システム（１６）の作動によって生じる前記複数の動作パラメータのうちの前記第１の動作パラメータの潜在値を推定し、
前記エンジン（１４）の前記動力出力を予測する前記エンジン（１４）のためのエンジン性能モデル（４８）における前記複数の動作パラメータのうちの前記第１の動作パラメータの前記測定値と前記潜在値とを入力することによって、前記動力増強システム（１６）の作動によって生じる前記エンジン（１４）の前記動力出力の潜在的増加を推定するように構成される、システム（１０）。
【請求項１５】
前記エンジン（１４）の複数の動作パラメータは、複数の入力動作パラメータおよび複数の出力動作パラメータを含み、前記コントローラ（１２）は、
前記エンジン性能モデル（４８）における前記第１の動作パラメータの前記測定値と、前記複数の入力動作パラメータの測定値と、を入力して、前記動力増強システム（１６）が作動しない場合の前記エンジン（１４）の前記動力出力の第１の推定値を生成し、
前記エンジン性能モデル（４８）における前記第１の動作パラメータの前記潜在値と、前記複数の入力動作パラメータの前記測定値と、を入力して、前記動力増強システム（１６）が作動した場合の前記エンジン（１４）の前記動力出力の第２の推定値を生成し、
前記第１の推定値と前記第２の推定値との差に基づいて、前記エンジン（１４）の前記動力出力の潜在的変化を推定するように構成される、請求項１４に記載のシステム（１０）。
【請求項１６】
前記コントローラ（１２）は、
前記エンジン性能モデル（４８）における前記複数の入力動作パラメータの前記測定値を入力して、前記複数の出力パラメータの推定値を生成し、
前記複数の入力動作パラメータの前記測定値と前記複数の出力動作パラメータの対応する推定値との差に基づいて少なくとも１つの性能メトリックを決定し、
前記エンジン性能モデル（４８）における前記少なくとも１つの性能メトリックを入力して、前記エンジン（１４）の前記動力出力の前記第１の推定値および前記第２の推定値を生成するように構成される、請求項１５に記載のシステム（１０）。
【請求項１７】
前記複数の入力動作パラメータは、周囲温度、周囲圧力、周囲相対湿度、前記エンジン（１４）の燃焼器（８６）に流れる燃料量、前記エンジン（１４）のタービン（２６，８２，８８）の回転速度、またはこれらの組み合わせを含み、前記複数の出力動作パラメータは、前記動力出力、排気ガス温度、圧縮機吐出圧力、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１６に記載のシステム（１０）。
【請求項１８】
前記第１の動作パラメータは、前記エンジン（１４）に送られる酸化剤（１８）の温度を含み、前記動力増強システム（１６）は、前記酸化剤（１８）の温度を低下させるように構成された蒸発冷却器（９４）を含み、前記コントローラ（１２）は、少なくとも２つの動力増強モデルから前記動力増強モデル（４４）を選択するように構成され、前記少なくとも２つの動力増強モデル（４４）は、前記酸化剤（１８）の前記温度の測定された初期値に基づいて、前記蒸発冷却器（９４）を通過した後の前記酸化剤（１８）の前記温度の潜在値を推定するように構成された温度低下モデルを含み、前記少なくとも２つの動力増強モデル（４４）は、前記酸化剤（１８）の前記温度の前記測定された初期値および前記酸化剤（１８）の相対湿度の測定された初期値に基づいて、前記蒸発冷却器（９４）を通過した後の前記酸化剤（１８）の前記温度の前記潜在値を推定するように構成された飽和効率モデルを含む、請求項１４に記載のシステム（１０）。
【請求項１９】
コントローラ（１２）を介して、エンジン（１４）の複数の動作パラメータを測定するステップ（１５２）と、
前記エンジン（１４）の動力出力を増加させるように構成された動力増強システム（１６）のための２つ以上の動力増強モデル（４４）から動力増強モデル（４４）を、前記コントローラ（１２）を介して、選択するステップ（１８６）と、
前記動力増強モデル（４４）における前記複数の動作パラメータのうちの第１の動作パラメータの測定値を入力することによって、前記動力増強システム（１６）の作動によって生じる前記複数の動作パラメータのうちの前記第１の動作パラメータの潜在値を、前記コントローラ（１２）を介して、推定するステップと、
前記エンジン（１４）の前記動力出力を予測する前記エンジン（１４）のためのエンジン性能モデル（４８）における前記複数の動作パラメータのうちの前記第１の動作パラメータの前記測定値と前記潜在値とを入力することによって、前記動力増強システム（１６）の作動によって生じる前記エンジン（１４）の前記動力出力の潜在的増加を、前記コントローラ（１２）を介して、推定するステップと、を含む方法（１５０，１８０，２１０，２５０）。
【請求項２０】
前記複数の動作パラメータは、複数の入力パラメータと複数の出力パラメータとを含み、前記方法は、
前記複数の出力パラメータの推定値を生成するために、前記エンジン性能モデル（４８）における前記複数の入力動作パラメータの前記測定値を、前記コントローラ（１２）を介して、入力するステップ（２１４）と、
前記複数の入力動作パラメータの前記測定値と前記複数の出力動作パラメータの対応する推定値との差に基づいて少なくとも１つの性能メトリックを、前記コントローラ（１２）を介して、決定するステップ（２１８）と、
前記動力増強システム（１６）が作動しない場合の前記エンジン（１４）の前記動力出力の第１の推定値を生成するために、前記エンジン性能モデル（４８）における前記第１の動作パラメータの前記測定値と、前記複数の入力動作パラメータの前記測定値と、前記少なくとも１つの性能メトリックとを、前記コントローラ（１２）を介して、入力するステップ（１９４）と、
前記動力増強システム（１６）が作動する場合の前記エンジン（１４）の前記動力出力の第２の推定値を生成するために、前記エンジン性能モデル（４８）における前記第１の動作パラメータの前記潜在値と、前記複数の入力動作パラメータの前記測定値と、前記少なくとも１つの性能メトリックとを、前記コントローラ（１２）を介して、入力するステップ（１９６）と、
前記第１の推定値と前記第２の推定値との差に基づいて、前記エンジン（１４）の前記動力出力の潜在的変化を、前記コントローラ（１２）を介して、推定するステップ（１９８）と、を含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示される主題は、エンジンシステムに関し、より具体的には、エンジンシステムの動力出力をモデル化するための方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特定の発電システムは、ガスタービンなどのエンジンと、エンジンの動作を監視および制御するように構成された制御システムと、を含むことができる。たとえば、制御システムは、エンジンの動力出力を監視し、エンジンの動作パラメータを調整して、所望の動力出力を達成することができる。場合によっては、制御システムは、蒸発冷却器などの動力増強システムを制御して、エンジンの動作パラメータおよび動力出力を調整することができる。しかしながら、エンジンの動力出力および動力増強システムの性能は、温度、圧力、および湿度などの周囲条件の変化によって変化し得る。したがって、動力増強システムを作動させることによって得られるエンジンの動力出力の潜在的な増加を予測することは困難であり得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第９００２５３０号明細書
【発明の概要】
【０００４】
最初に特許請求する主題の範囲に相応する特定の実施形態を、以下に要約する。これらの実施形態は特許請求する主題の範囲を限定しようとするものではなく、むしろ、これらの実施形態は開示する主題の可能性がある形式の概要を提供しようとするものにすぎない。実際、開示する主題は、以下に記載する実施形態に類似してもよく、あるいは異なってもよい様々な形態を含むことができる。
【０００５】
一実施形態では、システムは、負荷を駆動するための動力を生成するように構成されたエンジンを含む。システムはまた、動力増強システムが作動した場合にエンジンの動力出力を増強するように構成された動力増強システムを含む。さらに、システムは、動力増強システムに動作可能に結合されたコントローラを含む。コントローラは、動力増強システムのための動力増強モデルにおけるエンジンの第１の動作パラメータの測定値を入力することによって、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの第１の動作パラメータの潜在値を推定するように構成される。さらに、コントローラは、エンジンの動力出力を予測するエンジンのためのエンジン性能モデルにおける第１の動作パラメータの測定値と潜在値とを入力することによって、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在的変化を推定するように構成される。
【０００６】
一実施形態では、システムは、エンジンの動力出力を増加させるように構成された動力増強システムに動作可能に結合されたコントローラを含む。コントローラは、複数のセンサを使用してエンジンの複数の動作パラメータを測定するように構成される。さらに、コントローラは、動力増強システムのための動力増強モデルにおける複数の動作パラメータのうちの第１の動作パラメータの測定値を入力することによって、動力増強システムの作動によって生じる複数の動作パラメータのうちの第１の動作パラメータの潜在値を推定するように構成される。さらに、コントローラは、エンジンの動力出力を予測するエンジンのためのエンジン性能モデルにおける複数の動作パラメータのうちの第１の動作パラメータの測定値と潜在値とを入力することによって、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在的増加を推定するように構成される。
