JP2018200032A - Economical efficiency assessment system and economical efficiency assessment method - Google Patents

Economical efficiency assessment system and economical efficiency assessment method Download PDF

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Abstract

To provide an economical efficiency assessment system capable of accurately calculating economical effect resulting from introduction of an upgrade product, based on operational data.SOLUTION: An economical efficiency assessment system comprises: an operational data acquisition unit configured to acquire operational data of a plant; an actual performance calculation unit configured to calculate performance of the plant based on the operational data; an improved performance estimation unit configured to estimate performance of the plant in introducing a product for improving performance of the plant; and an assessment unit configured to calculate economical effect in introducing the product, based on the difference between the performance calculated by the actual performance calculation unit and the performance estimated by the improved performance estimation unit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、経済性評価システム及び経済性評価方法に関する。   The present invention relates to an economic evaluation system and an economic evaluation method.

発電プラント等において、プラントの性能や運用性を向上するアップグレードメニューがプラントのメーカから提供されている。メーカの担当者は、例えば、定期点検時などにプラントを運営する顧客から要望を聴取しながら、顧客のニーズに合ったアップグレードメニューを検討して提案することが一般的である。   In a power plant or the like, an upgrade menu for improving the performance and operability of the plant is provided by the plant manufacturer. The person in charge of the manufacturer generally examines and proposes an upgrade menu that meets the needs of customers while listening to requests from customers who operate the plant during regular inspections.

アップグレードメニューの提案に関し、例えば、特許文献1には、プラントの運転データの分析結果からコスト要因を特定し、特定したコスト要因に対するアップグレードメニューを実施したときの経済的影響を計算し、ユーザが経済的な利益を得られるようなアップグレードメニューを提案するシステムについて記載がある。   Regarding the proposal of the upgrade menu, for example, in Patent Document 1, the cost factor is identified from the analysis result of the operation data of the plant, and the economic impact when the upgrade menu is executed for the identified cost factor is calculated. There is a description of a system that proposes an upgrade menu that can be profitable.

米国特許出願公開第2015/0058090号明細書US Patent Application Publication No. 2015/0058090

しかし、アップグレード実施時の経済的な影響の計算においては、プラントやその運転状態についてあるモデルを想定して計算することが一般的であり、顧客が運営するプラントにおいて、実際にそのアップグレードを実施した場合にどの程度の経済的利益をもたらすのかについては明確ではない場合が多い。また、特許文献1にもこのような課題を解決する技術の記載は無い。   However, in the calculation of the economic impact at the time of upgrade, it is common to calculate by assuming a certain model of the plant and its operating state, and the upgrade was actually performed at the plant operated by the customer. In many cases, it is not clear how much economic benefits it will bring. Further, Patent Document 1 does not describe a technique for solving such a problem.

そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる経済性評価システム及び経済性評価方法を提供することを目的としている。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an economic evaluation system and an economic evaluation method that can solve the above-described problems.

本発明の第1の態様によれば、プラントの運転データを取得する運転データ取得部と、前記取得した運転データに基づいて、前記プラントの性能を算出する実性能算出部と、前記プラントの性能を向上させる製品を前記プラントに導入したときの前記プラントの性能を推定する改善時性能推定部と、前記実性能算出部が算出した性能と、前記改善時性能推定部が推定した性能との差に基づいて、前記製品を導入したときの経済的効果を算出する評価部と、を備える経済性評価システムである。   According to the first aspect of the present invention, the operation data acquisition unit that acquires the operation data of the plant, the actual performance calculation unit that calculates the performance of the plant based on the acquired operation data, and the performance of the plant The difference between the performance-estimating unit for estimating the performance of the plant when a product that improves the performance is introduced into the plant, the performance calculated by the actual performance calculating unit, and the performance estimated by the improving-performance estimating unit And an evaluation unit that calculates an economic effect when the product is introduced.

また、本発明の第2の態様によれば、前記経済性評価システムにおいて、前記評価部による算出結果に基づいて、複数の製品の中から前記プラントに導入する前記製品の候補を選択する選択部、をさらに備える。   According to the second aspect of the present invention, in the economic evaluation system, the selection unit that selects a candidate for the product to be introduced into the plant from a plurality of products based on a calculation result by the evaluation unit. Are further provided.

また、本発明の第3の態様によれば、前記経済性評価システムにおいて、前記取得した運転データに基づいて、前記プラントの状態に適した前記製品の候補を抽出する提案部、をさらに備える。   According to the third aspect of the present invention, the economic evaluation system further includes a proposing unit that extracts candidates for the product suitable for the state of the plant based on the acquired operation data.

また、本発明の第4の態様によれば、前記経済性評価システムにおいて、前記プラントは発電プラントであって、前記評価部は、前記製品の導入による前記発電プラントの出力性能の向上によって削減できる燃料費と、前記製品の導入によって削減できるメンテナンス費によって前記経済的効果を算出する。   According to the fourth aspect of the present invention, in the economic evaluation system, the plant is a power plant, and the evaluation unit can be reduced by improving the output performance of the power plant by introducing the product. The economic effect is calculated from the fuel cost and the maintenance cost that can be reduced by introducing the product.

また、本発明の第5の態様によれば、前記経済性評価システムにおいて、前記プラントは発電プラント、前記製品は前記発電プラントのガスタービンが備える圧縮機に用いられるHEPA(High Efficiency Particulate Air Filter)であって、前記実性能算出部は、前記HEPAを導入しないときの前記圧縮機の効率を、前記運転データに基づいて算出し、算出した前記圧縮機の効率を前記ガスタービンの効率に換算し、前記改善時性能推定部は、前記HEPAを導入した後の前記圧縮機の効率を算出し、算出した前記圧縮機の効率を前記ガスタービンの効率に換算し、前記評価部は、前記HEPAの導入の前後における前記ガスタービンの効率の差に基づいて燃料の削減量を算出し、当該削減量に基づいて燃料費の削減額を算出する。   According to a fifth aspect of the present invention, in the economic evaluation system, the plant is a power plant, and the product is a high efficiency particulate air filter (HEPA) used in a compressor included in a gas turbine of the power plant. The actual performance calculation unit calculates the efficiency of the compressor when the HEPA is not introduced based on the operation data, and converts the calculated efficiency of the compressor into the efficiency of the gas turbine. The improved performance estimating unit calculates the efficiency of the compressor after introducing the HEPA, converts the calculated efficiency of the compressor into the efficiency of the gas turbine, and the evaluating unit calculates the efficiency of the HEPA. A fuel reduction amount is calculated based on the difference in efficiency of the gas turbine before and after the introduction, and a fuel cost reduction amount is calculated based on the reduction amount.

また、本発明の第6の態様によれば、前記経済性評価システムにおいて、前記プラントは発電プラント、前記製品は前記発電プラントのガスタービンのタービンに用いられる翼であって、前記実性能算出部は、前記翼を導入しないときの前記ガスタービンの効率を算出し、前記改善時性能推定部は、前記翼を導入した後の前記ガスタービンの効率を算出し、前記評価部は、前記翼の導入の前後における前記ガスタービンの効率の差に基づいて燃料の削減量を算出し、当該削減量に基づいて燃料費の削減額を算出する。   According to a sixth aspect of the present invention, in the economic evaluation system, the plant is a power plant, the product is a blade used in a turbine of a gas turbine of the power plant, and the actual performance calculation unit Calculates the efficiency of the gas turbine when the blades are not introduced, the improved performance estimation unit calculates the efficiency of the gas turbine after the blades are introduced, and the evaluation unit calculates the efficiency of the blades A fuel reduction amount is calculated based on the difference in efficiency of the gas turbine before and after the introduction, and a fuel cost reduction amount is calculated based on the reduction amount.

また、本発明の第7の態様によれば、前記経済性評価システムにおいて、前記プラントは発電プラント、前記製品は前記発電プラントのガスタービンの冷却システムの弁であって、前記実性能算出部は、前記弁を導入しないときの前記ガスタービンの効率を算出し、前記改善時性能推定部は、前記弁を導入した後の前記ガスタービンの効率を算出し、前記評価部は、前記弁の導入の前後における前記ガスタービンの効率の差に基づいて燃料の削減量を算出し、当該削減量に基づいて燃料費の削減額を算出する。   According to a seventh aspect of the present invention, in the economic evaluation system, the plant is a power plant, the product is a valve of a gas turbine cooling system of the power plant, and the actual performance calculator is The efficiency of the gas turbine when the valve is not introduced is calculated, the performance estimation unit at the time of improvement calculates the efficiency of the gas turbine after the valve is introduced, and the evaluation unit introduces the valve A fuel reduction amount is calculated based on the difference in efficiency between the gas turbines before and after the calculation, and a fuel cost reduction amount is calculated based on the reduction amount.

また、本発明の第8の態様によれば、前記経済性評価システムにおいて、前記評価部は、前記製品を導入した後において出力が増大した場合の燃料の増加量を算出し、前記製品の導入の前後における前記燃料の増減量に基づく燃料費と、出力増大に応じた売電収入とに基づいて、前記製品を導入したときの経済的効果を算出する。   According to an eighth aspect of the present invention, in the economic evaluation system, the evaluation unit calculates an increase amount of fuel when the output increases after the introduction of the product, and introduces the product. The economic effect when the product is introduced is calculated based on the fuel cost based on the amount of increase / decrease in the fuel before and after the power and the power sales revenue corresponding to the increase in output.

また、本発明の第9の態様は、経済性評価システムが、プラントの運転データを取得するステップと、前記取得した運転データに基づいて、前記プラントの性能を算出する性能算出ステップと、前記プラントの性能を向上させる製品を前記プラントに導入したときの前記プラントの性能を推定する性能推定ステップと、前記性能算出ステップで算出した性能と、前記性能推定ステップで推定した性能との差に基づいて、前記製品を導入したときの経済的効果を算出するステップと、を有する経済性評価方法である。   According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a step in which the economic evaluation system acquires operation data of a plant, a performance calculation step of calculating the performance of the plant based on the acquired operation data, and the plant Based on the difference between the performance estimation step of estimating the performance of the plant when a product that improves the performance of the plant is introduced into the plant, the performance calculated in the performance calculation step, and the performance estimated in the performance estimation step And a step of calculating an economic effect when the product is introduced.

プラントの運転データに基づいてアップグレード製品を導入した場合の経済性評価額を算出することにより、より現実的で精度の高い経済性評価額の算出が可能となる為、適切なアップグレード製品の導入を検討することができる。   By calculating the economic evaluation amount when the upgrade product is introduced based on the plant operation data, it becomes possible to calculate the economic evaluation amount more realistic and highly accurate. Can be considered.

本発明の一実施形態における経済性評価システムの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the economic evaluation system in one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態におけるプラントの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the plant in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における経済性評価処理を説明する第1の図である。It is a 1st figure explaining the economical evaluation process in one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態における経済性評価処理を説明する第2の図である。It is a 2nd figure explaining the economical evaluation process in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における経済性評価システムの処理の一例を示す第1のフローチャートである。It is a 1st flowchart which shows an example of the process of the economic evaluation system in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における経済性評価システムのハードウェア構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware constitutions of the economical evaluation system in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における経済性評価システムの処理の一例を示す第2のフローチャートである。It is a 2nd flowchart which shows an example of a process of the economical efficiency evaluation system in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における経済性評価システムの処理の一例を示す第3のフローチャートである。It is a 3rd flowchart which shows an example of a process of the economical efficiency evaluation system in one Embodiment of this invention.

