"圧縮機で圧縮した圧縮空気に燃焼器で燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービンに供給することで回転動力を得るガスタービンにおいて、負荷要求に基づいて燃料量を設定する燃料量設定部と、設定された燃料量とNOx発生量上限値及び燃焼振動上限値と現在のNOx発生量及び燃焼振動に基づいて安定燃空比を設定する安定燃空比設定部と、設定された燃空比に基づいて前記燃焼器へ燃料及び空気を供給するための制御弁の開度を調整する制御弁駆動部と、前記ガスタービンの操作量及び状態量に基づいてNOx発生量をモデル化したモデル値を現在のNOx発生量として置き換えるNOx発生量モデル化部と、を備えることを特徴とするガスタービンの制御装置。NOx発生量モデル化部は、NOxセンサが検出した検出値と、前記燃焼器の操作量、前記燃焼器の状態量、係数パラメータに基づいて数式モデルを構築し、この数式モデルに基づいて現在のNOx発生量を推定することを特徴とする請求項1に記載のガスタービンの制御装置。前記NOx発生量モデル化部は、燃空比が下がる方向には相対的にゲインを大きくし、燃空比が上がる方向には相対的にゲインを小さく設定することを特徴とする請求項1または2に記載のガスタービンの制御装置。上述した従来のガスタービンの制御装置では、失火可能性を減ずるために、燃料量の増加、空気量の減少、流入空気温度の上昇、燃焼器缶への燃料分配の変更などを行っていることから、燃焼器は、燃焼温度が上昇すると共に、NOxの発生量が増加してしまうという問題がある。本発明は、上述した課題を解決するものであり、NOxの発生量を低減すると共に安定燃焼を可能とするガスタービンの制御装置を提供することを目的とする。上記の目的を達成するための本発明のガスタービンの制御装置は、圧縮機で圧縮した圧縮空気に燃焼器で燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービンに供給することで回転動力を得るガスタービンにおいて、負荷要求に基づいて燃料量を設定する燃料量設定部と、設定された燃料量とNOx発生量上限値及び燃焼振動上限値と現在のNOx発生量及び燃焼振動に基づいて安定燃空比を設定する安定燃空比設定部と、設定された燃空比に基づいて前記燃焼器へ燃料及び空気を供給するための制御弁の開度を調整する制御弁駆動部と、前記ガスタービンの操作量及び状態量に基づいてNOx発生量をモデル化したモデル値を現在のNOx発生量として置き換えるNOx発生量モデル化部と、を備えることを特徴とするものである。従って、NOx発生量モデル化部がガスタービンの操作量及び状態量に基づいてNOx発生量をモデル化したモデル値を現在のNOx発生量として推定することで、安定燃空比設定部は、適正な現在のNOx発生量を考慮して安定燃空比を設定することが可能となり、燃料量の増加、空気量の減少、流入空気温度の上昇などを行うことなく、NOxの発生量を低減することができると共に、安定燃焼を可能とすることができる。本発明のガスタービンの制御装置では、NOx発生量モデル化部は、NOxセンサが検出した検出値と、前記燃焼器の操作量、前記燃焼器の状態量、係数パラメータに基づいて数式モデルを構築し、この数式モデルに基づいて現在のNOx発生量を推定することを特徴としている。従って、現在のNOx発生量を高精度に推定することができる。本発明のガスタービンの制御装置では、前記NOx発生量モデル化部は、燃空比が下がる方向には相対的にゲインを大きくし、燃空比が上がる方向には相対的にゲインを小さく設定することを特徴としている。従って、低NOxと安定燃焼を可能な限り両立させることができ、また、正常燃焼範囲を一時的に逸脱しても、正常範囲に燃焼ポイントを戻すことで、不要なトリップ回数を低減でき、ガスタービンの寿命を延ばすことができる。本発明のガスタービンの制御装置によれば、ガスタービンの操作量及び状態量に基づいてNOx発生量をモデル化したモデル値を現在のNOx発生量として推定するNOx発生量モデル化部を設け、安定燃空比設定部が適正な現在のNOx発生量を考慮して安定燃空比を設定するので、NOxの発生量を低減することができると共に、安定燃焼を可能とすることができる。以下に添付図面を参照して、本発明に係るガスタービンの制御装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。