【０００７】
一実施形態では、方法は、コントローラを介して、エンジンの複数の動作パラメータを測定するステップを含む。本方法はまた、エンジンの動力出力を増加させるように構成された動力増強システムのための２つ以上の動力増強モデルから動力増強モデルを、コントローラを介して、選択するステップを含む。さらに、本方法は、動力増強モデルにおける複数の動作パラメータのうちの第１の動作パラメータの測定値を入力することによって、動力増強システムの作動によって生じる複数の動作パラメータのうちの第１の動作パラメータの潜在値を、コントローラを介して、推定するステップを含む。さらに、本方法は、エンジンの動力出力を予測するエンジンのためのエンジン性能モデルにおける複数の動作パラメータのうちの第１の動作パラメータの測定値と潜在値とを入力することによって、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在的増加を、コントローラを介して、推定するステップを含む。
【０００８】
本発明のこれらの、ならびに他の特徴、態様および利点は、添付の図面を参照しつつ以下の詳細な説明を読めば、よりよく理解されよう。添付の図面では、図面の全体にわたって、類似する符号は類似する部分を表す。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の一実施形態による、エンジン、コントローラ、および動力増強システムを含む複合サイクル発電プラントのブロック図である。
【図２】本開示の一実施形態による、ガスタービンエンジン、コントローラ、および複数の動力増強システムを含む複合サイクル発電プラントのブロック図である。
【図３】本開示の一実施形態による、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在値を推定するための方法のフローチャートである。
【図４】本開示の一実施形態による、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在的変化を推定するための方法のフローチャートである。
【図５】本開示の一実施形態による、エンジン性能モデルを使用してエンジンの性能メトリックを決定するための方法のフローチャートである。
【図６】本開示の一実施形態による、動力増強モデルを生成するための方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下で、開示する主題の１つまたは複数の具体的な実施形態を説明する。これらの実施形態の簡潔な説明を提供しようと努力しても、実際の実施のすべての特徴を本明細書に記載することができるというわけではない。エンジニアリングまたは設計プロジェクトなどの実際の実施の開発においては、開発者の特定の目的を達成するために、たとえばシステム関連および事業関連の制約条件への対応など実施に特有の決定を数多くしなければならないし、また、これらの制約条件は実施ごとに異なる可能性があることを理解されたい。さらに、このような開発作業は複雑で時間がかかるかもしれないが、にもかかわらず、この開示の利益を得る当業者にとっては、設計、製作、および製造の日常的な仕事であることを理解されたい。
【００１１】
開示する主題の様々な実施形態の要素を導入する場合に、単数の表現および「前記」は１つまたは複数の要素があることを意味するものである。「備える」、「含む」、および「有する」という用語は、包括的なものであって、列挙された要素以外の付加的な要素があり得ることを意味するものである。
【００１２】
後述するように、エンジンは、発電機などの負荷を駆動するための動力を生成することができる。しかしながら、エンジンの動力出力は、エンジンの動作パラメータの変化に伴って変化し得る。たとえば、エンジンの動力出力は、温度、圧力、および湿度などの周囲条件に伴って変化し得る。さらに、エンジンの性能は、時間の経過と共に理想的な挙動から逸脱する場合があり、それはエンジンの動力出力に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００１３】
さらに、以下に説明するように、エンジンの動力出力を増強させる（たとえば、増加させる）ために動力増強システムを使用することができる。特に、動力増強システムは、エンジンの少なくとも１つの入力動作パラメータの値を修正することによって、エンジンの動力出力を増強することができる。たとえば、いくつかの実施形態では、動力増強システムは、エンジンに送られる酸化剤（たとえば、周囲空気）の温度を低下させるための蒸発冷却器、チラー、注水器、またはこれらの組み合わせを含むことができる。特定の実施形態では、動力増強システムは、エンジンに送られる酸化剤の圧力を増加させるように構成された圧縮機を含むことができる。しかしながら、動力増強システムの作動によって生じる少なくとも１つの動作パラメータの値の変化を予測することは困難であり得る。このように、エンジンの性能を評価することが困難であること、および動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動作パラメータ（たとえば、入力動作パラメータ）の潜在的変化を予測することが困難であることに起因して、動力増強システムの作動によって生じる動力出力の潜在的変化を予測することは困難であり得る。
【００１４】
したがって、本開示は、一般に、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在的変化を（たとえば、プロセッサベースのコントローラを介して）推定するためのシステムおよび方法に関する。具体的には、以下に説明するように、コントローラは、少なくとも１つの入力動作パラメータを有する動力増強モデルを使用して、動力増強システムの作動によって生じる少なくとも１つの入力動作パラメータの潜在値を推定することができる。たとえば、動力増強モデルは、酸化剤の温度の初期測定値に基づいて、動力増強システム（たとえば、蒸発冷却器、チラー、注水器など）の作動によって生じる酸化剤（たとえば、周囲空気）の温度の潜在値を推定することができる。いくつかの実施形態では、動力増強モデルは動力増強システムに特有のものであってもよい。たとえば、動力増強モデルは、エンジンとともに使用される特定の動力増強システムからの履歴データを使用して生成され、訓練されてもよい。このようにして、動力増強モデルは、動力増強システムに特有の性能特性および効率を説明することができ、動力増強モデルによって推定された動作パラメータの潜在値の精度を高めることができる。
【００１５】
さらに、以下に説明するように、コントローラは、エンジン性能モデルにおける動力増強モデルから、エンジンの１つまたは複数の入力動作パラメータの推定された潜在値を使用して、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在的変化を推定することができる。たとえば、エンジン性能モデルは、１つまたは複数の入力動作パラメータの測定値または推定値に基づいて、動力出力などのエンジンの１つまたは複数の出力動作パラメータの潜在値を予測または推定するように構成された物理ベースのモデルまたはエンジンシミュレーションモデルであってもよい。いくつかの実施形態では、コントローラは、エンジンの１つまたは複数の入力動作パラメータの推定された潜在値を有するエンジン性能モデルを使用して、動力増強システムが作動している場合（たとえば、エンジンの動力出力を増強するために、動力増強システムがエンジンの１つまたは複数の入力動作パラメータを修正している場合）のエンジンの動力出力の第１の推定値を生成することができる。さらに、コントローラは、エンジンの１つまたは複数の入力動作パラメータの対応する測定値を有するエンジン性能モデルを使用して、動力増強システムがない場合（たとえば、動力増強システムが作動しておらず、エンジンの１つまたは複数の動作パラメータを修正しておらず、エンジンの動力出力を増強させていない場合）のエンジンの動力出力の第２の推定値を生成することができる。さらに、コントローラは、第１の推定値と第２の推定値との差に基づいて、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在的変化を決定することができる。いくつかの実施形態では、コントローラは、動力出力の潜在的変化および／または動力出力の潜在的変化に基づく推奨をユーザへ提供することができ、動力増強システムを作動するかどうかをユーザが判断することを容易にすることができる。
【００１６】
