JP2001346333A - 発電プラント運転制御方法及びその運転制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】運転コストを低減化できる発電プラント運転制
御方法及びその運転制御装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】プロセス量から個別ユニットの特性を算出
し自動更新する特性算出・自動更新部７１と、個別ユニ
ットの特性を設定する特性設定部７２と、個別ユニット
の特性を表示する特性表示部７４と、総発電機出力要求
値および各個別ユニットの運転可能範囲を外部から入力
可能とする制約条件設定部７３と、個別ユニット特性と
制約条件を用いて最適化計算により発電機グループの総
発電機出力が与えられる総発電機出力要求値と一致させ
つつ目的関数の値を最大ないしは最小とする個別ユニッ
トの発電機出力指令値を出力する最適計算部７５と、計
算結果を個別ユニットごとに引き渡す際に換算を行う計
算結果処理部７６から構成されている発電機グループ制
御装置を備えた発電プラント運転制御装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の発電ユニッ
トからなる発電所ないしは複数の発電所（発電機グルー
プ）の発電プラント運転制御方法（運転方法ないしは演
算方法）及びそれを実現するための運転制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来火力発電プラントにおいて、要求さ
れた電力を供給する際に、複数の発電ユニットに対する
運転状態を決定する必要があり、複数の発電ユニットに
対する運転状態を決定する方法は、以下の２種類があ
る。

【０００３】第１の決定方法は、中央給電所における発
電機出力の配分を決定する方法である。

【０００４】第２の決定方法は、複合発電プラントにお
ける系列負荷制御を行う方法である。

【０００５】以下では、これらの決定方法について、簡
単に説明する。

【０００６】第１の決定方法（中央給電所における発電
機出力配分決定方法）中央給電所では、電力系統全体の
電力需要と、電力系統全体の発電機出力を一致させるた
めに、個別発電ユニットまたは複数の発電機グループに
対して、発電機出力要求値を出力する。大型の発電ユニ
ットに対しては、中央給電所から、個別ユニットごとに
発電機出力要求値が与えられる。個別発電ユニットは、
発電機出力要求値と実発電機出力が等しくなるように運
転制御を行う。

【０００７】これは以下のような特徴がある。電力系統
周波数変動および電気の潮流変化により、個別発電機出
力指令値を決定する。中央給電所では、どの個別発電機
ユニットを何時に起動・停止するかについて、最適計算
を行っており、例えば、図８に示す従来の第１の先行技
術（特開平１１−２１５７０２号公報）がある。

【０００８】例えば各時間帯毎の総電力需要とその他の
初期運用計画の作成上必要な情報を予測する需要予測シ
ステム１と、需要予測システム１で予測される総電力需
要等の情報を伝送ライン２に送信するシステム側情報伝
送装置３、情報伝送装置３から伝送ライン２を介して送
られてくる総電力需要等の情報を受信する作成装置本体
側情報伝送装置４と、情報伝送装置４で受信された予測
総電力需要等の情報と発電機設備データとを用いて運用
コストの安価な運用計画を作成する需給計画作成装置本
体５、オペレータによる必要な指示情報を入力したりす
るマンマシン・インターフェース装置６からなってい
る。

【０００９】需給計画作成装置本体５は、設備データ記
憶手段１１と、初期運用計画算出手段１２と、運用計画
修正手段１３と、処理データ記憶手段１４からなり、こ
れらは次のような機能を有する。

【００１０】設備データ記憶手段１１は、各発電機の最
大出力・最小出力、各発電機の最小停止時間、各発電機
の最小運転時間、その必要なデータを記憶するものであ
る。初期運用計画算出手段１２は、設備データ記憶手段
１１に記憶される各発電機の設備データ及び需要予測シ
ステム１の総電力需要による電力需給バランスを基に数
理計画法で考慮すべき制約条件を満足させつつ最小コス
トの初期運用計画を算出するものである。運用計画修正
手段１３は初期運用計画算出手段１２によって算出され
る初期運用計画に対しＧＡを用いて発電機の起動、停止
タイミングを修正するものである。処理データ記憶手段
１４は需要予測システム１側から伝送されてくる総電力
需要データ、処理途中及び処理結果のデータを記憶する
ものである。

【００１１】このように、第１の先行技術は各時刻ごと
に必要な電力量を供給し、起動停止制約を守り、かつ費
用最小となる様に、個別発電ユニットの起動・停止時刻
を最適計算により決定するものである。

【００１２】第２の決定方法（複合発電プラントにおけ
る系列負荷制御方法）ガスタービンと蒸気タービンを組
み合わせた複合発電プラントが増加している。複合発電
プラントは大型火力発電機や原子力発電機に比べて単機
出力が小さいことが多いため、複合発電プラントに対し
ては、複数の発電ユニットで系列と呼ばれるグループを
構成し、系列全体に対して一括して総発電機出力要求値
を与えていることがある。この場合、系列ごとに系列負
荷制御装置が設けられ、系列負荷制御装置は、系列全体
に対して与えられた総発電機出力要求値と、系列を構成
する全発電機出力の合計値が等しくなるように、系列を
構成する個別発電ユニットに対して個別発電機出力指令
値を決定し出力する。

【００１３】こうした複合発電プラントにおける系列負
荷制御の従来の第２、第３、第４の先行技術（いずれも
特公昭６２−４３０４５号公報に示す夫々異なる実施
例）例としては、図９乃至図１１に示す、がある。この
技術は、同じ特性を持つ複数の発電ユニットから構成さ
れる複合発電プラントを対象としたものである。

【００１４】図９は、１軸形コンバインド・サイクルを
ｎ軸設けた場合の制御系を示すものである。各軸に対し
ては、中央給電所１９からの出力指令と負荷設定器２０
からの設定信号との何れか一方が切替装置２１により取
出されて加算器２２に与えられ、周波数偏差Δｆからの
信号を基に関数発生器２２Ａから発生する信号と加算器
２２において加算されて減算器２４に与えられ、負荷検
出器２３からの全軸発電機出力和との偏差が取出され演
算器２５に与えられて比例積分されて各軸共通の出力指
令となる。この各軸共通の出力指令は、各軸制御系の減
算器２７、３１及び３５に与えられる。減算器２７、３
１、３５は各軸毎の出力指令を形成するもので、減算器
２７は共通出力指令から第１軸負荷検出器２６の検出出
力を減算して得た信号を演算器２８に与えて比例積分演
算を行った上で第１軸速度設定器２９に与える。第２軸
については、第２軸負荷検出器３０、減算器３１及び演
算器３２により同様に得られた信号が第２軸速度設定器
３３に、又第ｎ軸については、第３軸負荷検出器３４、
減算器３５及び演算器３６により得られた信号が第ｎ軸
速度設定器３７に夫々与えられる。

