JPS60192807A - 蒸気タ−ビン発電機用熱的運転状態監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、蒸気タービンに、また特に蒸気タービンの発
電機システムの瞬時的運転状態を評価するだめの、熱的
動作状態監視装置に関する。

〔背景技術〕

巨大な蒸気タービンシステムは、その所有者にとって重
要な投資であり、また所有者にもたらす経済的利益は蒸
気タービンの運転における熱効率によって変化する。高
熱効率運転の重要性を強調するものとして、１ギカワツ
トの発電機を駆動する蒸気タービンの１％の熱効率の差
は、同機の全寿命期間にわたって数千刃ドルの程度に値
するものと信じられている。かくて、巨大な蒸気タービ
ンの所有者は、システムの運転パラメータを、このシス
テムのために設計されたように、また、システム建設後
の試運転期間に開発されたように、各運転パラメータの
最適値に可能な限り近い値に維持することについて重大
な関心を抱いている。これはこれらのバラメータから離
れると熱効率が減少する傾向を示すためである。更に、
長い期間中に、運転には機内各部の劣化や他の原因によ
って不可避的な運転性能の低下がおこシ得る。このよう
な劣化の発生及び悪影響を検出する手段は有益である。

更に、タービンの内部の問題、特に迅速な検出を必要と
するものを監視することは望ましいことであシ、これに
よシ時宜を得た行動が可能となる。

正常の運転において熱効率を最大とする水準に運転パラ
メータを維持し、大型蒸気タービンの側索可能なパラメ
ータを１分刻みで側索することは重要なことであるが、
タービンの交替運転者は、とのよ、うな運転パラメータ
を、習慣的に最適水準に近い値に保ちながら、コスト高
を招くような実質的な効率の偏差をもたらすには充分の
程度に最適値から離れだ水準に保つことがある・更に、
従来の発電所の計測技術は、蒸気タービンを最良の水準
に調整し、これを維持することにおいて、運転者に指針
を与えるのに充分な精度も、また情報内容も提供してい
ない。

実際に、従来技術の監視システムを用いてシステム運転
を最良の状態に置こうとする試みにおいて、交替運転者
が、運転パラメータを効率を改善する方向に変えるので
はなく、効率が低下する結果となる方向に運転パラメー
タを変えてしまうことがちシ得る。

蒸気タービン式発電機のサブシステムの据附は工事の一
部として、所有者又は契約者、又はタービン製造者、に
とっては、システムの熱消費率（ＨＢＡＴ　ＲＡＴＦ、
）を実証し又は決定するために極めて高精度の試験を行
うことは習慣となっている。熱消費率は単位電力出力値
当りの熱入力の単位数として定義された蒸気タービン発
電機システムの熱効率の目安である。便利な単位系にお
いて、熱消費率は出力の１　ｋＷｈ当りのＢＴＵ値で計
量される。熱消費率の１つの標準試験法はＡＳＭＥ試験
法として知られ、ＡＳＭＥＰＵＢＬＸｃＡＴＸｏＮＡＮ
Ｓ工／ＡｓＭＥＰＴｃ６−１９７６ＳＴＦ、ＡＭＴＵＲ
Ｉ］、ＮＦ、に定められている。簡単化されたＡＳＭＥ
試験法は、１９８０年９月３０日のアリシナ州フェエッ
クス市で開かれた合同電力会議（ＪＯＩＮＴ　ＰＯＷＥ
ＲＣｏＮｙｇＨＥＮａｚ　）　で発表されたｒ　Ａ　Ｓ
ＩＭＰＬＩＦＩｇＤ　ＡＣＭＥ　ＡＣＣＥＰＴＡＮＣＦ
＋ＴＥ８ＴＰＲｏｃ＋＋＋ｎｔ＋Ｒｚ　ＦＯＲＳｒｇＡ
ＭＴＵＲＢＩＮＥＩＩ　ｊに記載されている。前述の試
験法の双方の必要条件及び特徴は、温度、圧力及び流量
を、その結果としての発電機出力と共に正確に測定し、
そのような条件及びその結果としての出力のエネルギー
量を正確に決定することにある。測定の精度は充分に高
く、その結果について測定公差を適用する余地はない。

そのような試験の実行には多くの費用を伴うものである
。例えば、標準的ＡＳＭＥ試験法は試験を推行する多大
の々ンパワー（ＭＡＮＰＯＷＥＲ）と共に、莫大な経費
を特徴とする特殊な計測装置を設置する必要がある。か
くて、経済的な現実は、このようなテストの実行を、新
しい蒸気タービン発電機システムの初期的就役及び（頻
度は低いが）分解掃除に引続く期間に、蒸気タービンシ
ステムの再就役の際に制限する結果となる。

経費上の問題の他に、ＡＳＭＥ型試験は蒸気タービンシ
ステムの毎日の運転について使用するのに適当でないと
いう欠点がある。必要とされる測定のタイプは長期間に
わたって有用な精度を維持し得ないものである。更に、
仮９にこのような試験が、事実上、並行的な瞬時値的な
、また日常的な基準で行われたとしても、そのような試
験の間に従来得られた情報のタイプは（システムの初期
的な技術評価には計シ知れない価値を有するにしても）
側索調整を行うためには多大の解釈や計算を必要とする
ものであるから、高々、側索操作の際の運転者の指導に
おいて有用な限界値であるに過ぎない。

通常は、直接に蒸気タービンシステムヲ制御する交替運
転者は、ＡＳＭＥ型試験法の技術的結果を、事実上の瞬
時値がわかるような、理解し易い形式（ＦＯＲＭＡＴ　
）に書き改めるだけの時間も性向も、また知的能力も持
たない。運転者の１次的な職務は、タービン発電機の運
転状態を監視することでちり、これは同機が送電系に結
合されている他のタービン発電機と関連しているためで
ある。この観点からすると、熱的運転状態監視装置は、
タービン発電機システム　より比較的瞬時的なデータを
収集し、交替運転者に対し、簡潔な、迅速に読むことの
できる、解り易い形式で、限られた量の情報を提供する
ものであるべきで、このため、運転者がタービン発電機
をより効果的に調整できるようなものでなければなら力
い。

これと対象的に管理技術者（Ｒｇ’ｉｉｕｔＴＭ　ＥＮ
ＧＩＥＩＪ）は、よシ詳細な方法でタービン発電機につ
いての周期的な運営上の統計を再調査する。管理技術者
の注意は、蒸温度、圧力及びタービンに影響を与えるそ
の他のパラメータに直接的には向けられないから、管理
技術者は落着いてタービンの運転についてより詳細な解
析を続けることができる。管理技術者の展望より、蒸気
タービン発電機システム内の主要な構成要素の熱的運転
状態についての遥るかに高度な技術的水準に。

