JP2002073156A - Method and device for diagnosing gas turbine operating state - Google Patents

Method and device for diagnosing gas turbine operating state

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JP2002073156A
JP2002073156A JP2000267110A JP2000267110A JP2002073156A JP 2002073156 A JP2002073156 A JP 2002073156A JP 2000267110 A JP2000267110 A JP 2000267110A JP 2000267110 A JP2000267110 A JP 2000267110A JP 2002073156 A JP2002073156 A JP 2002073156A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and a device for diagnosing gas turbine operating state, with which the performance deterioration or fault occurrence of a gas turbine can be highly accurately detected. SOLUTION: Operation data in the respective parts of a gas turbine G are detected, these detected operation data are standardized, and these standardized operation data are sampled for prescribed time. Then, moving average processing is applied to these sampled data and on the basis of these moving average data, the operating state of the gas turbine G is diagnosed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービン運転
状態診断方法および診断装置に関する。さらに詳しく
は、ガスタービンの性能劣化および故障発生の有無を、
ガスタービン各部における運転データに基づいて診断す
るガスタービン運転状態診断方法および診断装置に関す
る。
The present invention relates to a method and an apparatus for diagnosing a gas turbine operating condition. In more detail, the performance of the gas turbine
The present invention relates to a gas turbine operation state diagnosis method and a diagnosis device for diagnosing based on operation data in various parts of a gas turbine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、発電所などで運転されるガスター
ビンの運転状態を診断するために、ガスタービンの性能
に係わる部分の運転データを通常運転時に検出し、この
検出値に基づいて性能劣化または故障(以下、単に性能
劣化ともいう)を検出する手法が種々提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to diagnose the operating state of a gas turbine operated in a power plant or the like, operating data of a portion related to the performance of the gas turbine is detected during normal operation, and performance degradation is performed based on the detected value. Alternatively, various methods for detecting a failure (hereinafter, also simply referred to as performance degradation) have been proposed.

【0003】例えば、特開平11−3113号公報で
は、ガスタービンにおける現時点の運転データを初期運
転時の運転性能データに基づき設定されたしきい値と比
較することによって性能劣化を検出するものとしてい
る。
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-3113 discloses that performance deterioration is detected by comparing current operation data of a gas turbine with a threshold value set based on operation performance data at the time of initial operation. .

【0004】ところが、この方法では、運転データの検
出値変動幅が大きくなりすぎて、精度よく性能劣化を検
出することができないという問題がある。すなわち、ガ
スタービンの運転データは、部分負荷率や外気温度など
の各種運転条件が変化するのに応じて変動するのが通常
であり、このため、特に性能劣化が発生していないにも
かかわらず運転データがしきい値を超えてしまう場合が
あるからである。
However, in this method, there is a problem that the fluctuation range of the detection value of the operation data becomes too large, so that it is not possible to accurately detect the performance deterioration. That is, the operation data of the gas turbine usually fluctuates according to changes in various operation conditions such as the partial load factor and the outside air temperature. This is because the operation data may exceed the threshold.

【0005】したがって、このような変動が激しい運転
データとしきい値とを比較してガスタービンの性能劣化
を検出するためには、変動幅を考慮した感度の低いしき
い値を設定する必要があるが、この場合は性能劣化を的
確に検出することができなくなってしまうという結果に
なる。
[0005] Therefore, in order to detect the performance degradation of the gas turbine by comparing the operation data with such a large fluctuation with the threshold value, it is necessary to set a threshold value with low sensitivity in consideration of the fluctuation width. However, in this case, the result is that the performance degradation cannot be accurately detected.

【0006】この点に関連して、特開平11−1551
6号公報は、運転データから各種運転条件の相違による
影響を排除した共通の運転条件における標準化データを
生成し(その具体的な生成方法は示されていない)、こ
の標準化データに対してしきい値を設定することによっ
て性能劣化を検出する手法を提案している。ところが、
ガスタービンの運転データ(いわゆるプロセスデータ)
には周期的な誤差が含まれるのが通常であり、また、部
分負荷率や周囲条件の変動に対する系の応答遅れおよび
センサの応答遅れなどさまざまな要因によって、実際に
は標準化データにおいてもかなりの変動幅が観測される
のが通常である。このため、この標準化データとしきい
値とを単純に比較するだけではガスタービンの性能劣化
を正確に検出することはやはり困難である。
In connection with this point, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-1551
No. 6 generates standardized data under common operating conditions from which influences due to differences in various operating conditions are excluded from the operating data (the specific generating method is not shown), and the standardized data has a threshold. We propose a method to detect performance degradation by setting values. However,
Gas turbine operation data (so-called process data)
Typically includes a periodic error, and due to various factors such as the response delay of the system and the response delay of the sensor to changes in the partial load factor and ambient conditions, a considerable amount of data is actually included in the standardized data. Usually, a range of fluctuation is observed. For this reason, it is still difficult to accurately detect the performance deterioration of the gas turbine simply by comparing the standardized data with the threshold.

【0007】このように、従来、ガスタービンの性能劣
化や故障発生を高精度に自動検出できるシステムは実際
には存在せず、このため熟練技術者の知識・ノウハウに
頼ってガスタービンの運転状態を診断しているのが実状
である。
As described above, there is no system capable of automatically detecting the performance deterioration and failure occurrence of the gas turbine with high accuracy in actuality. Therefore, the operating state of the gas turbine depends on the knowledge and know-how of a skilled engineer. The fact is that the diagnosis is made.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の課題に鑑みなされたものであって、ガスタービンの
性能劣化や故障発生を高精度に検出することができるガ
スタービン運転状態診断方法および診断装置を提供する
ことを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the prior art, and is directed to a method for diagnosing a gas turbine operation state capable of detecting deterioration of performance and occurrence of a failure of a gas turbine with high accuracy. It is an object to provide a diagnostic device.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明のガスタービン運
転状態診断方法は、予め設定された時間間隔によってサ
ンプリングされたガスタービンの各部の運転データを所
定の処理により標準化して標準化データを作成し、該作
成された標準化データを移動平均処理して診断用データ
を作成し、該作成された診断用データに基づいてガスタ
ービンの運転状態を診断することを特徴とする。
According to the gas turbine operating condition diagnosis method of the present invention, the operating data of each part of the gas turbine sampled at predetermined time intervals is standardized by a predetermined process to create standardized data. And moving average processing of the created standardized data to create diagnostic data, and diagnosing the operating state of the gas turbine based on the created diagnostic data.

【0010】本発明のガスタービン運転状態診断方法
は、具体的には、予め設定された時間間隔によってサン
プリングされたガスタービンの各部の運転データを所定
の処理により標準化して標準化データを作成する手順
と、該作成された標準化データを移動平均処理して診断
用データを作成する手順と、該作成された診断用データ
に基づいてガスタービンの運転状態を診断する手順とを
含んでなることを特徴とする。
The method for diagnosing the operating condition of a gas turbine according to the present invention is, specifically, a procedure for standardizing operation data of each part of a gas turbine sampled at a preset time interval by a predetermined process to create standardized data. And a procedure for moving average processing the created standardized data to create diagnostic data, and a procedure for diagnosing the operating state of the gas turbine based on the created diagnostic data. And

【0011】また、本発明のガスタービン運転状態診断
方法においては、ガスタービンの初期状態における運転
データを用いて標準化データを移動平均処理するための
移動平均時間が設定されてもよい。
In the gas turbine operating state diagnosis method of the present invention, a moving average time for performing a moving average process on the standardized data using the operating data in the initial state of the gas turbine may be set.