【００１５】図９のような構成によれば、第１乃至第ｎ
軸のコンバインダ・サイクルには夫々均等に負荷が配分
される。図９に示される構成とすることにより、特性が
同じ個別発電ユニットが複数ある場合に、与えられた総
発電機出力要求値を運転中の全個別発電ユニットに対し
て当配分することができるので、与えられた総発電機出
力要求値を満たすことができる。しかも、個別発電ユニ
ットの特性が全て等しい場合、全体の発電効率最大化ま
たは費用最小化が達成できる。すなわち、同じ特性をも
つ複数の発電ユニットの負荷分担については、運転ユニ
ットで均等配分することが提案されており、これは、個
別発電ユニットの特性が等しい場合、数学的にも最適解
である。

【００１６】図１０および図１１の構成では、個別発電
ユニットの負荷を均等配分せず、ある与えた割合とする
ことができる。図１０は各軸の負荷配分を不均等とする
ため、図９の減算器２７、３１、３５に対し、負荷配分
制御装置４１の出力に応動する第１軸バイアス設定器３
８、第２軸バイアス設定器３９…第ｎ軸バイアス設定器
４０によりバイアス信号を与えるようにしたものであ
る。

【００１７】図１１は図１０のバイアス設定器３８、３
９、４０に代えて各軸比率設定器４２、４４、４６並び
に乗算器４３、４５、４７を設け、負荷配分制御装置４
１の出力によって各比率設定器４２、４４、４６に各軸
比率出力を生じさせ、これを乗算器４３、４５、４７に
て演算器２５の出力と掛け合わせて得た信号を加算器２
７Ｂ、３１Ｂ、３５Ｂに与えるようにしたものである。

【００１８】以上述べたこれらの従来技術とは別に、今
後新たに示す電力事業環境変化による統合管理要請技術
が要求されている。

【００１９】近年、電力自由化が進みつつあり、発電所
の運転管理を更に合理化するために、複数の発電ユニッ
トまたは複数の発電所を統合し発電機グループとして運
転制御を行う検討がある。

【００２０】発電機グループは、上記複合プラントの系
列とは異なり、通常は異なったプラント構成を持ち、発
電機出力に対する各種特性もユニットごとに異なってい
るのが普通である。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】以上述べた従来技術に
あっては、次のような術的問題点が存在する。

【００２２】１．中央給電所における発電機出力配分決
定では、（１）〜（４）に示す技術課題がある。

【００２３】（１）運転している個別発電ユニットに対
して出力指令値を増減するときには、発電効率の高い物
から順に高負荷となるよう、一意に決めているが、これ
は必ずしも経済的に最適ではない。

【００２４】（２）発電ユニット数が多いので、小型機
が複数あるプラントへは合計出力を指定する。発電所内
でどう分担するかを決定することになるが、発電所内で
の負荷分担決定方法や、複数の発電ユニットのグループ
内での負荷分担方法については言及されていない。

【００２５】（３）従来技術では、起動・停止計画につ
いては最適計算を細かく行っているが、負荷分担につい
てはその様な検討例は無い。

【００２６】（４）従来の技術では、火力発電プラント
の特性を数点（通常は１００％、７５％、５０％、２５
％出力の各点）調査し、それを線形補間して特性計算に
しようしている。

【００２７】しかし、火力発電プラントは沢山の機械を
組み合わせた大規模なプラントであり、その特性は、設
計値と実測値では同じにはならない。また、火力発電プ
ラントは、通常、３０〜５０年程度は運転を行う。この
ため、時間が経つことにより、特性は変化していくのが
普通であるし、構成機器の分解点検や清掃などによって
も特性は変化していく。また、バルブの流量特性や運転
台数の切替などにより、その特性は線形補間で表現でき
るような単純なものではない。

【００２８】２．複合発電プラントにおける系列負荷制
御では、２種類の実施形態が表記されており、（１）〜
（４）に示す技術課題がある。

【００２９】（１）従来技術は、基本的には同じ特性を
持つ複数の複合発電プラントに対して提案されているも
のである。

【００３０】異なる特性の個別発電ユニットから構成さ
れる発電機グループに対しては応用できない。

【００３１】（２）上記１．（４）に記載した技術課題
と同様。

【００３２】（３）第２の先行技術、第３の先行技術で
は、異なる負荷分担を実現する方法について書かれてい
るが、分担率の決定方法については何も示されていな
い。

【００３３】（４）複数の発電所については考慮してい
ない。

【００３４】３．電力事業環境変化による統合管理要請
にＩ対しては、具体的な公知技術がまだ無い状態であ
る。

【００３５】これらの結果、個別ユニットの特性が異な
る場合、発電機グループに対して、総発電機出力要求値
を満足しかつ目安となる値を最小とする発電機出力指令
値を決定する技術はまだ無いと言える。

【００３６】すなわちこれは、従来技術による発電機グ
ループの運転を行うことにより、発電機グループ全体と
しては余分な燃料を消費していることを意味するため、
経済的に損失である。また燃料消費量が多ければ大気中
に放出されるＣＯ２等の排気物質も多くなるため、環境
的な面からも好ましくない。

【００３７】本発明は以上のような事情に基づいてなさ
れたもので、複数の個別発電ユニットが存在する単一の
発電所ないしは複数の発電所に対して、構成する個別発
電ユニットの特性を利用し最適計算することにより、運
転コスト等を低減化できる発電プラント運転制御方法及
びその運転制御装置を提供することを目的とする。

【００３８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に対応する発明は、複数の個別発電ユニッ
トから構成される単一または複数の発電グループにおい
て、これらの発電機グループに対する総発電機出力要求
値が与えられた時に、該個別ユニットの発電機出力の合
計値が総発電機出力要求値を達成するように、各個別ユ
ニット発電機出力指令値を決定し、決定した個別ユニッ
ト発電機出力指令値を出力する発電プラント運転制御方
法である。

【００３９】前記目的を達成するため、請求項２に対応
する発明は、前記個別ユニット発電機出力指令値を決定
する際に、目的変数を使用することを特徴とする請求項
１に記載の発電プラント運転制御方法である。

【００４０】前記目的を達成するため、請求項３に対応
する発明は、前記個別ユニット発電機出力指令値を決定
する際に使用する目的変数として、個別ユニットで消費
する燃料の総量、ないしは、個別ユニットで消費する燃
料の総量を金額に換算した値を使用することを特徴とす
る請求項１又は請求項２に記載の発電プラント運転制御
方法である。

【００４１】前記目的を達成するため、請求項４に対応
する発明は、前記目的変数を変数とした関数として目的
関数を構成し、目的関数の値を最大化ないしは最小化す
るように、前記個別ユニット発電機出力指令値を決定す
ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発電
プラント運転制御方法である。

