JP2011007186A - ガスタービンのためのｎｏｘ遵守ピーク - Google Patents

Abstract

【課題】ガスタービンからのＮＯｘの排出は、排出ガス規制を満たすために、規定されたレベル未満に維持する必要がある。
【解決手段】ガスタービンは、ガスタービンの排気ガスが、窒素酸化物（ＮＯｘ）の許容最大レベルを満たす排気温度を決定するように構成されたＮＯｘ遵守モジュール２０１を備える複数の目標排気温度決定モジュール２０２、２０３、２０４と、複数の目標排気温度決定モジュール２０２、２０３、２０４のうちの少なくとも１つの出力にバイアスを加えるように構成された少なくとも１つのバイアスモジュール２０６、２０７と、ＮＯｘ遵守モジュール２０１により決定された排気温度を生成するようにガスタービンを動作するように構成されたコントローラとを備える。
【選択図】図２

Description

本明細書で開示される主題は、ガスタービンのためのコントローラに関する。

産業用および発電用ガスタービンは、タービンの動作をモニタし、かつ制御する、コントローラとも呼ばれる制御システムを有することができる。これらのコントローラは、ガスタービンの内部および周囲の様々な場所に位置する情報センサおよびデータセンサに基づいて、ガスタービンの燃焼システムを制御する。センサデータに基づきガスタービンの燃焼システムを動作させるための制御スケジューリングアルゴリズムがコントローラにより実行される。ガスタービンの燃焼システムは、一般に、外部の周囲湿度または周囲温度などの周囲条件に影響を受けやすい。特に、湿度または温度の季節的な変動は、燃焼システムの動作に影響を与えることがある。

ガスタービンは、動作中に、タービンの排気ガスの一部として排出されうる窒素酸化物（ＮＯｘ）など環境汚染物質を生成するおそれがある。ガスタービンによるＮＯｘ排出レベルは、周囲条件により影響されることがある。例えば、周囲入口温度が高いと、ＮＯｘ排出を比較的低くなる可能性があり、周囲湿度が高くても、やはりＮＯｘ排出が低下する可能性がある。高い周囲温度、または高い周囲湿度の期間は、高い電力需要の期間と一致する可能性があり、その間、ガスタービンの燃焼システムは、その高い電力需要を満たすために、ピーク燃焼温度で動作される可能性がある。しかし、ＮＯｘ排出レベルは、燃焼システムの燃焼温度が増加するにつれて増加する可能性がある。ガスタービンからのＮＯｘの排出は、排出ガス規制を満たすために、規定されたレベル未満に維持する必要がある。

米国特許第７１００３５７号公報

本発明の一態様によれば、ガスタービンは、ガスタービンの排気ガスが窒素酸化物（ＮＯｘ）の許容最大レベルを満たす排気温度を決定するように構成されたＮＯｘ遵守モジュールを備える複数の目標排気温度決定モジュールと、複数の目標排気温度決定モジュールのうちの少なくとも１つの出力にバイアスを加えるように構成された少なくとも１つのバイアスモジュールと、ＮＯｘ遵守モジュールによって決定された排気温度を生成するようにガスタービンを動作するように構成されたコントローラとを備える。

本発明の他の態様によれば、ガスタービンを制御するための方法は、条件がピーク運転に適切であるかどうかを判定するステップと、条件がピーク運転に適切であると判定された場合、ガスタービンの窒素酸化物（ＮＯｘ）排出が許容最大レベル未満である、ガスタービンに対する第１のピーク排気温度を決定するステップと、第２の決定された排気温度にバイアスを加えるステップと、ガスタービンを第１の決定されたピーク排気温度で動作させるステップとを含む。

これらの、また他の利点および特徴は、図面と共に以下の説明を読めばさらに明らかとなろう。

本発明と見なされる主題は、本明細書の終わりの特許請求の範囲において具体的に指摘され、かつ明確に特許請求される。本発明の前述の、また他の特徴および利点は、添付の図面と共に以下の詳細な説明を読めば明らかとなる。