図1は、本発明の一実施例に係るガスタービンの制御装置を表す概略構成図、図2は、本実施例のガスタービンの制御装置による制御ブロックを表す概略図、図3は、燃空比に対するNOx発生量と燃焼振動を表すグラフである。実施例1のガスタービンの制御装置において、図1に示すように、ガスタービン設備11は、圧縮機12、燃焼器13、タービン14を有しており、圧縮機12とタービン14とが回転軸15により連結されている。圧縮機12は、大気取込ライン16が接続されており、この大気取込ライン16に入口案内弁17が設けられている。燃焼器13は、圧縮機12から圧縮空気供給ライン18が接続されると共に、タービン14に向けて燃焼ガス供給ライン19が接続されている。また、圧縮空気供給ライン18と燃焼ガス供給ライン19との間には、燃焼器13をバイパスするバイパスライン20が設けられ、このバイパスライン20に燃焼器バイパス制御弁21が設けられている。また、燃焼器13は、燃料ガス供給ライン22から分岐したメイン燃料供給ライン23と、パイロット燃料供給ライン24が接続されており、メイン燃料供給ライン23にメイン燃料流量制御弁25が設けられ、パイロット燃料供給ライン24にパイロット燃料流量制御弁26が設けられている。タービン14は、回転軸27を介して発電機28が連結されている。また、タービン14は、排ガスライン29が接続されている。また、燃焼器13は、燃焼ガスの圧力内圧変動を検出する圧力センサ31が設けられ、タービン14は、排ガスにおけるNOx量を検出するNOxセンサ32が設けられている。制御装置33は、圧力センサ31とNOxセンサ32の検出結果が入力され、これらに基づいて入口案内弁17、燃焼器バイパス制御弁21、メイン燃料流量制御弁25、パイロット燃料流量制御弁26の開度を調整可能となっている。なお、制御装置33は、図示しないセンサが検出した吸気温度、吸気圧力、吸気流量、圧縮機出口温度、圧縮機出口圧力、燃料流量、メイン燃料流量、パイロット燃料流量、燃料温度、燃料圧力、排ガス温度、入口案内弁開度、燃焼器バイパス制御弁開度、メイン燃料流量制御弁開度、パイロット燃料流量制御弁開度が入力されており、燃焼ガスの圧力や排ガスにおけるNOx量に加えて、これらの検出結果に基づいて各種弁17,21,25,26の開度を調整可能としてもよい。従って、燃焼器13では、圧縮機12から供給された圧縮空気と供給された燃料ガスとを混合して燃焼し、タービン14にて、発生した燃焼ガスにより回転軸27を回転することで発電機28を駆動し、発電を行うことができる。このようなガスタービン設備11にて、制御装置33は、図2に示すように、燃料量設定部41と安定燃空比設定部42と制御弁駆動部43と周波数分析部44とNOx発生量モデル化部45とデータベース46とを有している。燃料量設定部41は、ガスタービン設備11が要求する負荷要求と、発電機28の出力に基づいて燃焼器13に供給する燃料ガス量燃料量を設定するものである。この場合、燃料量設定部41は、負荷要求や発電機出力だけでなく、燃料組成や大気温度、燃焼器13の経年変化などに応じて必要燃料量が決定される。安定燃空比設定部42は、燃料量設定部41により設定された燃料量と、予め設定されたNOx発生量上限値及び燃焼振動上限値と、現在のNOx発生量及び燃焼振動に基づいて安定燃空比を設定するものである。このNOx発生量上限値とは、排ガス規制値として規定された値であり、燃焼振動上限値とは、設計上で規定される上限値であって、周波数帯ごとに設定される。この場合、安定燃空比決定部42は、例えば、図3に表すグラフに基づいて安定燃空比を設定する。このグラフは、モデルまたは実機試験にて、所定の負荷一定条件のもとで、燃空比とNOx発生量、燃空比と燃焼振動の関係を表したものである。但し、大気温度や燃料組成などの影響を受けるため、所定の幅を考慮したグラフとなっており、これらのばらつきを考慮にして安定燃焼可能な領域が設定されている。例えば、この安定燃焼領域は、Fuzzy数として設定してもよく、微小時間の一時的な安定領域逸脱は可能とする。即ち、図3に示すように、燃空比の上昇燃料に対する空気の割合が増加に伴って、NOx発生量Nは減少する一方、燃焼振動Pは増加するように、NOx発生量Nと燃焼振動Pは相反する傾向を示す。このとき、NOx発生量Nや燃焼振動Pは、燃料組成、大気温度、燃焼器13の経年変化などに応じてN1-N2、P1-P2の間で変動し、この間に余裕値Na,Paが設定されている。