さらに、いくつかの実施形態では、コントローラは、エンジン性能モデルを使用して、エンジンの１つまたは複数の性能メトリックを決定することができる。たとえば、コントローラは、エンジン性能モデルにおける１つまたは複数の入力動作パラメータの測定値を使用して、１つまたは複数の出力動作パラメータの推定値を生成することができる。さらに、コントローラは、１つまたは複数の出力動作パラメータの推定値と、１つまたは複数の出力動作パラメータの対応する測定値との比較に基づいて、エンジンの１つまたは複数の性能メトリックを決定することができる。特に、出力動作パラメータの推定値と出力動作パラメータの実際の測定値との偏差を使用して、理想的な性能に対するエンジンの性能を評価し、１つまたは複数の性能メトリックを決定することができる。いくつかの実施形態では、コントローラは、エンジンの動力出力の潜在的変化を推定する際に、エンジン性能モデルにおける１つまたは複数の性能メトリックを使用することができる。特定のエンジンの性能（たとえば、効率、劣化、健全性、使用、サービス履歴、アップグレード、交換部品など）を考慮に入れることにより、コントローラは、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動力出力の推定された潜在値の精度を高めることができる。
【００１７】
上記を念頭に置いて、図１は、エンジン１４の少なくとも１つの動作パラメータを監視して、動力増強システム１６の作動によって生じるエンジン１４の動力出力の潜在的増加を推定するコントローラ１２（たとえばプロセッサベースのコントローラ）を有するシステム１０の一実施形態のブロック図である。エンジン１４は、ガスタービンエンジン、往復動内燃機関、別の熱機関もしくは燃焼システム、または他の任意の適切なエンジンであってもよい。動作中、エンジン１４は、酸化剤１８（たとえば、空気、酸素、酸素富化空気、または酸素還元空気）を受け取り、酸化剤１８と燃料との混合物を燃焼させて、発電機などの負荷２０を駆動するトルクを生成することができる。たとえば、エンジン１４は、負荷２０に結合されたシャフト２２の回転を誘発することができ、負荷２０はシャフト２２の回転エネルギーを使用して発電することができる。したがって、エンジン１４の動力出力は、シャフト２２のトルクおよび角速度に基づくことができる。
【００１８】
いくつかの実施形態では、システム１０は、熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）２４および蒸気タービン２６を含む複合サイクル発電プラントであってもよい。エネルギー浪費を低減するために、システム１０は、エンジン１４からの排気ガス２８中の熱エネルギーを用いて流体を加熱し、ＨＲＳＧ２４内で蒸気３０を生成することができる。ＨＲＳＧ２４によって生成された蒸気３０は、蒸気タービン２６に供給することができ、蒸気タービン２６は、蒸気３０を使用して発電機などの負荷３２を駆動するトルクを発生させることができる。たとえば、蒸気タービン２６は、負荷３２に結合されたシャフト３４の回転を誘発することができ、負荷３２はシャフト３４の回転エネルギーを使用して発電することができる。したがって、いくつかの実施形態では、エンジン１４の動力出力は、シャフト２２のトルクおよび角速度、ならびに排気ガス２８の温度に基づくことができる。
【００１９】
エンジン１４の動力出力は、シャフト２２のトルクおよび角速度ならびに／または排気ガス２８の温度に基づくことができ、エンジン１４の特定の入力動作パラメータによって変化し得る。たとえば、エンジン１４の動力出力は、周囲温度、酸化剤１８の温度、周囲圧力、酸化剤１８の圧力、周囲相対湿度、酸化剤１８の相対湿度、および／またはエンジン１４に送られる燃料量に基づいて変化し得る。エンジン１４の動力出力を調整するために、システム１０は、動力増強システム１６を含み、動力増強システム１６が作動された場合に、エンジン１４の１つまたは複数の入力動作パラメータの値を調整して、エンジン１４の動力出力を増強（たとえば、増加または減少）させることができる。本明細書で使用されるように、動力増強システム１６は、動力増強システム１６がエンジン１４の少なくとも１つの動作パラメータを修正している場合に作動していると呼ぶことができる。さらに、本明細書で使用されるように、動力増強システム１６は、動力増強システム１６がエンジン１４のいずれの動作パラメータも修正していない場合に作動していないと呼ぶことができる。
【００２０】
動力増強システム１６は、エンジン１４の任意の適切な動作パラメータを調整するように構成することができる。たとえば、動力増強システム１６は、酸化剤１８の温度、圧力、相対湿度、密度、および／または組成（たとえば、酸素、窒素、他のガスまたは添加物の体積％）を調整するように構成することができる。いくつかの実施形態では、動力増強システム１６は、エンジン１４に送られる燃料量および／またはエンジン１４の燃焼ゾーンの温度を調整するように構成することができる。酸化剤１８が周囲空気を含む実施形態では、酸化剤１８の温度、圧力、および相対湿度は、それぞれ周囲温度、周囲圧力、および周囲相対湿度と呼ぶことができることに留意されたい。さらに、動力増強システム１６は、エンジン１４の１つまたは複数の動作パラメータの値を調整して、エンジン１４の動力出力を増強するための、任意の適切な構成要素および任意の数（たとえば、１，２，３，４，５またはそれ以上）の構成要素を含むことができる。たとえば、いくつかの実施形態では、動力増強システム１６は、エンジン１４に供給され得る酸化剤１８（たとえば、周囲空気）の温度、相対湿度および／または密度を調整する（たとえば、増加または減少させる）ように構成された蒸発冷却器、チラー、および／または給水器（たとえば、注水器）を含んでもよい。特定の実施形態では、動力増強システム１６は、エンジン１４に供給され得る酸化剤１８（たとえば、周囲空気）の圧力を増加させるように構成された圧縮機を含むことができる。いくつかの実施形態では、動力増強システム１６は、エンジン１４に燃料を供給し、かつ／またはエンジン１４に供給される燃料量を調整するように構成された燃料供給器を含むことができる。動力増強システム１６の様々な実施形態について、図２において以下でより詳細に説明する。
【００２１】
上記のように、システム１０はまたコントローラ１２も含む。コントローラ１２は、メモリ３４（たとえば、１つまたは複数のメモリデバイス）およびプロセッサ３６（たとえば、１つまたは複数のプロセッサ）を含むことができる。プロセッサ３６は、１つもしくは複数の汎用プロセッサ、１つもしくは複数の特殊用途マイクロプロセッサ、１つもしくは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、１つもしくは複数の縮小命令セット（ＲＩＳＣ）プロセッサ、またはこれらの任意の組み合わせを含むことができる。メモリデバイス３４は、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ハードドライブ、もしくは任意の他の適切な光学的、磁気的、固体状態記憶媒体、またはこれらの組み合わせを含むことができる。メモリ３４は、本明細書で説明する方法および制御動作を実行するためにプロセッサ３６によってアクセスおよび実行され得るソフトウェアコードで書かれた命令およびステップを集合的に格納する１つまたは複数の有形の非一時的な機械可読媒体を含むことができる。
【００２２】
コントローラ１２は、エンジン１４の少なくとも１つの動作パラメータを監視して、動力増強システム１６の作動によって生じるエンジン１４の潜在的な動力出力を推定する。コントローラ１２は、エンジン１４の少なくとも１つの動作パラメータを監視し、エンジン１４の動力出力の潜在的変化を推定するために、システム１０の様々な構成要素と通信し、かつ／またはそれを制御することができる。たとえば、コントローラ１２は、エンジン１４、動力増強システム１６、ＨＲＳＧ２４、蒸気タービン２６、負荷２０、負荷３２、および電子機器、センサ、バルブ、ポンプ、モータ、アクチュエータなどの様々な構成要素と通信し、かつ／またはそれらを制御することができる。具体的には、コントローラ１２は、エンジン１４の少なくとも１つの動作パラメータを監視し、動力増強システム１６の作動によって生じるエンジン１４の潜在的な動力出力および／または動力出力の潜在的変化を、エンジンセンサフィードバック３８、周囲センサフィードバック４０、動力増強システムセンサフィードバック４２、またはこれらの組み合わせに少なくとも部分的に基づいて、推定することができる。システム１０は、エンジンセンサフィードバック３８、周囲センサフィードバック４０、および／または動力増強システムセンサフィードバック４２を生成するための、エンジン１４、シャフト２２、負荷２０、ＨＲＳＧ２４、蒸気タービン２６、負荷３２、シャフト３４、および／または動力増強システム１６、あるいはシステム１０の周りの任意の他の適切な位置に配置された（たとえば、その中に配置され、その上に配置され、その近位に配置され、それに取り付けられ、それと一体化されるなど）任意の適切な数およびタイプのセンサを含むことができる。たとえば、システム１０は、１つもしくは複数の温度センサ、圧力センサ、湿度センサ、密度センサ、流量センサ、排気排出物センサ（たとえば、ＮＯｘ、ＣＯ、Ｏ2、未燃燃料、粒子状物質など）、回転センサ、トルクセンサ、振動センサ、速度センサ、光学センサ、クリアランスセンサ（たとえば、回転部品と固定部品との間）、またはこれらの任意の組み合わせを含むことができる。
【００２３】