コントローラを有するガスタービンの実施形態の図である。 ＮＯｘ遵守ピークを備えるガスタービンコントローラの実施形態の図である。 ＮＯｘ遵守ピークのための方法の実施形態の図である。 ＮＯｘ遵守ピークを備えるガスタービンコントローラのためのコントローラの実施形態と共に使用できるコンピュータの実施形態の図である。

詳細な説明は、例として図面を参照し、利点および特徴と共に本発明の諸実施形態について述べる。

ガスタービンに対するＮＯｘ遵守ピークのためのシステムおよび方法の実施形態が提供される。周囲温度、湿度、および電力需要の条件が適切であると判定されたとき、ガスタービン燃焼器は、最高でＮＯｘ排出遵守の限界まで、ピーク燃焼温度で運転することができ、高い需要レベルを満たすために高エネルギー生産を行うことができる。

図１は、ガスタービン１００の実施形態を示す。ガスタービン１００は、圧縮機１０４、燃焼器１０６および１０７、圧縮機１０４と連動するように結合されたタービン１０８、およびコントローラ１０１を備える。２つの燃焼器１０６および１０７が、例示目的に過ぎないが、ガスタービン１００中に示されている。ガスタービン１００の諸実施形態は、任意の適切な数の燃焼器を備えることができる。入口ダクト１０２は、入口案内翼１０３を介して、周囲空気とおそらく噴射された水とを圧縮機１０４に送る。入口ダクト１０２は、入口１０２を通り、圧縮機１０４の入口案内翼１０３中に流入する周囲空気の圧力損失にそれぞれが寄与する可能性のあるダクト、フィルタ、スクリーン、および吸音デバイスを有することができる。排気ダクト１０９は、燃焼ガスを、例えば、排出制御および吸音デバイスを有するダクトを介してタービン１０８の出口から送る。排気ダクト１０９は、タービンに対して背圧を加える。背圧の量は、排気ダクト１０９へのコンポーネントの追加により、また排気通路を目詰まりさせるほこりや汚れにより、時間が経過すると変化する可能性がある。タービン１０８は、電力を生成する発電機１１０を駆動することができる。圧縮機１０４に対する入口損失、およびタービン１０８の排気圧損失は、ガスタービン１００を通る修正流の関数となる傾向がある。したがって、入口損失およびタービン背圧の量は、ガスタービン１００を通る流れによって変化する。

ガスタービンの動作は、センサ１１１〜１１４によりモニタすることができる。センサ１１１〜１１４は、入口ダクト１０２、排気ダクト１０９、タービン１０８、圧縮機１０４における条件、およびガスタービン１００を取り巻く周囲条件を検出する。例えば、温度センサは、ガスタービンの周りの周囲温度、圧縮機の放出温度、タービンの排気ガス温度、およびガスタービンを通るガス流の他の温度測定値をモニタすることができる。圧力センサは、周囲圧力と、圧縮機の入口／出口、およびタービン排気ガス、ならびにガス流中における他の位置における静圧および動圧レベルとをモニタすることができる。さらに、例えば、湿球および乾球温度計などの湿度センサは、圧縮機の入口ダクト中の周囲湿度を測定することができる。センサ１１１〜１１４はまた、流量センサ、速度センサ、火炎検出器センサ、バルブ位置センサ、案内翼角度センサ、またはガスタービン１００の動作に関係する様々なデータを感知するものなどを含むことができる。センサ１１１〜１１４は、例示目的で示されているに過ぎない。任意の適切な数またはタイプのセンサを、ガスタービン１００上の任意の適切な位置に配置することができる。

コントローラ１０１の実施形態は、排気ダクト１０９において目標温度を有する排気ガスを生成するために、センサ１１１〜１１４により提供される情報を用いて、燃料制御モジュール１０５を介して、燃焼器１０６および１０７の動作を調整することができる。目標排気温度は、これだけに限らないが、一酸化炭素（ＣＯ）およびＮＯｘの排出レベル、およびガスタービン１００の物理的なコンポーネントの温度許容差を含む考慮事項に基づいて決定される。コントローラ１０１は、任意の適切なハードウェアまたはソフトウェアで実施することができる。燃料制御モジュール１０５は、燃料供給部（図示せず）から燃焼器１０６および１０７に流れる燃料の速度を調整し、それにより、燃焼温度、および燃焼器１０６および１０７の排出レベルを決定することができる。燃料制御モジュールは、いくつかの実施形態では、別個のユニット１０５とすることができるが、あるいは他の実施形態では、コントローラ１０１の内部コンポーネントとすることもできる。