【0012】さらにまた、本発明のガスタービン運転状
態診断方法においては、移動平均時間が、ガスタービン
の各種運転条件の変化による運転データの変動が静定す
るまでの静定時間に基づき設定されてもよい。
Further, in the gas turbine operating state diagnosis method of the present invention, the moving average time is set based on a settling time until a change in operating data due to a change in various operating conditions of the gas turbine is settled. Is also good.

【0013】さらにまた、本発明のガスタービン運転状
態診断方法においては、移動平均時間が、検出する各部
の運転データ毎に設定され、かつ各運転条件毎の静定時
間の中で最長のものとされてもよい。
Further, in the method for diagnosing the operating state of a gas turbine according to the present invention, the moving average time is set for each operation data of each part to be detected, and the moving average time is set to be the longest among the settling times for each operating condition. May be done.

【0014】さらにまた、本発明のガスタービン運転状
態診断方法においては、静定時間に基づき設定される移
動平均時間が、当該移動平均時間による平均結果が所定
の変動幅に収まるように修正されてもよい。
Further, in the gas turbine operating state diagnosis method of the present invention, the moving average time set based on the settling time is corrected so that the average result based on the moving average time falls within a predetermined fluctuation range. Is also good.

【0015】さらにまた、本発明のガスタービン運転状
態診断方法においては、運転データの標準化が、予め設
定されている特性曲線または特性関数を利用してなされ
てもよい。
Further, in the gas turbine operating condition diagnosis method of the present invention, the standardization of the operating data may be performed using a preset characteristic curve or characteristic function.

【0016】一方、本発明のガスタービン運転状態診断
装置は、予め設定された時間間隔によって検出部により
検出されたガスタービンの各部の運転データをサンプリ
ングする運転データサンプリング手段と、該運転データ
サンプリング手段によりサンプリングされた運転データ
を所定の処理により標準化して標準化データを作成する
標準化手段と、該標準化手段により作成された標準化デ
ータを移動平均処理して診断用データを作成する移動平
均処理手段と、該作成された診断用データに基づいてガ
スタービンの運転状態を診断する運転状態診断手段とを
備えてなることを特徴とする。
On the other hand, the gas turbine operating condition diagnostic apparatus of the present invention comprises an operating data sampling means for sampling operating data of each part of the gas turbine detected by the detecting unit at predetermined time intervals, and the operating data sampling means. Standardization means for standardizing the operation data sampled by a predetermined process to create standardized data, moving average processing means for moving average processing of the standardized data created by the standardization means to create diagnostic data, Operating state diagnostic means for diagnosing the operating state of the gas turbine based on the created diagnostic data.

【0017】また、本発明のガスタービン運転状態診断
装置においては、移動平均時間設定手段を備え、該移動
平均時間設定手段は、移動平均処理手段が標準化データ
を移動平均処理するための移動平均時間をガスタービン
の初期状態における運転データを用いて設定するものと
されていてもよい。
Further, the gas turbine operating state diagnostic apparatus of the present invention includes a moving average time setting means, and the moving average time setting means comprises a moving average time for moving average processing of the standardized data by the moving average processing means. May be set using operation data in the initial state of the gas turbine.

【0018】さらにまた、本発明のガスタービン運転状
態診断装置においては、移動平均時間設定手段が、ガス
タービンの各種運転条件の変化による運転データの変動
が静定するまでの静定時間に基づいて移動平均時間を設
定するものとされてもよい。
Further, in the gas turbine operating condition diagnostic apparatus according to the present invention, the moving average time setting means sets the moving average time setting means based on a settling time until a change in operating data due to a change in various operating conditions of the gas turbine settles. The moving average time may be set.

【0019】さらにまた、本発明のガスタービン運転状
態診断装置においては、移動平均時間設定手段が、検出
する各部の運転データ毎に移動平均時間を設定し、かつ
この移動平均時間が各運転条件毎の静定時間の中で最長
のものとされていてもよい。
Further, in the gas turbine operating condition diagnostic apparatus of the present invention, the moving average time setting means sets a moving average time for each operation data of each section to be detected, and the moving average time is set for each operating condition. May be the longest in the settling time.

【0020】さらにまた、本発明のガスタービン運転状
態診断装置においては、移動平均時間設定手段が、ガス
タービンの静定時間に基づき設定される移動平均時間を
当該移動平均時間による平均結果が所定の変動幅に収ま
るように修正するものとされていてもよい。
Further, in the gas turbine operating condition diagnostic apparatus according to the present invention, the moving average time setting means determines the moving average time set based on the static time of the gas turbine as a predetermined result based on the moving average time. The correction may be made to be within the fluctuation range.

【0021】さらにまた、本発明のガスタービン運転状
態診断装置においては、移動平均処理手段が、設定され
た移動平均時間を保持するものとされていてもよい。
Further, in the gas turbine operating condition diagnostic apparatus of the present invention, the moving average processing means may hold the set moving average time.

【0022】さらにまた、本発明のガスタービン運転状
態診断装置においては、標準化手段が、特性曲線/特性
関数設定部を有するものとされていてもよい。
Further, in the gas turbine operating condition diagnostic apparatus of the present invention, the standardizing means may have a characteristic curve / characteristic function setting section.

【0023】しかして、本発明のガスタービン運転状態
診断装置はガスタービンに備えられる。
Thus, the gas turbine operating condition diagnostic apparatus of the present invention is provided in a gas turbine.

【0024】また、前記ガスタービンと本発明のガスタ
ービン運転状態診断装置とは、通信手段を介して接続さ
れていてもよく、ガスタービンが複数台とされてもよ
い。
Further, the gas turbine and the gas turbine operating condition diagnostic apparatus of the present invention may be connected via communication means, and a plurality of gas turbines may be provided.

【0025】さらにまた、ガスタービン運転状態診断装
置の運転データサンプリング手段と他の要素とが通信手
段を介して接続されていてもよい。
Furthermore, the operation data sampling means of the gas turbine operating state diagnostic device may be connected to other elements via communication means.

【0026】[0026]

【作用】本発明は、前記の如く構成されているので、運
転条件の変動、これに追随してプロセス系が平衡状態に
達するまでの時間遅れ、および周期的・機械的な誤差要
因による影響を運転データから排除して、精度よくガス
タービンの運転状態を診断することができる。
Since the present invention is configured as described above, it is possible to reduce the influence of fluctuations in operating conditions, time delay until the process system reaches an equilibrium state following the fluctuation, and effects of periodic and mechanical error factors. Excluded from the operation data, the operation state of the gas turbine can be diagnosed with high accuracy.