【００４２】前記目的を達成するため、請求項５に対応
する発明は、前記個別ユニット発電機出力指令値を決定
する際に、別に与えられた各種制約条件を満たすという
条件下で、個別ユニット発電機出力指令値を決定するこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一つに
記載の発電プラント運転制御方法である。

【００４３】前記目的を達成するため、請求項６に対応
する発明は、前記目的関数の値を最大化ないし最小化す
る際に、別に与えられた各種制約条件を満たすという条
件を使用し、個別ユニット発電機出力指令値を決定する
ことを特徴とする請求項４に記載の発電プラント運転制
御方法である。

【００４４】前記目的を達成するため、請求項７に対応
する発明は、前記制約条件が、個別ユニットの運転可能
範囲であることを特徴とする請求項５又は請求項６に記
載の発電プラント運転制御方法である。

【００４５】前記目的を達成するため、請求項８に対応
する発明は、前記個別ユニットの特性を、プロセス量の
関数として表現することを特徴とする請求項１乃至請求
項７のいずれか一つに記載の発電プラント運転制御方法
である。

【００４６】前記目的を達成するため、請求項９に対応
する発明は、前記個別ユニット発電機出力指令値を、個
別ユニットの特性を用いて決定することを特徴とする請
求項８に記載の発電プラント運転制御方法である。

【００４７】前記目的を達成するため、請求項１０に対
応する発明は、前記個別ユニットの特性として、発電機
出力と燃料消費量との関係、または、発電機出力と大気
温度と燃料消費量との関係のいずれかを用いることを特
徴とする請求項９に記載の発電プラント運転制御方法で
ある。

【００４８】前記目的を達成するため、請求項１１に対
応する発明は、前記個別ユニットに対する異なる運転状
態を、最適化計算により決定することを特徴とする請求
項１乃至請求項１０のいずれか一つに記載の発電プラン
ト運転制御方法である。

【００４９】前記目的を達成するため、請求項１２に対
応する発明は、前記最適化計算に個別ユニットの特性と
して請求項８ないしは請求項９で示した関数のいずれか
一つ以上を使用することを特徴とする請求項１１に記載
の発電プラント運転制御方法である。

【００５０】前記目的を達成するため、請求項１３に対
応する発明は、前記最適化計算に使用する制約条件とし
て、個別ユニットの運転可能範囲を使用したことを特徴
とする請求項１１項に記載の発電プラント運転制御方法
である。

【００５１】前記目的を達成するため、請求項１４に対
応する発明は、前記最適化計算を行う際の目的関数とし
て、目的変数を二乗した形の変数を使用することを特徴
とする請求項１１に記載の発電プラント運転制御方法で
ある。

【００５２】前記目的を達成するため、請求項１５に対
応する発明は、最適化計算アルゴリズムとして、数理計
画法と呼ばれるアルゴリズム、非線形計画法と呼ばれる
アルゴリズム、ニューラル・ネットワーク、ファジィメ
ンバーシップ関数、遺伝的アルゴリズムの少なくとも１
つを使用することを特徴とする請求項１１に記載の発電
プラント運転制御方法である。

【００５３】前記目的を達成するため、請求項１６に対
応する発明は、複数の個別発電ユニットから構成される
単一または複数の発電グループにおいて、これらの発電
機グループに対する総発電機出力要求値が与えられた時
に、該個別ユニットの発電機出力の合計値が総発電機出
力要求値を達成するように、各個別ユニット発電機出力
指令値を決定し、決定した個別ユニット発電機出力指令
値を出力する発電機グループ制御装置を備えた発電プラ
ント運転制御装置である。

【００５４】前記目的を達成するため、請求項１７に対
応する発明は、前記発電機グループ制御装置は、最適化
計算により発電機グループの総発電機出力が与えられた
総発電機出力要求値を満たしつつ、燃料消費量を最小化
するような個別ユニットに対する発電機出力指令値を出
力する機能を有する請求項１６に記載の発電プラント運
転制御装置である。

【００５５】前記目的を達成するため、請求項１８に対
応する発明は、前記発電機グループ制御装置は、プロセ
ス量から個別ユニットの特性を算出し自動更新する特性
算出・自動更新部と、個別ユニットの特性を設定する特
性設定部と、個別ユニットの特性を表示する特性表示部
と、総発電機出力要求値および各個別ユニットの運転可
能範囲を外部から入力可能とする制約条件設定部と、個
別ユニット特性と制約条件を用いて最適化計算により発
電機グループの総発電機出力が与えられる総発電機出力
要求値と一致させつつ目的関数の値を最大ないしは最小
とする個別ユニットの発電機出力指令値を出力する最適
計算部と、計算結果を個別ユニットごとに引き渡す際に
換算を行う計算結果処理部から構成されていることを特
徴とする請求項１６に記載の発電プラント運転制御装置
である。

【００５６】本発明によれば、個別ユニットの特性を用
いて、発電機グループ全体で燃料消費量を最小化しつ
つ、グループ全体に与えられる総発電機出力要求値を満
たすように、個別ユニットに対する発電機出力指令値を
出力する発電プラント運転制御方法及びその運転制御装
置置を提供することができる。

【００５７】また本発明によれば、発電機グループ全体
で消費する燃料の費用を最小化しつつ、グループ全体に
与えられる総発電機出力要求値を満たすように、個別ユ
ニットに対する発電機出力指令値を出力する発電プラン
ト運転制御方法及びその運転制御装置方法及び装置を提
供することができる。

【００５８】さらに本発明によれば、運転データを使用
してオフライン及びオンラインで特性を求める発電プラ
ント運転制御方法及びその運転制御装置を提供できる。

【００５９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明するが、ここでは発電プラントとして火力
発電プラントを例にあげて説明を行うが、これに限らず
発明の基本的な構成および効果は、発電形式によらない
一般的なものである。

【００６０】始めに、本発明の実施形態を説明する前
に、用語の定義付けについて説明する。

【００６１】本命最初では、簡便のため、以下（１）〜
（５）の表記を用いる。

【００６２】（１）運転方法ないしは制御方法ないしは
演算方法をまとめて制御方法という言葉で代用し、制御
装置という場合には、上述の意味での制御方法を実現す
る装置の意味で使用する。

【００６３】（２）単独で運転できる最小発電単位を、
個別発電ユニットと呼ぶ。

【００６４】（３）複数の個別発電ユニットから構成さ
れる単一の発電所ないしは複数の発電所を、以下では発
電機グループと呼ぶ。

【００６５】（４）２つ以上の値の関係を、総じて関数
と称するが、この場合、数学的な意味での関数としての
表現ではなく、ある値と別な値との関係を示す何らかの
手段として使用する。