図２は、ＮＯｘ遵守ピークを備えるガスタービンコントローラ２００の実施形態を示す。モジュール２０１〜２０４は、これだけに限らないが、ＣＯまたはＮＯｘの排出レベル、またはガスタービン１００の物理的コンポーネントの温度許容差を含む考慮事項に基づいて最高温度を決定するために、これだけに限らないが、周囲湿度、周囲圧力、圧縮機の圧力比、特定の湿度、入口圧力損失、排気背圧、または圧縮機出口温度を含むセンサ１１１〜１１４からの任意の関連データを用いることができる。ガスタービン１００に対する最大定格の排気温度が、入力２０５で最小セレクタモジュール２０９に供給される。ＮＯｘ制限モジュール２０１は、ＮＯｘの排出レベルが規制レベルを満たす最高の排気温度を決定し、決定されたＮＯｘ遵守温度は最小セレクタモジュール２０９に供給される。ＣＯ制限モジュール２０２は、ＣＯの排出レベルが規制レベルを満たす最高の排気温度を決定する。ＴＦｉｒｅ目標モジュール２０３は、ガスタービン１００が動作するように設計された最適な燃焼温度を反映する目標排気温度を決定する。これらの決定された温度のそれぞれが、最大セレクタモジュール２０８に供給され、最大セレクタモジュール２０８は、その２つの入力の最大値を最小セレクタモジュール２０９に供給する。ＴＦｉｒｅ制限モジュール２０４はまた、ガスタービンを最適に燃焼させるための最高温度を反映する、いくつかの実施形態ではＴＦｉｒｅ目標排気温度よりも高い可能性のある目標排気温度を決定し、決定された温度を最小セレクタモジュール２０９に供給する。最小セレクタモジュール２０９は、最高の動作温度２０５、ＮＯｘ制限モジュール２０１、最大セレクタモジュール２０８、およびＴＦｉｒｅ制限モジュール２０４からの最小値を選択し、かつ出力２１０で、全体の目標排気温度として最小値を出力する。コントローラ２００は、次いで、出力２１０で与えられた目標排気温度を、排気ダクト１０９において達成するように、燃焼器１０６および１０７の動作を調整する。

ガスタービン１００のオペレータは、入口ダクト１０２のところに、高い周囲温度および湿度の条件が存在することを判定し、高い電力需要レベルを満たすために、必要に応じて、ＮＯｘ遵守ピーク動作をオンすることができる。代替的には、ＮＯｘ遵守ピークを、条件が適切であると判定された場合、自動的にオンすることもできる。ＮＯｘ遵守ピークモードがオンされたとき、ＴＦｉｒｅ目標モジュール２０３に対するバイアスモジュール２０６、およびＴＦｉｒｅ制限モジュール２０４に対するバイアスモジュール２０７が使用可能になる。バイアスモジュール２０６および２０７は、ＴＦｉｒｅ目標モジュール２０３およびＴＦｉｒｅ制限モジュール２０４の出力が、ＮＯｘ制限モジュール２０１の出力よりも高くなるように、ＴＦｉｒｅ目標モジュール２０３およびＴＦｉｒｅ制限モジュール２０４の出力を上昇させ、その結果、ＮＯｘ制限モジュール２０１は、制御入力を最小セレクタモジュール２０９に供給することになる。こうすることにより、ガスタービン１００は、電力出力をＮＯｘ遵守の限度まで上昇させることが可能になる。

比較的高い周囲湿度および周囲温度の条件が存在する場合、ＮＯｘ制限モジュール２０１により決定される温度は、最高排気温度２０５よりも高い可能性がある。このような条件下で、最高の排気温度入力２０５は、最小セレクタ２０９への制御入力とすることができ、またガスタービン１００は最高排気温度２０５で動作することになり、それは、ＮＯｘレベルが遵守限度未満となりうる。