【0027】[0027]

【発明の実施形態】以下、添付図面を参照しながら本発
明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実
施形態のみに限定されるものではない。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to only such embodiments.

【0028】実施形態1 図1に、本発明の実施形態1に係るガスタービン運転状
態診断装置(以下、単に診断装置という)の概略構成を
示し、この診断装置AはガスタービンGの運転状態を表
すガスタービンG各部の運転データ(以下、各部運転デ
ータという)、例えば、出力、熱効率、排気温度、圧縮
機出口温度、出口圧力、CO,NOx、吸気流量などを
検出してサンプリングし、このサンプリングされた各部
運転データに基づいてガスタービンGの性能劣化および
故障発生の有無を診断するものとされる。
Embodiment 1 FIG. 1 shows a schematic configuration of a gas turbine operating condition diagnostic device (hereinafter simply referred to as a diagnostic device) according to Embodiment 1 of the present invention. The operation data (hereinafter, referred to as operation data) of each part of the gas turbine G, for example, output, thermal efficiency, exhaust temperature, compressor outlet temperature, outlet pressure, CO, NOx, intake flow rate, etc. are detected and sampled. It is assumed that the performance of the gas turbine G is deteriorated and whether or not a failure has occurred is diagnosed based on the operation data of the respective parts.

【0029】すなわち、診断装置Aは、各部運転データ
を所定の時間間隔でサンプリングする運転データサンプ
リング手段11と、このサンプリング手段11によりサ
ンプリングされる各部運転データを運転状態診断のため
の資料として利用できるように、共通の運転条件におけ
る標準化されたデータ(以下、各部標準化データとい
う)に変換する標準化手段12と、各部標準化データの
それぞれについて移動平均処理する移動平均処理手段1
3と、ガスタービンGの運転条件の変化による各部運転
データの変動が安定化するまでの静定時間に基づいて、
各部標準化データを移動平均処理するための各部標準化
データのそれぞれに対する移動平均時間をガスタービン
Gの初期状態における運転データ(以下、各部初期運転
データという)を用いて設定する移動平均時間設定手段
14と、移動平均処理された各部標準化データ(以下、
各部移動平均データという)を用いてガスタービンGの
運転状態を診断する運転状態診断手段15とを備える。
That is, the diagnostic apparatus A can use the operation data sampling means 11 for sampling the operation data of each part at a predetermined time interval, and use the operation data of each part sampled by the sampling means 11 as data for operating state diagnosis. As described above, the standardizing means 12 for converting the data into standardized data (hereinafter, referred to as “parts standardized data”) under the common operating conditions, and the moving average processing means 1 for performing the moving average processing for the respective parts standardized data.
3 and the settling time until the fluctuation of each part operation data due to the change of the operation condition of the gas turbine G is stabilized.
Moving average time setting means 14 for setting a moving average time for each of the standardized data of each part for performing a moving average process on the standardized data of each part using operation data in an initial state of the gas turbine G (hereinafter referred to as initial operation data of each part); , Moving average processed standardized data (hereinafter,
Operating state diagnostic means 15 for diagnosing the operating state of the gas turbine G using the moving average data of each part).

【0030】検出部10は、ガスタービンの各部の運転
データ、例えば、ガスタービンGの出力OP、熱効率H
E、排気温度Te、圧縮機出口温度Tc、圧縮機出口圧
力Pc、CO、NOx,濃度FPおよび吸気流量SFを
検出するための各種センサからなるものとされる。
The detection unit 10 operates data of each part of the gas turbine, for example, the output OP of the gas turbine G, the thermal efficiency H
E, an exhaust gas temperature Te, a compressor outlet temperature Tc, a compressor outlet pressure Pc, CO, NOx, a concentration FP, and various sensors for detecting an intake flow rate SF.

【0031】運転データサンプリング手段11は、検出
部10からのガスタービンの各部運転データ、例えば、
ガスタービンGの出力OP、熱効率HE、排気温度T
e、圧縮機出口温度Tc、圧縮機出口圧力Pc、CO,
NOx濃度FPおよび吸気流量SFをサンプリングする
サンプリング部11aと、このサンプリング部11aに
よるサンプリングを所定の時間間隔でなすようにするた
め、予め設定されるサンプリング周期を保持するサンプ
リング周期保持部11bを有する。
The operation data sampling means 11 outputs operation data of each part of the gas turbine from the detection unit 10, for example,
Gas turbine G output OP, thermal efficiency HE, exhaust temperature T
e, compressor outlet temperature Tc, compressor outlet pressure Pc, CO,
It has a sampling unit 11a for sampling the NOx concentration FP and the intake flow rate SF, and a sampling cycle holding unit 11b for holding a preset sampling cycle in order to perform sampling by the sampling unit 11a at predetermined time intervals.

【0032】標準化手段12は、標準化に用いる特性曲
線または特性関数が予め設定される特性曲線/特性関数
設定部12aを有する。すなわち標準化手段12は、運
転データサンプリング手段11によりサンプリングされ
る各部運転データを特性曲線/特性関数設定部12aに
設定された特性曲線を用いて標準化データに変換する。
ここで特性曲線とは、ガスタービンGの各種運転条件、
すなわち大気圧力Pa、大気温度Taおよび大気湿度H
aなどの周囲条件、およびガイドベーン角度Vd、吸気
圧損PIDp、排気圧損PEDp、蒸気噴射量GSおよ
び水噴射量GWなどの運転操作パラメータの変化が、各
部運転データ、例えばガスタービンGの出力OPにどの
ような影響を及ぼすかを解析して定式化したもので、こ
の特性曲線に基づいて算出される標準化係数を用いて標
準化が実行される。
The standardizing means 12 has a characteristic curve / characteristic function setting section 12a in which a characteristic curve or characteristic function used for standardization is set in advance. That is, the standardization unit 12 converts the operation data of each part sampled by the operation data sampling unit 11 into standardized data using the characteristic curve set in the characteristic curve / characteristic function setting unit 12a.
Here, the characteristic curve refers to various operating conditions of the gas turbine G,
That is, the atmospheric pressure Pa, the atmospheric temperature Ta, and the atmospheric humidity H
The ambient conditions such as “a” and changes in operation parameters such as the guide vane angle Vd, the intake pressure loss PIDp, the exhaust pressure loss PEDp, the steam injection amount GS, and the water injection amount GW are reflected in the operation data of each part, for example, the output OP of the gas turbine G. The effect is analyzed and formalized, and standardization is performed using a standardization coefficient calculated based on this characteristic curve.

【0033】特性曲線または特性関数は、具体的には、
ガスタービンGのベンチテストで行うバリエーションテ
ストにより得られるデータを統計処理して作成される。
ここで、バリエーションテストとは、ガスタービンGの
各種運転条件を様々に変化させてガスタービンGをモニ
タし、ガスタービンGの性能を把握するためのテストで
ある。
The characteristic curve or characteristic function is, specifically,
It is created by statistically processing data obtained by a variation test performed in a bench test of the gas turbine G.
Here, the variation test is a test for monitoring the gas turbine G while variously changing various operating conditions of the gas turbine G and grasping the performance of the gas turbine G.