<実施形態>
以下、本発明の実施形態による経済性評価システムについて図1〜図8を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施形態における経済性評価システムの機能ブロック図である。
本実施形態の経済性評価システム10は、プラントの機能や性能を向上させる目的で導入(追加、交換)される機器や部品等(以下、アップグレード製品と記載する。)が与える経済的な効果を評価するシステムである。発電プラント等の運用では、一般的に定期的な点検が行われ、劣化した部品の補修や交換を行う。その際、例えば、出力や効率の向上を目的としてアップグレード製品を導入することがある。アップグレード製品を導入すると、定格出力や発電効率が向上するが、アップグレード製品の導入が、どの程度ユーザ(プラント運営体等)に利益をもたらすかは明らかではなく、ユーザは、アップグレード製品の導入効果に対する信頼性が低い。本実施形態の経済性評価システム10は、ユーザが運営するプラントの運転データに基づいて、アップグレード製品の導入が当該プラントにもたらす経済的効果を定量的に精度良く算出し、提示する。図1に示すように経済性評価システムは、運転データ取得部101と、評価条件取得部102と、実性能算出部103と、改善時性能推定部104と、評価部105と、選択部106と、提案部107と、入出力部108と、通信部109と、記憶部110とを備えている。経済性評価システム10は、例えば、1台または複数台のサーバ装置などのコンピュータによって構成される。以下、評価対象のプラントが発電プラントの場合を例に説明を行う。
<Embodiment>
Hereinafter, an economic evaluation system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a functional block diagram of an economic evaluation system in one embodiment of the present invention.
The economic evaluation system 10 of the present embodiment provides an economic effect that is provided by equipment or parts (hereinafter referred to as an upgrade product) introduced (added or replaced) for the purpose of improving the function and performance of the plant. It is a system to evaluate. In operation of a power plant or the like, a periodic inspection is generally performed, and a deteriorated part is repaired or replaced. At that time, for example, an upgrade product may be introduced for the purpose of improving output and efficiency. When the upgrade product is introduced, the rated output and the power generation efficiency are improved. However, it is not clear how much the introduction of the upgrade product will benefit the user (plant operator, etc.), Low reliability. The economic evaluation system 10 according to the present embodiment quantitatively calculates and presents the economic effect that the introduction of the upgrade product brings to the plant based on the operation data of the plant operated by the user. As shown in FIG. 1, the economic evaluation system includes an operation data acquisition unit 101, an evaluation condition acquisition unit 102, an actual performance calculation unit 103, an improved performance estimation unit 104, an evaluation unit 105, and a selection unit 106. , A proposal unit 107, an input / output unit 108, a communication unit 109, and a storage unit 110. The economic evaluation system 10 includes, for example, a computer such as one or a plurality of server devices. Hereinafter, the case where the plant to be evaluated is a power plant will be described as an example.

運転データ取得部101は、評価対象の発電プラントの機器やその周辺環境に設けられたセンサが検出した計測値や、その計測値に基づいて算出された値をその計測時刻の情報とともに取得する。また、運転データ取得部101は、制御装置が機器に対して出力した制御信号を取得する。   The operation data acquisition unit 101 acquires a measurement value detected by a sensor provided in an evaluation target power plant or a surrounding environment and a value calculated based on the measurement value together with information on the measurement time. In addition, the operation data acquisition unit 101 acquires a control signal output from the control device to the device.

評価条件取得部102は、発電プラントの経済的評価の算出に使用する各種パラメータの値を取得する。各種パラメータとは、例えば、年間のメンテナンス費用、燃料価格、売電単価などの経済的なパラメータ、あるいは、定期点検の期間、過去に導入したアップグレード製品や過去に実施した補修作業の実績、アップグレード製品の性能などの情報である。   The evaluation condition acquisition unit 102 acquires values of various parameters used for calculation of economic evaluation of the power plant. Various parameters are, for example, economic parameters such as annual maintenance cost, fuel price, unit price of electricity sales, periodical inspection period, upgrade products installed in the past, past repair work, upgrade products It is information such as performance.

実性能算出部103は、運転データ取得部101が取得した運転データに基づいて、発電プラントの性能(出力効率など)を算出する。   The actual performance calculation unit 103 calculates the performance of the power plant (such as output efficiency) based on the operation data acquired by the operation data acquisition unit 101.

改善時性能推定部104は、アップグレード製品を導入した場合の発電プラントの性能を、運転データ取得部101が取得した運転データまたは実性能算出部103が算出した発電プラントの性能に基づいて推定する。   The improvement performance estimation unit 104 estimates the performance of the power plant when the upgrade product is introduced based on the operation data acquired by the operation data acquisition unit 101 or the performance of the power plant calculated by the actual performance calculation unit 103.

評価部105は、実性能算出部103が算出した性能と、改善時性能推定部104が推定した性能との差を算出し、算出した性能の差を、プラントが製造する製品の生産量(発電量)や生産のためのコスト要因(燃量量)などに換算し、経済性評価額を算出する。   The evaluation unit 105 calculates a difference between the performance calculated by the actual performance calculation unit 103 and the performance estimated by the performance estimation unit 104 at the time of improvement, and calculates the difference in the calculated performance based on the production amount (power generation of the product manufactured by the plant). Amount) and cost factors for production (fuel amount), etc., and the economic evaluation value is calculated.

選択部106は、評価部105による評価結果に基づいて複数のアップグレード製品の中から経済的効果が大きい製品を選択する。   The selection unit 106 selects a product having a large economic effect from a plurality of upgrade products based on the evaluation result by the evaluation unit 105.

提案部107は、運転データ取得部101が取得した運転データに基づいて、複数のアップグレード製品の中から、その発電プラントに適したアップグレード製品の候補を抽出する。   Based on the operation data acquired by the operation data acquisition unit 101, the suggestion unit 107 extracts upgrade product candidates suitable for the power plant from a plurality of upgrade products.

入出力部108は、経済性評価システム10に対するユーザからの情報の入力を受け付ける。また、入出力部108は、評価部105による評価結果等の出力を行う。
通信部109は、他装置との通信を行う。例えば、通信部109は、プラントに設けられた通信装置から運転データを受信する。
記憶部110は、種々のデータを記憶する。例えば、記憶部110は、運転データ取得部101が取得した運転データ、評価条件取得部102が取得した各種パラメータ、実性能算出部103や改善時性能推定部104が性能の算出に用いる数式や性能推定モデル等を記憶する。なお、記憶部110は、経済性評価システム10が内蔵する記憶装置でもよいし、外部(例えば、データセンタ等)の記憶装置であってもよい。
The input / output unit 108 accepts input of information from the user to the economic evaluation system 10. Further, the input / output unit 108 outputs an evaluation result and the like by the evaluation unit 105.
The communication unit 109 communicates with other devices. For example, the communication unit 109 receives operation data from a communication device provided in the plant.
The storage unit 110 stores various data. For example, the storage unit 110 stores the operation data acquired by the operation data acquisition unit 101, various parameters acquired by the evaluation condition acquisition unit 102, mathematical formulas and performance used by the actual performance calculation unit 103 and the performance estimation unit 104 during improvement in performance calculation. The estimation model and the like are stored. The storage unit 110 may be a storage device built in the economic evaluation system 10 or may be an external storage device (for example, a data center).

図2は、本発明の一実施形態におけるプラントの一例を示す図である。
図2に示す発電プラントは、ガスタービン20と、発電機26と、ガスタービン20の動作の制御や監視を行う運用システム27と、を備えている。ガスタービン20と発電機26はロータ24で連結されている。ガスタービン20は、空気を圧縮して圧縮空気を生成する圧縮機21と、圧縮空気中で燃料ガスを燃焼させ高温の燃焼ガスを生成する燃焼器22と、燃焼ガスにより駆動するタービン23と、を備えている。また、ガスタービン20には、冷却系統25が設けられ、冷却系統25では、圧縮機21から抽気された空気がオリフィス25aを介してタービン23に供給される。タービン23の動翼や静翼等は、冷却系統25から供給された空気により冷却される。運用システム27は、1台又は複数台のコンピュータで構成された制御装置等である。運用システム27は、図示しないIGV(IGV:inlet guide vane)の開度調節により圧縮機21に流入する空気の流量を調整したり、燃焼器22への燃料ガスの供給量等を制御したりして、ガスタービン20を駆動し、発電機26を稼働させる。また、運用システム27は、ガスタービン20の各機器に設けられたセンサから計測値を取得し閾値に基づくエラー検知等を行う。運用システム27は、ネットワークを介して経済性評価システム10と接続している。運用システム27は、センサから取得した計測値や自身がガスタービン20へ出力した制御信号などを含む運転データを、例えば、所定の時間間隔で経済性評価システム10へ送信する。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a plant according to an embodiment of the present invention.
The power plant shown in FIG. 2 includes a gas turbine 20, a generator 26, and an operation system 27 that controls and monitors the operation of the gas turbine 20. The gas turbine 20 and the generator 26 are connected by a rotor 24. The gas turbine 20 includes a compressor 21 that compresses air to generate compressed air, a combustor 22 that burns fuel gas in the compressed air to generate high-temperature combustion gas, a turbine 23 that is driven by the combustion gas, It has. Further, the gas turbine 20 is provided with a cooling system 25, and the air extracted from the compressor 21 is supplied to the turbine 23 through the orifice 25 a in the cooling system 25. The moving blades and stationary blades of the turbine 23 are cooled by the air supplied from the cooling system 25. The operation system 27 is a control device composed of one or a plurality of computers. The operation system 27 adjusts the flow rate of air flowing into the compressor 21 by adjusting the opening degree of an IGV (IGV: inlet guide vane) (not shown), or controls the amount of fuel gas supplied to the combustor 22. Then, the gas turbine 20 is driven and the generator 26 is operated. In addition, the operation system 27 acquires a measurement value from a sensor provided in each device of the gas turbine 20 and performs error detection based on a threshold value. The operation system 27 is connected to the economic evaluation system 10 via a network. The operation system 27 transmits operation data including measurement values acquired from the sensors and control signals output to the gas turbine 20 to the economic evaluation system 10 at predetermined time intervals, for example.

次にアップグレード製品の例について説明する。HEPA(High Efficiency Particulate Air Filter)31は、圧縮機21に導入するアップグレード製品である。HEPA31は、圧縮機21の吸入側に取り付けられ、吸入する空気からガスタービン20の劣化の原因となる物質を除去する機能を提供する。HEPA31を導入すると、圧縮機21の圧縮効率を向上させ、ガスタービン20の出力効率を向上させることができる。   Next, an example of an upgrade product will be described. HEPA (High Efficiency Particulate Air Filter) 31 is an upgrade product to be introduced into the compressor 21. The HEPA 31 is attached to the suction side of the compressor 21 and provides a function of removing substances that cause deterioration of the gas turbine 20 from the sucked air. When the HEPA 31 is introduced, the compression efficiency of the compressor 21 can be improved and the output efficiency of the gas turbine 20 can be improved.