おける詳細な観念が記述される。−例を挙げれば、ター
ビンの運転の一週間にわたって収集された詳細な熱的運
転状態に関するデータは、蒸気コンデンサーに関する初
期的な問題が、排気圧力の上昇に起因したものであるこ
とを明らかにすることができる。管理技術者が、例えば
、２月間に亘る期間について他の構成要素と対比しなが
ら排気圧力にその注意を集中することにより、タービン
発電機システムの所有者に対し、コンデンサーの清掃又
は改良を提案することができよう。熱的運転状態を監視
することにより１これ以上の傾向解析を促進することが
できるであろう。

しかし、ＡＳＭＥ型試験法は、最初の９ちは、新らしい
タービン発電機システムについて、最適運転パラメータ
の組み合せ、熱消費率、その他のパラメータが導出され
る基準又は設計データの基礎をもたらす点で信頼される
。一度そのような運転データの最適値の組み合せが確立
されれば、システムの事後の運転ノ５ラメータは、シス
テムの正しい運転を決定するために、これと比較される
であろう。

発明の目的及び要約 従って、蒸気タービンシステムの最適運転を指導するた
めの装置を提供することが本発明の目的である。

更に、蒸気タービンシステムについての計測を行い、事
実上の瞬時値に基いて（マ溜Ｒ音品腎“ＢＡｇＩｓ　）
蒸気タービンの側索可能なノくラメータを側索し、改善
されたシステム効率を得るために使用できる出力を発生
させるための装置を提供することが本発明の目的である
。

更にまた、蒸気タービン発電機システムについて計測を
行い、運転ノ（ラメータの現在の値力；もたらす経済的
結果を運転者に対して直接に通知し、システム効率が改
善される方向に運転）（ラメータを修正するように運転
者を導くのに効果的な出力を発生するための装置を提供
することが本発明の目的である。

更にまた、管理技術者に対し、タービン発電機システム
の蒸気流径路内の主要な各構成要素に関する詳細な情報
及び解析を通知する手段を提供することが本発明の目的
である。

更ニ、蒸気タービンシステムの蒸気の流動経路内の主要
な構成要素の熱的運転状態を監視し、これを表示するの
に有効な、蒸気タービン発電機システムを計測する装置
を提供することが本発明の目的である。

発明の要約 蒸気タービン発電機の熱的運転状態監視装置は、蒸気タ
ービン発電機シネテム内の蒸気の圧力及び温度を測定す
るための敷部のセンサーを有している。蒸気流量側索弁
の位置もまた感知される。

運転者用の熱的運転状態監視装置は、側索弁の上流の圧
力及び温度、蒸気タービン下流の排気圧力を得る。発電
機からの出力信号が得られ、また、定格負荷に対する）
く−セント比率（発電機がこの値で瞬間的に運転される
）ｆ：決定する手段も提供される。初期圧力熱量率補正
係数及び排気圧熱量率補正係数に加え、初期温度熱量率
補正係数が発生される。タービン発電機について熱消費
率設計値の事実上の瞬時値（蒸気タービンについての温
度及び圧力信号、開票弁位置信号、圧力及び温度の設計
値に基くものである）を決定する手段が提供される。主
蒸気温度損失信号が、第１温度熱量率補正信号、電力信
号、及びタービン発電機シネチムニ内の単位熱量当り障
価を表示する信号を掛は合せることにより発生さ五る。

主蒸気温度損失信号は、タービン運転者に対し、単位時
間当りの原価として表示することができる。蒸気圧力損
失信号（これを単位時間当りの原価として表示すること
ができる）は、圧力熱消費率補正信号及び他の信号を用
いて、類似の様式で表示することができる。排気圧力損
失信号は排気圧力熱消費率補正信号及び同様の信号を使
用することによって発生される。

運転者の監視装置は、事実上連続的に、主蒸気温度損失
信号、蒸気圧力損失信号、及び排気圧力損失信号を単位
時間当りの原価の形式で表示する手段を含んでいる。こ
の表示は、運転者に開票可能なように選択された温度及
び圧力及び一定の排気圧力におけるタービン運転の経済
的結果を知らせるものである。

蒸気タービンシステムは第１．第２及び第３のタービン
を含むことがあり、更に温度及び圧力信号が発生され、
監視装置に供給される。再加熱蒸気温度損失信号（単位
時間当りのコストで表示可能）は第１蒸気温度損失信号
に加算され、全蒸気温度損失信号を供給する。表示手段
は全蒸気温度損失信号を単位時間当りの原価の形式で、
蒸気タービン発電機システムの運転者に対して表示する
。

管理技術者の熱的運転状態監視装置は蒸気タービンシス
テム全般について温度及び圧力の事実上の瞬時値を測定
する。実際のエンタルピー降下量及びエンタルピーの等
エントロピー的降下量が第１又は高圧タービン（以下Ｈ
Ｐメタ−ンと記す）及び第２又は中間圧力タービン（以
下ＩＰメタ−ンと記す）について計算される。

ＨＰメタ−ンについての設計効率の事実上の瞬時値が、
同タービンの圧力及び温度の設計値の他、第１温度及び
第２温度及び側索弁の位置に基いて計算される。ＩＰメ
タ−ンはその設計効率について設備に依存する常数を有
する。ＨＰ及びＩＰの実際の効率は実際のエンタルピー
降下量とエンタルピーの等エントロピー的降下量の比に
基いて計算される。ＨＰ及びＩＰメタ−ンについて、夫
々熱量率の設計計算値からの偏差が適当な信号を発生す
る。ＨＰ及びＩＰメタ−ンの実際の効率、ＨＰ及びＩＰ
メタ−ンの効率設計値及びＨＰ及びＩＰメタ−ンの熱消
費率の設計値からの偏差を表示する手段は、管理技術者
に特定の時間にタービ、ンの全体としての運転状態を検
証することを許容するものである。　−管理技術者用の
熱的運転状態監視装置は、主要主蒸気温度電力損失、主
蒸気圧力電力損失、再加熱蒸気温度電力損失、タービン
効率電力損失、及び排気圧力電力損失を計算する手段を
含むことがある。これらの電力損失信号は管理技術者に
提供され、蒸気タービン発電機システムの運転パラメー
タを変更する基準を供給し、システムの保守に資し、ま
たはシステムの改善を助言するものである。

〔実施例〕

蒸気タービンシステムの交替運転者が利用し得る主要側
索器は、主要蒸気及び再加熱蒸気源の温度及び圧力を定
めるボイラー側索器、主蒸気進入側索弁、又は第１又は
高圧タービン段への蒸気進入量を決定する弁を有する。

このような蒸気タービンシステムの運転者に対する実際
的な指導は、容易に、迅速に、また詳細な技術的解析な
しに理解され、主要側索の推行を容易にすることができ
るような方法で、運転パラメータの事実上の瞬時値に関
する評価を含むものである。

ここで、第１図を参照すれば、タービン発電機システム
１０が全体的に示されている。蒸気タービン発電機シス
テムは、蒸気ボイラーエ４から熱入力を受ける蒸気ター
ビン発電機１２を含んでいる。ボイラー１４は、石炭式
、又は石油式のような便利なタイプであれば何でもよい
。