以下により詳細に説明するように、コントローラ１２は、動力増強システム１６の作動によって生じるエンジン１４の少なくとも１つの入力動作パラメータの値の潜在的変化の推定値に少なくとも部分的に基づいて、動力増強システム１６の作動によって生じるエンジン１４の動力出力の潜在的変化を推定することができる。たとえば、コントローラ１２は、エンジンセンサフィードバック３８、周囲センサフィードバック４０、および／または動力増強システムセンサフィードバック４２を使用して、エンジン１４の少なくとも１つの入力動作パラメータを測定（たとえば、検出）することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、エンジン１４の動力出力に影響を及ぼすエンジン１４の１つまたは複数の入力動作パラメータを測定することができる。たとえば、コントローラ１２は、酸化剤１８の温度、酸化剤１８の圧力、酸化剤１８の相対湿度、酸化剤１８の密度、酸化剤１８の流量または質量流量、酸化剤１８の組成および／またはエンジン１４に供給される燃料量を測定することができる。
【００２４】
さらに、コントローラ１２は、動力増強モデル４４を使用して、少なくとも１つの入力動作パラメータの値の潜在的変化を推定することができる。特に、コントローラ１２は、動力増強モデル４４の少なくとも１つの入力動作パラメータの測定値を入力して、動力増強システム１６の作動によって生じる少なくとも１つの入力動作パラメータの潜在値を推定することができる。動力増強モデル４４は、熱力学モデル、流体モデル、計算流体力学モデルなどの物理ベースのモデルを含むことができる。いくつかの実施形態では、動力増強モデル４４は、回帰分析モデル、データマイニングモデル（たとえば、クラスタリングモデル、分類モデル、関連付けモデル）などの統計モデルを含むことができる。回帰分析を使用して、特定の誤差範囲内の将来の傾向をモデル化することができる関数を見つけることができる。関連付け技術を使用して、変数間の関係を見つけることができる。さらに、いくつかの実施形態では、動力増強モデル４４は、エキスパートシステム（たとえば、フォワードチェーンエキスパートシステム、バックワードチェーンエキスパートシステム）、ニューラルネットワーク、ファジー論理システム、状態ベクトルマシン、帰納的推論マシン、機械学習システム、ベイジアン推論システムなどの人工知能モデルを含むことができる
たとえば、いくつかの実施形態では、動力増強システム１６は、酸化剤１８の温度を低下させるように構成された蒸発冷却器を含むことができる。このような実施形態では、コントローラ１２は、エンジンセンサフィードバック３８、周囲センサフィードバック４０、および／または動力増強システムセンサフィードバック４２を使用して、酸化剤１８の温度を測定することができる。さらに、コントローラ１２は、動力増強モデル４４において酸化剤１８の温度の測定値を入力することができ、動力増強モデル４４は、蒸発冷却器の作動によって生じる酸化剤１８の温度の潜在値の推定値を出力することができる。たとえば、動力増強モデル４４は、流体の温度の測定された初期値（たとえば、流体が蒸発冷却器に入る前の、または蒸発冷却器を通過する前の流体の入力温度）に基づいて、流体が蒸発冷却器を通過した後の流体の出力温度を推定することができる。
【００２５】
コントローラ１２は、動力増強モデル４４の２つ以上の動作パラメータを測定し入力して、エンジン１４の作動によって生じる１つまたは複数の動作パラメータの１つまたは複数の潜在値を推定することができることを理解されたい。具体的には、コントローラ１２は、動力増強モデル４４においてエンジンの任意の数（たとえば、１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０、またはそれ以上）の動作パラメータの測定値を入力して、エンジンの任意の数（たとえば、１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０、またはそれ以上）の動作パラメータの潜在値を推定することができる。たとえば、いくつかの実施形態では、動力増強システム１６は、酸化剤１８の温度を低下させるように構成された蒸発冷却器を含むことができ、コントローラ１２は、動力増強モデル４４の酸化剤１８の温度および相対湿度の測定値を入力して、蒸発冷却器の作動によって生じる酸化剤１８の温度および／または相対湿度の潜在値を推定するように構成することができる。
【００２６】
図６に関してより詳細に後述するように、いくつかの実施形態では、エンジン１４の動力出力を増強させるために使用される動力増強システム１６の履歴データを使用して、動力増強モデル４４を生成（たとえば訓練）することができる。たとえば、動力増強システム１６は、蒸発冷却器を含み、動力増強モデル４４は、動力増強システム１６の特定の蒸発冷却器の履歴データを使用して生成することができる。異なる蒸発冷却器は、同じタイプ、ブランド、モデル番号などの蒸発冷却器であっても、異なる効率および性能特性を有することがあり得る。実際、動力増強システム１６の任意の構成要素（たとえば、蒸発冷却器、チラー、注水器、圧縮機、燃料供給器、蒸気供給器など）は、異なるシステムの他のエンジンで使用される同じタイプの他の構成要素とは異なる効率および異なる性能特性を有することがあり得る。したがって、動力増強システム１６の特定の構成要素の履歴データを使用して動力増強モデル４４を生成または訓練することによって、動力増強モデル４４は、動力増強システム１６の特定の構成要素の作動によって生じるエンジン１４の動作パラメータの潜在値のより正確な推定値を生成することができる。いくつかの実施形態では、動力増強モデル４４は、動力増強システム１６の群または全体のフリート（たとえば、蒸発冷却器のグループ、チラーのグループなど）からの履歴データを使用して生成することができる。
【００２７】
いくつかの実施形態では、動力増強モデル４４をメモリ３４に格納することができる。特定の実施形態では、コントローラ１２は、データベース４６（たとえば、リモートデータベース）から動力増強モデル４４を受け取ることができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、２つ以上の動力増強モデル４４（たとえば、メモリ３４に格納された、および／またはデータベース４６から受け取った、もしくはダウンロードされた）を含むことができる。たとえば、いくつかの実施形態では、動力増強システム１６は、２つ以上の構成要素（たとえば、蒸発冷却器、チラー、注水器、圧縮機、燃料供給器、蒸気供給器など）を含むことができ、コントローラ１２は、２つ以上の動力増強モデル４４を含むことができ、２つ以上の動力増強モデルの各動力増強モデル４４は、動力増強システム１６の１つの構成要素に特有のものである。一例として、動力増強システム１６は、蒸発冷却器および注水器を含むことができ、コントローラ１２は、蒸発冷却器のための第１の動力増強モデル４４および注水器のための第２の動力増強モデル４４を含むことができる。さらに、いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、動力増強システム１６の同じ構成要素のための２つ以上の動力増強モデル４４を含むことができる。たとえば、動力増強システム１６の同じ構成要素のための２つ以上の動力増強モデル４４は、異なるアルゴリズムを使用してもよいし、異なる入力動作パラメータを使用してもよいし、かつ／または異なる入力動作パラメータの潜在値を推定してもよい。さらに、いくつかの実施形態では、各動力増強モデル４４は、それぞれの動力増強モデル４４を用いて推定される潜在値の精度を示すことができるメトリック（たとえば、適合性メトリック、相関係数、誤差関数、性能メトリックなど）と関連付けられてもよい。したがって、コントローラ１２は、メトリック、測定された入力動作パラメータ、推定する所望の入力動作パラメータ、および／または、エンジン１４の動力出力を増強させるために使用する動力増強システム１６の所望の構成要素に基づいて、２つ以上の動力増強モデル４４から動力増強モデル４４を選択するように構成することができる。
【００２８】
コントローラ１２が動力増強システム１６の作動によって生じるエンジン１４の少なくとも１つの入力動作パラメータの潜在値を推定した後に、コントローラ１２は、少なくともエンジン性能モデル４８の推定された潜在値を使用して、動力増強システム１６の作動によって生じるエンジン１４の潜在的な動力出力または動力出力の潜在的変化を推定することができる。エンジン性能モデル４８は、エンジン１４の少なくとも１つの入力動作パラメータに基づいて、エンジン１４の１つまたは複数の出力動作パラメータ（たとえば、動力出力）を推定、予測、または導出するように構成された任意の適切なモデルを含むことができる。たとえば、いくつかの実施形態では、エンジン性能モデル４８は、熱力学モデル、流体モデル、計算流体力学モデル、サイクルデッキモデルなどの物理ベースのモデルを含むことができる。いくつかの実施形態では、エンジン性能モデル４８は、回帰分析モデル、データマイニングモデル（たとえば、クラスタリングモデル、分類モデル、関連付けモデル）などの統計モデルを含むことができる。回帰分析を使用して、特定の誤差範囲内の将来の傾向をモデル化することができる関数を見つけることができる。関連付け技術を使用して、変数間の関係を見つけることができる。さらに、さらに、いくつかの実施形態では、エンジン性能モデル４８は、エキスパートシステム（たとえば、フォワードチェーンエキスパートシステム、バックワードチェーンエキスパートシステム）、ニューラルネットワーク、ファジー論理システム、状態ベクトルマシン、帰納的推論マシン、機械学習システム、ベイジアン推論システムなどの人工知能モデルを含むことができる特定の実施形態では、エンジン性能モデル４８は、エンジン１４の１つまたは複数の動作パラメータをリアルタイムでモデル化することができる適応型リアルタイムエンジンシミュレーション（ＡＲＥＳ）モデルを含むことができる。