タービン翼32は、動翼および静翼で構成されたタービン23に導入するアップグレード製品である。タービン23の動翼および静翼を、タービン翼32と交換することで、ガスタービン20の出力効率や出力を向上することができる。   The turbine blade 32 is an upgrade product to be introduced into the turbine 23 composed of a moving blade and a stationary blade. By exchanging the moving blade and the stationary blade of the turbine 23 with the turbine blade 32, the output efficiency and output of the gas turbine 20 can be improved.

冷却空気制御弁33は、冷却系統25に導入するアップグレード製品である。オリフィス25aの場合、経年劣化による径の拡大によって冷却空気量の制御性が劣化することがある。冷却空気制御弁33の導入により、タービン23の冷却制御を適切に行い、ガスタービン20の出力効率や出力の低下を抑制することができる。
経済性評価システム10は、これらのアップグレード製品をガスタービン20に導入したときの経済性評価額を算出する。なお、アップグレード製品はこれら3つの例に限定されない。
The cooling air control valve 33 is an upgrade product introduced into the cooling system 25. In the case of the orifice 25a, the controllability of the cooling air amount may deteriorate due to the increase in diameter due to deterioration over time. By introducing the cooling air control valve 33, the cooling control of the turbine 23 can be appropriately performed, and the output efficiency of the gas turbine 20 and the decrease in the output can be suppressed.
The economic evaluation system 10 calculates an economic evaluation value when these upgrade products are introduced into the gas turbine 20. The upgrade product is not limited to these three examples.

図3は、本発明の一実施形態における経済性評価処理を説明する第1の図である。
図3を用いて、HEPA31を導入した場合を例に経済性評価処理の説明を行う。
図3(a)は、HEPA31導入前後の圧縮機21の効率を示すグラフである。図3(a)のグラフの縦軸は圧縮機の効率、横軸は時間の経過を示している。グラフ301は、HEPA31導入前の圧縮機21の効率を示すグラフである。グラフ302は、HEPA31導入後の圧縮機21の効率を示すグラフである。グラフ301は、HEPA31導入前において、圧縮機効率が低下し、定期的なメンテナンス(洗浄)により性能が回復する様子を示している。これに対し、グラフ302は、HEPA31導入後の圧縮機21の効率が緩やかに低下していく様子を示している。
運転データ取得部101は、例えば、圧縮機21の吸入側、出口側に設けられたセンサから空気の温度、圧力、流量等の計測値(運転データ)を所定期間に亘って取得する。
実性能算出部103は、圧縮機効率を算出する所定の近似式を記憶部110から読み出して、運転データ取得部101が取得した運転データと近似式とから圧縮機21の効率を算出する。グラフ301は、所定期間において得られた計測値に基づく圧縮機21の圧縮機効率の推移を示す劣化曲線である。
改善時性能推定部104は、HEPA31導入後の圧縮機21の効率を推定する。例えば、記憶部110には、HEPA31導入後の圧縮機21の効率を推定するための数式、または、HEPA31導入後の効率の上昇率や性能を算出するための推定モデルが記録されており、改善時性能推定部104は、これらの数式または推定モデルと、運転データ取得部101が取得した運転データまたは実性能算出部103が算出した圧縮機21の効率の劣化曲線とに基づいて、HEPA31導入後の圧縮機21の圧縮効率の推移を示す劣化曲線を算出する。グラフ302は、改善時性能推定部104がこのようにして推定したHEPA31導入後の圧縮機効率の推定劣化曲線である。
FIG. 3 is a first diagram illustrating the economic evaluation process in one embodiment of the present invention.
The economic evaluation process will be described with reference to FIG. 3 by taking the case of introducing HEPA 31 as an example.
FIG. 3A is a graph showing the efficiency of the compressor 21 before and after the introduction of the HEPA 31. FIG. The vertical axis of the graph of FIG. 3A shows the efficiency of the compressor, and the horizontal axis shows the passage of time. A graph 301 is a graph showing the efficiency of the compressor 21 before the introduction of the HEPA 31. A graph 302 is a graph showing the efficiency of the compressor 21 after the introduction of the HEPA 31. A graph 301 shows a state in which the compressor efficiency is lowered before the introduction of the HEPA 31, and the performance is recovered by regular maintenance (cleaning). On the other hand, the graph 302 shows how the efficiency of the compressor 21 after the introduction of the HEPA 31 gradually decreases.
The operation data acquisition unit 101 acquires measurement values (operation data) such as air temperature, pressure, and flow rate over a predetermined period from sensors provided on the suction side and the outlet side of the compressor 21, for example.
The actual performance calculation unit 103 reads a predetermined approximate expression for calculating the compressor efficiency from the storage unit 110, and calculates the efficiency of the compressor 21 from the operation data and the approximate expression acquired by the operation data acquisition unit 101. A graph 301 is a deterioration curve showing a transition of the compressor efficiency of the compressor 21 based on the measured value obtained in a predetermined period.
The improved performance estimation unit 104 estimates the efficiency of the compressor 21 after the introduction of the HEPA 31. For example, the storage unit 110 stores a mathematical formula for estimating the efficiency of the compressor 21 after the introduction of the HEPA 31, or an estimation model for calculating an increase rate and performance of the efficiency after the introduction of the HEPA 31. The time performance estimation unit 104 is based on these mathematical formulas or estimation models and the operation data acquired by the operation data acquisition unit 101 or the deterioration curve of the efficiency of the compressor 21 calculated by the actual performance calculation unit 103. A deterioration curve indicating the transition of the compression efficiency of the compressor 21 is calculated. A graph 302 is an estimated deterioration curve of the compressor efficiency after the introduction of the HEPA 31 estimated by the performance estimating unit 104 in this way.

図3(b)は、HEPA31導入前後のガスタービン20の効率を示すグラフである。図3(b)のグラフの縦軸はガスタービン効率、横軸は時間の経過を示している。グラフ303は、HEPA31導入前のガスタービン20の効率を示すグラフである。グラフ304は、HEPA31導入後のガスタービン20の効率を示すグラフである。
実性能算出部103は、自身が算出した圧縮機21の効率(グラフ301)をガスタービン20の効率に換算する。例えば、記憶部110には、圧縮機効率とガスタービン効率の換算式が記録されていて、実性能算出部103はこの換算式と算出した圧縮機21の効率に基づいてガスタービン20の効率を算出する。グラフ303は、実性能算出部103が算出した所定期間におけるガスタービン効率の推移を示している。
改善時性能推定部104は、自身が推定したHEPA31導入後の圧縮機21の効率(グラフ302)をガスタービン20の効率に換算する。例えば、改善時性能推定部104は、所定の換算式に基づいて、HEPA31導入後の圧縮機21の効率を、HEPA導入後のガスタービン20の効率に換算する。グラフ304は、改善時性能推定部104が算出した所定期間におけるHEPA31導入後のガスタービン効率の推移を示している。
FIG. 3B is a graph showing the efficiency of the gas turbine 20 before and after the introduction of HEPA31. The vertical axis of the graph of FIG. 3B shows gas turbine efficiency, and the horizontal axis shows the passage of time. A graph 303 is a graph showing the efficiency of the gas turbine 20 before the introduction of HEPA31. A graph 304 is a graph showing the efficiency of the gas turbine 20 after the introduction of HEPA31.
The actual performance calculation unit 103 converts the efficiency (graph 301) of the compressor 21 calculated by itself into the efficiency of the gas turbine 20. For example, the storage unit 110 stores a conversion formula between the compressor efficiency and the gas turbine efficiency, and the actual performance calculation unit 103 calculates the efficiency of the gas turbine 20 based on the conversion formula and the calculated efficiency of the compressor 21. calculate. A graph 303 shows the transition of gas turbine efficiency during a predetermined period calculated by the actual performance calculation unit 103.
The improved performance estimation unit 104 converts the efficiency (graph 302) of the compressor 21 after the introduction of the HEPA 31 estimated by itself into the efficiency of the gas turbine 20. For example, the improved performance estimation unit 104 converts the efficiency of the compressor 21 after the introduction of the HEPA 31 into the efficiency of the gas turbine 20 after the introduction of the HEPA based on a predetermined conversion formula. A graph 304 shows the transition of the gas turbine efficiency after the introduction of the HEPA 31 in a predetermined period calculated by the improvement performance estimation unit 104.

図3(c)は、HEPA31の導入によって削減できる燃料の削減量を示すグラフである。図3(c)のグラフの縦軸は燃料の削減量、横軸は図3(a)のグラフと同様の時間の経過を示している。
評価部105は、グラフ303が示すある時点tでのガスタービン効率と所定の発電出力Wとから必要な燃料流量R1を算出する。また、評価部105は、グラフ304が示す時点tでのHEPA31導入後のガスタービン効率と発電出力Wとから必要な燃料流量R2を算出する。評価部105は、R1からR2を減算して、ある時点tでの燃料の削減量を算出する。グラフ305は、HEPA31導入によって改善したガスタービン効率に基づく、評価部105が算出した燃料の削減量の推移を示している。
FIG. 3C is a graph showing the amount of fuel that can be reduced by introducing HEPA 31. The vertical axis of the graph of FIG. 3C shows the amount of fuel reduction, and the horizontal axis shows the passage of time similar to that of the graph of FIG.
The evaluation unit 105 calculates the required fuel flow rate R1 from the gas turbine efficiency at a certain time t indicated by the graph 303 and the predetermined power generation output W. Further, the evaluation unit 105 calculates a necessary fuel flow rate R2 from the gas turbine efficiency after the introduction of the HEPA 31 and the power generation output W at the time point t indicated by the graph 304. The evaluation unit 105 subtracts R2 from R1 to calculate the fuel reduction amount at a certain time t. A graph 305 shows the transition of the fuel reduction amount calculated by the evaluation unit 105 based on the gas turbine efficiency improved by the introduction of HEPA31.