蒸気タービン発電機及びボイラー１４の双方は直線１６
で表示される運転者よりの′入力によシ制御され、直線
２０により示される電気出力を発生する。蒸気タービン
発電機１２からの測定パラメータは線路２２を経由して
データ処理サブシステム２４に入力する。後に、よシ充
分に議論するように、測定パラメータのタイプは、長期
間にわたり充分の信頼性と精度をもって得られるもので
あシ、また、データ処理サブシステム２４によって、蒸
気タービン発電機１２及びボイラー１４を１分刻みで制
御する運転者を指導することができるような形式で説明
することができるものである。データ処理サブシステム
２４の出力は運転者用サブシステムインターンェイス２
６（例えば、ＣＲＴ表示装置、プリンタ又は他の型のア
ナログ又はディジタル式表示装置のような在来の凰の表
示装置）へ供給される。データ処理サブシステム２４か
らのデータはデータ貯蔵サブシステム２８へも供給され
、ここで短期間の、又は長期間の目的のために貯蔵され
る。データ貯蔵サブシステム２８は、プリンタを含む便
利なタイプであれば何でもよい。

しかし、；好りま、：　、Ｌ／　１−１ｎ・実施例にお
いては、データ処理サブシステム２４はディジタル処理
装置を有し、またデータ貯蔵サブシステム２８は例えば
磁気又は光ディスク、又は磁気テープ貯蔵装置のような
・、ディジタル貯蔵装置を有することが好ましい。

運転者用インターフェイスサブシステム２６と並列に、
管理技術者用インター７エイスサブシステム２７が結合
されている。インターフェイス２７は、管理技術者２９
に、運転者工８に較べれば、より落着いてデータ処理サ
ブシステム２４の出力データを検討させるものである。

管理技術者２９は運転者１８と連絡し、それによりデー
タが検討されるより高い水準の、知的な解析によって、
蒸気タービン発電機クステムエ０の長期間の運転を改善
する。技術者は、また、システムの保守についての処置
を決定し、サブシステム２７はこれらの処理を伝達を援
助する。

次に第２図を参照すれば、蒸気タービンシステムの簡単
化された線図が本発明を開示するのに充分なもののみを
含んで示されている。蒸気タービン発電機１２は本発明
を保持するために取り附けられた計測装置を除けば、在
来のものと焚シない。従って、蒸気タービン発明の詳細
な説明は省略する。一般に、本発明は、蒸気タービン発
電機の各部における温度及び圧力の測定（発生された電
気的出力の測定を含む）に依存するものであシ、また、
これらの量をこれに対応する設計値と比較し、電力損失
、効率及び熱消費率の事実上の瞬時値を全系統について
定めるものである。

第１図の蒸気タービン発電機１２は、機械的接続３２を
通して、電気出力を発生する発電機３４に結合された蒸
気タービン３０よシ成ル。

発電機３４の変換器（図示せず）は電気的出力信号Ｗ１
を発生し、同信号は線路２０へ印加され、データ処理サ
ブシステム２４へ伝送される。

直線１６上の運転者よりの入力は、水圧的電気水圧的、
ディジタル又は他の周知の手段によって主制御弁アクチ
ュエータ３６（主制御蒸気進入弁３８を直線４０で示す
ように作動させる）゛へ加えられる。弁位置信号Ｖｌは
適当な手段によって発生され、主制御弁３８が開かれて
いる量を表示し、また、同信号は線路２０に印加され、
データ処理サブシステム２４へ伝送される。

弁３８は、蒸気タービンに共通的に組み合されている多
くの蒸気進入弁の代表と理解すべきである。

ボイラー１４の部分である蒸気発生機４２は、管路４４
上の主制御弁３８へ供給される高温加圧蒸気の供給源を
なす。主制御弁３８を通過する蒸気は主蒸気管路４６を
経由して高圧タービン４８の入力へ供給される。ここで
用いられているように、ｒＨＰＪの字は高圧ガスタービ
ン４８を指すものでちる。ＨＰタービンを出た蒸気は、
部分的に膨張し、冷却されるが、なお相当のエネルギー
を有しており、冷再加熱管路５０を経由して、これもボ
イラー１４の部分である再加熱機１４へ供給される。主
制御弁３８の上流に位置し、通常その人気管をなす管路
４４内の蒸気の圧力及び温度はセンサー（図示せず）に
より測定され、代表的な第１圧力信号Ｐ１及び第１温度
信号Ｔ１を発生し、これらの信号はデータ処理サブシス
テム２４へ伝送される。高圧タービン４８の下流の本質
的にその出口に位置する冷再加熱管路５０内の圧力及び
温度はセンサー（図示せず）により測定され、代表的な
第３圧力信号Ｐ３及び第３温度信号Ｔ３を発生し、これ
ら信号もデータ処理信号サブシステム２４へ伝送される
。

圧力センサー（図示せず）がＨＰメタ−ン４８の第１段
の近傍で感知された圧力を表わす圧力信号Ｐ２を発生し
、同信号はデータ処理サブシステム２４へ伝送される。

中圧タービン５４（以下ｒＩＰＪタービンと記す）は高
温再加熱管路５６を経由して再加熱機５２により再加熱
蒸気を受け取り、蒸気を膨張させてこれからエネルギー
を抽出し、排気管路５８を経由して低圧タービン６０へ
向けて蒸気を排出する。高圧タービン４８、中圧タービ
ン５４及び低圧タービン６０（以下ｒＬＰＪタービンと
記す）は、図示する通り、結合手段６２及び６４により
相互に接続され、更に接続３２へ、また発電機へと順番
に結合される。ＩＰメタ−ン上流の高温再加熱管路５６
内の第４温度及び圧力はセンサー（図示せず）によって
測定され、その代表的信号はデータ処理サブシステム２
４へ伝送される。更に、ＩＰメタ−ン５４下流の管路５
８内の蒸気の第５温度Ｔ５及び圧力Ｐ５はセンサー（図
示せず）により測定され、これらの量を表す信号もまた
データ処理サブシステム２４へ伝達される。他の一つの
実施例においては、Ｔ５及びＰ５はＬＰメタ−ン６０の
低圧ボール（Ｌ〜ＰＲつ８８ｕＲＢＯｗｌ、）において
測定される。

ＬＰメタ−ン６０からの排気蒸気は管路６６を通ってコ
ンデンサー６８に供給され、ここで蒸気は凝結して水と
なシ、その後、再利用のために管路７０を通って蒸気発
生機４２へ送られる。システムの効率を低下させるおそ
れのある要因の一つは、コンデンサー６８の非効率的な
運転であシ、これは低圧タービン６０の排気において、
正常な値よりも高い背圧に帰着することがある。このよ
うな背圧は、コンデンサー６８の運転に効率を改善する
ための調整が必要であることを示すものである。管路６
６内の圧力センサー（図示せず）は排気圧力信号Ｐ６を
発生し、この信号は、データ処理サブシステム２４へ向
けて、更に処理され表示されるために伝送される。