【００２９】
たとえば、エンジン性能モデル４８は、エンジンセンサフィードバック３８、周囲センサフィードバック４０、動力増強システムセンサフィードバック４２、および／または制御エフェクタを介して、エンジン１４の入力動作パラメータのリアルタイムの測定値を受け取ることができる。エンジン１４の入力動作パラメータは、たとえば、周囲温度、周囲圧力、比湿度、酸化剤１８の温度、酸化剤１８の圧力、酸化剤１８の相対湿度、酸化剤１８の密度、酸化剤１８の組成、燃料タイプ（たとえば、組成）、エンジン１４への燃料流量、燃料温度、排出レベル（たとえば、ＣＯ、ＮＯ、Ｏ2、未燃燃料、粒子状物質など）、振動レベル、入口圧力損失、燃料圧力、排気圧力損失、入口抽気熱、圧縮機入口温度、シャフト速度、システム１０の負荷条件、エンジン１４の負荷条件、および／または任意の他の適切な動作パラメータを含むことができる。エンジン性能モデル４８は、１つまたは複数の入力動作パラメータを使用して、エンジン１４の１つまたは複数の出力動作パラメータを導出、推定、または予測することができる。たとえば、出力動作パラメータは、エンジン１４の動力出力、排気ガス２８の状態（たとえば、温度、圧力、および／または流量）、シャフト２２の状態（たとえば、トルクおよび／または回転速度）、火炎もしくは燃焼温度、タービン動力、圧縮機動力、圧縮機入口状態（たとえば、温度、圧力、流量）、圧縮機の１つもしくは複数の中間段における圧縮機状態（たとえば、温度、圧力、流量）、圧縮機吐出状態（温度、圧力、流量）、圧縮機圧力比、および／または任意の他の適切なパラメータを含むことができる。
【００３０】
いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、エンジン性能モデル４８における少なくとも１つの入力動作パラメータの推定された潜在値を使用して、エンジン１４の動力出力の潜在値を推定することができる。特定の実施形態では、コントローラ１２は、エンジン性能モデル４８における入力動作パラメータの推定された潜在値および入力動作パラメータの測定値を使用して、エンジン１４の動力出力の潜在的変化を推定することができる。たとえば、コントローラ１２は、エンジンセンサフィードバック３８、周囲センサフィードバック４０、および／または動力増強システムセンサフィードバック４２を介して、入力動作パラメータの実際の値を測定することができる。コントローラ１２は、エンジン性能モデル４８の入力動作パラメータの推定された潜在値を使用して、動力増強システムが作動された場合のエンジン１４の動力出力の第１の推定値を生成することができ、コントローラ１２は、エンジン性能モデル４８内の入力動作パラメータの測定値を使用して、動力増強システム１６が作動していない場合のエンジン１４の動力出力の第２の推定値を生成することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、エンジンセンサフィードバック３８に基づいて、動力増強システム１６が作動していない場合のエンジン１４の動力出力を推定、測定、または決定することができる。次に、コントローラ１２は、動力出力の第１の推定値と第２の推定値との差に基づいて、動力増強システム１６の作動によって生じるエンジン１４の動力出力の変化を推定することができる。
【００３１】
コントローラ１２はまた、エンジン性能モデル４８における、上述したようなエンジン１４の追加の入力動作パラメータの測定値を使用して、エンジン１４の動力出力の潜在値または潜在的変化を推定することもできることを理解されたい。さらに、コントローラ１２は、エンジン１４の動作パラメータの推定された潜在値と、エンジン１４の１つまたは複数の入力動作パラメータの測定値とを使用して、上述したようなエンジン１４の他の出力動作パラメータを推定できることを理解されたい。
【００３２】
いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、エンジン性能モデル４８を使用して、エンジン１４の１つまたは複数の性能メトリックを決定することができる。たとえば、コントローラ１２は、エンジン性能モデル４８におけるエンジン１４の１つまたは複数の入力動作パラメータの測定値を入力して、エンジン１４の１つまたは複数の出力動作パラメータの推定値を生成することができる。さらに、コントローラ１２は、（たとえば、エンジン性能モデル４８を介して）１つまたは複数の動作パラメータの推定値を対応する測定値と比較することができ（たとえば、エンジンセンサフィードバック３８を介して）、推定値と測定値との差に基づいてエンジン１４の１つまたは複数の性能メトリックを決定することができる。たとえば、いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、推定された出力動作パラメータごとに性能メトリックを決定することができる。特定の実施形態では、コントローラ１２は、推定値と測定値との差に基づいて、エンジン１４の全体の性能メトリックを決定することができる。１つまたは複数の性能メトリックは、エンジン１４の劣化（たとえば、部品の摩耗、クリアランスの変化など）、エンジン１４の非効率性、および／または理想的な挙動からの偏差量を示すことができる。推定された潜在的な動力出力または動力出力の潜在的変化の精度を高めるために、コントローラ１２は、エンジン１４の潜在的な動力出力または動力出力の潜在的変化の推定値について、エンジン性能モデル４８における１つまたは複数の性能メトリックを使用することができる。
【００３３】
特定の実施形態では、コントローラ１２は、エンジン１４の推定された潜在的な動力出力または動力出力の増加の１つまたは複数のユーザ知覚可能な表示を提供することができる。たとえば、コントローラ１２は、入出力装置５０に動作可能に結合することができ、コントローラ１２は、入出力装置５０に１つまたは複数のユーザ知覚可能な表示を提供させることができる。入出力装置５０は、コンピュータ、ラップトップ、ハンドヘルドデバイス、ディスプレイ、キーボード、マウス、またはユーザから情報を受信し、および／またはユーザに情報を提供するための他の任意の適切な構成要素を含むことができる。いくつかの実施形態では、入出力装置５０は、エンジンの潜在的な動力出力および／または動力出力の増加を数値および／またはグラフで表示することができる。
【００３４】
いくつかの実施形態では、入出力装置５０は、ユーザから入力を受け取るように構成することができる。たとえば、入出力装置５０は、動力増強モデル４４で使用する動力増強システム１６の１つまたは複数の構成要素の選択、エンジン１４の調整する１つまたは複数の入力動作パラメータの選択、使用する動力増強モデル４４の選択、またはこれらの任意の組み合わせに関するユーザ入力を受け取ることができる。コントローラ１２は、ユーザ入力を使用して、エンジン１４の潜在的な動力出力または動力出力の潜在的な増加を推定することができる。
【００３５】
さらに、いくつかの実施形態では、入出力装置５０は、エンジン１４の所望の動力出力および／または動力出力の所望の増加に関するユーザ入力を受け取ることができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、推定された動力出力または動力出力の推定された増加を所望の動力出力または動力出力の所望の増加とそれぞれ比較することができる。さらに、特定の実施形態では、コントローラ１２は、その比較に基づいて、入出力装置５０に表示（たとえば、数値表示、グラフ表示など）を提供させることができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、比較に基づいて動力増強システム１６を制御することができる。たとえば、推定された動力出力または動力出力の増加が所望の動力出力または動力出力の増加よりも大きい場合には、コントローラ１２は動力増強システム１６を作動することができる。さらに、いくつかの実施形態では、入出力装置５０は、動力増強システム１６（または動力増強システム１６の特定の構成要素）を作動するためのユーザ命令を受け取ることができ、コントローラ１２は、ユーザ命令に基づいて動力増強システム１６を制御するように構成することができる。
【００３６】
図２は、複数の異なるタイプの動力増強システム１６を含む複合サイクルシステム８０の一実施形態のブロック図である。システム８０はまた、コントローラ１２、エンジン１４、負荷２０、ＨＲＳＧ２４、蒸気タービン２６、および負荷３２を含むことができる。図示する実施形態では、エンジン１４はガスタービン８２である。ガスタービン８２は、圧縮機８４、燃焼器８６、およびタービン８８を含むことができる。動作時には、酸化剤１８（たとえば、空気、酸素、酸素富化空気、または酸素低減空気）が圧縮機８４に入り、圧縮機８４は、圧縮機ブレードを有する一連の圧縮機段（たとえばロータディスク）で酸化剤１８を加圧する。圧縮された酸化剤１８が圧縮機８４を出ると、酸化剤１８は燃焼器８６に入り、燃料と混合する。ガスタービン８２は、ガスタービン８２を作動させるために、天然ガスおよび／または水素に富む合成ガスなどの液体または気体の燃料を使用することができる。たとえば、複数の燃料ノズル９０が燃料を取り込み、燃料を酸化剤１８と燃焼に適切な比率で混合し、燃料酸化剤混合物を燃焼器８６に噴射することができる。燃料酸化剤混合物は、燃焼器８６内の燃焼室で燃焼し、それによって高温の加圧排気ガス２８を生成する。燃焼器８６は、排気ガス２８をタービン８８に導くことができ、排気ガス２８がタービンロータディスク（たとえば、タービン段）に取り付けられたタービンブレードに接触して、タービンブレードがロータディスクを回転させることができる。ロータディスクの回転はシャフト２２の回転を引き起こすことができ、シャフト２２の回転は負荷２０によって発電するのに使用することができる。