従って、NOx発生量上限値Nmax及び燃焼振動上限値Pmaxが設定されていることから、NOx発生量N及び燃焼振動PがN1,P1上にあるとき、安定燃焼領域S1が規定される。一方、NOx発生量N及び燃焼振動PがN2,P2上にあるとき、安定燃焼領域S2が規定される。従って、安定燃空比決定部42は、安定燃焼領域S1,S2が設定されている状態で、NOx発生量Nと燃焼振動Pが最適値となるように燃空比を設定する。制御弁駆動部43は、安定燃空比決定部42により設定された燃空比に基づいて燃焼器13へ燃料及び空気を供給するための制御弁17,21,25,26の開度を調整するものである。周波数分析部44は、圧力センサ31の検出結果をFFT分析し、複数の周波数帯、例えば、低周波数帯、中周波数帯、高周波数帯、高高周波数帯のように区分けし、周波数帯ごとに管理値を設定する。発生量モデル化部45は、NOxセンサ32の検出結果をモデル化したモデル値を現在のNOx発生量として置き換えるものである。即ち、NOx発生量モデル化部45は、NOxセンサ32が検出した検出値と、燃焼器13の操作量、燃焼器13の状態量、係数パラメータに基づいて数式モデルを構築し、この数式モデルに基づいて現在のNOx発生量を推定するものである。また、データベース46は、ガスタービン設備や気象データなどを時系列的に格納するものであり、周波数分析部44及び発生量モデル化部45に対して、各種のデータを出力する。具体的に説明すると、発生量モデル化部45は、図2に示すように、NOx排出量を数式モデル化するものである。即ち、発生量モデル化部45は、NOx排出量特性を把握するものであって、データベースに格納された気象データなどを用いて、NOx排出量を説明する数式モデルを構築する。例えば、下式で表されるような重回帰モデルでNOx排出量をモデル化する。Y=a0a11×X11a12×X12a1n×X1na21×X21a22×X22...a2m×X2mここで、Yは、NOx値次の予測NOx値、X11は、操作量1の値、X12は、操作量2の値であり、最初の添え字1が操作量を示し、後の添え字が操作量番号を示す。また、X1nは、操作量nの値、X21は、操作できない状態量1の値、X22は、操作できない状態量2の値であり、最初の添え字2が操作できない状態変数を示し、後の添え字が変数番号を示す。更に、X2mは、操作できない状態量mの値である。この発生量モデル化部45は、データベースに時刻ごとに整理して格納されたNOx排出量、操作量、操作できない状態量を用いて上式の係数パラメータa1i、a2jを求めて出力する。係数パラメータの解法には、例えば最小二乗法が用いられる。これにより、NOxセンサ値の予測推定が可能になる。また、NOxの操作量としては、入口案内弁17、燃焼器バイパス制御弁21、メイン燃料流量制御弁25、パイロット燃料流量制御弁26の開度、操作できない状態量としては、負荷、吸気温度、吸気圧力、吸気流量、燃料温度、燃料圧力などである。これらのモデルのパラメータは、試運転調整時などのデータを利用して行う。負荷帯ごとにこれらのパラメータを設定し、負荷に応じて切り替える。一般的に、NOxセンサは、応答が10秒前後程度と遅いことから、モデル化したNOx発生量を用いる。一方、圧力センサは、応答が1秒程度と速いことから、検出値センサ信号をFFT分析して燃焼振動を得ることができる。この燃焼振動は、一時的に安定領域を超えても直ちに燃空比制御により安定領域に戻すことが可能である。一方、NOx値は、時定数が長いため、規制値を超えた場合制御が燃焼振動より難しい。従って、NOx発生量の上限値の規制を守るように、燃焼振動側をマイナーループとして制御する。このとき、NOx発生量の検出値は、応答性が良くないことから、モデルから計算した値を使用する。このとき、燃空比が下がる方向燃焼振動が危険な領域へあがる方向には、相対的にゲインを大きくし、燃空比が上がる方向NOx発生量が増える方向には相対的にゲインを小さく設定する。ここで、相対的にゲインを大きく、または、相対的にゲインを小さくするとは、NOx発生量モデル値が時系列で変化するとき、その増減量に対するゲインの大きさを表しており、その中心値平均値などに対する大きさである。その結果、低NOxと安定燃焼を可能な限り両立させることができる。また、正常燃焼範囲を一時的に逸脱しても、正常範囲に燃焼ポイントを戻すことで、不要なトリップ回数を低減でき、ガスタービンの寿命を延ばすことができる。