温度センサーは便利なものであればその形式は問わない
が、しかし、好ましい実施例においては各温度センサー
は、縦孔の内に配列され、温度を測定すべき蒸気に接近
するように配置さしｆｔ−１高精度のクロメルコンスタ
ンタン（Ｅ型）熱電対の複数箇を有するものであること
に注意すべきである。各センサーに複数箇の熱電対を使
用することにより、熱電対の複数箇から得られた結果は
平均化され、個々の熱電対の誤差又はシステム温度の小
さい偏差は相当に減少する。更に、１以上の熱電対の有
効性は、センサー位置において熱電対の１又はそれ以上
が故障した場合の冗長度の尺度を与えることである。

温度信号の伝送はアナログ電圧を用いて行うことができ
、又は、温度信号はケーブル条長又は雑音による測定へ
の影響を少なくするために伝送前にディジタル化するこ
ともできる。同様に圧力センサーは、例えば適当な圧力
、精度及び周囲温度範囲を有し、ＨＥＩｓＦ、ＭｏＤｚ
Ｌ７１５Ｔの名の下に購入可能な圧力センサーのような
便利な型式のものを使用することができる。

第３図を参照すれば、データ処理サブシステム２４の一
部としての、運転者用熱的運転状態監視装置７２を組み
立てる主要構成要素のフローチャートが示されている。

フローチャートは運転者用熱的運転状態監視装置７２内
の種々の− 構成要素を機能的に説明する。第３図の上部左手のコー
ナから始めると、温度及び圧力の入力は監視装置二へ供
給される。全ての温度及び圧力の入力は温度及び圧力の
設計値よシの偏差量計算機７４へ供給される。計算機７
４はデータベー、Ｘ　（Ｄａｔａ　Ｂａｇｅンを有し、
ここには感知された各温度及び圧力信号についての温度
及び圧力の設計値が保持されている。従って、制御弁３
８の入力側で感知された圧力Ｐ１は、これに対応する第
１設計値Ｐ　Ｉ　ＤＥＳを有する。同様に温度Ｔ’　１
　、　Ｔ３等はこれに対応する温度設計値ＴＩＤＥ８　
、Ｔ３ＤＥＳ等を有する。これらの圧力及び温度の設計
値は計算機７４の括弧の中に示されている。蒸気の温度
及び圧力の設計値は蒸気タービン製造業者によシ確立さ
れ、又はタービン発電機ユニットの初期就役の期間中に
確立されるものである。タービン発電機システム全般に
ついて感知された温度及び圧力の瞬時値は、運転者に対
して、運転者用表示装置７６によって表示される。計算
機７４は各設計値を、これに対応する瞬時値として感知
された値から差引き、温度及び圧力の設計値からの偏差
を得る。温度及び圧力の設計値よりの偏差は運転者用表
示装置７６へ供給される。

運転者用表示装置７６は運転者用インターフェイスサブ
システム２６の一部であシ、サブシステムは、運転者１
８に対して、簡単で解り易い形式で情報を提供しなけれ
ばならないものであることに注意することは重要である
。技術において通常認められているように、運転者１８
は蒸気タービンシステムの他の重要な制御システムを数
系統に亘って管理する責任がある。従って、運転者用表
示装置７６は一定の運転パラメータ（例えば選択された
温度及び圧力）に基いて得られた極めて洗練された情報
を、運転者に提供する。

温度及び圧力の素データについてデータ処理を施すこと
について中心的役割を果たすものが経済的損失計算機７
８である。基本的には、経済的損失計算機７８には数種
の熱消費率補正係数、電力出力信号Ｗ１、及び熱消費率
設計値信号Ｈ３が供給される。後述するように、損失計
算機７８はこの情報を処理して、単位時間当りのコスト
（通常はドル７日）の形で特殊な経済的損失図形を表示
し、これを運転者用表示装置７６を通じて運転者に示す
。

特に、初期熱消費率補正係数信号ＦＨ几１は初期ｉ度熱
消費率補正係数計算機８ｏにょシ発生される。計算機８
０には信号Ｔ１及び定格負荷に対する実負荷（現に運転
中のシステムに加えられている負荷）の百分率の事実上
の瞬時値を表す信号が入力する。ここでは同信号は％Ｌ
ＯＡＤの記号で表されている。定格負荷百分率信号は容
易に計算され、技術において周知である。初期温度湿度
消費率補正係数ＦＨＲ１はＴ１及び％ＬＯＡＤ　信号の
函数である。初期温度函数はＴＩの、設計値温度値Ｔ　
Ｉ　ＤＥＳからの偏差との関係として与えられ、設計熱
消費率値の百分率の変化としてめられるものである。

第４図は、例示的なシステムについての初期温度補正係
数値をグラフとして示したものである４　１ｉ’Ｉ且ｔ
１は低い左側の象限（第３象限）を通り、上の右側の象
限（第１象限）へ拡がる直線によって表される。さきに
説明したように、初期温度函数の勾配は定格負荷の百分
率値により影響される。初期温度補正係数のグラフは、
第５図の再加熱温度補正係数のグラフ、第６図の初期圧
力補正係数グラフ及び第７図の排気圧力補正係数グラフ
のように、蒸気タービンの一定のグループに関して理論
値に計算されたデータに基くものであり、また、実際の
タービンを試験することにより確証されたものである。

周知の通り、第４．５．６及び７図に示されたグラフは
、普通はタービン発電機システムが同システムを使用す
る会社又は所有者に売却されたときに、タービン発電機
製造業者により提供されるものである。ここに示された
グラフは一般に第２図に図示されたシステムについての
み、関係するものである。

よく認められている通ｐ、ＨＰメタ−ン４８はこれに関
係した設計温度Ｔ　Ｉ　ＤＥＳを有し、この温度におい
て設計された熱消費率値が得らるべきものである。ＴＩ
がＴ　Ｉ　ＤＥＳがズレると、熱消費率は第４図に示す
ように変化する。

第３図の再加熱温度熱消費率補正係数計算機８２は、こ
れに対応する信号ＦＨ几２（Ｔ４及び％ＬＯＡＤの函数
である）を決定する手段を有してムる。ＩＰメタ−ン５
４は、特定の設計温度、すなわちＴ４ＤＥＳで運転せら
るべきである。従って、係数ＦＨＲ２は、第５図の小さ
い勾配の直線群によりグラフとして表示されたように、
熱消費率の百分率変化としてめられる。

初期圧力熱消費率補正係数（ＦＨＲ３）計算機８４には
、第３図に示すように、圧力Ｐ１及び％　ＬＯＡＤ信号
が供給される。Ｆ’ＨＲ３信号はＰｌ。

％ＬＯＡＤ及びＨＰメタ−ンの圧力設計値、ＰＩＤＢＳ
の函数である。ＦＨＲ３補正係数はグラフとして第６図
に示されている。基本的にはＨＰタービン４８は設計圧
力Ｐ　Ｉ　ＤＢＳで運転するように設計されており、設
計圧力からの偏差は熱消費率に影響を与える。