図３は、ＮＯｘ遵守ピークのための方法３００の実施形態を示す。ブロック３０１で、条件がＮＯｘ遵守ピーク運転に適切であるかどうかが判定される。その条件は、高い周囲湿度、高い周囲温度、および高い電力需要を含むことができる。判定は、ガスタービンのオペレータにより行うことができるが、自動で行うこともできる。条件が適切である場合、ＮＯｘ遵守ピーク運転が使用可能になる。ブロック３０２では、ＮＯｘ排出レベルが許容最大レベル未満であるピーク燃焼温度が決定される。ブロック３０３では、ＴＦｉｒｅ目標温度およびＴＦｉｒｅ限界温度にバイアスが加えられ、ＴＦｉｒｅ目標温度およびＴＦｉｒｅ限界温度を、ブロック３０２で決定されたピーク燃焼温度よりも高くなるように上昇させる。いくつかの実施形態では、ＴＦｉｒｅ目標温度およびＴＦｉｒｅ限界温度を、ガスタービンの最大定格の排気温度に固定することができる。ブロック３０４では、ガスタービンは、ブロック３０２で決定されたピーク燃焼温度で動作し、電力の生成を高めながら、ＮＯｘ排出を許容レベルに制限する。

図４は、ソフトウェアで実施されるＮＯｘ遵守ピークを備えるガスタービンのためのコントローラの例示的な実施形態により利用できる機能を有するコンピュータ４００の例を示している。上記で述べた様々な動作は、コンピュータ４００の機能を利用することができる。コンピュータ４００の１つまたは複数の機能は、本明細書で述べる任意の要素、モジュール、アプリケーション、および／またはコンポーネント中に組み込むことができる。

コンピュータ４００は、これだけに限らないが、ＰＣ、ワークステーション、ラップトップ、ＰＤＡ、パームトップデバイス、サーバ、記憶装置などを含む。概して、ハードウェアアーキテクチャの点から、コンピュータ４００は、１つまたは複数のプロセッサ４１０、メモリ４２０、およびローカルインターフェース（図示せず）を介して、通信可能に結合された１つまたは複数の入力および／または出力（入出力）装置４７０を含むことができる。ローカルインターフェースは、例えば、これだけに限らないが、当技術分野で知られた１つまたは複数のバス、または他の有線もしくは無線接続とすることができる。ローカルインターフェースは、通信を使用可能にするために、コントローラ、バッファ（キャッシュ）、ドライバ、リピータ、およびレシーバなどのさらなる要素を有することができる。さらに、ローカルインターフェースは、前述のコンポーネント間で適切な通信を可能にするために、アドレス、制御、および／またはデータ接続を含むことができる。

プロセッサ４１０は、メモリ４２０に記憶できるソフトウェアを実行するためのハードウェアデバイスである。プロセッサ４１０は、実質的に、任意の特注もしくは市販のプロセッサ、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＤＳＰ（データ信号プロセッサ）、またはコンピュータ４００と関連付けられたいくつかのプロセッサ中の補助プロセッサとすることができ、またプロセッサ４１０は、半導体ベースのマイクロプロセッサ（マイクロチップの形態）、もしくはマクロプロセッサとすることができる。

メモリ４２０は、揮発性メモリ要素（例えば、ＤＲＡＭ（ｄｙｎａｍｉｃ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＲＡＭ（ｓｔａｔｉｃ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）などのＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ））、および不揮発性メモリ要素（例えば、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（消去可能なＰＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（電気的に消去可能なＰＲＯＭ）、ＰＲＯＭ（プログラマブルＲＯＭ）、テープ、ＣＤ−ＲＯＭ（ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｃ ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、ディスク、ディスケット、カートリッジ、カセットなど）のいずれか１つまたはその組合せを含むことができる。さらに、メモリ４２０は、電子的、磁気的、光学的、かつ／または他のタイプの記憶媒体を組み込むことができる。メモリ４２０は、様々なコンポーネントが互いに遠隔に位置する分散アーキテクチャを有することができるが、プロセッサ４１０によりアクセスできることに留意されたい。