【００３７】
さらに、上述したように、排気ガス２８は、ＨＲＳＧ２４に供給することができる。ＨＲＳＧ２４は、排気ガス２８中の熱エネルギーを使用して蒸気３０を生成することができ、蒸気３０を蒸気タービン２６に供給することができる。蒸気３０は、蒸気タービン２６のタービンロータディスクの回転を引き起こし、シャフト３４の回転を引き起こすことができる。したがって、負荷３２は、シャフト３４の回転エネルギーを用いて発電することができる。
【００３８】
上述したように、動力増強システム１６は、エンジン１４の動作パラメータの値を調整するように構成された１つまたは複数のタイプの構成要素を含むことができる。図示するように、動力増強システム１６は、蒸発冷却器９４（たとえば、水の蒸発によって酸化剤を冷却する装置）、チラー９６、給水器９８、圧縮機１００、燃料供給器１０２、蒸気供給器１０４、またはこれらの任意の組み合わせを含む。たとえば、蒸発冷却器９４および／または給水器９８は、酸化剤１８に水分（たとえば、水蒸気）を注入して、酸化剤１８の温度を低下させ、および／または相対湿度を上昇させることができる。チラー９６（たとえば、熱交換器）は、酸化剤１８の温度を低下させることができる。さらに、圧縮機１００は、酸化剤１８の圧力を増加させることができる。さらに、燃料供給器１０２は、複数の燃料ノズル９０に燃料を供給するように、および／または複数の燃料ノズル９０によって噴射される燃料の量を調整するように構成することができる。さらに、蒸気供給器１０４は、燃焼器８６内の温度を上昇させるために、蒸気を燃焼器８６（たとえば、燃焼器８６の燃焼ゾーン）に注入するように構成することができる。
【００３９】
さらに、システム８０は、エンジンセンサフィードバック３８、周囲センサフィードバック４０、および／または動力増強システムセンサフィードバック４２を生成するために、複数のセンサ１１０（図２では円内の「Ｓ」で示す）を含むことができる。いくつかの実施形態では、センサ１１０は、酸化剤１８の流路（たとえば、圧縮機８４、蒸発冷却器９４、チラー９６、給水器９８、および／または圧縮機１００に流入および／または流出する）の周りに配置する（たとえば、流路に沿って、流路の内に、または流路の近位に配置する）ことができる。特定の実施形態では、センサ１１０は、蒸発冷却器９４、チラー９６、給水器９８、圧縮機１００、燃料供給器１０２、蒸気供給器１０４、圧縮機８４、燃焼器８６、タービン８８、シャフト２２、負荷２０、ＨＲＳＧ２４、蒸気タービン２６、負荷３２、および／またはシャフト３４の周りに配置する（（たとえば、その中に配置する、その上に配置する、その近位に配置する、それに取り付ける、それと一体化するなど）ことができる。特定の実施形態では、センサ１１０は、排気ガス２８の流路（たとえば、タービン８８を出る、および／またはＨＲＳＧ２４に入る）、および／または蒸気３０の流路（たとえば、ＨＲＳＧ２４を出る、および／または蒸気タービン２６に入る）の周りに配置することができる。
【００４０】
センサ１１０は、温度センサ、圧力センサ、湿度センサ、密度センサ、流量センサ、火炎センサ、流体組成センサ（たとえば気体または液体）、排気排出物センサ（たとえばＮＯｘ、ＣＯ、Ｏ2、未燃燃料、粒子状物質など）、クリアランスセンサ、回転センサ、トルクセンサ、振動センサ、速度センサ、光センサ、またはこれらの任意の組み合わせを含むことができる。センサ１１０は、酸化剤１８（たとえば、圧縮機８４、蒸発冷却器９４、チラー９６、給水器９８、および／または圧縮機１００に入るおよび／またはそこから出る）の温度、圧力、相対湿度、密度、および／または組成に関する周囲センサフィードバック４０および／または動力増強システムセンサフィードバック４２を生成することができる。いくつかの実施形態では、センサ１１０は、燃料タイプ（たとえば、組成）、燃料ノズル９０への燃料流量、燃料温度、燃焼器８６内の温度、排出レベル（たとえば、ＣＯ、ＮＯ、Ｏ2、未燃燃料、粒子状物質など）、振動レベル、入口圧力損失、排気圧力損失、入口抽気熱、圧縮機入口温度、シャフト速度、排気ガス２８の温度、蒸気３０の温度、システム８０の負荷条件、ガスタービン８２の負荷条件、および／または他の任意の適切な動作パラメータに関するエンジンセンサフィードバック３８および／または動力増強センサフィードバック４２を生成することができる。
【００４１】
上述したように、コントローラ１２は、エンジンセンサフィードバック３８、周囲センサフィードバック４０、および／または動力増強システムセンサフィードバック４２を使用して、エンジン１４の少なくとも１つの入力動作パラメータを測定（たとえば、検出）することができる。さらに、上述したように、コントローラ１２は、動力増強モデル４４における少なくとも１つの入力動作パラメータの測定値を入力して、動力増強システム１６の少なくとも１つの構成要素（たとえば、蒸発冷却器９４、チラー９６、給水器９８、圧縮機１００、燃料供給器１０２、および／または蒸気供給器１０４）の作動によって生じる少なくとも１つの入力動作パラメータの潜在値を推定することができる。さらに、上述のように、コントローラ１２は、エンジン性能モデル４８における推定された潜在値を使用して、動力増強システム１６の少なくとも１つの構成要素の作動によって生じるガスタービン８２の潜在的な動力出力または動力出力の潜在的変化を推定することができる。
【００４２】
図３は、エンジンの動力出力を増強させるために動力増強システム１６（たとえば、冷却器、酸化剤冷却器、蒸発冷却器９４、チラー９６、給水器９８、圧縮機１００、燃料供給器１０２、および／または蒸気供給器１０４）が作動される場合に、エンジン（たとえば、エンジン１４またはガスタービン８２）の動力出力の潜在値を決定するためのコンピュータにより実施される方法１５０の一実施形態のフローチャートである。方法１５０の１つまたは複数のステップまたはすべてのステップは、コントローラ１２によって実行することができる。方法１５０は、エンジンの１つまたは複数の動作パラメータ（たとえば、入力および／または出力動作パラメータ）に関するセンサフィードバックを受け取るステップ（ブロック１５２）を含むことができる。たとえば、コントローラ１２は、センサ１１０からエンジンセンサフィードバック３８、周囲センサフィードバック４０、および／または動力増強センサフィードバック４２を受け取ることができる。さらに、方法１５０は、センサフィードバックに基づいてエンジンの少なくとも１つの入力動作パラメータの測定値を決定するステップ（ブロック１５４）を含むことができる。たとえば、いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、エンジンに送られる酸化剤１８の温度、圧力、相対湿度、密度、および／または組成を決定することができる。
【００４３】
さらに、方法１５０は、動力増強システム１６の作動によって生じる少なくとも１つの動作パラメータの推定値を決定するために、動力増強システム１６のための動力増強モデル４４における少なくとも１つの入力動作パラメータの測定値を入力するステップ（ブロック１５６）を含むことができる。さらに、方法１５０は、動力増強システム１６の作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在値を決定するために、エンジン性能モデル４８における少なくとも１つの入力動作パラメータの推定値を入力するステップ（ブロック１５８）を含むことができる。上述のように、いくつかの実施形態では、コントローラ１２はまた、動力出力の潜在値を決定するために、エンジン性能モデル４８における他の入力動作パラメータの測定値および／または他の入力動作パラメータの推定値を入力することもできる。さらに、上述のように、コントローラ１２は、動力出力の潜在値を決定するために、エンジン性能モデル４８におけるエンジンの性能メトリックを入力することができる。
【００４４】
いくつかの実施形態では、方法１５０は、エンジンの動力出力の潜在値に基づいて、１つもしくは複数のユーザ知覚可能な表示（たとえば、視覚的表示）および／または推奨を提供するステップ（ブロック１６０）を含むことができる。たとえば、コントローラ１２は、入出力装置５０に、動力出力の潜在値の数値および／またはグラフ表示を表示させることができる。特定の実施形態では、コントローラ１２は、動力出力の潜在値としきい値との比較に基づいて、入出力装置５０に推奨を表示させることができる。たとえば、コントローラ１２は、潜在値が所定のしきい値を上回っている場合には動力増強システム１６を作動させる推奨を、および／または潜在値が所定のしきい値を下回っている場合に動力増強システム１６を作動させない推奨を、入出力装置５０に表示させることができる。
【００４５】