第３図に明らかに示されているように、Ｆ’ＨＲ１信号
、ＦＨＲ２信号及びＦＨＲ３信号は経済損失計算機７８
へ供給される。これらの信号は全て熱消費率の設計値よ
りの百分率変化量として与えられ、一定の運転パラメー
タの設計値よりの偏差に関連するものである。

一般に、蒸気タービンシステムの全体としての運転状態
は、システム内の最終のタービンの出口に存する背圧又
は排゛気の圧力により影響される。従って、ＬＰメタ−
ン６０は、排気圧力Ｐ６を決定するために、管路６６上
に配置されたセンサーを有している。調整された流量信
号ＡＦが調整された流量計算機８８から送られてくるよ
うに、Ｐ６は排気圧熱消費率補正係数（ＦＨＲ４）へ供
給される。ＡＦ倍信号、普通に知られているように色々
な方法で計算することができる。

調整された流量ＡＦを計算する一つの方法はＴＩ、Ｖｌ
（蒸気進入制御弁３８の位置）、Ｐ　１　、　ＰＩ　Ｄ
ＥＳ、蒸気流量設計値ＦＬ　１　、及び’ｒｉｎｇｓに
基くものである。調整された流量信号ＡＦを得るアルゴ
リズムは次の通シである。

ユ Ａ　Ｆ＝ＦＬ−Ｘ−（（Ｔ１＋４６０）／（ＴＩＤＥＳ
＋４６０））２矢Ｐ　１／Ｐ　Ｉ　ＤＥＳ ＦＬＩはＩｊｂ／ｈｒ　−、Ｔ　１　ｓ　Ｔ　Ｉ　ＤＥ
Ｓは”Ｆ、Ａｌｉ’は１１ｂ／ｈｒで夫々表示される。

ＡＦ倍信号び排気圧力信４ｐ６は計算機８６に入力する
。

第７図は係数ＦＨＲ４を定める例示的な函数をグラフと
して示したものである。係数ＦＨ几４は排気ガス圧設計
値からのズレとの間の関係として与えられ、タービン発
電機システムの熱消費率設計値の百分率変化としてめら
れる。第７図に示すように、排気ガス圧の勾配は調整さ
れた流量ＡＦの設計値に対する比に影響される。

信号ＦＨＲ４は経済的損失計算機７８へ供給される。

周知の通り、蒸気タービン発電機システムは定格負荷百
分率に特有の熱消費率設計値を有している。タービン発
電機システムの熱消費率設計値は、部分的に、設計温度
Ｔ　Ｉ　ＤＥＳ及び設計圧力Ｐ　Ｉ　ＤＢＳの蒸気を供
給されているタービンに依存している。従って、Ｐｌ及
びＴ１が設計値カラズレると、タービンシステムの熱消
費率設計値は変化する。熱消費率設計値計算機９０は、
タービン及び発電機を含むシステムについて、熱消費率
設計値の事実上の瞬時値を定める手段を有している。熱
消費率設計値信号Ｈ３は計算機９０により発生される。

制御弁信号Ｖｌ、信号Ｔ１及び信号Ｐ１は計算機９０に
供給される。Ｈ３信号はタービンシステムを通過する流
量の補正後の百分率（ＰＯＦ２　）に関連し、ＰＣＩ’
２をデータベース（タービン発電機ユニットの就役時の
初期テストのとき、またはその後にタービン製造業者に
よって開発されたものである）と比較することによって
熱消費率設計値信号Ｈ３が得られる。ＰＯＦ２は既に周
知の方法により計算され、その１つは次の方程式から得
られる。

ＰＯＦ　２　＝　ｆ　（Ｖｌ）曇［Ｐ１／ＶＯＬ（Ｐｉ
　、Ｔｌ）／（Ｐ　Ｉ　ＤＥＳ／ＶＯＬ　（、ＰＩ　Ｄ
ＢＳ、ＴＩＤＥ８）））２ここで、ｆ（ｖｌ）は制御弁
を流れる蒸気流量百分率、Ｖ（Ｐｉ、ＴＩ）は圧力及び
温度ＰＩ、ＴＩにおける蒸気の比容積、またＶＯＬ（Ｐ
ＩＤＢ８　。

Ｔ　Ｉ　ＤＥＮ）は圧力設計値及び温度設計値における
蒸気の比容積である。制御弁を通過する蒸気流量百分率
をＶｌの函数として如何に定めるかは周知のことである
。

計算機７８にはＦＨＲＩ信号、ＦＨ几２信号、Ｆｌ（Ｒ
３、Ｆ’Ｉ−１几４信号、電気出力信号Ｗ１及びＨ３信
号が入力する。計算機７８は内部にシステム運転時の単
位熱量当りのコスト係数ＯＦを格納している。換言すれ
ば、ボイラー１４はドル／１０６ＢＴＵのような単位熱
量当りの一定コストにおいて、熱量又は熱エネルギーを
出力する。

一般に計算機７８は数箇の入力を数箇の変換係数と共に
掛は合せ、これにｘ９単位時間当りのコストで表示する
こ七ができる経済的損失係数をめる手段を有している。

主蒸気温度損失信号’ｉ、ｏｓｓ　ｉはＷ　１　、　Ｆ
’１−ＩＲＩ　、　１（３及び単位熱量当りコスト係数
ＯＦを第１常数と掛は合せることによってめられる。こ
こで議論の対象となっている蒸気タービン７ステム（Ｈ
Ｐタービン４８、ＩＰメタ−ン６４及びＬＰメタ−ン６
０を含む）については、主蒸気温度損失信号ＬＯ８Ｓｌ
は再加熱蒸気温度損失信号ＬＯ８８２に加算されて、全
温度損失信号Ｌｏｓｓ　５が得られる。よく認められて
いる通り、蒸気タービンシステムが１箇の電磁発電機に
機械的に結合された単一のタービンのみを有するときは
、主蒸気損失信号Ｌｏｓｓ　１　カ単一タービンシステ
ムの運転者に対して直接的に表示されるであろう。

主蒸気温度損失信号Ｌｏｓｓ　１を定めるアルゴリズム
の１つは次の通りである。

Ｌｏｓｓ　１　＝　（Ｆ、ＨＲｌ　（ＴＩ　、、チＬＯ
ＡＤ）／１００　）−Ｘ−Ｅ（３−Ｘ−１０−３黄Ｗｌ
−ＸＩ　Ｏ６芳２４−ＫＯＦ−Ｘｉ−１０−６上掲の方
程式においては、主蒸気温度損失信号ＬＯ３Ｓ　１はド
ル７日で表示することができる。

再加熱蒸気温度損失信号Ｌｏｓｓ　２は温度及び圧力の
設計値と異った温度及び圧力で運転中のＩＰメタ−ン５
４の経済的損失を表すものである。再加熱蒸気温度損失
信号を定めるアルゴリズムは次の通りである。