【００６６】（５）発生費用とは、あたえられた発電機
出力を実現する運転を行うときに発生する費用の意味で
使用する。

【００６７】＜第１実施形態＞以下、図１および図２に
基づいて、本発明は、図１に示すように発電機グループ
制御装置７を備えていることを特徴しており、これは、
最適化計算により発電機グループの総発電機出力が与え
られた総発電機出力要求値を満たしつつ、燃料消費量を
最小化するような個別ユニットに対する発電機出力指令
値を出力する機能をもたせてやるものである。

【００６８】具体的には、発電機グループ制御装置７は
図２に示すように、プロセス量から個別ユニットの特性
を算出し自動更新する特性算出・自動更新部７１と、個
別ユニットの特性を設定する特性設定部７２と、個別ユ
ニットの特性を表示する特性表示部７４と、総発電機出
力要求値および各個別ユニットの運転可能範囲を外部か
ら入力可能とする制約条件設定部７３と、個別ユニット
特性と制約条件を用いて最適化計算により発電機グルー
プの総発電機出力が与えられる総発電機出力要求値と一
致させつつ目的関数の値を最大ないしは最小とする個別
ユニットの発電機出力指令値を出力する最適計算部７５
と、計算結果を個別ユニットごとに引き渡す際に換算を
行う計算結果処理部７６から構成されている。

【００６９】このように構成することにより、次のよう
な作用が得られる。特性算出・自動更新部７１でプロセ
ス量から個別ユニットの特性を算出し自動更新し、特性
設定部７２で個別ユニットの特性を特定し、特性表示部
７４で個別ユニットの特性を表示し、制約条件設定部７
３で総発電機出力要求値を外部から入力し、最適計算部
７５で発電機グループの総発電機出力が与えられる総発
電機出力要求値と一致させつつ燃料消費量を最小化する
個別ユニットの発電機出力指令値を出力する最適化演算
を行い、計算結果処理部７６で計算結果を個別ユニット
ごとに引き渡す際に換算を行う。

【００７０】この結果、個別ユニットの特性を用いて、
発電機グループ全体で燃料消費量を最小化しつつ、グル
ープ全体に与えられる総発電機出力要求値を満たすよう
にできる。又、発電機グループ全体で消費する燃料の費
用を最小化しつつ、グループ全体に与えられる総発電機
出力要求値を満たすようにできる。更に、個別ユニット
の特性は、計画値や設計値と異なるのが普通であり、ま
た時間経過とともに変化することが経験的に知られてい
るが、運転データを使用してその特性を求めることが可
能となり、運転データを使用してオフライン及びオンラ
インで特性を求めることもできる。また、それを一目で
分かる表示を行うことができる。本発明の第１実施形態
に関わる発電機グループ制御装置での演算について述べ
る。

【００７１】図１は本発明の発電プラント運転制御方法
及びそれを実現するための運転制御装置の第１の実施形
態、具体的には発電機グループ制御装置の位置づけを説
明するためのブロック図である。これは図１に示すよう
に、後述する発電機グループ制御装置７、第１…第ｎ発
電ユニット（個別発電ユニット）８，９、加算装置１０
からなり、発電機グループ制御装置７は総発電機出力要
求値１０１と後述する第１個別発電ユニットの発電出力
（実際の発電機出力）１０７及び第ｎ個別発電ユニット
の発電出力（実際の発電機出力）１０８を入力して第１
発電ユニットの発電機出力指令値（個別発電機出力指令
値）１０３、第ｎ発電ユニットの発電機出力指令値（個
別発電機出力指令値）１０４を出力する。

【００７２】発電ユニット８は個別負荷制御装置８１と
個別発電ユニット機械部分８２からなり、個別負荷制御
装置８１は発電機グループ制御装置７からの個別発電機
出力指令値１０３及び実際の発電機出力１０７を入力し
て第１個別発電ユニットの機械操作量１０５を出力する
ものであり、個別発電ユニット機械部分８２は機械操作
量１０５を入力して実際の発電機出力１０７を出力す
る。

【００７３】発電ユニット９は個別負荷制御装置９１と
個別発電ユニット機械部分９２からなり、個別負荷制御
装置９１は発電機グループ制御装置７からの個別発電機
出力指令値１０４及び実際の発電機出力１０８を入力し
て第１個別発電ユニットの機械操作量１０６を出力する
ものであり、個別発電ユニット機械部分９２は機械操作
量１０６を入力して実際の発電機出力１０８を出力す
る。

【００７４】加算装置１０は、実際の発電機出力１０
７、１０８を入力して両者を合計した発電機出力の合計
値１０２を出力する。

【００７５】このような構成のものにおいて、個別発電
機出力指令値１０３と実際の発電機出力１０７が一致す
るように制御され、個別発電機出力指令値１０４と実際
の発電機出力１０８が一致するように制御されている状
態において、発電機グループ制御装置７がそれぞれの個
別発電機出力指令値１０３、１０４を決定し出力するこ
とにより、個別発電機出力の合計値１０２が総発電機出
力要求値１０１と一致するものである。

【００７６】なお、機械操作量１０５、１０６とは、具
体的には、燃料流量調節弁の開度指令値や、空気流量指
令値や、蒸気タービン加減弁開度指令値などであり、そ
の個別発電ユニットごとに必要な操作量の総称である
が、本発明の要旨とは関係がないので詳細な説明は省略
する。

【００７７】図２は図１に示した発電機グループ制御装
置７を説明するための図であり、これは特性算出・自動
更新部７１、特性設定部７２、制約条件設定部７３、特
性表示部７４、最適化計算部７５、計算結果処理部７６
からなっている。設示すものである。また、本発明の第
１実施形態による効果は、図６及び図７を使用して説明
する。

【００７８】以下の説明で使用する記号の意味は下記の
通りである。

【００７９】 ｎ ：発電機グループを構成する個別ユニットの数 ｉ ：１≦ｉ≦ｎ である変数 ｒ ：発電機グループ全体の総発電機出力要求値 ｘｉ ：ｉ番目のユニットにおける発電機出力指令値 ｘｉｏ ：ｉ番目のユニットにおける発電機出力指令値（従来方法により与え られる値） ｙｉ ：ｉ番目のユニットにおける燃料消費量 ｙｉｏ ：ｉ番目のユニットにおける燃料消費量（従来方法により与えられる 値） ｆｉ（ｘ）：ｉ番目のユニットの特性を表す関数であり、引数ｘには色々な変数 が入る。第１実施形態では、引数ｘとしては各個別発電ユニットの発電機出力指 令値を、ｆｉ（ｘ）の演算結果としては、ｉ番目のユニットの燃料消費量ｙｉを 取る。