メモリ４２０におけるソフトウェアは、１つまたは複数の別個のプログラムを含むことができ、そのそれぞれが、論理機能を実施するために、実行可能な命令の順序付けられたリストを備える。メモリ４２０中のソフトウェアは、例示の実施形態に従って、適切なオペレーティングシステム（Ｏ／Ｓ）４５０、コンパイラ４４０、ソースコード４３０、および１つまたは複数のアプリケーション４６０を含む。説明のように、アプリケーション４６０は、例示的な諸実施形態の特徴および動作を実施するための数多くの機能的なコンポーネントを含む。コンピュータ４００のアプリケーション４６０は、例示的な諸実施形態に従って、様々なアプリケーション、計算ユニット、論理的、機能的ユニット、プロセス、オペレーション、仮想エンティティ、および／またはモジュールを表すことができるが、アプリケーション４６０は、これに限定することを意味していない。

オペレーティングシステム４５０は、他のコンピュータプログラムの実行を制御し、またスケジューリング、入力／出力制御、ファイルおよびデータ管理、メモリ管理、ならびに通信制御および関連するサービスを提供する。例示的な諸実施形態を実施するためのアプリケーション４６０は、市販のオペレーティングシステムのすべてに対して適用できることが本発明者により企図される。

アプリケーション４６０は、ソースプログラム、実行可能なプログラム（オブジェクトコード）、スクリプト、または実施すべき１組の命令を含む任意の他のエンティティとすることができる。ソースプログラムである場合、プログラムは、通常、Ｏ／Ｓ４５０と共に適正に動作させるために、メモリ４２０内に含まれることも、含まれないこともあるコンパイラ（コンパイラ４４０など）、アセンブラ、インタープリタなどにより翻訳される。さらに、アプリケーション４６０は、（ａ）データおよび方法のクラスを有するオブジェクト指向プログラミング言語、または（ｂ）例えば、これだけに限らないが、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｐａｓｃａｌ、ＢＡＳＩＣ、ＡＰＩ、呼出し（ｃａｌｌｓ）、ＨＴＭＬ、ＸＨＴＭＬ、ＸＭＬ、ＡＳＰ、スクリプト、ＦＯＲＴＲＡＮ、ＣＯＢＯＬ、Ｐｅｒｌ、Ｊａｖａ（登録商標）、ＡＤＡ、．ＮＥＴなど、ルーチン、サブルーチン、および／または関数を有する手続き型プログラミング言語として記述することができる。

入出力装置４７０は、例えば、これだけに限らないが、マウス、キーボード、スキャナ、マイクロフォン、カメラなどの入力装置を含むことができる。さらに、入出力装置４７０はまた、例えば、これだけに限らないが、プリンタ、ディスプレイなどの出力装置を含むことができる。最後に、入出力装置４７０はさらに、例えば、これだけに限らないが、（遠隔デバイス、他のファイル、デバイス、システム、またはネットワークにアクセスするための）ＮＩＣもしくは変調器／復調器、無線周波数（ＲＦ）もしくは他のトランシーバ、電話インターフェース、ブリッジ、ルータなど、入力および出力を共に伝達するデバイスを含むことができる。入出力装置４７０はまた、インターネットまたはイントラネットなど、様々なネットワークを介して通信するためのコンポーネントを含む。

コンピュータ４００が、ＰＣ、ワークステーション、インテリジェントデバイスなどである場合、メモリ４２０のソフトウェアはさらに、ＢＩＯＳ（基本入出力システム）を含むことができる（話を簡単にするために省略している）。ＢＩＯＳは、起動時にハードウェアを初期化およびテストし、Ｏ／Ｓ４５０を開始し、かつハードウェアデバイス間のデータ転送をサポートする１組の基本的なソフトウェアルーチンである。ＢＩＯＳは、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなど、何らかのタイプの読取り専用メモリ中に記憶されており、コンピュータ４００が起動されたとき、ＢＩＯＳを実行することができる。

コンピュータ４００が動作中のとき、プロセッサ４１０は、メモリ４２０内に記憶されたソフトウェアを実行し、メモリ４２０との間でデータを伝達し、かつソフトウェアに従ってコンピュータ４００の動作を全体的に制御するように構成される。アプリケーション４６０およびＯ／Ｓ４５０は、プロセッサ４１０によりその全体または一部が読み取られ、プロセッサ４１０内におそらくバッファされ、次いで実行される。