Ｌｏｓｓ　２＝　（ＦＨＲ，２（’ｒ　４　、％ＬＯＡ
Ｄ）／１００　）−ＸＨ３芳１０−”−Ｘ−Ｗｌ−Ｘ−
１０６黄２４黄０Ｆ−Ｘ−１□０−６一定の圧力におい
て運転中の蒸気タービンシステム３０の経済的損失は、
次式により導かれる主蒸気圧力損失信号Ｌｏｓｓ　３に
よって与えられる。

ＬＯ８Ｓ３＝　（ｌｉ’ＨＲ３（Ｐｉ　、チ１．ＯＡＤ
　）　−％Ｈ３−Ｘ−１０−”曇ｗｔ＋ｔｏ　−Ｘ−２
４−Ｘ−ＯＦＦｌ０−６排気圧力損失信号Ｌｏｓｓ　４
は排気圧力Ｐ６において運転中の蒸気タービンシステム
の経済的損失に関するものである。排気圧力損失信号Ｌ
Ｏ８８４を決定する方程式の一つは次の通りである。

ＬＯ８Ｓ４＝　（ＦＨＲ４（Ｐ６．ＡＦ）／１００）−
Ｘｉ（３％１０　−Ｘ−Ｗｌ−Ｘ−１０−Ｘ２４％０Ｆ
−Ｘ−１０−６さきに述べた通り、全温度経済的損失Ｌ
Ｏ８Ｓ５はＬｏｓｓ　１　及びＬｏｓｓ　２　の和でち
る。全温度損失ＬＯ８Ｓ５、主蒸気圧力損失Ｌｏｓ８．
３及び排気圧力損失Ｌｏｓｓ　４　は運転者用表示装置
７６へ入力する。このように、運転者１８は、ドル７日
の形で、制御可能な温度及び圧力で運転中の蒸気タービ
ンの経済的結果を提供される。排気圧力損失はＬＰメタ
−ン６０の下流の構成要素が背圧を上昇させており、こ
のため、全般的に蒸気タービンシステムを通過する蒸気
の膨張に影響を与えていることを示すものである。制御
弁の位置■１及びボイラー１４への入力を変えることに
１９、運転者１８はタービンシステム３０への蒸気供給
の温度及び圧力に影響を与え、システムの熱的運転状態
及び経済的状態を向上させる。運転者用表示装置７６は
電力出力信号Ｗ１及び制御弁位置信号Ｖ１をも夫々Ｍ　
Ｗ　（ＭＥＧＡ−ＷＡＴＴ）及びチで示す。

第８図は運転者用熱的運転状態監視装置を示す。運転者
用表示装置はＣＲＴでも、又はその他人間が読み得る機
構であってもよい。運転者用表示装置の構成要素は既に
説明されている。

既に認められているように、運転者用表示装置へ供給さ
れるデータは、データ貯蔵サブシステム２８によシ、適
当な手段の上に記録される。

また、周知のように、運転者用熱的状態監視装置は直接
に蒸気タービンシステム３０を制御する電子制御システ
ムに結合させることができる。

この見地から、制御システムは経済的損失値を許蓉し得
る範囲に保つことができよう。もし、蒸気タービンシス
テム３０が、これら予め定められた範囲内で運転してい
るのであれば、電子制御システムは種々の制御可能なパ
ラメータを変え、タービンシステム３０を許容し得る運
転範囲内に至らしめるであろう。第８図において測定さ
れた温度、圧力及びこれらに対応する設計値からの偏差
は、蒸気タービンシステム３０内の選ばれた範囲を単に
強調するだけのものである。表示装置はＰ　２　、　Ｐ
　３　、、、　Ｐ　５及びこれらに関連する設計値より
の偏差をも表示する。

第１図内に示されているデータ処理サブシステム２４も
また、管理技術者用熱的運転状態監視装置を有する。一
般的に、管理技術者用熱的運転状態監視装置はＨＰ及び
ＩＰメタ−ンの実際の効率、これらのタービンについて
の熱消費率設計値からの偏差、及び供給温度瞬時値及び
再加熱温度瞬時値、供給圧力瞬時値、及び排気圧力瞬時
値において運転中の蒸気タービンに関する電力損失を計
算する。管理技術者に対する広範囲にわたる技術的訓練
、教育及びタービン発電機システムに関する経験のため
に、彼又は彼女は、この情報を提供されれば、保守の手
順又は蒸気タービンシステム３０、ボイラー１４、コン
デンサー６８及び蒸気タービンＷ内の他の関連構成要素
の全体的な運転の実質的な変化について助言することが
できる。普通、管理技術者は、タービンシステム運転に
ついての交替運転者の監視に較べれば相当に長い期間（
例えば１週間）に亘ってタービンシステムの運転状態を
点検することができる。相当に長い期間が長期的傾向の
解析に使用される。

第９図は、データ処理サブシステム中に含まれる、管理
技術者用熱的運転状態監視装置の一部の機能の特色を示
すフローチャートである。

第一に、第９図はＨＰメタ−ン及びＩＰメタ−ンに入シ
、まだこれらを去る蒸気のエンタルピー計算し、これら
エンタルピーの値をＨＰ及びＩＰメタ−ンの効率に換算
し、更に熱消費率設計値からの偏差をＨＰ及びＩＰにつ
いて計算する手段を取り扱っている。入力エンタルピー
計算機１１０には、制御弁３８の入口の温度Ｔ１及び圧
力ＰＩが入力する。計算機１１０はモリアー線図（ＭＯ
ＬＬＩＥＲＤＩＡＧＲＡＭ　）によシ特徴附けられるデ
ータベース（ＤＡＴＡ　ＢＡＳＥ　）を含むことがある
。従って、蒸気の入力エンタルピーＪｌｉが計算され、
その信号は「実際のＨＰ効率計算機」１１２へ供給され
る。出力エンタルピー計算機１１４はＴ３及びＰ３を供
給され、蒸気の出力エンタルピーＪｌｅを定め、その後
、信号Ｊｌｅを計算機１１２へ向けて出力する。信号Ｊ
ｌｉ及び信号Ｊｌｅは、温度及び圧力を感知しながら、
事実上瞬時値として計算される・従って計算機１１２は
ＨＰメタ−ン運転状態を代表する効率信号を、連続的に
、また最新の状態に一致させながら出力する。

等エントロピー的出力エンタルピー計算機（ｌ５ＥＮＴ
ＲＯＰＩＣＱＵＴＰＵＴ　ＥＮＴＨＡＬＰＹ　ＣＡＬＣ
ＵＩ、ＡＴＯＲ）１１６はＴＩ　、ＰＩ及びＰ３を受理
する。エンタルピーの等エントロピー的降下量（ｌ５Ｅ
ＮＴＲＯＰＩＣＥＮＴＨＡＬＰＹ　ＤＲＯＰ）　Ｊ　１
ｅｔｈは温度及び圧力の読みに基づくもので、蒸気ター
ビン及び制御弁内の断熱的及び可逆的過定を仮定してい
る。この計算は周知のものであシ、モリアー線図によシ
特徴づけられるデータベースからめることができる。