【００８０】 ｘlｉ ：ｉ番目のユニットに対して個別に与えられる発電機出力下限値（ 制約条件） ｘｈｉ ：ｉ番目のユニットに対して個別に与えられる発電機出力上限値（制 約条件） ｘ（ｋ） ：（ｋ）はｋ回目の計算結果であることを示す。

【００８１】次に、全体的な構成と各機能の概要を説明
する。

【００８２】特性算出・自動更新部７１は、プロセス量
から個別ユニットの特性を算出し自動更新する。

【００８３】特性設定部７２は、個別ユニットの特性
を、図１の特性関数の形で設定する。なお、この特性の
設定は、別に設置されている計算機やプラント制御装置
から自動で行うことも可能であるし、手動にてデータ入
力を行うことにより設定することも可能である。

【００８４】特性表示部７４は、個別ユニットの特性
を、後に述べる方法のいずれかにより表示する。

【００８５】制約条件設定部７３は、総発電機出力要求
値１０１及び各個別ユニットの運転可能範囲を外部から
入力して設定する。なお、これらの入力は計算機やプラ
ント制御装置から自動で行うことも可能であるし、手動
にてデータ入力を行うことにより設定することも可能で
ある。

【００８６】最適化計算部７５は、与えられた条件を用
いてｎ個の発電機ユニットに対する発電機出力指令値を
決定する。

【００８７】計算結果処理部７６は、最適化計算部７５
で計算された、発電機出力指令値を、個別発電ユニット
制御装置への設定値信号に換算する。

【００８８】（４）第１実施形態の最適化方法 ａ） 仮定 説明を簡単に行うために、以下の仮定を満たす発電機グ
ループについての最適化の例を示す。

【００８９】ａ１） ｎ＝３について説明するが、ｎは
２以上であれば同じアルゴリズムを使用することが可能
である。

【００９０】ａ２） 総発電機出力要求値は、実現可能
な値であるとする。つまり、（１）式が成り立つ。

【００９１】

【数１】

【００９２】ａ３） 個別ユニットの特性ｆ（ｘ）とし
ては、発電機出力指令値ｘｉと燃料消費量ｙｉとの関係
を用いることとし、各個別ユニットの特性は（２）式で
表現できるものとする。

【００９３】

【数２】

【００９４】なお、第１の実施形態では、簡便さのため
に、特性は（２）式の２次式で表現できるとしている
が、２次以上の高次の多項式でも良いのは言うまでもな
い。また、非線形な関数で与えられてもよい。

【００９５】ａ４） 制約条件として、（３）式と
（４）式を与える。

【００９６】

【数３】 ａ５） 最適性の指標である評価関数Ｊを次式の様に取
る。

【００９７】

【数４】 （５）式は、Ｊの値が小さいほど、燃料消費量が少ない
ことを示す。

【００９８】ａ６） 発電機グループ制御の目的は、
（３）式と（４）式の制約条件を満たし、かつ、（５）
式のＪの値を最小にするような各個別発電ユニットの発
電機出力指令値ｘｉ、ｉ＝１… …，ｎを決定すること
である。

【００９９】ｂ） 準備 ｂ１） （３）式を変形して（６）式を得る。

【０１００】ｂ２） （６）式を（５）式に代入して、
（７）式を得る。

【０１０１】ｂ３） （６）式を（４）式に代入し、変
数を左辺、定数を右辺に整理すると、（８）〜（１３）
式を得ることができる。

【０１０２】

【数５】

【０１０３】ｃ） 最適な配分を得るアルゴリズム 発電機グループの負荷配分問題を、（７）式の形の目的
関数と、（８）〜（１３）式の制約条件を持つ最適化問
題として定式化することにより、この問題は、ペナルテ
ィ関数法や内点法等を適用して、制約条件を満たす最適
解を得ることができる。ただし、実際に最適解を計算す
るためには、計算開始時に何らかの初期値を設定する
や、厳密な最適解が得られなくても、計算が確実に終了
し何らかの解が得られることが必要である。

【０１０４】実際に最適化計算を行うためのフローチャ
ートを図３に示す。また、以下では、このような実用上
必要となる処理について述べる。

【０１０５】ｃ１） 計算開始時の処理 実際にこの問題を最適化するための初期値は、以下のよ
うにＳ１〜Ｓ６の処理することにより、制約条件（３）
・（４）を満たすように計算開始の点ｘ１（０）、ｘ２
（０）、ｘ３（０）を決めることができる。制約条件を
満たす初期値を取ることにより、最適解を得るために使
用するアルゴリズムの種類が多くなり、問題が解きやす
くなる。

【０１０６】βを、（１４）式の様に取る。

【０１０７】このβを用いて、（１５）〜（１７）式の
通りに計算開始の初期値を決定する。

【０１０８】

【数６】

【０１０９】ｃ２） 計算終了の処理 下記のいずれかの条件が成立した場合は、最適解が得ら
れたものとして計算を終了し、計算終了直前に得られた
解を最適解として使用する。これにより、有限の時間内
に、確実に最適解または準最適解を得ることができる。

【０１１０】１）計算回数が予め決めたある値を越えた
場合は、計算を終了する。

【０１１１】

【数７】

【０１１２】６）いずれにも該当しない場合は、ｋ＝ｋ
＋１として、再度最適化計算を行う。

【０１１３】（５）個別発電ユニットの特性算出・自動
更新部７１ （１）〜（４）の説明では、個別発電ユニットの特性が
得られている物として、最適化計算を行った。発電プラ
ントの特性については、通常その特性関数を運転開始時
に確認することが要求されるので、この特性が得られる
と仮定することは現実的である。しかし、発電ユニット
の特性は、時間が経つと変化することが経験的に知られ
ている。このことから、運転開始から時間が経つと、実
際の特性と得られている特性に差異が生じる。実際の特
性と異なる関数を使用して最適化を行っても、それは最
適な運転とはならなくなり、本発明のメリットが失われ
る。

【０１１４】このような経時変化に対応するために、運
転データから特性関数を得ることを可能とすることが、
特性算出・自動更新部７１の目的である。

【０１１５】ｄ１） 特性の算出方法 以下の説明は、ｉ番目の個別発電ユニットについて計算
を行う方法であるが、煩雑なため添え字ｉを省略してい
る。グループ全体では、以下の手順を、１番目の発電ユ
ニットからｎ番目まで個別に実施する。

【０１１６】燃料消費量ｙと発電機出力ｘの関係を次式
の多項式で近似する。

【０１１７】

【数８】

【０１１８】第１実施形態では、（１８）式において、
ｍ＝２としているが、ｍは１以上で有れば同じ方法が使
用できる。また、多項式以外の表現であっても、係数ａ
０、…、ａｍが線形独立で有れば、同じ方法を使用する
ことができる。