【0034】表1および表2に、各部運転データを各部
標準化データに変換する際にどの運転条件における特性
曲線を利用すべきかを示す。ここで、表中、1重丸は、
当該各部運転データを各部標準化データに変換する際に
その運転条件における特性曲線(特性関数)を利用する
必要があることを示し、横線は、当該各部運転データを
各部標準化データに変換する際にその運転条件について
の特性曲線を利用する必要性が低いことを示す。
Tables 1 and 2 show which operating conditions should be used when converting the operating data of each part into the standardized data of each part. Here, in the table, the single circle is
It indicates that it is necessary to use the characteristic curve (characteristic function) under the operating conditions when converting the operation data of each part to the standardized data of each part, and the horizontal line indicates that when converting the operation data of each part to the standardized data of each part. It shows that the need to use characteristic curves for operating conditions is low.

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】[0036]

【表2】 [Table 2]

【0037】移動平均処理手段13は、移動平均時間設
定手段14により設定される移動平均時間を保持する移
動平均時間保持部13aを有し、移動平均時間保持部1
3aに保持される移動平均時間により、各部標準化デー
タのそれぞれを移動平均処理して、診断用データとして
の各部移動平均データを生成する。ここで、この移動平
均処理は、移動平均時間内の各部標準化データの平均を
採るものである。
The moving average processing means 13 has a moving average time holding unit 13a for holding the moving average time set by the moving average time setting means 14, and the moving average time holding unit 1
Based on the moving average time held in 3a, each part standardized data is subjected to moving average processing to generate each part moving average data as diagnostic data. Here, this moving average processing is to take the average of the standardized data of each part within the moving average time.

【0038】移動平均時間設定手段14は、ガスタービ
ンGの運転条件の変化による各部運転データの変動が安
定化するまでの静定時間Tsを静定時間テーブルとして
保持する静定時間保持部14aと、この静定時間テーブ
ルに基づいて各部標準化データのそれぞれを移動平均処
理するための各移動平均時間を設定する際に、各部初期
運転データを標準化した各部標準化データ(以下、各部
初期標準化データという)の変動幅が所定の変動幅に収
まるように移動平均時間を修正する移動平均時間修正部
14bとを有する。
The moving average time setting means 14 includes a static time setting unit 14a for holding a static time Ts until a variation in operation data of each part due to a change in operating conditions of the gas turbine G is stabilized as a static time table. When setting each moving average time for moving average processing of each part standardized data based on this settling time table, each part standardized data obtained by standardizing each part initial operation data (hereinafter referred to as each part initial standardized data) And a moving average time correction unit 14b that corrects the moving average time so that the fluctuation range of the data falls within the predetermined fluctuation range.

【0039】表3および表4に、静定時間保持部14a
に保持される静定時間テーブルの一例を示す。なお、表
中の数値の単位は秒とする。
Tables 3 and 4 show that the static settling time holding unit 14a
Shows an example of the settling time table held in FIG. The unit of the numerical values in the table is seconds.

【0040】[0040]

【表3】 [Table 3]

【0041】[0041]

【表4】 [Table 4]

【0042】静定時間Tsの計測は、例えば次のように
してなされる。
The measurement of the settling time Ts is performed, for example, as follows.

【0043】燃料流量GLの静定時間Tsの導出は、燃
料流量および出力の各計測結果を用いてなされ、燃料流
量変化が出力変化として検出されるまでの時間が、当該
静定時間Tsとして設定される。
The settling time Ts of the fuel flow rate GL is derived using the measurement results of the fuel flow rate and the output, and the time until a change in the fuel flow rate is detected as an output change is set as the settling time Ts. Is done.

【0044】ガイドベーン角度Vdの静定時間Tsの導
出は、ガイドベーンの開度の計測結果を用いてなされ、
燃焼用空気がガスタービン入口からタービンに到達する
までの時間が、当該静定時間Tsとして設定される。
The derivation of the settling time Ts of the guide vane angle Vd is performed using the measurement result of the opening degree of the guide vane.
The time required for the combustion air to reach the turbine from the gas turbine inlet is set as the settling time Ts.

【0045】なお、この計測方法を表5にまとめて示
す。
Table 5 summarizes this measuring method.

【0046】[0046]

【表5】 [Table 5]

【0047】運転状態診断手段15は、標準化手段12
により標準化され、ついで移動平均処理手段13におけ
る移動平均処理により生成された診断用データ(以下、
各部移動平均データという)に基づいて、ガスタービン
Gの運転状態を診断する。ここでは、表6に示すよう
に、例えば、発電機出力から計測される出力OPにより
ガスタービンG全体の不具合の有無が診断され、燃料流
量および出力から計測される熱効率HEによりガスター
ビンG全体の不具合の有無が診断される、というよう
に、診断対象項目により適当な運転データが選択され
る。
The operating state diagnosing means 15 includes the standardizing means 12
Diagnostic data generated by the moving average processing in the moving average processing means 13 (hereinafter, referred to as diagnostic data).
The operating state of the gas turbine G is diagnosed based on the moving average data of each part). Here, as shown in Table 6, for example, the presence or absence of a failure in the entire gas turbine G is diagnosed based on the output OP measured from the generator output, and the overall efficiency of the gas turbine G is determined based on the thermal efficiency HE measured from the fuel flow rate and the output. An appropriate operation data is selected depending on the item to be diagnosed, for example, the presence or absence of a failure is diagnosed.

【0048】[0048]

【表6】 [Table 6]

【0049】表7に各部運転データの診断対象適応性を
示す。ここで、2重丸はその運転データを用いてガスタ
ービンGの当該構成要素の運転状態を良好に診断できる
ことを示し、1重丸は中程度の診断適応性を有すること
を示し、三角は診断適応性が良好でないことを示す。
Table 7 shows the diagnostic object adaptability of the operation data of each part. Here, a double circle indicates that the operation state of the relevant component of the gas turbine G can be satisfactorily diagnosed using the operation data, a single circle indicates that the diagnostic turbine has a medium diagnostic adaptability, and a triangle indicates the diagnosis. Indicates poor adaptability.

【0050】[0050]

【表7】 [Table 7]

【0051】以下、診断装置Aにより実行される処理の
流れを説明する図2に通常運転時に診断装置Aにより実
行される処理全体の流れを示す。なお、図2中のS1〜
S6まではステップ番号を示す。
Hereinafter, the flow of processing executed by the diagnostic device A will be described with reference to FIG. Note that S1 to S1 in FIG.
Step numbers up to S6 are shown.

【0052】ステップS1では、運転データサンプリン
グ手段11により、サンプリング周期保持部11bに保
持されている所定の時間間隔でサンプリング部11aで
各部運転データがサンプリングされる。ここで、サンプ
リングされる各部運転データは、表6により示された診
断内容に応じて適宜選定される。
In step S1, the operation data sampling means 11 samples the operation data of each part by the sampling unit 11a at predetermined time intervals held in the sampling period holding unit 11b. Here, the operation data of each unit to be sampled is appropriately selected according to the diagnosis contents shown in Table 6.