計算機１１２は実際のエンタルピー降下量（Ｊｌｉ　−
Ｊｌｅ）及びエンタルピーの等エントロピー的降下量（
Ｊｌｉ−Ｊ　１ｅｔｈ　）の比をめ、Ｅ３信号を発生す
る。実際のＪ−Ｉ　Ｐの効率信号Ｅ３は管理技術者用表
示装置１１６（第１図に示す管理技術者用インターフェ
イスサブシステム２７の一部をなす）へ供給される。

ＩＰメタ−ン５４の効率もまた管理技術者に係υ合いを
もっている。従って、計算機１１８はＩＰり丁ビン５４
０入口側において感知された信号Ｔ４及び信号Ｐ４を受
理し、同タービンの入力エンタルピーＪ２ｉを決定する
。計算機１２０は信号Ｔ５及び信号、ｐｓ（ＩＰメタ−
ン５４から排出される蒸気の状態を表わす信号）を受理
し、出力エンタルピー信号Ｊ２ｅを決定する。計算機１
２２は信号Ｔ４．信号Ｐ４及び信号Ｐ５を受理し、ＩＰ
メタ−ン５４について等エントロピー的出力エンタルピ
ーＪ２ｅｔｈを決定する。これら三つのエンタルピー信
号は「実際のＩＰ効率計算機」１２４へ人力する。計算
機１２４は等エントロピー的エンタルピー信号−Ｊ２ｅ
ｔｈを入力エンタルピー信号Ｊ２ｉから差引くのみなら
ず、出力エンタルピー信号Ｊ２ｅを入力エンタルピー信
号Ｊ２ｉから差引く。ＩＰメタ−ン５４についての実際
のエンタルピー降下量及びエンタルピーの等エントロピ
ー的降下量の比は実際のＩＰ効率信号Ｅ４をもたらす。

Ｅ４は究極的には管理技術者用表示装置１．１６へ供給
される。

設計効率計算機１２６には信号Ｔ１、信号Ｐ１及び制御
弁位置信号■１が入力し、蒸気タービンの設計効率瞬時
値３Ｅｉ定する。設計効率信号Ｅ１は蒸気タービンにつ
いての上述の諸入力及び設計圧力及び温度値に基いて計
算される。特に、計算機１２６はタービン発電機製造業
者によシ公式化され、又はタービン発電機ユニットの初
期就役時の期間に確立されたデータベースを内蔵してい
る。信号Ｅ１はタービンシステムヲ通過する蒸気流量の
補正後の百分率、ＰＯＦ２に依存する。ＰＯＦ２を決定
する方法の一つは、設計熱消費率計算機９０に関連して
既に論じたアルゴリズムによシ開示されておシ、入力と
してＶｌ。

Ｐｌ及びＴ１を使用する。

信号Ｆｉｔは、実際のＨＰ効率信号Ｅ３と同様に、「ｌ
］Ｐの熱消費率の設計値よりの偏差量計算機Ｊ　（ＨＰ
　ＤＥＶＩＡＴＩＯＮ　ｎｉ、、、ＨｔＡＴＲＡＴｇ　
ＦＲＯＭＤＦ、５ＩＧＮ　ＯＡＬＣＵＩ、ＡＴＯＲ）　
１３０へ入力する。計算機１３０は熱消費率の計算値よ
りの偏差量■を、ＨＰ効率設計値の瞬時値Ｂ１を実際の
効率Ｅ３よシ差引き、その結果を設計効率瞬時値Ｅ１及
び換算係数で除することによって得る手段を準備してい
る。

ＨＰの熱消費率の偏差信号（ＨＰＤＥＶＩＡＴＩＯＮＩ
Ｎ　ＨＥＡＴ　ＲＡＴＥ　５ＩＧＮＡＬ　）　Ｈ１をめ
るアルゴリズムは次の通りである。

Ｈ１＝　−（，１００層（（Ｅ３−Ｅｌ　）／Ｅｔ、）
／ａ７Ｈ１信号は管理技術者用表示装置１１６へ入力す
る。除数６．７は特有のタービン設計に依存し、従って
、この値は例示的なものに過ぎない。

ＩＰメタ−ン１３２の設計効率（効率設計値）は、ター
ビン製造業者より設備に依存する常数Ｅ２として提供さ
れる。ＩＰメタ−ン効率の設計値は、これを通過尖る蒸
気を妨げるような弁又はその他のＲ［かないだめに、本
来は一定である。この技術における通常の専門家は、Ｉ
Ｐメタ−ン効率の設計値は、蒸気流の事実上の全範囲に
亘って一定であることを認めている。効率設計値信号Ｅ
２は「ＩＰの熱消費率の設計値よシの偏差量計算機Ｊ　
（Ｉ　Ｐ　ＤＥＶＩＡＴ□。８０、ＨＥＡＴ　ＲＡＴＥ
　ＦＲＯＭ　ＤＦ、５ＩＧＮ　０ＡＬＣＵＬＡＴＯ１’
ｔ　）　１３４へ入力する。実際のＩＰ効率（ｉ１５号
Ｅ４もまた計算機１３４へ供給される。計算機１３４は
信号Ｅ２を信号Ｅ４から差引き、その結果をＥ２で除し
、変換係数を生じ、「ＩＰの熱消費量の設計値よシの偏
差量信号Ｊ　（Ｉ　Ｐ’　ＤＥＶＩＡＴＩＯＮ　ＩＮＨ
ＥＡＴ　”ＡＴＥ　ＦＲＯＭ　ｏｇｓｉｃＮＳＩＧＮＡ
Ｌ　）　Ｈ２を発生する。１（２に関するアルゴリズム
の一つは次の通シである。

Ｈ２＝−（１００−Ｘ−（（Ｅ４−Ｅ２）／Ｅ２）／１
０）信号Ｈ２は、信号Ｅ２及び信号Ｅ４と同じく、管理
技術者用表示装置１１６へ供給される。係数１０は例示
的のものに過ぎず、特有のタービンシステムに関連する
ものである。第９図に示す通り、ｌ’−ＨＰの設計値よ
シの偏差量信号」■及び「ＩＰの設計値よシの偏差量信
号ＪＨ２は、第ｉｏ図内に機能的に示された他の構成要
素へ伝達される。

第１０図は、管理技術者用熱的運転状態監視装置の残余
の部分を説明するフローチャートである。基本的に、第
１０図は、制御可能な温度及び圧力（設計値から変るこ
とがある）で運転中の蒸気タービンシステムに関する電
力損失に関するものである。初期温度キロワット負荷補
正係数（ＦＬＯＡＤ　１　）計算機１４０にはＴ１及び
定格負荷百分率信号％ＬＯＡＤが供給される。