【０１１９】今、運転データから、ｙ、ｘの組を十分に
沢山集めておく。全部でｐ組の（ｘ、ｙ）のデータセッ
トが有るとする。任意のｋ番目のデータについて（１
８）式の関係が成立すると仮定したとき、ｐ組のデータ
セットについて誤差を最小にするパラメータ（ａ０、
…、ａｍ）は、以下により計算できる。

【０１２０】

【数９】

【０１２１】で得られるθは、２乗誤差を最小にする。
そこで、（２１）式の計算により、第ｉ軸の関数のパラ
メータを得ることができる。

【０１２２】特定の周期（例えば１分間隔、１時間間
隔、１日間隔、１週間間隔など）にプロセスデータによ
り上記（２１）式の計算を行う。

【０１２３】ｄ２） 特性の自動更新 自動更新の方法としては、以下の方法のいずれかにより
実施する。

【０１２４】（ａ）（２４）式を計算する都度、（２
２）式により特性を入れ替える。

【０１２５】 ａ０＝（１−ｋ）＊ａ０＋ｋ＊ａ０ｎｅｗ ： ： （２２） ａｍ＝（１−ｋ）＊ａｍ＋ｋ＊ａｍｎｅｗ ここで、ａｍｎｅｗは（２１）式により得られた新しい
パラメータ、ｋは０＜ｋ＜１である値とする。

【０１２６】（ｂ）現在使用しているパラメータａ０、
…、ａｍと、（２１）式により計算されたａ０ｎｅｗ、
…、ａｍｎｅｗの値の差が、予め設定した値以上となっ
たら（２２）式により変更する。

【０１２７】（ｃ）現在使用しているパラメータａ０、
…、ａｍを用いて計算したｙと、（２１）式により計算
されたａ０ｎｅｗ、…、ａｍｎｅｗを用いて計算したｙ
ｎｅｗの値の差が、予め設定した値以上となったら（２
２）式により変更する。

【０１２８】（６）特性表示部７４ 特性表示部７４は、個別発電ユニットの特性関数を表示
装置上に表示して、現在の状況が一目で分かる様にした
ものである。特性表示部７４としては、ＣＲＴ、ディス
プレイ装置、プロジェクタ装置、テレビ画面、印刷装
置、ペンレコーダー、アナログまたはディジタルメータ
ー、デジタルパネル、グラフ作成ソフトウエアのいずれ
かとそれから類推される機構の少なくとも１つを使用す
る。

【０１２９】ここで、具体的な表示例について図４及び
図５を参照して説明する。また、本実施形態の応用例と
して、特性パラメータや特性データなどを記憶装置内に
保管し、計算機上のソフトウエアで記憶内容を読み出し
て表示することも含む。

【０１３０】図４（ａ），（ｂ），（ｅ），（ｆ）及び
図５に於いて、横軸は発電機出力ｘ、縦軸は燃料消費量
ｙである。また、図４（ｆ）に於いて、奥行き方向は、
別なプロセス量として大気温度を使用している。

【０１３１】なお、他のプロセス量とは具体的には、大
気温度、海水温度、発電所内動力、空気流量、大気湿度
などである。

【０１３２】（７）計算結果処理部７６ 計算結果処理部７６では、各個別発電ユニットに対して
出力する信号の加工を行う。個別発電機出力指令値につ
いては、各個別発電ユニットごとに、受け取る信号のレ
ンジや単位が異なる可能性がある。

【０１３３】具体的な単位としては、ＭＷ、０−１００
％、０−１ｐｕがあり、また受け取るレンジとしては、
４−２０ｍＡ、１−５Ｖ、−５〜５Ｖ等がある。そこ
で、計算結果処理部７６により、各個別発電ユニットで
使用できるレンジ又は単位の信号に変換する。

【０１３４】以上述べた第１実施形態の作用効果につい
て、図６及び図７を参照して説明する。第１実施形態及
び従来技術による個別発電ユニット出力決定について、
その効果を、図６及び図７を使用して説明する。従来技
術としては、本発明に一番近いと考えられる図８［図６
（ａ）］と対比して説明する。

【０１３５】（１）最適化の効果 従来技術では、図６（ａ）、図７（ｃ）に示したとお
り、総発電機出力要求値は均等分されて、個別発電ユニ
ット出力指令値となる。すなわち、従来技術は、図１を
基に説明すると、個別発電ユニットには、与えられた個
別発電機出力指令値１０３、１０４と、それぞれの発電
機出力１０７、１０８がそれぞれ一致するように運転制
御される。これに対して本発明は、このようなｎ個の個
別発電ユニット全体の発電量１０２を、電力需要によっ
て決定される総発電機出力要求値１０１に一致させるた
めの個別発電機出力指令値１０３、１０４を決定する方
法およびそれを実現する装置を提案するものである。

【０１３６】これに対して、第１実施形態は最適化計算
により、第１実施形態による個別発電ユニット出力指令
値は、図７（ｂ）に示すようになる。この結果、図７
（ｄ）に示すだけの燃料を節約することができる。

【０１３７】（２）特性算出・自動更新部７１の効果 個別発電ユニットの特性を随時算出し更新することによ
り、個別発電ユニットの特性が変化した場合にも、常に
最適性を保つことができる。

【０１３８】（３）特性表示部７４の効果 個別発電ユニットの特性およびその変化が一目で分かる
表示機能により、プロセスの健全性や特性変化を把握で
き、監視・制御・経済性判断などに広く使用することが
できる。

【０１３９】（４）計算結果処理部７６の効果 個別発電ユニットの制御装置が、異なる信号レンジない
しは単位の出力指令信号により運転されている場合、計
算結果処理部によりレンジ変換や単位変換を行う。これ
により、異なる個別発電ユニットから構成される発電機
グループについても、第１実施形態を使用することが可
能となる。

【０１４０】これらの結果、本発明により、より少ない
燃料消費量で、総発電機出力要求値を達成することがで
きる。

【０１４１】＜第２実施形態＞前述の第１実施形態は、
オフラインの計算により、脱硝プロセスの特性関数を求
めるものである。これに対して、第２実施形態は、オン
ライン計算によるパラメータの計算を持つ、つまり、運
転中に特性曲線のパラメータを求めることを可能とする
脱硝制御装置である。すなわち、第２実施形態では、第
１実施形態に、脱硝プロセスの特性関数を、運転データ
からオンラインで算出する機能を付加した構成を持つこ
とを特徴とする。

【０１４２】第２実施形態の構成は、第１実施形態と同
じである。すなわち、図２の特性算出・自動更新部７１
の中の演算式が異なる。以下、第２実施形態の特性算出
・自動更新部７１での演算について説明する。