【0053】ステップS2では、標準化手段12によ
り、運転データサンプリング手段11によりサンプリン
グされた各部運転データが標準化される。つまり、各部
標準化データが生成される。
In step S2, the standardization means 12 standardizes the operation data of each part sampled by the operation data sampling means 11. That is, standardized data of each part is generated.

【0054】ステップS3では、移動平均処理手段13
により、移動平均時間保持部13aに保持されている移
動平均時間を用いて、標準化手段12により生成された
各部標準化データについて移動平均処理が実行される。
移動平均時間保持部13aに保持される移動平均時間
は、後で詳細に説明する移動平均時間設定処理において
設定される。
In step S3, the moving average processing means 13
As a result, the moving average processing is performed on the standardized data of each unit generated by the standardizing means 12 using the moving average time held in the moving average time holding unit 13a.
The moving average time held in the moving average time holding unit 13a is set in a moving average time setting process described later in detail.

【0055】ステップS4では、運転状態診断手段15
により、診断用データとしての各部移動平均データとそ
れに対するしきい値とが比較され、ガスタービンGの運
転状態が診断される。
In step S4, the operating state diagnostic means 15
Thereby, the moving average data of each part as the diagnostic data is compared with the threshold value thereof, and the operating state of the gas turbine G is diagnosed.

【0056】ステップS5では、ステップS4における
診断結果が出力される。
In step S5, the result of diagnosis in step S4 is output.

【0057】次に、移動平均時間設定処理について説明
する。
Next, the moving average time setting processing will be described.

【0058】図3に移動平均時間設定処理の実行手順を
示す。なお、図3中のS11〜S15まではステップ番
号を示す。
FIG. 3 shows an execution procedure of the moving average time setting process. Step numbers S11 to S15 in FIG. 3 indicate step numbers.

【0059】ステップS11では、運転データサンプリ
ング手段11によりガスタービンGの初期状態時の各部
運転データ(各部初期運転データ)がサンプリングされ
る。
In step S11, the operation data sampling means 11 samples the operation data of each part in the initial state of the gas turbine G (initial operation data of each part).

【0060】ステップS12では、標準化手段12によ
り、各部初期運転データの標準化が行なわれて、各部初
期標準化データが生成される。
In step S12, the standardization means 12 standardizes the initial operation data of each section, and generates the initial standardized data of each section.

【0061】ステップS13では、移動平均時間設定手
段14により、静定時間保持部14aに保持された静定
時間テーブルに基づいて、各部初期標準化データのそれ
ぞれについて移動平均時間の仮設定が行われる。具体的
には、各部運転データについて表3および表4の各運転
条件毎の静定時間の中で最長のものが当該各部運転デー
タを移動平均処理するための移動平均時間として仮設定
される。
In step S13, the moving average time setting means 14 temporarily sets the moving average time for each of the unit initial standardized data based on the settling time table held in the settling time holding unit 14a. Specifically, the longest settling time among the settling times for each of the operating conditions in Tables 3 and 4 is provisionally set as the moving average time for performing the moving average processing on each set of operating data.

【0062】例えば、出力OPについては、移動平均時
間は300秒と仮設定される。また、熱効率HEについ
ては300秒、排気温度ETについては350秒、圧縮
機出口温度CTについては200秒、圧縮機出口圧力C
Pについては200秒、CO,NOx濃度FPについて
は300秒、吸気流量SFについては50秒が移動平均
時間としてそれぞれ仮設定される。なお、移動平均時間
は前記に限定されるものではなく、ガスタービンGの規
模、各種センサの応答時間および制御系の時定数により
適宜決定されるものである。
For example, for the output OP, the moving average time is temporarily set to 300 seconds. The heat efficiency HE is 300 seconds, the exhaust temperature ET is 350 seconds, the compressor outlet temperature CT is 200 seconds, and the compressor outlet pressure C
200 seconds for P, 300 seconds for CO and NOx concentrations FP, and 50 seconds for the intake air flow rate SF are provisionally set as the moving average time. Note that the moving average time is not limited to the above, but is appropriately determined by the scale of the gas turbine G, the response times of various sensors, and the time constant of the control system.

【0063】ステップS14では、ステップS13で仮
設定された移動平均時間による、各部標準化データの移
動平均処理が実行される。
In step S14, a moving average process of the standardized data of each unit is executed based on the moving average time provisionally set in step S13.

【0064】ステップS15では、移動平均時間修正部
14bにより、ステップS14における平均結果が所定
の変動幅に収まっているか否かが判定される。
In step S15, the moving average time correction section 14b determines whether or not the average result in step S14 falls within a predetermined fluctuation range.

【0065】より具体的には、前記仮設定された移動平
均時間により各部標準化データが移動平均処理され、こ
の処理結果の所定時間内の変動幅が、表8に示すような
データ変動幅以内であるか否かが判定される。例えば出
力OPであれば、出力OPについて仮設定された移動平
均時間により移動平均処理が実行され、算出された移動
平均結果の変動幅が定格出力の5%以内であるか否かが
判定される。
More specifically, the standardized data of each section is subjected to a moving average process based on the temporarily set moving average time, and the fluctuation range of the processing result within a predetermined time is within the data fluctuation range as shown in Table 8. It is determined whether there is. For example, in the case of the output OP, the moving average processing is executed based on the moving average time provisionally set for the output OP, and it is determined whether or not the fluctuation range of the calculated moving average result is within 5% of the rated output. .

【0066】ここで、表8は、減速機回転数が3600
rpm、回転数が14000rpm、発電周波数が60
Hzである産業用中型ガスタービンにおいて、運転状態
診断のために各部運転データのそれぞれについて設定さ
れるしきい値と、許容誤差と、前記データ変動幅との関
係を示すものである。
Here, Table 8 shows that the reduction gear speed is 3600.
rpm, rotation speed 14000 rpm, power generation frequency 60
3 shows a relationship among a threshold value, an allowable error, and the data fluctuation width set for each part of operation data for an operating state diagnosis in an industrial medium-sized gas turbine of Hz.

【0067】このステップS15で、ステップS14に
おける移動平均結果が表8に示す前記データ変動幅に収
まっていない場合は、不適当な移動平均時間が仮設定さ
れているものとして、前記ステップS13に戻り、再度
移動平均時間を仮設定するようにして移動平均時間が修
正される。この移動平均時間の修正は、静定時間以外の
外乱因子(ノイズ)の影響が最も少なくなるような移動
平均時間を選定することにより行なう。
In step S15, if the moving average result in step S14 does not fall within the data fluctuation range shown in Table 8, it is determined that an inappropriate moving average time has been temporarily set, and the process returns to step S13. The moving average time is corrected by temporarily setting the moving average time again. The correction of the moving average time is performed by selecting a moving average time that minimizes the influence of disturbance factors (noise) other than the settling time.

【0068】一方、各部移動平均データのデータ変動幅
が表8に示すデータ変動幅以内であれば、適当な移動平
均時間が仮設定されているものとしてステップS16に
進む。
On the other hand, if the data fluctuation width of each part moving average data is within the data fluctuation width shown in Table 8, it is determined that an appropriate moving average time has been temporarily set, and the flow advances to step S16.