アプリケーション４６０がソフトウェアで実施されるとき、アプリケーション４６０は、任意のコンピュータ関連システムもしくは方法により、またはそれと共に使用される実質的に任意のコンピュータ可読媒体上に記憶できることに留意されたい。本文書の範囲では、コンピュータ可読媒体とは、コンピュータ関連システムもしくは方法により、またはそれと共に使用されるコンピュータプログラムを含む、または記憶することのできる電子的、磁気的、光学的、または他の物理的なデバイスもしくは手段とすることができる。

アプリケーション４６０は、命令実行システム、装置、またはデバイスから命令をフェッチし、かつその命令を実行できるコンピュータベースのシステム、プロセッサを含むシステム、あるいは他のシステムなどの命令実行システム、装置、またはデバイスにより、またはそれと共に使用される任意のコンピュータ可読媒体中で具体化することができる。本文書の範囲では、「コンピュータ可読媒体」とは、命令実行システム、装置、またはデバイスにより、またはそれと共に使用されるプログラムを、記憶し、伝達し、伝搬し、または移送することのできる任意の手段とすることができる。コンピュータ可読媒体は、例えば、これだけに限らないが、電子的、磁気的、光学的、電磁気的、赤外線、もしくは半導体の、システム、装置、デバイス、または伝搬媒体とすることができる。

コンピュータ可読媒体のより具体的な例（非網羅的なリスト）は、以下のものを含むことができる。すなわち、１つまたは複数の配線を有する電気的な接続（電子的）、可搬型のコンピュータディスケット（磁気的または光学的）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）（電子的）、ＲＯＭ（読取り専用メモリ）（電子的）、消去可能なプログラム可能読取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、またはフラッシュメモリ）（電子的）、光ファイバ（光学的）、ＵＳＢドライブ、および可搬型コンパクトディスクメモリ（ＣＤＲＯＭ、ＣＤＲ／Ｗ）（光学的）である。コンピュータ可読媒体は、プログラムがその上に印刷もしくは穿孔される紙もしくは他の適切な媒体とすることもでき、例えば、紙もしくは他の媒体を光学的に走査することによりプログラムを電子的に取り込み、次いで、必要に応じて適切な方法でコンパイルし、解釈し、または他の形で処理し、次いでコンピュータメモリに記憶することができることに留意されたい。

アプリケーション４６０がハードウェアで実施される例示的な実施形態では、アプリケーション４６０は、当技術分野でそれぞれがよく知られた以下の技術のいずれか１つ、またはそれらの組合せで実施することができる。すなわち、データ信号に対して論理機能を実施するための論理ゲートを有するディスクリートの論理回路（複数可）、適切に組合せ可能な論理ゲートを有する特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、ＰＧＡ（プログラム可能ゲートアレイ）、ＦＰＧＡ（書替え可能ゲートアレイ）などである。

本発明は、限られた数に過ぎない実施形態と共に詳細に述べられてきたが、本発明は、このように開示された実施形態に限定されないことが容易に理解されよう。そうではなくて、本発明は、これまでに述べられていないが本発明の趣旨および範囲と同等の任意の数の変形、改変、置換え、または均等な構成を組み込むように変更することができる。さらに、本発明の様々な実施形態が述べられているが、本発明の諸態様は、前述の実施形態のいくつかだけを含む可能性のあることも理解されたい。したがって、本発明は、前述の説明により限定されるものと見なすべきではなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。

１００ ガスタービン
１０１ コントローラ
１０２ 入口ダクト
１０３ 入口案内翼（ＩＧＶ）
１０４ 圧縮機
１０５ 燃料制御モジュール
１０６ 燃焼器
１０７ 燃焼器
１０８ タービン
１０９ 排気ダクト
１１０ 発電機
１１１ センサ
１１２ センサ
１１３ センサ
１１４ センサ
２００ ガスタービンコントローラ
２０１ ＮＯＸ制限モジュール
２０２ ＣＯ制限モジュール
２０３ ＴＦＩＲＥ目標モジュール
２０４ ＴＦＩＲＥ制限モジュール
２０５ 最高排気温度
２０６ バイアスモジュール
２０７ バイアスモジュール
２０８ 最大選択モジュール
２０９ 最小選択モジュール
２１０ 目標排気温度
３００ ＮＯＸ遵守ピークのための方法
３０１ 条件が適切であるかどうかを判定する
３０２ ピーク燃焼温度を決定する
３０３ バイアスを加える
３０４ タービンを動作させる
４００ コンピュータ
４１０ プロセッサ
４２０ メモリ
４３０ ソースコード
４４０ コンパイラ
４５０ オペレーティングシステム
４６０ アプリケーション
４７０ 入力／出力装置