【０１４３】第１実施形態と同様に、ｙとｘの関係を
（１８）式の多項式で近似する。

【０１４４】

【数１０】

【０１４５】以上述べた第２実施形態によれば、オンラ
インで特性曲線のパラメータを得ることができ、この結
果、運転中常に最新の特性が自動的に得られる。

【０１４６】＜第３実施形態＞前述の第１実施形態は、
個別発電ユニットの特性として、発電機出力と燃料消費
量との関係を使用するものである。これに対して、第３
実施形態は、個別発電ユニットの特性として、発電機出
力と発生する費用との関係を使用するものである。

【０１４７】第１実施形態は、使用する燃料の種類が同
じ発電機グループに対して有効な方法である。しかし、
発電機グループが異なる燃料を使用する場合や、水力機
等異なる発電方式を含む場合は、第一実施形態をそのま
ま適用することができない。第三実施形態では、個別発
電ユニットの特性として発電機出力と発生する費用との
関係を使用することにより、燃料の違いや発電方式の違
いが有る場合でも、同じように最適な発電機出力配分を
得ることができる。

【０１４８】第１の実施形態は、従来技術では考慮にい
れていなかった個別発電ユニットの特性を用い、発電機
グループの発電機出力合計値を総発電出力要求値に一致
させかつ燃料消費量ないしは発生費用を最小化するとい
う目的を、最適化演算することによって解決する、とい
う効果をもつ。

【０１４９】各々の実施形態による効果はすでに述べた
が、総じて、個別発電ユニットの特性が異なるような発
電プラントに対して、最適化演算によって発電機出力指
令値を算出し、これによって著しい燃料使用量ないしは
発生費用の削減効果がえられる。また、個別発電ユニッ
トの特性が一目で分かる表示機能により、プロセスの健
全性や特性変化を把握でき、監視・制御・経済性判断な
どに広く使用することができる。

【０１５０】更に、発電プラントの脱硝制御装置の経済
性の向上が図れる。

【０１５１】＜変形例＞なお、本願発明は、上記各実施
形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨
を逸脱しない範囲で、例えば以下のように種々に変形す
ることが可能である。

【０１５２】（１）第１実施形態では、最適化のアルゴ
リズムとして内点法を使用したが、最適化のアルゴリズ
ムとして他に知られている方法を使用しても同様の効果
が得られることは、容易に類推可能である。他の最適化
アルゴリズムとしては、例えば、ペナルティ関数法な
ど、非線形計画法と呼ばれる最適化アルゴリズムや、ニ
ューラルネットワーク、遺伝的アルゴリズムなどがあ
る。

【０１５３】（２）第１実施形態では、説明を簡単にす
るために仮定を沢山設けているが、これらの仮定ａ１）
からａ８）を設けない場合でも最適化計算が可能なよう
にアルゴリズムを拡張することは容易である。すなわ
ち、 ａ１）：ｎが２以上いくつでも同じ方法で計算可能であ
る。

【０１５４】ａ２）：総発電機出力要求値が（１）式を
満たさない場合は、制約条件（３）を満たす解を得るこ
とは、本発明であろうが無かろうが物理的に不可能であ
る。この場合は、個別発電機出力の合計値が総発電機出
力要求値に一番近い値となるように、個別発電機出力指
令値を算出するものとする。

【０１５５】ａ３）：第１実施形態では、簡便さのため
に、特性は（２）の２次式で表現できるとしているが、
２次以上の高次の多項式でもよいのは言うまでもない。
また、非線形な関数で与えられてもよい。

【０１５６】ａ４）：他の制約条件が与えられた場合で
も、本発明により最適な負荷配分を決定することが可能
である。

【０１５７】ａ５）：評価関数Ｊとしては、（５）式の
他、（２５）式についても、本発明により最適解を得る
ことが可能である。

【０１５８】

【数１１】 （２５）式に於いて、ｑ、ｒ、ｓはそれぞれ任意に設定
できる実数とする。

【０１５９】（３）個別ユニットの特性として、第１実
施形態及び第３実施形態に示したもの以外に、発電機効
率、または、発電機単位出力（例えばＭＷ）あたりの燃
料消費量（例えばｋｇ／ｓ）である燃料消費率（この例
ではｋｇ／ＭＷ／ｓ）を用いても、同様の効果を得るこ
とが可能であり、容易に類推可能であるため、個別実施
形態としては記述しない。

【０１６０】（４）個別ユニットの特性として、第一実
施形態及び第三実施形態および上記（３）に示したもの
以外に、発電機出力と他のプロセス量をパラメータとし
たときの、燃料消費量、または、発生費用、または、発
電機効率、または、発電機単位出力（例えばＭＷ）あた
りの燃料消費量（例えばｋｇ／ｓ）である燃料消費率
（この例ではｋｇ／ＭＷ／ｓ）を用いても、同様の効果
を得ることが可能であり、容易に類推可能であるため、
個別実施形態としては記述しない。

【０１６１】なお、他のプロセス量とは、大気温度、海
水温度、発電所内動力、空気流量、大気湿度などであ
る。

【０１６２】（５）個別発電ユニットの特性として、第
１実施形態では、関数の形で記述できる物としたが、図
４（ｄ）のようなテーブル形式で特性が与えられている
場合でも、第１実施形態から第３実施形態を使用するこ
とは可能である。テーブル形式で特性データが与えられ
た場合は、最適化計算使用するために、何らかの関数で
データ間を補間して使用する。

【０１６３】（６）第１実施形態の特性表示部では、ｙ
軸は、燃料消費量としたが、この代わりに、発生費用、
または、発電機効率、または、発電機単位出力（例えば
ＭＷ）あたりの燃料消費量（例えばｋｇ／ｓ）である燃
料消費率（この例ではｋｇ／ＭＷ／ｓ）とすることがで
きる。

【０１６４】また、図５に示すように、図７（ｂ），
（ｃ），（ｄ）の表示の複数の組み合わせにより画面を
構成することも可能であることは言うまでもない。ま
た、縦、横、奥行き方向のいずれも入れ替えて表示する
ことも可能である。

【０１６５】（７）本発明は、運転コストに限らず、Ｃ
Ｏ_２やＮＯｘなど環境へのインパクトなどを目的関数と
し最小化してもよい。

【０１６６】更に、本発明は、上記実施形態には種々の
段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件
における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され
る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つか
の構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課
題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明
の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得
られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明
として抽出され得る。

【０１６７】

【発明の効果】以上述べた本発明によれば、複数の個別
発電ユニットが存在する単一の発電グループないしは複
数の発電グループに対して、構成する個別発電ユニット
の特性を利用し最適計算することにより、運転コスト等
を低減化できる発電プラント運転制御方法及びその運転
制御装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の発電プラント運転制御方法及びそれを
実現するための運転制御装置の第１の実施形態を説明す
るためのブロック図。