【0069】[0069]

【表8】 [Table 8]

【0070】ステップS16では、前記ステップS13
で仮設定された移動平均時間が最適な移動平均時間とし
て移動平均処理手段13に出力され、移動平均時間保持
部13aに保持される。
In step S16, step S13
Is output to the moving average processing means 13 as an optimal moving average time, and is held in the moving average time holding unit 13a.

【0071】このように、実施形態1の診断装置Tによ
れば、ガスタービンGの運転状態を診断するためにサン
プリングされる各部運転データが、共通の運転条件にお
ける各部標準化データに変換されるとともに、初期運転
データを用いて、ガスタービンGの運転条件の変化によ
る各部運転データの変動が安定化するまでの静定時間に
基づいて各部標準化データのそれぞれを移動平均処理す
るための各移動平均時間が設定されるので、各部運転デ
ータから運転条件の変動による影響が除去され、通常運
転時に計測される各部運転データを用いてガスタービン
Gの性能劣化・故障発生を高精度に検出することができ
る。
As described above, according to the diagnostic apparatus T of the first embodiment, the operation data of each section sampled for diagnosing the operation state of the gas turbine G is converted into the standardized data of each section under the common operation conditions. A moving average time for performing a moving average process on each of the standardized data of each part based on a stabilization time until a fluctuation of each part of the operation data due to a change in the operating condition of the gas turbine G is stabilized using the initial operation data. Is set, the influence of the fluctuation of the operating conditions is removed from the operation data of each part, and the performance deterioration and failure occurrence of the gas turbine G can be detected with high accuracy using the operation data of each part measured during the normal operation. .

【0072】また、移動平均時間設定の際には、機関の
回転による電気的ノイズが最も小さくなるように移動平
均時間が修正されるので、これらの誤差要因による影響
をも排除したより適切な移動平均時間の設定が可能とな
る。
Further, when setting the moving average time, the moving average time is corrected so that the electrical noise due to the rotation of the engine is minimized. The average time can be set.

【0073】実施形態2 図4に、本発明の実施形態2に係るガスタービン運転状
態診断システムBの概略構成を示し、図4(a)に示す
ガスタービン運転状態診断システムBは、ガスタービン
Gの運転状態を遠隔監視できるように、ガスタービンG
に設けられた検出部10からの各部運転データをインタ
ーネット通信網、電話回線、携帯電話などから構成され
る通信手段16を介して実施形態1の診断装置A内に送
信するようにしてなるものであり、同(b)に示すガス
タービン運転状態診断システムBは、ガスタービンGの
近傍に実施形態1の診断装置Aの運転データサンプリン
グ手段11を設けるとともに、この運転データサンプリ
ング手段11と、診断装置Aを構成する他の要素、すな
わち、標準化手段12、移動平均処理手段13、移動平
均時間設定手段14および運転状態診断手段15(以
下、診断装置Aの他の要素という)とを、インターネッ
ト通信網、電話回線、携帯電話などから構成される通信
手段16を介して接続するようにしてなるものである。
なお、その余の構成は実施形態1と同様とされる。
Embodiment 2 FIG. 4 shows a schematic configuration of a gas turbine operation state diagnosis system B according to Embodiment 2 of the present invention. The gas turbine operation state diagnosis system B shown in FIG. The gas turbine G
The operation data from the detection unit 10 provided in the diagnostic unit A of the first embodiment is transmitted through the communication unit 16 including an Internet communication network, a telephone line, a mobile phone, and the like. The gas turbine operation state diagnosis system B shown in FIG. 2B includes the operation data sampling unit 11 of the diagnosis device A of the first embodiment near the gas turbine G, and the operation data sampling unit 11 and the diagnosis device. The other elements constituting A, that is, the standardizing means 12, the moving average processing means 13, the moving average time setting means 14, and the operating state diagnostic means 15 (hereinafter, referred to as other elements of the diagnostic device A) are connected to the Internet communication network. , A telephone line, a mobile phone, and the like.
The remaining configuration is the same as in the first embodiment.

【0074】かかる構成のガスタービン運転状態診断シ
ステムBによると、ガスタービンGと離れた場所におい
て、運転状態の診断が実施可能となる。
According to the gas turbine operation state diagnosis system B having such a configuration, the operation state can be diagnosed at a place remote from the gas turbine G.

【0075】このように、実施形態2のガスタービン運
転状態診断システムBによれば、ガスタービンGの運転
状態や性能劣化・故障発生を遠隔的に監視することがで
きるようになる。
As described above, according to the gas turbine operation state diagnosis system B of the second embodiment, the operation state of the gas turbine G and the performance deterioration / failure can be remotely monitored.

【0076】[0076]

【実施例】以下、より具体的な実施例により本発明をよ
り具体的に説明する。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to more specific examples.

【0077】図5にガスタービンの各部運転データ、具
体的には標準化処理および移動平均処理が実施されてい
ない運転データ(出力OP)の変化の様子を経時的に示
す(比較例1)。同図に示すように、運転データは短期
間の変動幅が大きく、このような運転データを単純にし
きい値と比較するだけでは運転状態を精確に診断できな
いことは明らかである。
FIG. 5 shows changes over time in the operation data of each part of the gas turbine, specifically, the operation data (output OP) in which the standardization processing and the moving average processing have not been performed (Comparative Example 1). As shown in the figure, it is clear that the operating data has a large short-term fluctuation range, and it is not possible to accurately diagnose the operating state by simply comparing such operating data with a threshold value.

【0078】また、図6に、ガスタービンの各部標準化
データ、具体的には標準化処理が実施された運転データ
(出力OP)の変化の様子を経時的に示す(比較例
2)。同図に示すように、標準化データは、図5に示す
検出されたデータと比較してデータ変動幅が小さくなっ
ているものの、実際には故障などが発生していないにも
拘らず、運転時間が2000時間を超えたあたりからデ
ータがしきい値を下回っている。このように、この標準
化データとしきい値とを単純に比較することによっても
ガスタービンの性能劣化を精確に検出するのが困難であ
ることがわかる。
FIG. 6 shows how the standardized data of each part of the gas turbine, specifically, the operation data (output OP) subjected to the standardization process changes over time (Comparative Example 2). As shown in FIG. 5, although the standardized data has a smaller data fluctuation range than the detected data shown in FIG. Is below the threshold from around 2000 hours. Thus, it can be seen that simply comparing the standardized data with the threshold value makes it difficult to accurately detect the performance deterioration of the gas turbine.

【0079】図7に、診断装置Aにより実際にガスター
ビンの各部運転データ、具体的には出力OPの計測結果
を処理した例を示す(実施例)。図7に示すように、診
断装置Aにより移動平均処理された移動平均データは分
散的な値とはならず、それがためしきい値との比較によ
り性能劣化または故障発生の検出が十分に可能な安定性
のあるデータとなる。
FIG. 7 shows an example in which the diagnostic device A actually processes the operation data of each part of the gas turbine, specifically, the measurement result of the output OP (embodiment). As shown in FIG. 7, the moving average data subjected to the moving average processing by the diagnostic apparatus A does not become a dispersive value, and therefore, it is possible to sufficiently detect the performance deterioration or the occurrence of a failure by comparing with the threshold value. Data with high stability.