ここで、図1及び図2に基づいてガスタービンの具体的な制御について説明する。燃料量設定部41は、ガスタービン設備11が要求する負荷要求と、発電機28の出力に基づいて燃焼器13に供給する燃料ガス量を設定する。安定燃空比設定部42は、燃料量設定部41により設定された燃料量と、NOx発生量上限値及び燃焼振動上限値に基づいて安定燃空比を設定する。ここで、安定燃空比設定部42は、図3に表すグラフに基づいて、NOx発生量Nと燃焼振動Pが最適値となるように、燃空比を安定燃焼領域S1,S2内で設定する。そして、制御弁駆動部43は、安定燃空比決定部42により設定された燃空比に基づいて入口案内弁17、燃焼器バイパス制御弁21、メイン燃料流量制御弁25、パイロット燃料流量制御弁26の開度を調整し、燃焼器13へ供給する燃料ガス量及び空気量を調整する。すると、ガスタービン設備11が適正に稼動する。このとき、圧力センサ31は、燃焼ガスの圧力内圧変動を検出し、NOxセンサ32は、排ガスにおけるNOx量を検出する。周波数分析部44は、この圧力センサ31の検出値をFFT分析し、複数の周波数帯ごとに管理値を設定する。そして、この現在の燃焼振動と燃焼振動上限値とを比較し、現在の燃焼振動と燃焼振動上限値との偏差を安定燃空比設定部42に出力する。すると、安定燃空比設定部42は、その偏差に基づいて安定燃空比を補正する。一方、発生量モデル化部45は、NOxセンサ32の検出結果をモデル化したモデル値を現在のNOx発生量として置き換える。即ち、NOx発生量モデル化部45は、NOxセンサ32が検出した検出値、燃焼器13の操作量、燃焼器13の状態量、係数パラメータに基づいて数式モデルを構築し、この数式モデルに基づいて現在のNOx発生量を推定する。そして、推定したNOx発生量とNOx発生量上限値とを比較し、現在のNOx発生量とNOx発生量上限値との偏差を安定燃空比設定部42に出力する。すると、安定燃空比設定部42は、その偏差に基づいて安定燃空比を補正する。即ち、安定燃空比設定部42は、現在の燃焼振動と燃焼振動上限値との偏差と、現在のNOx発生量とNOx発生量上限値との偏差とに基づいて、現在の燃焼振動が燃焼振動上限値を超えないように、また、現在のNOx発生量がNOx発生量上限値を超えないように、安定空燃比を補正する。このように本実施例のガスタービンの制御装置にあっては、圧縮機12で圧縮した圧縮空気に燃焼器13で燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービン14に供給することで回転動力を得るガスタービン設備11を構成し、このガスタービン設備11を制御する制御装置33として、負荷要求に基づいて燃料量を設定する燃料量設定部41と、設定された燃料量とNOx発生量上限値及び燃焼振動上限値と現在のNOx発生量及び燃焼振動に基づいて安定燃空比を設定する安定燃空比設定部42と、設定された燃空比に基づいて燃焼器13へ燃料及び空気を供給するための制御弁の開度を調整する制御弁駆動部43と、ガスタービンの操作量及び状態量に基づいてNOx発生量をモデル化したモデル値を現在のNOx発生量として置き換えるNOx発生量モデル化部45とを設けている。従って、NOx発生量モデル化部45がガスタービンの操作量及び状態量に基づいてNOx発生量をモデル化したモデル値を現在のNOx発生量として推定することで、安定燃空比設定部42は、適正な現在のNOx発生量を考慮して安定燃空比を設定することが可能となり、燃料量の増加、空気量の減少、流入空気温度の上昇などを行うことなく、NOxの発生量を低減することができると共に、安定燃焼を可能とすることができる。また、本実施例のガスタービンの制御装置では、NOx発生量モデル化部45は、NOxセンサ32が検出した検出値と、燃焼器13の操作量、燃焼器13の状態量、係数パラメータに基づいて数式モデルを構築し、この数式モデルに基づいて現在のNOx発生量を推定している。従って、現在のNOx発生量を高精度に推定することができる。また、本実施例のガスタービンの制御装置では、NOx発生量モデル化部45は、燃空比が下がる方向には相対的にゲインを大きくし、燃空比が上がる方向には相対的にゲインを小さく設定することを特徴としている。従って、低NOxと安定燃焼を可能な限り両立させることができ、また、正常燃焼範囲を一時的に逸脱しても、正常範囲に燃焼ポイントを戻すことで、不要なトリップ回数を低減でき、ガスタービンの寿命を延ばすことができる。"