また、評価部105は、各時点での燃料削減量にその時点での燃料単価を乗じて削減できる燃料費を算出する。評価部105は、各時点での燃料費の削減額を積算して1年間のコスト削減額を算出する。入出力部108は、コスト削減額を表示装置に表示する。これにより、HEPA31の導入による経済性評価額を得ることができる。評価部105が算出した経済性評価額は、ユーザの発電プラントの運転データに基づく値である。つまり、経済性評価額は、HEPA31の導入により、例えば、この1年で実際に削減できたと考えられる燃料費である。ユーザは、HEPA31の導入に要する初期コストと燃料費の削減額とを比較する等して、HEPA31導入の経済的効果を把握することができる。また、一般的にガスタービンの運転形態(年中稼働する、あるいは、昼間のみ稼働し夜間は停止する等)は変更しないことが多い。従って、例えば過去の実運転データに基づく1年間の燃料費の削減額が算出できれば、将来の1年間においても同程度の削減効果が得られると考えられる為、将来における経済的効果も容易に把握することができる。これにより、ユーザは導入の効果(精度の高い経済性評価額)を参考に、HEPA31の導入を決定することができる。また、発電プラントのメーカも自信を持ってHEPA31の導入を提案することができる。   Further, the evaluation unit 105 calculates a fuel cost that can be reduced by multiplying the fuel reduction amount at each time point by the fuel unit price at that time point. The evaluation unit 105 calculates the amount of cost reduction for one year by accumulating the amount of reduction of the fuel cost at each time point. The input / output unit 108 displays the cost reduction amount on the display device. Thereby, the economical evaluation value by introduction of HEPA31 can be obtained. The economic evaluation amount calculated by the evaluation unit 105 is a value based on the operation data of the user's power plant. In other words, the economic evaluation value is a fuel cost that is considered to have been actually reduced in the past year, for example, by the introduction of HEPA31. The user can grasp the economic effect of the introduction of the HEPA 31 by comparing the initial cost required for the introduction of the HEPA 31 with the reduction amount of the fuel cost. In general, the operation mode of the gas turbine (operating throughout the year, or operating only during the day and stopping at night) is not often changed. Therefore, for example, if it is possible to calculate a reduction in fuel cost for one year based on past actual operation data, it is considered that the same reduction effect can be obtained in the next year, so it is easy to grasp the economic effect in the future. can do. Thereby, the user can determine introduction of HEPA31 with reference to the effect of introduction (highly accurate economic evaluation amount). The power plant manufacturer can also confidently propose the introduction of HEPA31.

また、評価部105は、例えば、年間メンテナンス費の削減額を算出しても良い。例えば、HEPA31を設けない場合、圧縮機21の翼に塵などが付着し効率の低下を招くため定期的に洗浄作業を行う必要がある(グラフ301)。メーカのプラント担当者は、経済性評価システム10に、例えば、過去に行った洗浄作業の実績を入力する。洗浄作業の実績とは、年間の作業回数(例えばX回)、1回あたりの作業費用などである。また、プラント担当者は、経済性評価システム10に、HEPA31導入後の標準的な洗浄作業の頻度を入力する。評価条件取得部102は、入力されたこれらの情報を取得し記憶部110に記録する。評価部105は、記憶部110に記録された洗浄作業の実績データに基づいて、1年間あたりの削減可能な洗浄作業の費用を算出する。入出力部108は、燃料費の削減額に加え、洗浄作業の削減額、洗浄作業の回数を表示する。洗浄作業の回数を削減することで、洗浄作業の費用を削減するだけでなく、ガスタービン20の高稼働率を維持し売電収入の増加やプラントの信頼性向上を図ることができる。また、評価部105は、洗浄作業のための運転停止に起因する逸失利益をさらに算出してもよい。このように評価部105は、アップグレード製品の導入がもたらす様々な影響を、経済性評価額に換算してユーザに提示する。これにより、ユーザは、アップグレード製品導入の検討を定量的に評価できるようになる。   Further, the evaluation unit 105 may calculate a reduction amount of annual maintenance costs, for example. For example, when the HEPA 31 is not provided, dust or the like adheres to the blades of the compressor 21 and causes a reduction in efficiency, so it is necessary to perform a cleaning operation periodically (graph 301). The plant person in charge of the manufacturer inputs, for example, the results of the cleaning work performed in the past to the economic evaluation system 10. The actual result of the cleaning operation is the number of operations per year (for example, X times), the operation cost per operation, and the like. Further, the plant person in charge inputs the frequency of the standard cleaning operation after the introduction of the HEPA 31 to the economic evaluation system 10. The evaluation condition acquisition unit 102 acquires the input information and records it in the storage unit 110. The evaluation unit 105 calculates a cleaning work cost that can be reduced per year based on the cleaning work result data recorded in the storage unit 110. The input / output unit 108 displays the reduction amount of the cleaning work and the number of cleaning operations in addition to the reduction amount of the fuel cost. By reducing the number of cleaning operations, it is possible not only to reduce the cost of the cleaning operation, but also to maintain a high operating rate of the gas turbine 20 and increase power sales revenue and improve plant reliability. Further, the evaluation unit 105 may further calculate a lost profit resulting from the operation stop for the cleaning work. As described above, the evaluation unit 105 converts various effects brought about by the introduction of the upgrade product into an economic evaluation amount and presents it to the user. As a result, the user can quantitatively evaluate the study of the upgrade product introduction.

次にタービン翼32、冷却空気制御弁33を導入した場合の経済性評価処理を説明する。まず、タービン翼32について説明する。上記のようにタービン翼32を導入すると、ガスタービンの出力効率と出力が向上する。プラント担当者は、経済性評価システム10に、例えば、タービン翼32を適用した後のガスタービン20の出力の増加割合と効率改善割合とを入力する。ガスタービン20の出力増加割合および効率改善割合等は、タービン翼32を製造するメーカによって予め定められている。あるいは、ガスタービンの出力増加割合については、ユーザの発電計画に基づいて決定された値であっても良い。評価条件取得部102は、入力されたガスタービンの出力増加割合および効率改善割合を取得し、記憶部110に記録する。   Next, economic evaluation processing when the turbine blade 32 and the cooling air control valve 33 are introduced will be described. First, the turbine blade 32 will be described. When the turbine blade 32 is introduced as described above, the output efficiency and output of the gas turbine are improved. The person in charge of the plant inputs, for example, an increase rate and an efficiency improvement rate of the output of the gas turbine 20 after applying the turbine blade 32 to the economic evaluation system 10. The output increase rate and efficiency improvement rate of the gas turbine 20 are determined in advance by a manufacturer that manufactures the turbine blades 32. Alternatively, the output increase rate of the gas turbine may be a value determined based on the user's power generation plan. The evaluation condition acquisition unit 102 acquires the input output increase rate and efficiency improvement rate of the gas turbine and records them in the storage unit 110.

実性能算出部103は、運転データ取得部101が取得した所定期間におけるガスタービン20の出力、燃料流量等に基づきガスタービン20の効率を算出する。また、実性能算出部103は、運転データ取得部101が取得した所定期間におけるガスタービン20の出力に基づいてガスタービン20の出力(例えば1年間の出力の推移)を算出する。
改善時性能推定部104は、評価条件取得部102が記憶部110に記録した効率改善割合と、実性能算出部103が算出したガスタービン20の効率とに基づいて、タービン翼32導入後のガスタービン20の効率を算出する。改善時性能推定部104は、評価条件取得部102が記憶部110に記録した出力増加割合と、実性能算出部103が算出したガスタービン20の1年間の出力とに基づいて、タービン翼32導入後のガスタービン20の1年間の出力の推移を算出する。
The actual performance calculation unit 103 calculates the efficiency of the gas turbine 20 based on the output, fuel flow rate, and the like of the gas turbine 20 in a predetermined period acquired by the operation data acquisition unit 101. Further, the actual performance calculation unit 103 calculates the output of the gas turbine 20 (for example, the transition of the output for one year) based on the output of the gas turbine 20 in the predetermined period acquired by the operation data acquisition unit 101.
The performance estimation unit 104 at the time of improvement is based on the efficiency improvement ratio recorded in the storage unit 110 by the evaluation condition acquisition unit 102 and the efficiency of the gas turbine 20 calculated by the actual performance calculation unit 103. The efficiency of the turbine 20 is calculated. The improved performance estimation unit 104 introduces the turbine blades 32 based on the output increase rate recorded in the storage unit 110 by the evaluation condition acquisition unit 102 and the one-year output of the gas turbine 20 calculated by the actual performance calculation unit 103. The transition of the output of the subsequent gas turbine 20 for one year is calculated.

評価部105は、HEPA31の場合と同様に、タービン翼32導入前後のガスタービン効率に基づいて、タービン翼32の導入による年間の燃料量の削減量を算出する。また、評価部105は、タービン翼32の導入によるガスタービン20の出力増加に対応する燃料流量増加量に基づいて、出力増加時に必要とされる1年間の燃料量を算出する。これらにより、評価部105は、タービン翼32導入前後の1年間に必要な燃料の変化量を算出する。また、評価部105は、1年間のガスタービン20の出力増加量(発電増加量)を算出する。   As in the case of HEPA 31, the evaluation unit 105 calculates the annual fuel amount reduction amount due to the introduction of the turbine blade 32 based on the gas turbine efficiency before and after the introduction of the turbine blade 32. Further, the evaluation unit 105 calculates the fuel amount for one year required when the output is increased, based on the fuel flow rate increase amount corresponding to the increase in the output of the gas turbine 20 due to the introduction of the turbine blades 32. Thus, the evaluation unit 105 calculates the amount of change in fuel necessary for one year before and after the introduction of the turbine blade 32. Further, the evaluation unit 105 calculates an output increase amount (power generation increase amount) of the gas turbine 20 for one year.

評価部105は、発電増加量に売電単価を乗じて1年間の売電収入を算出する。評価部105は、燃料変化量に燃料単価を乗じて1年間の燃料費の増減を算出する。評価部105は、算出した年間の売電収入と、燃料費と、年間メンテナンス費と、タービン翼の導入に要する初期コストとを合計する。これにより、評価部105は、タービン翼32の導入による経済性評価額を算出することができる。なお、HEPA31の場合と同様、評価部105は、年間メンテナンス費について、タービン翼32の導入による補修費用の変化を算出してもよい。   The evaluation unit 105 multiplies the power generation increase amount by the power sales unit price to calculate the power sales revenue for one year. The evaluation unit 105 calculates an increase / decrease in fuel cost for one year by multiplying the fuel change amount by the fuel unit price. The evaluation unit 105 adds up the calculated annual power sales revenue, fuel cost, annual maintenance cost, and initial cost required for introducing the turbine blades. Thereby, the evaluation part 105 can calculate the economical evaluation value by introduction of the turbine blade 32. As in the case of HEPA 31, the evaluation unit 105 may calculate a change in the repair cost due to the introduction of the turbine blade 32 for the annual maintenance cost.

次に冷却空気制御弁33について説明する。上記のように冷却空気制御弁33を導入すると、ガスタービンの出力低下を抑止することができる。例えば、プラント担当者は、予め設定された警報を発生する温度の閾値からの余裕代を元にタービン23のディスクキャビティ温度の設定温度を算出する。また、プラント担当者は、算出した設定温度を元に、(a)オリフィス25aの径拡大時のディスクキャビティ温度、(b)冷却空気制御弁33導入時のディスクキャビティ温度を算出する。プラント担当者は、経済性評価システム10に、冷却空気制御弁33導入前(オリフィス25aの径拡大時)のディスクキャビティ温度と、冷却空気制御弁33導入後のディスクキャビティ温度とを入力する。評価条件取得部102は、入力されたこれらの値を取得し、記憶部110に記録する。   Next, the cooling air control valve 33 will be described. When the cooling air control valve 33 is introduced as described above, it is possible to suppress a decrease in the output of the gas turbine. For example, the plant person in charge calculates the set temperature of the disk cavity temperature of the turbine 23 based on a margin from a threshold value of the temperature at which a preset alarm is generated. Further, the plant person in charge calculates (a) the disk cavity temperature when the diameter of the orifice 25a is enlarged and (b) the disk cavity temperature when the cooling air control valve 33 is introduced based on the calculated set temperature. The person in charge of the plant inputs the disk cavity temperature before the introduction of the cooling air control valve 33 (when the diameter of the orifice 25a is enlarged) and the disk cavity temperature after the introduction of the cooling air control valve 33 to the economic evaluation system 10. The evaluation condition acquisition unit 102 acquires these input values and records them in the storage unit 110.