【図２】図１の発電機グループ制御装置の詳細を説明す
るための図。

【図３】図２の最適化計算処理部の動作を説明するため
のフローチャート。

【図４】図２の特性表示部を説明するための図。

【図５】図２の特性表示部を説明するための図。

【図６】図１及び図２の作用効果を説明するための図。

【図７】図１及び図２の作用効果を説明するための図。

【図８】従来の第１の先行技術（特開平１１−２１５７
０２号公報）を説明するための図。

【図９】従来の第２の先行技術（特公昭６２−４３０４
５号公報）を説明するための図。

【図１０】従来の第３の先行技術（特公昭６２−４３０
４５号公報）を説明するための図。

【図１１】従来の第４の先行技術（特公昭６２−４３０
４５号公報）を説明するための図。

【符号の説明】

７…発電機グループ制御装置、７１…特性算出・自動更
新部、７２…特性設定部、７３…制約条件設定部、７４
…特性表示部、７５…最適計算部、７６…計算結果処理
部、８，９…発電ユニット、１０…加算装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 俊彦 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 村田 仁 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 Ｆターム(参考） 5G066 AA03 AA05 AE01 AE05 AE09 5H590 AA02 AA30 BB09 CA01 CA04 CA08 CA28 EA07 EA16 EB28 FA01 GA06 GB05 HA06 JA02 KK01

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の個別発電ユニットから構成される
   単一または複数の発電グループにおいて、 これらの発電機グループに対する総発電機出力要求値が
   与えられた時に、該個別ユニットの発電機出力の合計値
   が総発電機出力要求値を達成するように、各個別ユニッ
   ト発電機出力指令値を決定し、決定した個別ユニット発
   電機出力指令値を出力する発電プラント運転制御方法。
2. 【請求項２】 前記個別ユニット発電機出力指令値を決
   定する際に、目的変数を使用することを特徴とする請求
   項１に記載の発電プラント運転制御方法。
3. 【請求項３】 前記個別ユニット発電機出力指令値を決
   定する際に使用する目的変数として、個別ユニットで消
   費する燃料の総量、ないしは、個別ユニットで消費する
   燃料の総量を金額に換算した値を使用することを特徴と
   する請求項１又は請求項２に記載の発電プラント運転制
   御方法。
4. 【請求項４】 前記目的変数を変数とした関数として目
   的関数を構成し、目的関数の値を最大化ないしは最小化
   するように、前記個別ユニット発電機出力指令値を決定
   することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発
   電プラント運転制御方法。
5. 【請求項５】 前記個別ユニット発電機出力指令値を決
   定する際に、別に与えられた各種制約条件を満たすとい
   う条件下で、個別ユニット発電機出力指令値を決定する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一つ
   に記載の発電プラント運転制御方法。
6. 【請求項６】 前記目的関数の値を最大化ないし最小化
   する際に、別に与えられた各種制約条件を満たすという
   条件を使用し、個別ユニット発電機出力指令値を決定す
   ることを特徴とする請求項４に記載の発電プラント運転
   制御方法。
7. 【請求項７】 前記制約条件が、個別ユニットの運転可
   能範囲であることを特徴とする請求項５又は請求項６に
   記載の発電プラント運転制御方法。
8. 【請求項８】 前記個別ユニットの特性を、プロセス量
   の関数として表現することを特徴とする請求項１乃至請
   求項７のいずれか一つに記載の発電プラント運転制御方
   法。
9. 【請求項９】 前記個別ユニット発電機出力指令値を、
   個別ユニットの特性を用いて決定することを特徴とする
   請求項８に記載の発電プラント運転制御方法。
10. 【請求項１０】 前記個別ユニットの特性として、発電
    機出力と燃料消費量との関係、または、発電機出力と大
    気温度と燃料消費量との関係のいずれかを用いることを
    特徴とする請求項９に記載の発電プラント運転制御方
    法。
11. 【請求項１１】 前記個別ユニットに対する異なる運転
    状態を、最適化計算により決定することを特徴とする請
    求項１乃至請求項１０のいずれか一つに記載の発電プラ
    ント運転制御方法。
12. 【請求項１２】 前記最適化計算に個別ユニットの特性
    として請求項８ないしは請求項９で示した関数のいずれ
    か一つ以上を使用することを特徴とする請求項１１に記
    載の発電プラント運転制御方法。
13. 【請求項１３】 前記最適化計算に使用する制約条件と
    して、個別ユニットの運転可能範囲を使用したことを特
    徴とする請求項１１項に記載の発電プラント運転制御方
    法。
14. 【請求項１４】 前記最適化計算を行う際の目的関数と
    して、目的変数を二乗した形の変数を使用することを特
    徴とする請求項１１に記載の発電プラント運転制御方
    法。
15. 【請求項１５】 最適化計算アルゴリズムとして、数理
    計画法と呼ばれるアルゴリズム、非線形計画法と呼ばれ
    るアルゴリズム、ニューラル・ネットワーク、ファジィ
    メンバーシップ関数、遺伝的アルゴリズムの少なくとも
    １つを使用することを特徴とする請求項１１に記載の発
    電プラント運転制御方法。
16. 【請求項１６】 複数の個別発電ユニットから構成され
    る単一または複数の発電グループにおいて、 これらの発電機グループに対する総発電機出力要求値が
    与えられた時に、該個別ユニットの発電機出力の合計値
    が総発電機出力要求値を達成するように、各個別ユニッ
    ト発電機出力指令値を決定し、決定した個別ユニット発
    電機出力指令値を出力する発電機グループ制御装置を備
    えた発電プラント運転制御装置。
17. 【請求項１７】 前記発電機グループ制御装置は、最適
    化計算により発電機グループの総発電機出力が与えられ
    た総発電機出力要求値を満たしつつ、燃料消費量を最小
    化するような個別ユニットに対する発電機出力指令値を
    出力する機能を有する請求項１６に記載の発電プラント
    運転制御装置。
18. 【請求項１８】 前記発電機グループ制御装置は、プロ
    セス量から個別ユニットの特性を算出し自動更新する特
    性算出・自動更新部と、個別ユニットの特性を設定する
    特性設定部と、個別ユニットの特性を表示する特性表示
    部と、総発電機出力要求値および各個別ユニットの運転
    可能範囲を外部から入力可能とする制約条件設定部と、
    個別ユニット特性と制約条件を用いて最適化計算により
    発電機グループの総発電機出力が与えられる総発電機出
    力要求値と一致させつつ目的関数の値を最大ないしは最
    小とする個別ユニットの発電機出力指令値を出力する最
    適計算部と、計算結果を個別ユニットごとに引き渡す際
    に換算を行う計算結果処理部から構成されていることを
    特徴とする請求項１６に記載の発電プラント運転制御装
    置。