Claims (10)

1. ガスタービン（１００）の排気ガスが窒素酸化物（ＮＯｘ）の許容最大レベルを満たす排気温度を決定するように構成されたＮＯｘ遵守モジュール（２０１）を備える複数の目標排気温度決定モジュール（２０２、２０３、２０４）と、
   前記複数の目標排気温度決定モジュール（２０２、２０３、２０４）のうちの少なくとも１つの出力にバイアスを加えるように構成された少なくとも１つのバイアスモジュール（２０６、２０７）と、
   前記ＮＯｘ遵守モジュール（２０１）により決定された前記排気温度を生成するように前記ガスタービン（１００）を動作するように構成されたコントローラ（１０１）と
   を備えるガスタービン（１００）。
2. 前記複数の目標排気温度決定モジュール（２０２、２０３、２０４）が、ＴＦｉｒｅ目標モジュール（２０３）およびＴＦｉｒｅ制限モジュール（２０４）を備える、請求項１記載のガスタービン（１００）。
3. 前記少なくとも１つのバイアスモジュール（２０６）が、前記ＴＦｉｒｅ目標モジュール（２０３）に出力にバイアスを加える、請求項２記載のガスタービン（１００）。
4. 前記少なくとも１つのバイアスモジュール（２０７）が、前記ＴＦｉｒｅ制限モジュール（２０４）の出力にバイアスを加える、請求項２記載のガスタービン（１００）。
5. 前記少なくとも１つのバイアスモジュール（２０６、２０７）が、前記複数の目標排気温度決定モジュール（２０２、２０３、２０４）のうちの前記少なくとも１つの前記出力を、前記ＮＯｘ遵守モジュール（２０１）により決定された前記排気温度よりも高い温度に上昇させる、請求項１乃至４のいずれか１項記載のガスタービン（１００）。
6. 前記少なくとも１つのバイアスモジュール（２０６、２０７）が、前記複数の目標排気温度決定モジュール（２０２、２０３、２０４）のうちの前記少なくとも１つの前記出力を、前記ガスタービン（１００）の最高の動作温度（２０５）へと上昇させる、請求項５記載のガスタービン（１００）。
7. 前記少なくとも１つのバイアスモジュール（２０６、２０７）が、高い周囲温度、高い周囲湿度、または高い電力需要に応答して使用可能になる、請求項１乃至６のいずれか１項記載のガスタービン（１００）。
8. 燃焼器（１０６、１０７）が、前記ＮＯｘ遵守モジュール（２０１）により決定された排気温度で排気ガスを生成するように、前記ガスタービン（１００）の前記燃焼器（１０６、１０７）に対する燃料の流れを調整するように構成された燃料制御モジュール（１０５）をさらに備える、請求項１乃至７のいずれか１項記載のガスタービン（１００）。
9. ガスタービン（１００）を制御するための方法（３００）であって、
   条件がピーク運転に適切であるかどうかを判定するステップ（３０１）と、
   条件がピーク運転に適切であると判定された場合、前記ガスタービンの窒素酸化物（ＮＯｘ）排出が許容最大レベル未満である、前記ガスタービン（１００）に対する第１のピーク排気温度を決定するステップ（３０２）と、
   第２の決定された排気温度にバイアスを加えるステップ（３０３）と、
   前記ガスタービン（１００）を前記第１の決定されたピーク排気温度で動作させるステップ（３０４）と
   を含む方法（３００）。
10. 条件がピーク運転に適切であるかどうかを判定する前記ステップが、周囲温度、周囲湿度、または電力需要に基づく、請求項９記載の方法（３００）。