実性能算出部103は、運転データ取得部101が取得した所定期間におけるガスタービン20の出力に基づいてガスタービン出力の1年間の経時的変化を算出する。
改善時性能推定部104は、評価条件取得部102が記憶部110に記録した冷却空気制御弁33導入の前後におけるディスクキャビティ温度の差に基づいて、冷却空気制御弁33導入による出力改善量を算出する。例えば、記憶部110にはディスクキャビティ温度とガスタービン効率との関係を規定する関数等が記録されていて、改善時性能推定部104は、この関数と、実性能算出部103が算出したガスタービン20の年間出力と、冷却空気制御弁33の導入前後におけるディスクキャビティ温度(上記の(a)、(b))とに基づいて、冷却空気制御弁33導入後のガスタービン20の1年間の出力の推移を算出する。
The actual performance calculation unit 103 calculates a one-year change in the gas turbine output based on the output of the gas turbine 20 in a predetermined period acquired by the operation data acquisition unit 101.
The improvement performance estimation unit 104 calculates the output improvement amount due to the introduction of the cooling air control valve 33 based on the difference in the disk cavity temperature before and after the introduction of the cooling air control valve 33 recorded in the storage unit 110 by the evaluation condition acquisition unit 102. To do. For example, a function or the like that defines the relationship between the disk cavity temperature and the gas turbine efficiency is recorded in the storage unit 110, and the improved performance estimation unit 104 includes the function and the gas turbine calculated by the actual performance calculation unit 103. The annual output of the gas turbine 20 after the introduction of the cooling air control valve 33 is based on the annual output of 20 and the disk cavity temperature before and after the introduction of the cooling air control valve 33 (above (a) and (b)). Calculate the transition of.

評価部105は、冷却空気制御弁33の導入によるガスタービン20の出力改善に起因する年間の燃料量の削減量を算出する。評価部105は、出力増加に対応する1年間の売電収入、燃料の変化量に基づく1年間の燃料費を算出する。評価部105は、1年間の売電収入と、燃料費と、年間メンテナンス費と、冷却空気制御弁の導入に要する初期コストとを合計して年間効果額を算出する。   The evaluation unit 105 calculates the annual fuel amount reduction resulting from the improvement in the output of the gas turbine 20 due to the introduction of the cooling air control valve 33. The evaluation unit 105 calculates a one-year fuel cost based on a one-year power sales revenue corresponding to an increase in output and a fuel change amount. The evaluation unit 105 calculates the annual effect amount by adding up the electricity sales revenue for one year, the fuel cost, the annual maintenance cost, and the initial cost required for introducing the cooling air control valve.

図4は、本発明の一実施形態における経済性評価処理を説明する第2の図である。
図4(a)は、タービン翼32導入後の燃料の削減量を示すグラフである。図4(a)のグラフの縦軸は燃料の削減量、横軸は時間の経過を示している。グラフ401は、タービン翼32の導入による効率向上によって燃料削減を行うが出力の増加が伴わない場合の燃料の削減量を示す。グラフ402は、タービン翼32の導入による燃料の削減量が出力増加による燃料の増加量を少し上回る場合の燃料削減量、グラフ403は、タービン翼32の導入による燃料の削減量よりも出力増加による燃料の増加量が上回る場合の燃料削減量を示している。グラフ401〜403は、評価部105が算出した1年間の燃料量に基づく。
FIG. 4 is a second diagram illustrating the economic evaluation process in one embodiment of the present invention.
FIG. 4A is a graph showing the amount of fuel reduction after the turbine blade 32 is introduced. The vertical axis of the graph in FIG. 4A indicates the amount of fuel reduction, and the horizontal axis indicates the passage of time. The graph 401 shows the amount of fuel reduction when the fuel is reduced by the efficiency improvement by introducing the turbine blade 32 but the output is not increased. A graph 402 indicates a fuel reduction amount when the fuel reduction amount due to the introduction of the turbine blade 32 slightly exceeds a fuel increase amount due to the increase in output, and a graph 403 indicates a result due to the increase in output than the fuel reduction amount due to the introduction of the turbine blade 32. The amount of fuel reduction when the increase in fuel exceeds is shown. Graphs 401 to 403 are based on the annual fuel amount calculated by the evaluation unit 105.

図4(b)は、タービン翼32導入後の燃料の発電量を示すグラフである。図4(b)のグラフの縦軸は発電量、横軸は時間の経過を示している。グラフ411は、燃料削減量が図4(a)のグラフ401の場合の発電量の推移を示す。グラフ412は、燃料削減量がグラフ402の場合の発電量の推移を示す。グラフ413は、燃料削減量がグラフ403の場合の発電量の推移を示す。グラフ411〜413は、評価部105が算出した年間の発電量に基づく。   FIG. 4B is a graph showing the power generation amount of the fuel after the turbine blade 32 is introduced. The vertical axis of the graph in FIG. 4B indicates the amount of power generation, and the horizontal axis indicates the passage of time. A graph 411 shows the transition of the power generation amount when the fuel reduction amount is the graph 401 in FIG. A graph 412 shows the transition of the power generation amount when the fuel reduction amount is the graph 402. A graph 413 shows the transition of the power generation amount when the fuel reduction amount is the graph 403. The graphs 411 to 413 are based on the annual power generation amount calculated by the evaluation unit 105.

図4(c)は、タービン翼32導入後の年間効果額を示すグラフである。図4(c)のグラフの縦軸は年間効果額を示している。グラフ421は、燃料削減量が図4(a)のグラフ401で、発電量が図4(b)のグラフ411の場合の年間効果額を示す。グラフ422は、燃料削減量がグラフ402で、発電量がグラフ412の場合の年間効果額を示す。グラフ423は、燃料削減量がグラフ403で、発電量がグラフ413の場合の年間効果額を示す。グラフ421〜423は、評価部105が算出した1年間の経済性評価額に基づく。タービン翼32の導入によって、燃料の削減量または増加量は、図4(a)に示すように様々である。このような状況で、燃料費の削減効果と発電量増大による売電収入増加の効果が、全体としてどのような経済的な影響をもたらすかは明らかではない。本実施形態の経済性評価システム10によれば、アップグレード製品の導入による経済的影響を定量的に算出し、ユーザに提示することができる。さらにタービン翼32の導入によってメンテナンス回数を減らすことができたり、1回あたりのメンテナンス作業の負担を削減できるような場合、年間のメンテナンス費用を含めた年間効果額を算出することができる。   FIG. 4C is a graph showing the annual effect amount after the introduction of the turbine blade 32. The vertical axis of the graph in FIG. 4C indicates the annual effect amount. The graph 421 shows the annual effect amount when the fuel reduction amount is the graph 401 in FIG. 4A and the power generation amount is the graph 411 in FIG. The graph 422 shows the annual effect amount when the fuel reduction amount is the graph 402 and the power generation amount is the graph 412. A graph 423 shows an annual effect amount when the fuel reduction amount is the graph 403 and the power generation amount is the graph 413. The graphs 421 to 423 are based on the economic evaluation amount for one year calculated by the evaluation unit 105. Depending on the introduction of the turbine blades 32, the amount of reduction or increase in fuel varies as shown in FIG. Under these circumstances, it is not clear what the economic impact of the effect of reducing fuel costs and the increase in power sales revenue due to increased power generation will be. According to the economic evaluation system 10 of the present embodiment, it is possible to quantitatively calculate the economic impact due to the introduction of the upgrade product and present it to the user. Further, when the number of maintenance can be reduced by introducing the turbine blades 32 or the burden of maintenance work per time can be reduced, the annual effect amount including the annual maintenance cost can be calculated.

次に本実施形態に係る経済性評価処理の流れについて説明する。
図5は、本発明の一実施形態における経済性評価システムの処理の一例を示す第1のフローチャートである。
前提として、導入対象となるアップグレード製品は予め定められているとする。
まず、運転データ取得部101がプラントに関する各種の運転データを取得する(ステップS11)。運転データとは、例えば、ガスタービン20の出力、燃焼器22へ供給する燃料流量、圧縮機21の吸入側と出口側における空気の温度、圧力、流量などである。
次に評価条件取得部102が、経済性評価パラメータ、アップグレード製品導入時の性能の向上率等の情報を取得する(ステップS12)。経済性評価パラメータとは、例えば、燃料単価、売電単価である。性能の向上率とは、圧縮機効率の増加率(HEPA31の場合)、ガスタービン出力およびガスタービン効率の増加率(タービン翼32の場合)、ディスクキャビティ温度の改善率(冷却空気制御弁33の場合)などである。
Next, the flow of economic evaluation processing according to the present embodiment will be described.
FIG. 5 is a first flowchart showing an example of processing of the economic evaluation system in one embodiment of the present invention.
As a premise, it is assumed that an upgrade product to be introduced is predetermined.
First, the operation data acquisition unit 101 acquires various operation data related to the plant (step S11). The operation data includes, for example, the output of the gas turbine 20, the flow rate of fuel supplied to the combustor 22, the temperature, pressure, and flow rate of air on the suction side and the outlet side of the compressor 21.
Next, the evaluation condition acquisition unit 102 acquires information such as an economic evaluation parameter and a performance improvement rate when an upgrade product is introduced (step S12). The economic evaluation parameters are, for example, a fuel unit price and a power selling unit price. The rate of improvement in performance is the rate of increase in compressor efficiency (in the case of HEPA 31), the rate of increase in gas turbine output and gas turbine efficiency (in the case of turbine blades 32), the rate of improvement in disk cavity temperature (of the cooling air control valve 33) Case).

次に実性能算出部103が、運転データ取得部101が取得した運転データに基づいて、実機の運転性能を算出する(ステップS13)。運転性能とは、例えば、アップグレード製品がHEPA31の場合、HEPA31導入前の実際の圧縮機21の効率、ガスタービン20の効率の1年間の推移である。あるいは、アップグレード製品がタービン翼32や冷却空気制御弁33の場合、それらのアップグレード製品を導入しない状態におけるガスタービン20の実際の効率や出力の1年間の推移である。   Next, the actual performance calculation unit 103 calculates the driving performance of the actual machine based on the driving data acquired by the driving data acquisition unit 101 (step S13). For example, when the upgrade product is HEPA31, the operation performance is a transition of the efficiency of the actual compressor 21 and the efficiency of the gas turbine 20 over one year before the introduction of the HEPA31. Alternatively, when the upgrade product is the turbine blade 32 or the cooling air control valve 33, the actual efficiency and output of the gas turbine 20 in a state in which the upgrade product is not introduced is a one-year transition.