図４は、エンジンの動力出力を増強させるために使用される動力増強システム１６（たとえば、蒸発冷却器９４、チラー９６、給水器９８、圧縮機１００、燃料供給器１０２、および／または蒸気供給器１０４）の作動によって生じるエンジン（たとえば、エンジン１４またはガスタービン８２）の動力出力の潜在的変化を決定するためのコンピュータにより実施される方法１８０の一実施形態のフローチャートである。方法１８０の１つまたは複数のステップまたはすべてのステップは、コントローラ１２によって実行することができる。方法１８０は、エンジンの１つまたは複数の動作パラメータ（たとえば、入力および／または出力動作パラメータ）に関するセンサフィードバックを受け取るステップ（ブロック１５２）を含むことができる。いくつかの実施形態では、方法１８０は、センサフィードバックの外れ値および／または不完全もしくは誤っていると判断されたセンサフィードバックのデータを破棄するステップ（ブロック１８２）を含むことができる。さらに、方法１８０は、センサフィードバックに基づいて、エンジンの１つまたは複数の入力動作パラメータの測定値を決定するステップ（ブロック１８４）を含むことができる。
【００４６】
さらに、方法１８０は、動力増強システム１６のための動力増強モデル４４を選択するステップ（ブロック１８６）を含むことができる。いくつかの実施形態では、メモリ３４および／またはデータベース４６は、動力増強システム１６の同じ構成要素（たとえば、蒸発冷却器９４、チラー９６、給水器９８など）について異なる動力増強モデル４４を格納することができ、それは異なる入力動作パラメータを使用し、および／または、異なる入力動作パラメータを出力する。たとえば、いくつかの実施形態では、メモリ３４および／またはデータベース４６は、酸化剤１８の温度の測定値に基づいて酸化剤１８（たとえば、周囲空気）の温度の潜在値を推定するように構成された、蒸発冷却器９４の温度低下モデル（たとえば、温度減少モデル）を格納することができ、メモリ３４および／またはデータベース４６は、酸化剤１８の温度および相対湿度の測定値に基づいて酸化剤１８の温度の潜在値を推定するように構成された、蒸発冷却器９４の飽和効率モデルを格納することができる。
【００４７】
いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、利用可能な測定された入力動作パラメータおよび動力増強モデル４４によって使用される入力動作パラメータに基づいて、複数の動力増強モデル４４から動力増強モデル４４を選択することができる。たとえば、動力増強モデル４４は、動力増強モデル４４で使用される入力動作パラメータの測定値が未知である場合には、使用に適していないことがあり得る。特定の実施形態では、各動力増強モデル４４は、動力増強モデル４４の精度を示す性能メトリックと関連付けることができ、コントローラ１２は、動力増強モデル４４の性能メトリックに基づいて動力増強モデル４４を選択することができる。たとえば、コントローラ１２は、利用可能な測定された入力動作パラメータに基づいて、動力増強モデル４４が適切であるという条件で、最高の性能メトリックを有する動力増強モデル４４を選択することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、入出力装置５０を介したユーザ入力に基づいて、動力増強モデル４４を選択することができる。
【００４８】
いくつかの実施形態では、方法１８０は、１つまたは複数の入力動作パラメータの測定値が動力増強モデル４４の伸開線の内側にあるかどうかを判断するステップ（クエリ１８８）を含むことができる。図６に関して以下に説明するように、動力増強モデル４４は、１つまたは複数の入力動作パラメータの複数の測定値を使用して訓練することができる。動力増強モデル４４の伸開線は、動力増強モデル４４の訓練に基づいて動力増強モデル４４と共に使用するのに適した１つまたは複数の入力動作パラメータの測定値の範囲を含む。すなわち、動力増強モデル４４が、動力増強モデル４４の訓練に基づいて、その測定値を用いて動作することが証明されている（たとえば、正確な推定値を提供する）場合には、その測定値は動力増強モデル４４の伸開線の内側に入る。反対に、動力増強モデル４４が訓練に基づいてその測定値を用いて動作することが証明されていない場合には、その測定値は動力増強モデル４４の伸開線の外側にある。
【００４９】
測定値が動力増強モデル４４の伸開線の内側に入らない場合には、方法１８０は、異なる動力増強モデル４４を選択するステップ（ブロック１８６）を含むことができる。追加的または代替的に、コントローラ１２は、選択された動力増強モデル４４の伸開線の内側に測定値が入ると判断されるまで、センサフィードバックを受け取るステップ（ブロック１８２）、および入力動作パラメータの測定値を決定するステップ（ブロック１８４）を継続することができる。測定値が伸開線の内側にある場合には、方法１８０は、動力増強システム１６が作動されている場合に生じ得る１つまたは複数の入力動作パラメータの推定値を決定するために、動力増強モデル４４における１つまたは複数の入力動作パラメータの測定値を入力するステップ（ブロック１９０）を含むことができる。たとえば、動力増強モデル４４は、酸化剤１８の温度の測定値（たとえば、リアルタイムまたは実質的にリアルタイムの値）に基づいて動力増強システム１６が作動している場合には、酸化剤１８の温度の潜在値を推定することができる。
【００５０】
さらに、いくつかの実施形態では、方法１８０は、エンジンの性能メトリックを決定するステップ（ブロック１９２）を含むことができる。いくつかの実施形態では、性能メトリックは、コントローラ１２のメモリ３４に格納され、データベース４６からダウンロードされ、および／または入出力装置５０を使用してユーザによって入力され得る。特定の実施形態では、コントローラ１２は、図５で後述するように、センサフィードバックに基づいて性能メトリックを決定することができる。さらに、方法１８０は、動力増強システム１６が作動しない場合のエンジンの動力出力の第１の推定値を決定するために、エンジン性能モデル４８における入力動作パラメータの性能メトリックおよび測定値を入力するステップ（ブロック１９４）を含むことができる。さらに、方法１８０は、動力増強システム１６が作動しない場合のエンジンの動力出力の第２の推定値を決定するために、エンジン性能モデル４８における入力動作パラメータの性能メトリックおよび推定値を入力するステップ（ブロック１９６）を含むことができる。さらに、方法１８０は、第１の推定値と第２の推定値との差に基づいて、動力増強システム１６の作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在的変化を決定するステップ（ブロック１９８）を含むことができる。
【００５１】
さらに、いくつかの実施形態では、方法１８０は、動力増強システム１６の作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在的変化に基づいて、１つまたは複数のユーザ知覚可能な表示（たとえば、視覚的表示）および／または推奨を提供するステップ（ブロック２００）を含むことができる。たとえば、コントローラ１２は、入出力装置５０に、動力出力の潜在的変化の数値および／またはグラフ表示を表示させることができる。特定の実施形態では、コントローラ１２は、動力出力の潜在的変化としきい値との比較に基づいて、入出力装置５０に推奨を表示させることができる。たとえば、コントローラ１２は、潜在的変化が所定のしきい値を上回っている場合には動力増強システム１６を作動させる推奨を、および／または潜在的変化が所定のしきい値を下回っている場合に動力増強システム１６を作動させない推奨を、入出力装置５０に表示させることができる。
【００５２】
図５は、エンジン（たとえば、エンジン１４またはガスタービン８２）の性能メトリックを決定するためのコンピュータにより実施される方法２１０の一実施形態のフローチャートである。方法２１０の１つまたは複数のステップまたはすべてのステップは、コントローラ１２によって実行することができる。方法２１０は、エンジンの１つまたは複数の動作パラメータ（たとえば、入力および／または出力動作パラメータ）に関するセンサフィードバックを受け取るステップ（ブロック１５２）を含むことができる。さらに、方法２１０は、センサフィードバックに基づいて、１つまたは複数の入力動作パラメータおよびエンジンの１つまたは複数の出力動作パラメータの測定値を決定するステップ（ブロック２１２）を含む。さらに、方法２１０は、エンジンの１つまたは複数の出力動作パラメータの１つまたは複数の推定値を決定するために、エンジン性能モデル４８における１つまたは複数の入力動作パラメータの測定値を入力するステップ（ブロック２１４）を含む。さらに、方法２１０は、１つまたは複数の出力動作パラメータの推定値を１つまたは複数の出力動作パラメータの対応する測定値と比較するステップ（ブロック２１６）と、その比較に基づいてエンジンの性能メトリックを決定するステップ（ブロック２１８）と、を含む。
【００５３】
上述のように、いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、推定された出力動作パラメータごとに性能メトリックを決定することができる。特定の実施形態では、コントローラ１２は、推定値と測定値との差に基づいて、エンジンの全体の性能メトリックを決定することができる。１つまたは複数の性能メトリックは、エンジンの劣化、エンジンの非効率性、および／または理想的な挙動からの偏差量を示すことができる。したがって、性能メトリックは、推定値と測定値との差（たとえば、予想される挙動または理想的な挙動からの偏差の程度または大きさ）に基づくことができる。たとえば、コントローラ１２は、出力動作パラメータの推定値と出力動作パラメータの測定値との第１の差に基づいて第１の性能メトリックを決定することができ、コントローラ１２は、出力動作パラメータの推定値と出力動作パラメータの測定値との差に基づいて第２の性能メトリックを決定することができる。第２の性能メトリックは、第２の差が第１の差よりも大きい場合には、第１の性能メトリックと比較して、エンジンのより大きな劣化量を示すことができる。