【0080】また、運転時間が5000時間を超えたあ
たりに出力OP値がしきい値を下回る時期があるが、こ
こで当該ガスタービンを点検した結果、吸気フィルタの
目詰まりという不具合が発生していることが確認され
た。したがって、計測された各部運転データとそれに対
応させたしきい値との比較だけで、高精度にガスタービ
ンの運転状態を診断できることが確認できるといえる。
Further, there is a time when the output OP value falls below the threshold value when the operation time exceeds 5000 hours. As a result of inspection of the gas turbine, a problem such as clogging of the intake filter occurs. It was confirmed that. Therefore, it can be said that it can be confirmed that the operation state of the gas turbine can be diagnosed with high accuracy only by comparing the measured operation data of each part with the threshold value corresponding thereto.

【0081】以上、本発明を実施形態および実施例に基
づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態および
実施例に限定されるものではなく、種々改変が可能であ
る。例えば、実施形態および実施例においては、ガスタ
ービンを例に採り説明されているが、本発明の適用はガ
スタービンに限定されるものではなく、各種プロセス機
器に適用でき、例えばガスエンジンに対しても適用でき
る。また、移動平均時間設定処理は初期状態時に実施す
るとされているが、初期状態時に限定されるものではな
く、ガスタービンGの性能が正常であることが保証され
ている時期に実施されてもよく、例えばベンチテスト実
施時でもよい。また複数台のガスタービンを1台の診断
装置により診断するようにしてもよい。
As described above, the present invention has been described based on the embodiments and the examples. However, the present invention is not limited to the embodiments and the examples, and various modifications are possible. For example, in the embodiments and examples, a gas turbine is described as an example, but the application of the present invention is not limited to a gas turbine, and can be applied to various process devices. Can also be applied. Although the moving average time setting process is performed in the initial state, the process is not limited to the initial state, and may be performed at a time when the performance of the gas turbine G is guaranteed to be normal. For example, a bench test may be performed. A plurality of gas turbines may be diagnosed by one diagnostic device.

【0082】[0082]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
運転条件の変動、これに追随してプロセス系が平衡状態
に達するまでの時間遅れ、および周期的・機械的な誤差
要因による影響を運転データから排除して、精度よくガ
スタービンの運転状態を診断することができるという優
れた効果が得られる。
As described in detail above, according to the present invention,
Accurate diagnosis of gas turbine operating conditions by eliminating from operating data fluctuations in operating conditions, time delays until the process system reaches an equilibrium state, and the effects of periodic and mechanical error factors. The excellent effect that it can be obtained is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態1に係るガスタービン運転状
態診断装置の概略構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a gas turbine operating state diagnostic device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同ガスタービン運転状態診断装置により実行さ
れる診断処理の手順を概略的に示すフローチャートであ
る。
FIG. 2 is a flowchart schematically showing a procedure of a diagnosis process executed by the gas turbine operation state diagnosis device.

【図3】移動平均時間設定処理の流れを示すフローチャ
ートである。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a flow of a moving average time setting process.

【図4】本発明の実施形態2に係るガスタービン運転状
態診断システムの概略構成を示すブロック図であって、
同(a)はガスタービンと診断装置とが通信手段を介し
て接続されてなる例を示し、同(b)は運転データサン
プリング手段と他の要素とが通信手段を介して接続され
ている例を示す。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a gas turbine operating state diagnosis system according to a second embodiment of the present invention;
(A) shows an example in which a gas turbine and a diagnostic device are connected via communication means, and (b) shows an example in which an operation data sampling means and other elements are connected via communication means. Is shown.

【図5】プロセス量データの検出結果を示すグラフ図で
ある。
FIG. 5 is a graph showing a detection result of process amount data.

【図6】従来技術に係るプロセス量データの処理結果を
示すグラフ図である。
FIG. 6 is a graph showing a processing result of process amount data according to the related art.

【図7】本発明の一実施例に係るプロセス量データの処
理結果を示すグラフ図である。
FIG. 7 is a graph showing a processing result of process amount data according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 検出部 11 運転データサンプリング手段 11a サンプリング部 11b サンプリング周期保持部 12 標準化手段 12a 特性曲線/特性関数設定部 13 移動平均処理手段 13a 移動平均時間保持部 14 移動平均時間設定手段 14a 静定時間保持部 14b 移動平均時間修正部 15 運転状態診断手段 16 通信手段 A 診断装置 B ガスタービン運転状態診断システム G ガスタービン DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Detecting part 11 Operating data sampling means 11a Sampling part 11b Sampling period holding part 12 Standardization means 12a Characteristic curve / characteristic function setting part 13 Moving average processing means 13a Moving average time holding part 14 Moving average time setting means 14a Static time holding part 14b Moving average time correction unit 15 Operating state diagnostic means 16 Communication means A Diagnostic device B Gas turbine operating state diagnostic system G Gas turbine

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 英一 明石市川崎町1番1号 川崎重工業株式会 社明石工場内 (72)発明者 佐藤 和憲 明石市川崎町1番1号 川崎重工業株式会 社明石工場内 (72)発明者 尾崎 嘉彦 明石市川崎町1番1号 川崎重工業株式会 社明石工場内 Fターム(参考) 5H223 AA02 BB01 DD07 EE06  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Eiichi Harada 1-1-1, Kawasaki-cho, Akashi-shi Kawasaki Heavy Industries, Ltd. Inside the Akashi Plant (72) Inventor Kazunori Sato 1-1-1, Kawasaki-cho, Akashi-shi Kawasaki Heavy Industries, Ltd. Inside the Akashi factory (72) Inventor Yoshihiko Ozaki 1-1, Kawasaki-cho, Akashi Kawasaki Heavy Industries, Ltd. F-term in the Akashi factory (reference) 5H223 AA02 BB01 DD07 EE06