次に改善時性能推定部104が、アップグレード製品導入時の運転性能を推定する(ステップS14)。アップグレード製品導入時の運転性能とは、例えば、HEPA31の場合、圧縮機21の効率の向上に基づいて換算された1年間のガスタービン20の効率の経時的変化の推定値である。あるいは、アップグレード製品がタービン翼32や冷却空気制御弁33の場合、ガスタービン20の効率改善割合や出力増加割合に基づく1年間のガスタービン20の効率や出力の経時的変化の推定値である。   Next, the improvement performance estimation unit 104 estimates the operation performance when the upgrade product is introduced (step S14). For example, in the case of HEPA 31, the operation performance at the time of introduction of the upgrade product is an estimated value of the change over time of the efficiency of the gas turbine 20 for one year converted based on the improvement of the efficiency of the compressor 21. Alternatively, when the upgraded product is the turbine blade 32 or the cooling air control valve 33, the estimated value is a change over time in the efficiency and output of the gas turbine 20 over one year based on the efficiency improvement rate and output increase rate of the gas turbine 20.

次に評価部105は、運転性能改善の程度を算出する(ステップS15)。運転効率改善の程度とは、例えば、HEPA31の場合、グラフ302が示すガスタービン効率とグラフ301が示すガスタービン効率との差である。
次に評価部105は、運転性能改善に伴う生産性、コスト要因の増減を算出する(ステップS16)。生産性とは、例えば、図4(b)で例示したガスタービン出力、コスト要因とは、例えば、図3(c)および図4(a)で例示した燃料量である。また、コスト要因とは、例えば、年間のメンテナンス費や導入に要する初期コストである。なお、年間のメンテナンス費の増減については、アップグレード製品導入後のメンテナンス費の算出に必要な情報(メンテナンスの回数、1回あたりの作業費など)は、評価条件取得部102を通じて与えられ、導入前のメンテナンス費については補修作業の実績に含まれている。
Next, the evaluation unit 105 calculates the degree of driving performance improvement (step S15). For example, in the case of HEPA 31, the degree of improvement in operating efficiency is the difference between the gas turbine efficiency indicated by the graph 302 and the gas turbine efficiency indicated by the graph 301.
Next, the evaluation unit 105 calculates the increase and decrease in productivity and cost factors associated with the improvement of driving performance (step S16). The productivity is, for example, the gas turbine output exemplified in FIG. 4B, and the cost factor is, for example, the fuel amount exemplified in FIG. 3C and FIG. 4A. The cost factor is, for example, an annual maintenance cost or an initial cost required for introduction. Regarding the increase / decrease in annual maintenance costs, information necessary for calculating the maintenance costs after the introduction of the upgrade product (number of times of maintenance, work costs per operation, etc.) is given through the evaluation condition acquisition unit 102 and before the introduction. The maintenance cost is included in the repair work results.

次に評価部105は、経済性評価額を算出する(ステップS17)。例えば、評価部105は、売電収入の増加量と、燃料費およびメンテナンス費とを合計して経済性評価額を算出する。   Next, the evaluation unit 105 calculates an economic evaluation amount (step S17). For example, the evaluation unit 105 calculates the economic evaluation amount by adding the amount of increase in power sales revenue, fuel cost, and maintenance cost.

本実施形態によれば、運転中のプラントについて、アップグレード製品を導入したときの経済的利益を定量的に算出することができる。また、経済性評価額の算出にあたっては、対象プラントの実際の運転データに基づいて算出するため、そのプラントにおける現実的で精度の高い経済性評価額を算出することができる。例えば、所定期間に亘る実際の運転データを用いることで、実際に運転してみなければ分からなかった対象プラントの特性や経年変化の程度に応じたアップグレード製品導入による経済的効果を算出することができる。   According to the present embodiment, it is possible to quantitatively calculate the economic benefit when an upgrade product is introduced for an operating plant. Moreover, since the economic evaluation amount is calculated based on the actual operation data of the target plant, a realistic and highly accurate economic evaluation amount in the plant can be calculated. For example, by using actual operation data over a predetermined period, it is possible to calculate the economic effect due to the introduction of an upgrade product according to the characteristics of the target plant and the degree of aging that could not be understood without actually operating. it can.

図6は、本発明の一実施形態における経済性評価システムのハードウェア構成の一例を示す図である。
コンピュータ900は、CPU901、主記憶装置902、補助記憶装置903、入出力インタフェース904、通信インタフェース905を備える。
上述の経済性評価システム10は、コンピュータ900に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式で補助記憶装置903に記憶されている。CPU901は、プログラムを補助記憶装置903から読み出して主記憶装置902に展開し、当該プログラムに従って上記の各機能部(運転データ取得部101、評価条件取得部102、実性能算出部103、改善時性能推定部104、評価部105、選択部106、提案部107)による処理を実行する。また、CPU901は、プログラムに従って、記憶部110に対応する記憶領域を主記憶装置902に確保する。また、CPU901は、プログラムに従って、処理中のデータを記憶する記憶領域を補助記憶装置903に確保する。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of an economic evaluation system according to an embodiment of the present invention.
The computer 900 includes a CPU 901, a main storage device 902, an auxiliary storage device 903, an input / output interface 904, and a communication interface 905.
The economic evaluation system 10 described above is implemented in a computer 900. The operation of each processing unit described above is stored in the auxiliary storage device 903 in the form of a program. The CPU 901 reads out the program from the auxiliary storage device 903 and develops it in the main storage device 902, and in accordance with the program, each of the above function units (the operation data acquisition unit 101, the evaluation condition acquisition unit 102, the actual performance calculation unit 103, the performance at the time of improvement) The process by the estimation part 104, the evaluation part 105, the selection part 106, the proposal part 107) is performed. In addition, the CPU 901 ensures a storage area corresponding to the storage unit 110 in the main storage device 902 according to the program. In addition, the CPU 901 ensures a storage area for storing data being processed in the auxiliary storage device 903 according to the program.

なお、少なくとも1つの実施形態において、補助記憶装置903は、一時的でない有形の媒体の一例である。一時的でない有形の媒体の他の例としては、入出力インタフェース904を介して接続される磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等が挙げられる。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ900に配信される場合、配信を受けたコンピュータ900が当該プログラムを主記憶装置902に展開し、上記処理を実行しても良い。また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、当該プログラムは、前述した機能を補助記憶装置903に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。   In at least one embodiment, the auxiliary storage device 903 is an example of a tangible medium that is not temporary. Other examples of the tangible medium that is not temporary include a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, and a semiconductor memory connected via the input / output interface 904. When this program is distributed to the computer 900 via a communication line, the computer 900 that has received the distribution may develop the program in the main storage device 902 and execute the above processing. The program may be for realizing a part of the functions described above. Further, the program may be a so-called difference file (difference program) that realizes the above-described function in combination with another program already stored in the auxiliary storage device 903.

また、コンピュータ900は、通信インタフェース905(通信部109)を介して、PCやサーバ端末装置などのコンピュータ910と接続されていてもよい。例えば、コンピュータ900がデータセンサ等で稼働し、通信インタフェース905およびネットワークを介して、入力画面や評価結果を表示する画面などの画像データを例えばメーカの営業担当者が使用するコンピュータ910へ送信し、営業担当者がコンピュータ910を通じて、コンピュータ900に実装された経済性評価システム10を操作してもよい。この場合、コンピュータ910は、例えば、タブレット端末などの携帯端末装置であってもよい。   The computer 900 may be connected to a computer 910 such as a PC or a server terminal device via a communication interface 905 (communication unit 109). For example, the computer 900 is operated by a data sensor or the like, and transmits image data such as an input screen or a screen for displaying an evaluation result to the computer 910 used by a sales representative of the manufacturer via the communication interface 905 and the network. A salesperson may operate the economic evaluation system 10 mounted on the computer 900 through the computer 910. In this case, the computer 910 may be a mobile terminal device such as a tablet terminal, for example.

以下、これまでに説明した経済性評価システム10の実施例について説明する。
まず、メーカのサービス拡販担当やプラント担当が、次の定期点検の際にユーザへ提案する目的で、経済性評価システム10を用いて経済的効果の大きいアップグレード製品を抽出し、ユーザへ提案すべきアップグレードメニューの選定を行う例を説明する。
図7は、本発明の一実施形態における経済性評価システムの処理の一例を示す第2のフローチャートである。
前提として、記憶部110には、運転データ取得部101および評価条件取得部102が取得した複数のプラントの情報(運転データ、補修作業の実績、要求出力等の運転条件)と各プラントに導入可能なアップグレード製品の情報(種類、型番、性能の改善率など)が予め記録されているとする。また、記憶部110には、各アップグレード製品と運転データが示すプラントの特性とが対応付けて記録されている。
まず、プラント担当者は、評価するプラントを指定する(ステップS21)。入出力部108は、指定されたプラントの情報の入力を受け付け、記憶部110に記録する。次にプラント担当者は、アップグレード製品の選択方法を指定する(ステップS22)。ここで、アップグレード製品の選択方法には、「プラントの運転条件、環境等に応じて最適なアップグレード製品を選択する方法」と「経済評価額が大きいアップグレード製品を選択する方法」が存在する。「プラントの運転条件、環境等に応じて最適なアップグレード製品を選択する方法」とは、運転データに基づいて、例えば、圧縮機21の性能が劣化しているようであれば圧縮機21の性能を向上するアップグレード製品を選択するような選択方法のことである。また、「経済評価額が大きいアップグレード製品を選択する方法」とは、経済性評価額が最も大きいアップグレード製品を選択する選択方法のことである。入出力部108は、指定された選択方法を記憶部110に記録する。
Hereinafter, the Example of the economical efficiency evaluation system 10 demonstrated so far is described.
First, for the purpose of suggesting to the user at the next periodic inspection, a manufacturer's service sales promotion staff or plant manager should extract an upgrade product with a large economic effect using the economic evaluation system 10 and propose it to the user. An example of selecting an upgrade menu will be described.
FIG. 7 is a second flowchart showing an example of processing of the economic evaluation system in one embodiment of the present invention.
As a premise, information on a plurality of plants (operation data, operation results such as repair work, request output, etc.) acquired by the operation data acquisition unit 101 and the evaluation condition acquisition unit 102 can be introduced into the storage unit 110 and each plant. Suppose that information (type, model number, performance improvement rate, etc.) of the upgrade product is recorded in advance. In addition, the storage unit 110 records each upgraded product and the plant characteristics indicated by the operation data in association with each other.
First, the plant person in charge designates a plant to be evaluated (step S21). The input / output unit 108 receives input of information on the designated plant and records it in the storage unit 110. Next, the plant person in charge designates the upgrade product selection method (step S22). Here, there are two methods for selecting an upgrade product: “a method for selecting an optimal upgrade product according to plant operating conditions, environment, etc.” and “a method for selecting an upgrade product with a large economic evaluation amount”. “The method of selecting the optimum upgrade product according to the operation conditions, environment, etc. of the plant” means that the performance of the compressor 21 is determined based on the operation data, for example, if the performance of the compressor 21 is degraded. It is a selection method that selects an upgrade product that improves performance. The “method for selecting an upgrade product with a large economic evaluation amount” is a selection method for selecting an upgrade product with the largest economic evaluation amount. The input / output unit 108 records the designated selection method in the storage unit 110.