【００５４】
図６は、動力増強システム１６の構成要素（たとえば、蒸発冷却器９４、チラー９６、給水器９８、圧縮機１００、燃料供給器１０２、または蒸気供給器１０４）のための動力増強モデル４４を生成するためのコンピュータにより実施される方法２５０の一実施形態のフローチャートである。方法２５０の１つまたは複数のステップまたはすべてのステップは、コントローラ１２によって実行することができる。方法２５０は、動力増強システム１６の構成要素についてのデータ（たとえば、履歴データ）を取得するステップ（ブロック２５２）を含むことができる。そのデータは、構成要素のパラメータの測定された入力値（たとえば履歴値）と、測定された入力値に起因する構成要素のパラメータの対応する測定された出力値（たとえば履歴値）と、を含むことができる。たとえば、構成要素が蒸発冷却器９４である場合には、測定された入力値は、蒸発冷却器９４に入る酸化剤１８の温度、相対湿度、圧力、密度、および／または組成の測定値を含むことができ、測定された出力値は、蒸発冷却器９４を出る酸化剤１８の温度、相対湿度、圧力、密度、および／または組成の測定値を含むことができる。いくつかの実施形態では、方法２５０は、外れ値および／または不完全なデータを破棄するステップ（ブロック２５４）を含むことができる。
【００５５】
さらに、方法２５０は、データを使用して動力増強モデル４４を訓練するステップ（ブロック２５６）を含むことができる。特に、動力増強モデル４４を訓練するステップ（ブロック２５６）は、予測パターンおよび／または入力値と出力値との間の関係を識別するステップを含むことができる。たとえば、訓練は、周囲温度および周囲湿度の特定の入力値と、酸化剤１８の温度の特定の出力値との間の予測関係を識別することができ、それは周囲温度および湿度の特定の値に対して蒸発冷却器９４を出る酸化剤１８の温度を予測するために使用することができる。さらに、方法２５０は、動力増強モデル４４を試験するステップ（ブロック２５８）と、試験に基づいて動力増強モデル４４の性能メトリックを決定するステップ（ブロック２６０）と、を含むことができる。性能メトリックは、動力増強モデル４４の精度を示すことができる。いくつかの実施形態では、方法２５０は、性能メトリック、試験反復回数、および／または動力増強モデル４４の仮定の変更に基づいて、動力増強モデル４４が有効であるかどうかを判断するステップ（クエリ２６２）を含むことができる。動力増強モデル４４が無効であると判断された場合には、方法２５０は、動力増強モデル４４の仮定を変更するステップ（ブロック２６４）と、変更された仮定を使用して動力増強モデル４４を試験するステップ（ブロック２５８）と、を含むことができる。動力増強モデル４４が有効であると判断された場合には、方法２５０は、動力増強モデル４４による予測が不十分であるデータ点（たとえば、測定値）を特定するステップ（ブロック２６６）と、予測が不十分なデータ点のパーセンテージに基づいて動力増強モデル４４を更新すべきかどうかを判断するステップ（クエリ２６８）と、を含むことができる。動力増強モデル４４を更新すべきである場合には、方法２５０は、予測が不十分なデータ点を破棄するステップ（ブロック２５４）と、更新されたデータセットを使用して動力増強モデル４４を訓練するステップ（ブロック２５６）と、を含むことができる。動力増強モデル４４を更新する必要がない場合には、方法２５０は、動力増強モデル４４の伸開線および性能メトリックを報告するステップ（ブロック２７０）を含むことができる。
【００５６】
本発明の技術的効果は、動力増強システムの作動によって生じるエンジンの動力出力の潜在的変化を（たとえば、プロセッサベースのコントローラを介して）推定することを含むことができる。具体的には、開示した実施形態は、エンジン（たとえば、エンジン１４、ガスタービン８２など）の少なくとも１つの入力動作パラメータの測定値を用いる動力増強モデル４４を使用して、動力増強システム１６の作動によって生じる少なくとも１つの入力動作パラメータの潜在値を推定することができるコントローラ１２を例示する。動力増強モデル４４は、エンジンとともに使用される特定の動力増強システム１６からの履歴データを使用して生成し、訓練することができる。このようにして、動力増強モデル４４は、動力増強システム１６に特有の性能特性および効率を説明することができ、動力増強モデル４４によって推定された動作パラメータの潜在値の精度を高めることができる。さらに、コントローラ１２は、エンジン性能モデル４８における入力動作パラメータの推定値を使用して、動力増強システム１６が作動された場合のエンジンの動力出力の潜在値を推定することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、動力出力の潜在値を使用して、動力増強システム１６の作動によって生じる動力出力の潜在的変化を決定することができる。たとえば、コントローラ１２は、動力増強システム１６が作動していない場合の、動力出力の潜在値を動力出力の決定されたまたは測定された値（たとえば、リアルタイムまたは実質的にリアルタイムの値）と比較することができ、かつ／または、入力動作パラメータの測定値を用いるエンジン性能モデル４８を使用して、動力増強システム１６が作動していない場合の動力出力の潜在値を推定することができる。さらに、いくつかの実施形態では、コントローラ１２は、エンジン性能モデル４８におけるエンジンの性能メトリックを使用して、エンジン性能モデル４８を使用して推定されたパラメータ、たとえば動力出力の精度を高めることができる。さらに、コントローラ１２は、動力出力の潜在的変化および／または動力出力の潜在的変化に基づく推奨をユーザへ提供することができ、動力増強システム１６を作動するかどうかをユーザが判断することを容易にすることができる。
【００５７】
本明細書は、本発明を開示するために実施例を用いており、最良の形態を含んでいる。また、いかなる当業者も本発明を実施することができるように実施例を用いており、任意のデバイスまたはシステムを製作し使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含んでいる。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到するその他の実施例を含むことができる。このような他の実施例が請求項の文字通りの言葉と異ならない構造要素を有する場合、または、それらが請求項の文字通りの言葉と実質的な差異がなく等価な構造要素を含む場合には、このような他の実施例は特許請求の範囲内であることを意図している。
【符号の説明】
【００５８】
１０  システム
１２  コントローラ
１４  エンジン
１６  動力増強システム
１８  酸化剤
２０  負荷
２２  シャフト
２４  熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）
２６  蒸気タービン
２８  排気ガス、加圧排気ガス
３０  蒸気
３２  負荷
３４  メモリ、シャフト、メモリデバイス
３６  プロセッサ
３８  エンジンセンサフィードバック
４０  周囲センサフィードバック
４２  動力増強システムセンサフィードバック
４４  動力増強モデル、第１の動力増強モデル、第２の動力増強モデル
４６  データベース
４８  エンジン性能モデル
５０  入出力装置
８０  複合サイクルシステム
８２  ガスタービン
８４  圧縮機
８６  燃焼器
８８  タービン
９０  燃料ノズル
９４  蒸発冷却器
９６  チラー
９８  給水器
１００  圧縮機
１０２  燃料供給器
１０４  蒸気供給器
１１０  センサ
１５０  コンピュータにより実施される方法
１５２  ブロック
１５４  ブロック
１５６  ブロック
１５８  ブロック
１６０  ブロック
１８０  コンピュータにより実施される方法
１８２  ブロック
１８４  ブロック
１８６  ブロック
１８８  クエリ
１９０  ブロック
１９２  ブロック
１９４  ブロック
１９６  ブロック
１９８  ブロック
２００  ブロック
２１２  ブロック
２１０  コンピュータにより実施される方法
２１２  ブロック
２１４  ブロック
２１６  ブロック
２１８  ブロック
２５０  コンピュータにより実施される方法
２５２  ブロック
２５４  ブロック
２５６  ブロック
２５８  ブロック
２６０  ブロック
２６２  クエリ
２６４  ブロック
２６６  ブロック
２６８  クエリ
２７０  ブロック
【図１】
2017201166.tif 000003
【図２】
2017201166.tif 000004
【図３】
2017201166.tif 000005
【図４】
2017201166.tif 000006
【図５】
2017201166.tif 000007
【図６】
2017201166.tif 000008
【外国語明細書】
2017201166000001.pdf