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 予め設定された時間間隔によってサンプ
リングされたガスタービンの各部の運転データを所定の
処理により標準化して標準化データを作成し、該作成さ
れた標準化データを移動平均処理して診断用データを作
成し、該作成された診断用データに基づいてガスタービ
ンの運転状態を診断することを特徴とするガスタービン
運転状態診断方法。
An operation data of each part of a gas turbine sampled at a preset time interval is standardized by a predetermined process to generate standardized data, and the generated standardized data is subjected to a moving average process to perform diagnosis. A method for diagnosing a gas turbine operating condition, comprising creating data and diagnosing an operating condition of a gas turbine based on the created diagnostic data.
【請求項2】 予め設定された時間間隔によってサンプ
リングされたガスタービンの各部の運転データを所定の
処理により標準化して標準化データを作成する手順と、 該作成された標準化データを移動平均処理して診断用デ
ータを作成する手順と、 該作成された診断用データに基づいてガスタービンの運
転状態を診断する手順とを含んでなることを特徴とする
ガスタービン運転状態診断方法。
2. A procedure for standardizing operation data of each part of a gas turbine sampled at a preset time interval by a predetermined process to generate standardized data, and performing a moving average process on the generated standardized data. A method for diagnosing an operating state of a gas turbine, comprising: a step of creating diagnostic data; and a step of diagnosing an operating state of a gas turbine based on the created diagnostic data.
【請求項3】 ガスタービンの初期状態における運転デ
ータを用いて標準化データを移動平均処理するための移
動平均時間が設定されることを特徴とする請求項1また
は2記載のガスタービン運転状態診断方法。
3. The method for diagnosing a gas turbine operation state according to claim 1, wherein a moving average time for moving average processing of the standardized data is set using operation data in an initial state of the gas turbine. .
【請求項4】 移動平均時間が、ガスタービンの各種運
転条件の変化による運転データの変動が静定するまでの
静定時間に基づき設定されることを特徴とする請求項3
記載のガスタービン運転状態診断方法。
4. The moving average time is set based on a settling time until a change in operation data due to a change in various operating conditions of the gas turbine is settled.
The method for diagnosing the operating state of a gas turbine according to claim 1.
【請求項5】 移動平均時間が、検出する各部の運転デ
ータ毎に設定され、かつ各運転条件毎の静定時間の中で
最長のものとされることを特徴とする請求項4記載のガ
スタービン運転状態診断方法。
5. The gas according to claim 4, wherein the moving average time is set for each operation data of each part to be detected, and is set to be the longest in the settling time for each operation condition. Turbine operating state diagnosis method.
【請求項6】 静定時間に基づき設定される移動平均時
間が、当該移動平均時間による平均結果が所定の変動幅
に収まるように修正されることを特徴とする請求項4記
載のガスタービン運転状態診断方法。
6. The gas turbine operation according to claim 4, wherein the moving average time set based on the settling time is corrected so that the average result based on the moving average time falls within a predetermined fluctuation range. Condition diagnosis method.
【請求項7】 運転データの標準化が、予め設定されて
いる特性曲線または特性関数を利用してなされることを
特徴とする請求項1または2記載のガスタービン運転状
態診断方法。
7. The method according to claim 1, wherein the operation data is standardized using a preset characteristic curve or characteristic function.
【請求項8】 予め設定された時間間隔によって検出部
により検出されたガスタービンの各部の運転データをサ
ンプリングする運転データサンプリング手段と、 該運転データサンプリング手段によりサンプリングされ
た運転データを所定の処理により標準化して標準化デー
タを作成する標準化手段と、 該標準化手段により作成された標準化データを移動平均
処理して診断用データを作成する移動平均処理手段と、 該作成された診断用データに基づいてガスタービンの運
転状態を診断する運転状態診断手段とを備えてなること
を特徴とするガスタービン運転状態診断装置。
8. An operation data sampling means for sampling operation data of each part of the gas turbine detected by the detection unit at predetermined time intervals, and operating data sampled by the operation data sampling means by a predetermined process. Standardizing means for standardizing to create standardized data; moving average processing means for moving average processing of the standardized data created by the standardizing means to create diagnostic data; gas based on the created diagnostic data; A gas turbine operating state diagnostic device, comprising: operating state diagnostic means for diagnosing an operating state of a turbine.
【請求項9】 移動平均時間設定手段を備え、該移動平
均時間設定手段は、移動平均処理手段が標準化データを
移動平均処理するための移動平均時間をガスタービンの
初期状態における運転データを用いて設定するものとさ
れてなることを特徴とする請求項8記載のガスタービン
運転状態診断装置。
9. A moving average time setting means, wherein the moving average time setting means uses a moving average time for the moving average processing means to perform a moving average processing of the standardized data by using operation data in an initial state of the gas turbine. The gas turbine operating state diagnostic apparatus according to claim 8, wherein the apparatus is set.
【請求項10】 移動平均時間設定手段が、ガスタービ
ンの各種運転条件の変化による運転データの変動が静定
するまでの静定時間に基づいて移動平均時間を設定する
ことを特徴とする請求項9記載のガスタービン運転状態
診断装置。
10. The moving average time setting means sets a moving average time based on a settling time until a change in operation data due to a change in various operating conditions of the gas turbine is settled. 10. The gas turbine operating state diagnostic device according to claim 9.
【請求項11】 移動平均時間設定手段が、検出する各
部の運転データ毎に移動平均時間を設定し、かつこの移
動平均時間を各運転条件毎の静定時間の中で最長のもの
とすることを特徴とする請求項10記載のガスタービン
運転状態診断装置。
11. The moving average time setting means sets a moving average time for each operation data to be detected, and sets the moving average time to be the longest of the settling times for each operation condition. The gas turbine operating state diagnostic device according to claim 10, wherein:
【請求項12】 移動平均時間設定手段が、ガスタービ
ンの静定時間に基づき設定される移動平均時間を当該移
動平均時間による平均結果が所定の変動幅に収まるよう
に修正することを特徴とする請求項10記載のガスター
ビン運転状態診断装置。
12. The moving average time setting means corrects a moving average time set based on a settling time of the gas turbine so that an average result based on the moving average time falls within a predetermined fluctuation range. The gas turbine operating state diagnostic device according to claim 10.
【請求項13】 移動平均処理手段が、設定された移動
平均時間を保持することを特徴とする請求項8記載のガ
スタービン運転状態診断装置。
13. The gas turbine operating state diagnostic apparatus according to claim 8, wherein the moving average processing means holds the set moving average time.
【請求項14】 標準化手段が、特性曲線/特性関数設
定部を有してなることを特徴とする請求項8記載のガス
タービン運転状態診断装置。
14. The apparatus according to claim 8, wherein the standardizing means includes a characteristic curve / characteristic function setting unit.
【請求項15】 請求項8ないし請求項14に記載のガ
スタービン運転状態診断装置を備えてなることを特徴と
するガスタービン。
15. A gas turbine comprising the gas turbine operating condition diagnostic device according to claim 8.
【請求項16】 ガスタービンと請求項8ないし請求項
14に記載のガスタービン運転状態診断装置とが、通信
手段を介して接続されてなることを特徴とするガスター
ビン運転状態診断システム。
16. A system for diagnosing operating conditions of a gas turbine, wherein the gas turbine and the device for diagnosing operating conditions of a gas turbine according to claim 8 are connected via communication means.
【請求項17】 ガスタービンが複数台とされてなるこ
とを特徴とする請求項16記載のガスタービン運転状態
診断システム。
17. The system according to claim 16, wherein a plurality of gas turbines are provided.
【請求項18】 請求項8ないし請求項14に記載のガ
スタービン運転状態診断装置の運転データサンプリング
手段と他の要素とが通信手段を介して接続されてなるこ
とを特徴とするガスタービン運転状態診断システム。
18. A gas turbine operating state characterized in that the operating data sampling means of the gas turbine operating state diagnostic device according to claim 8 and another element are connected via communication means. Diagnostic system.
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