「プラントの運転条件、環境等に応じて最適なアップグレード製品を選択する方法」が指定された場合、提案部107がアップグレード製品の選択処理を行う。まず、提案部107は、記憶部110から運転データ、補修作業の実績、要求出力などを読み出して取得する。提案部107は、実性能算出部103に運転性能の算出を指示する。実性能算出部103は、運転データに基づいてプラントが備える各機器の性能の経時的変化を算出する。例えば、実性能算出部103は、所定期間におけるガスタービン20の圧縮機21、燃焼器22、タービン23の効率の推移を算出する。提案部107は、実性能算出部103が算出した機器の性能の劣化に応じて、劣化が進んでいる機器を選択する(ステップS23)。また、提案部107は、補修作業の実績に基づいて、補修作業が最も多く行われた機器、あるいは、最も重大な補修作業が行われた機器を選択する。   When the “method for selecting an optimal upgrade product according to the plant operating conditions, environment, etc.” is designated, the proposal unit 107 performs an upgrade product selection process. First, the proposing unit 107 reads out and acquires operation data, results of repair work, request output, and the like from the storage unit 110. The proposal unit 107 instructs the actual performance calculation unit 103 to calculate the driving performance. The actual performance calculation unit 103 calculates a change with time of the performance of each device included in the plant based on the operation data. For example, the actual performance calculation unit 103 calculates the transition of the efficiency of the compressor 21, the combustor 22, and the turbine 23 of the gas turbine 20 during a predetermined period. The proposing unit 107 selects a device whose deterioration has progressed according to the deterioration of the device performance calculated by the actual performance calculation unit 103 (step S23). Further, the proposing unit 107 selects a device on which the most repair work has been performed or a device on which the most serious repair work has been performed based on the results of the repair work.

次に提案部107は、適切なアップグレード製品を選択する(ステップS24)。例えば、提案部107は、効率の劣化が最も大きい機器、あるいは、効率の劣化が所定の閾値以上の機器について、その機器の性能を回復するアップグレード製品を選択する。または、提案部107は、補修作業の実績に基づいて選択した機器について、その機器の性能を回復するアップグレード製品を選択する。
例えば、空気の汚染された地域に設置されたプラントでは、運転データが圧縮機21の効率の低下を示したり、圧縮機21の洗浄の回数が多くなったりすると考えられる。このような場合、提案部107は、圧縮機21の性能を回復するHEPA31を選択する。また、例えば、寒冷地では、ディスクキャビティの過冷却を示す運転データが計測される可能性がある。このような運転環境への対処として、提案部107は、例えば、ディスクキャビティの過冷却を抑止する冷却空気制御弁33を選択する。また、要求出力に対して運転データが示す出力に余裕が無いなどの場合、提案部107は、例えば、出力の向上に効果的なタービン翼32を選択する。提案部107は、記憶部110に記録された各アップグレード製品と運転データなどに基づくプラントの特性との対応関係に基づいてアップグレード製品を選択する。プラントの特性とは、上記例であれば、圧縮機の洗浄回数が多い、ディスクキャビティの過冷却の頻度が多いなどである。提案部107は、選択したアップグレード製品を評価部105に出力する。なお、提案部107は、複数のアップグレード製品を選択しても良い。また、提案部107は、アップグレード製品に加えて、そのアップグレード製品が選択された理由を入出力部108へ出力する。
Next, the proposing unit 107 selects an appropriate upgrade product (step S24). For example, the proposing unit 107 selects an upgrade product that recovers the performance of a device having the greatest efficiency degradation or a device having the efficiency degradation equal to or greater than a predetermined threshold. Or the proposal part 107 selects the upgrade product which restores the performance of the apparatus selected about the apparatus selected based on the track record of repair work.
For example, in a plant installed in an area contaminated with air, it is considered that the operation data indicates a decrease in the efficiency of the compressor 21 or the number of cleanings of the compressor 21 increases. In such a case, the proposal unit 107 selects the HEPA 31 that restores the performance of the compressor 21. Further, for example, in a cold region, there is a possibility that operation data indicating overcooling of the disk cavity may be measured. As a countermeasure for such an operating environment, the proposing unit 107 selects, for example, the cooling air control valve 33 that suppresses overcooling of the disk cavity. Moreover, when there is no margin in the output indicated by the operation data with respect to the required output, for example, the proposing unit 107 selects a turbine blade 32 that is effective in improving the output. The proposal unit 107 selects an upgrade product based on the correspondence relationship between each upgrade product recorded in the storage unit 110 and the characteristics of the plant based on the operation data. In the above example, the characteristics of the plant include a large number of cleanings of the compressor and a high frequency of supercooling of the disk cavity. The proposal unit 107 outputs the selected upgrade product to the evaluation unit 105. The proposing unit 107 may select a plurality of upgrade products. In addition to the upgrade product, the proposal unit 107 outputs the reason for selecting the upgrade product to the input / output unit 108.

次に評価部105は、提案部107が選択したアップグレード製品を導入した場合の経済的評価額を算出する(ステップS25)。具体的には、評価部105は、図5のフローチャートを用いて説明した一連の処理によって経済性評価額を算出する。評価部105は、算出した経済性評価額を入出力部108へ出力する。入出力部108は、提案部107が選択したアップグレード製品、その選択理由、経済性評価額を表示装置に表示する。これにより、プラント担当者は、ユーザのプラントにとって効果的なアップグレード製品を認識することができる。また、プラント担当者は、アップグレード製品が選択された理由を把握することができるので、アップグレード製品導入の必要性をより明確にユーザに説明することができる。また、プラント担当者は、経済性評価額を提示することができるので、アップグレード製品の導入により、どれぐらいの利益が得られるかをユーザに明確に示すことができる。   Next, the evaluation unit 105 calculates an economic evaluation amount when the upgrade product selected by the proposal unit 107 is introduced (step S25). Specifically, the evaluation unit 105 calculates the economic evaluation amount by a series of processes described using the flowchart of FIG. The evaluation unit 105 outputs the calculated economic evaluation amount to the input / output unit 108. The input / output unit 108 displays the upgrade product selected by the proposal unit 107, the reason for selection, and the economic evaluation value on the display device. Thereby, the plant person in charge can recognize the upgrade product effective for the user's plant. In addition, since the person in charge of the plant can grasp the reason why the upgrade product is selected, the necessity of introducing the upgrade product can be explained to the user more clearly. Further, since the person in charge of the plant can present the economic evaluation value, it is possible to clearly show the user how much profit can be obtained by introducing the upgrade product.

一方、「経済評価額が大きいアップグレード製品を選択する方法」が指定された場合、選択部106がアップグレード製品の選択処理を行う。まず、選択部106は、ステップS21で指定されたプラントに導入可能な全てのアップグレード製品について、評価部105に経済性評価額の算出を指示する。評価部105は、図5で例示したフローチャートに示す一連の処理によって経済性評価額を算出する(ステップS26)。評価部105は、算出結果を選択部106に出力する。次に選択部106は、評価額の大きいアップグレード製品を選択する(ステップS27)。例えば、評価部105は、評価額が大きい順に例えば上位5つのアップグレード製品を選択する。あるいは、評価部105は、評価額が所定の閾値以上となるアップグレード製品を選択する。評価部105は、選択したアップグレード製品について、名称、経済性評価額、過去に導入済みかどうか、導入済みの場合はその導入開始時期を入出力部108へ出力する。   On the other hand, when “method for selecting an upgrade product with a large economic evaluation amount” is designated, the selection unit 106 performs an upgrade product selection process. First, the selection unit 106 instructs the evaluation unit 105 to calculate an economic evaluation amount for all upgrade products that can be introduced into the plant specified in step S21. The evaluation unit 105 calculates the economic evaluation amount by a series of processes shown in the flowchart illustrated in FIG. 5 (step S26). The evaluation unit 105 outputs the calculation result to the selection unit 106. Next, the selection unit 106 selects an upgrade product with a large evaluation value (step S27). For example, the evaluation unit 105 selects, for example, the top five upgrade products in descending order of evaluation value. Alternatively, the evaluation unit 105 selects an upgrade product whose evaluation amount is equal to or greater than a predetermined threshold value. The evaluation unit 105 outputs, to the input / output unit 108, the name, economic evaluation amount, whether or not it has been introduced in the past, and the introduction start time of the selected upgrade product.

入出力部108は、選択部106が選択したアップグレード製品、経済性評価額、過去における導入の有無などを、例えば経済効果が大きい順に表示装置に表示する。これにより、プラント担当者は、未導入であって経済的効果が大きなアップグレード製品をユーザに提示することができる。なお、過去に導入済みのアップグレード製品であっても再度の交換時期を迎えている場合、プラント担当者は、当該アップグレード製品の導入を薦めてもよい。
なお、評価部105は、ユーザに対する経済的効果だけではなく、メーカ側の利益率などを計算してこの値を表示するようにしてもよい。また、選択部106による選択処理(ステップS26〜S27)、提案部107による選択処理(ステップS23〜S25)の両方を行い、両処理による結果を表示するようにしてもよい。
本実施形態の経済性評価システム10によれば、実機の運転データに基づいてアップグレード製品の候補を抽出することで、ユーザに適したアップグレード製品を明確化し、より積極的にユーザへアップグレード製品の提案を行うことが可能となる。また、プラント毎の運転状態に則した各アップグレード製品のコストメリットを定量的な数値として提示することができるので、ユーザに対してより説得力のある提案が可能となる。
The input / output unit 108 displays the upgrade product selected by the selection unit 106, the economic evaluation amount, the presence / absence of introduction in the past, and the like on the display device in descending order of the economic effect, for example. Thereby, the plant person in charge can present to the user an upgrade product that has not been introduced yet and has a large economic effect. In addition, even if the upgrade product has been introduced in the past, the plant person in charge may recommend the introduction of the upgrade product when the replacement time has come.
Note that the evaluation unit 105 may calculate not only the economic effect on the user but also the profit rate on the manufacturer side and display this value. Moreover, both the selection process (steps S26 to S27) by the selection unit 106 and the selection process (steps S23 to S25) by the proposal unit 107 may be performed, and the results of both processes may be displayed.
According to the economic evaluation system 10 of the present embodiment, upgrade product candidates are clarified by extracting upgrade product candidates based on operation data of actual machines, and upgrade products are proactively proposed to users. Can be performed. Moreover, since the cost merit of each upgrade product according to the operation state for each plant can be presented as a quantitative numerical value, a more persuasive proposal can be made to the user.

次に営業担当者が、例えば、ユーザと対面しながらその場で燃料単価等のユーザ固有の情報を直接ユーザから取得しつつ経済性評価額の試算を行い、アップグレード製品の導入効果をユーザに提示する例について説明する。
図8は、本発明の一実施形態における経済性評価システムの処理の一例を示す第3のフローチャートである。
前提として図7で説明した処理等に基づいてユーザに提示するアップグレード製品の候補は事前に抽出してあるものとする。
まず、営業担当者は、評価するプラントを指定する(ステップS31)。営業担当者が使用する端末装置(図6のコンピュータ910)は、指定されたプラントの情報を経済性評価システム10(図6のコンピュータ900)へ送信し、経済性評価システム10では、通信部109が、指定されたプラントの情報を受信し、記憶部110に記録する。
次にプラント担当者は、予め抽出されたアップグレード製品の候補の中から、任意のアップグレード製品を指定する(ステップS32)。通信部109は、指定されたアップグレード製品の情報を受信し記憶部110に記録する。
次に営業担当者は、ユーザに実際の燃料単価や売電単価の入力を促し、ユーザはこれらの営業情報を端末装置に入力する。経済性評価システム10では、評価条件取得部102が通信部109を介して燃料単価等を取得し(ステップS33)、記憶部110に記録する。
Next, the sales representative, for example, meets the user and obtains user-specific information such as the fuel unit price directly from the user while making a trial calculation of the economic evaluation value and presents the effect of introducing the upgrade product to the user. An example will be described.
FIG. 8 is a third flowchart showing an example of processing of the economic evaluation system in one embodiment of the present invention.
It is assumed that upgrade product candidates to be presented to the user based on the processing described with reference to FIG.
First, the sales representative designates a plant to be evaluated (step S31). The terminal device (computer 910 in FIG. 6) used by the sales representative transmits information on the designated plant to the economic evaluation system 10 (computer 900 in FIG. 6). In the economic evaluation system 10, the communication unit 109 Receives the information of the designated plant and records it in the storage unit 110.
Next, the plant person in charge designates an arbitrary upgrade product from the upgrade product candidates extracted in advance (step S32). The communication unit 109 receives information about the designated upgrade product and records it in the storage unit 110.
Next, the sales representative prompts the user to input the actual fuel unit price and the power selling unit price, and the user inputs the sales information to the terminal device. In the economic evaluation system 10, the evaluation condition acquisition unit 102 acquires the fuel unit price and the like via the communication unit 109 (step S <b> 33) and records it in the storage unit 110.

次に営業担当者が経済性評価額の算出を指示する情報を、端末装置に入力する。
経済性評価システム10では、評価部105が通信部109を介してこの指示情報を取得し、経済性評価額を算出する(ステップS34)。評価部105は、算出した経済性評価額を、通信部109を介して端末装置に送信する。端末装置は、評価部105による経済性評価額を表示する(ステップS35)。このように本実施形態の経済性評価システム10によれば、プラント毎にアップグレード製品導入時の経済的効果の見積りが可能となる為、ユーザとの商談の場で活用することができる。
Next, the sales representative inputs information for instructing calculation of the economic evaluation amount to the terminal device.
In the economic evaluation system 10, the evaluation unit 105 acquires this instruction information via the communication unit 109, and calculates an economic evaluation amount (step S34). The evaluation unit 105 transmits the calculated economic evaluation amount to the terminal device via the communication unit 109. The terminal device displays the economic evaluation amount by the evaluation unit 105 (step S35). As described above, according to the economic evaluation system 10 of the present embodiment, it is possible to estimate an economic effect at the time of introduction of an upgrade product for each plant, so that it can be used in a business negotiation with a user.

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。また、この発明の技術範囲は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。   In addition, it is possible to appropriately replace the components in the above-described embodiments with known components without departing from the spirit of the present invention. The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

10・・・経済性評価システム
101・・・運転データ取得部
102・・・評価条件取得部
103・・・実性能算出部
104・・・改善時性能推定部
105・・・評価部
106・・・選択部
107・・・提案部
108・・・入出力部
109・・・通信部
110・・・記憶部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Economical evaluation system 101 ... Operation data acquisition part 102 ... Evaluation condition acquisition part 103 ... Actual performance calculation part 104 ... Improvement performance estimation part 105 ... Evaluation part 106 ... Selection unit 107 ... Proposal unit 108 ... Input / output unit 109 ... Communication unit 110 ... Storage unit

Claims (9)

プラントの運転データを取得する運転データ取得部と、
前記取得した運転データに基づいて、前記プラントの性能を算出する実性能算出部と、
前記プラントの性能を向上させる製品を前記プラントに導入したときの前記プラントの性能を推定する改善時性能推定部と、
前記実性能算出部が算出した性能と、前記改善時性能推定部が推定した性能との差に基づいて、前記製品を導入したときの経済的効果を算出する評価部と、
を備える経済性評価システム。
An operation data acquisition unit for acquiring operation data of the plant;
Based on the acquired operation data, an actual performance calculation unit that calculates the performance of the plant;
An improved performance estimation unit that estimates the performance of the plant when a product that improves the performance of the plant is introduced into the plant;
Based on the difference between the performance calculated by the actual performance calculation unit and the performance estimated by the improved performance estimation unit, an evaluation unit that calculates an economic effect when the product is introduced;
Economic evaluation system with
前記評価部による算出結果に基づいて、複数の製品の中から前記プラントに導入する前記製品の候補を選択する選択部、
をさらに備える請求項1に記載の経済性評価システム。
A selection unit that selects a candidate for the product to be introduced into the plant from a plurality of products based on the calculation result by the evaluation unit,
The economic evaluation system according to claim 1, further comprising:
前記取得した運転データに基づいて、前記プラントの状態に適した前記製品の候補を抽出する提案部、
をさらに備える請求項1または請求項2に記載の経済性評価システム。
Based on the acquired operation data, a proposal unit that extracts the product candidates suitable for the state of the plant,
The economic evaluation system according to claim 1, further comprising:
前記プラントは発電プラントであって、
前記評価部は、前記製品の導入による前記発電プラントの出力性能の向上によって削減できる燃料費と、前記製品の導入によって削減できるメンテナンス費によって前記経済的効果を算出する、
請求項1から請求項3の何れか1項に記載の経済性評価システム。
The plant is a power plant,
The evaluation unit calculates the economic effect by the fuel cost that can be reduced by improving the output performance of the power plant by the introduction of the product, and the maintenance cost that can be reduced by the introduction of the product.
The economic evaluation system according to any one of claims 1 to 3.
前記プラントは発電プラント、前記製品は前記発電プラントのガスタービンが備える圧縮機に用いられるHEPAであって、
前記実性能算出部は、前記HEPAを導入しないときの前記圧縮機の効率を、前記運転データに基づいて算出し、算出した前記圧縮機の効率を前記ガスタービンの効率に換算し、
前記改善時性能推定部は、前記HEPAを導入した後の前記圧縮機の効率を算出し、算出した前記圧縮機の効率を前記ガスタービンの効率に換算し、
前記評価部は、前記HEPAの導入の前後における前記ガスタービンの効率の差に基づいて燃料の削減量を算出し、当該削減量に基づいて燃料費の削減額を算出する、
請求項1から請求項4の何れか1項に記載の経済性評価システム。
The plant is a power plant, and the product is a HEPA used in a compressor included in a gas turbine of the power plant,
The actual performance calculation unit calculates the efficiency of the compressor when not introducing the HEPA based on the operation data, converts the calculated efficiency of the compressor into the efficiency of the gas turbine,
The improved performance estimation unit calculates the efficiency of the compressor after introducing the HEPA, converts the calculated efficiency of the compressor into the efficiency of the gas turbine,
The evaluation unit calculates a fuel reduction amount based on a difference in efficiency of the gas turbine before and after the introduction of the HEPA, and calculates a fuel cost reduction amount based on the reduction amount;
The economic evaluation system according to any one of claims 1 to 4.
前記プラントは発電プラント、前記製品は前記発電プラントのガスタービンのタービンに用いられる翼であって、
前記実性能算出部は、前記翼を導入しないときの前記ガスタービンの効率を算出し、
前記改善時性能推定部は、前記翼を導入した後の前記ガスタービンの効率を算出し、
前記評価部は、前記翼の導入の前後における前記ガスタービンの効率の差に基づいて燃料の削減量を算出し、当該削減量に基づいて燃料費の削減額を算出する、
請求項1から請求項5の何れか1項に記載の経済性評価システム。
The plant is a power plant, and the product is a blade used in a turbine of a gas turbine of the power plant,
The actual performance calculation unit calculates the efficiency of the gas turbine when the blade is not introduced,
The improved performance estimation unit calculates the efficiency of the gas turbine after introducing the blades,
The evaluation unit calculates a fuel reduction amount based on a difference in efficiency of the gas turbine before and after the introduction of the blade, and calculates a fuel cost reduction amount based on the reduction amount;
The economic evaluation system according to any one of claims 1 to 5.
前記プラントは発電プラント、前記製品は前記発電プラントのガスタービンの冷却システムの弁であって、
前記実性能算出部は、前記弁を導入しないときの前記ガスタービンの効率を算出し、
前記改善時性能推定部は、前記弁を導入した後の前記ガスタービンの効率を算出し、
前記評価部は、前記弁の導入の前後における前記ガスタービンの効率の差に基づいて燃料の削減量を算出し、当該削減量に基づいて燃料費の削減額を算出する、
請求項1から請求項6の何れか1項に記載の経済性評価システム。
The plant is a power plant, and the product is a valve of a gas turbine cooling system of the power plant,
The actual performance calculation unit calculates the efficiency of the gas turbine when the valve is not introduced,
The improved performance estimation unit calculates the efficiency of the gas turbine after introducing the valve,
The evaluation unit calculates a fuel reduction amount based on a difference in efficiency of the gas turbine before and after the introduction of the valve, and calculates a fuel cost reduction amount based on the reduction amount;
The economic evaluation system according to any one of claims 1 to 6.
前記評価部は、前記製品を導入した後において出力が増大した場合の燃料の増加量を算出し、前記製品の導入の前後における前記燃料の増減量に基づく燃料費と、出力増大に応じた売電収入とに基づいて、前記製品を導入したときの経済的効果を算出する、
請求項6または請求項7に記載の経済性評価システム。
The evaluation unit calculates the amount of increase in fuel when the output increases after the introduction of the product, and calculates the fuel cost based on the increase / decrease amount of the fuel before and after the introduction of the product and the sales corresponding to the increase in output. Based on electricity revenue, calculate the economic effect when the product is introduced,
The economic evaluation system according to claim 6 or 7.
経済性評価システムが、
プラントの運転データを取得するステップと、
前記取得した運転データに基づいて、前記プラントの性能を算出する性能算出ステップと、
前記プラントの性能を向上させる製品を前記プラントに導入したときの前記プラントの性能を推定する性能推定ステップと、
前記性能算出ステップで算出した性能と、前記性能推定ステップで推定した性能との差に基づいて、前記製品を導入したときの経済的効果を算出するステップと、
を有する経済性評価方法。
Economic evaluation system
Obtaining plant operational data;
A performance calculating step for calculating the performance of the plant based on the acquired operation data;
A performance estimation step for estimating the performance of the plant when a product for improving the performance of the plant is introduced into the plant;
Calculating the economic effect when the product is introduced based on the difference between the performance calculated in the performance calculation step and the performance estimated in the performance estimation step;
An economic evaluation method having
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