係数ＦＬＯＡＤ　１を決定する函数は、設計温度ＴＩＤ
ＥＳからの温度Ｔ１の偏差に基づく表現であシ、タービ
ンシステムの熱消費率設計値の百分率変化としてめられ
るものである。この初期温度電力表現（ＩＮＩＴＩＡＬ
　ＴｇＭｐｇＲＡｔｕＲｚ　ＰＯＷＩＲＥＸＰＲＥ□Ｏ
Ｎ　）は％ＬＯＡＤ信号によシ影響される。

一つのＦＬＯＡＤ　１函数は第４図内に、左上の象限（
第２象限）から右下の象限（第４象限）へ延びる直線群
によジグラフとして図示されている。第３図の計算機８
０に関連して記述した、初期温度熱消費率補正係数の函
数ＦＨＲ１と同じように、函数は、実際のタービンシス
テムにおいて現Ｍ験によシ確められた、理論的計算に基
づくものである。

信号Ｆ　ＬＯＡＤ　１　は主蒸気温度電力損失〔Ｗ６〕
計算機１４２へ入力する。計算機１４２には電力出力信
号Ｗ１が供給され、Ｗ６を計算する一方法は次の通りで
ある。

Ｗ　６　＝　（ＦＬＯＡＤＩ　（ＴＩ　、％ＬＯＡＤ）
／１００　）−Ｘ−Ｗｌ信号Ｗ６は直接に管理技術者用
表示装置１１６ｂへ入力し、又は第１０図に示すように
加算器１４４へ入力する。

再加熱温度キロワット負荷補正（Ｆ　ＬＯＡＤ　２）係
数計算機１４６にはＴ４及び％ＬＯＡＤが入力する。Ｆ
　ＬＯＡＤ　２　を決定する函数は、再加熱温度設計値
Ｔ　４　ＤＥＳからの温度Ｔ４の偏差に基いた表示式で
アシ、タービンシステムの熱情９ｊ＜　量設計値の百分
率変化としてめられるものである。

Ｆ　ＬＯＡＤ　２　函数はグラフとして第５図に図示さ
れ、ＦＨＲ２、Ｆ　ＬＯＡＤ　２　及びＦＨＲ’１　と
本質的に同様に発生される。

Ｆ　ＬＯＡＤ　２　信号は、再加熱蒸気温度電力損失〔
Ｗ７〕計算機１４８に、信号Ｗ１と同様に、供給される
。次に、−例として示すアルゴリズムのように、計算機
１４ＢはＦ　ＬＯＡＤ　２係数を補正係数で除し、信号
Ｗ１を乗する。

Ｗ？＝（ＦＬＯＡＤ２（Ｔ４．％ＬＯＡＤ）／１００　
）−Ｘ−Ｗｌ信号Ｗ７は加算器１４４に供給され、ここ
で同信号は信号Ｗ６に加算され、全温度電力損失信号Ｗ
９が得られる。信号Ｗ９は究極的に管理技術者用表示装
置１１６ｂに提供される。

初期圧力キロワット負荷補正係数（Ｆ　ＬＯＡＤ　３）
計算機１５０はＰｌ及び％　ＬＯＡＤを受理する。

信号Ｆ　ＬＯＡＤ　ａを定める函数はＰ　Ｉ　ＤＥＳか
らの・、　信号Ｐ１の偏差に基いた表示式であり、蒸気
タービンシステムの熱消費率設計値の百分率変化として
められるものである。初期圧力熱消費率補正係数ＦＨＲ
３と同様に、ＦＬＯＡＤ３係数は定格負荷百分率信号に
より影響される。キロワット負荷の変化に関連する初期
圧力補正係数の一例が第６図にグラフとして図示されて
いる。

Ｆ　ＬＯＡＤ　１　係数、ＦＬＯＡＤ２係数及びＦ　１
，０ＡＤ３係数の函数は、前述の、これらの対応する熱
消費率補正係数と同じように確立されることが理解され
るはずである。

Ｆ　ＬＯＡＤ　３信号は、信号Ｗ１と同じく、主蒸気圧
電力損失〔Ｗ８〕計算機１５２に入力する。

計算機１５２は、次式に示すように、Ｆ　ＬＯＡＤ　３
信号を変換係数によシ除し、信号Ｗ１を乗することによ
り、信号８を定める手段を提供する。

Ｗ　８　＝−（Ｆ　ＬＯＡＤ　３　（ＰＩ　、％　ＬＯ
ＡＤ）／１００）−ＸＷＩ信号Ｗ８は表示装置１１６ｂ
へ入力する。

不正排気圧力信号（ＰＯＯＲＥＸＨＡＵＳＴ　Ｐｐｓｓ
ｕＢ　ＰＯＷＥＲＬＯＢ８５ＩＧＮＡＬ　）　Ｗ　３は
、管理技術者に対し、ＬＰメタ−ン６０下流のシステム
内の構成要素に起因する、不当に高いタービン排気圧力
に起因する電力損失を指示する。信号Ｗ３は排気圧力電
力損失計算機１５４（信号ｗ１及び排気圧力熱消費率補
正係数信号ＦＨＲ４を受理する）により発生される。排
気圧力熱消費率補正係数信号ＦＨＲ４は適当な計算機１
５６により発生される。

計算機１５６及び調整された流量［：ＡＰ　）計算機１
５８は、本質的に第３図の計算機８６及び計算機８８と
相似である。管理技術者用熱的運転状態監視装置は運転
者用熱的運転状態監視装置から独立したものであっても
よく、又は運転者用監視装置に結合されてもよいことに
は特に注目すべきである。両監視装置を結合する場合に
おいても、計算機１５８及び１５６を二重に設ける必要
はないであろう。Ｗ３を得るアルゴリズムの一つは次の
通りである。

Ｗ　３　＝　（Ｆ’ＨＲ４（Ｐ６　、ＡＦ’）／（１０
０＋ＦＨＲ（几６゜ＡＰ）））−Ｘ−Ｗｌ 第１０図に図示するように、［ＨＰ及びＩＰタービン効
率電力損失計算機Ｊ　（Ｈｐ　ＡＮＤ　１ｐＴＵＲＢＩ
Ｎ　ＥＦＦＩＣＩＢＮＣＹ　ＰＯＷＥｌ’Ｌ　Ｌ０８８
　ＣＡＬＣＵＬＡＴＯＲ）１６０にはｒＨＰの熱消費率
の設計値よシの偏差量を表わす信号Ｊ　（Ｈ，Ｐ　ＤＥ
ＶＩＡＴＩ’ＯＮ　ＩＨＩＨ＋＋！ｇで、ｋｒｖａＦＲ
（ＩＭ　ＤＥＳＩＧＮ　５ＩＧＮＡＬ）　Ｈ１及びｒＩ
Ｐの熱消費率の設計値よシの偏差量を１表す信号Ｊ（Ｉ
ＰＤＥＶＩＡＴＩＯＮ　ＩＮ　ＨＥＡＴ　ＲＡＴＥ　Ｆ
ＲＯＭ　ＤＫ８ＩＧＮ　５ＩＮａＮ＊ｔ、）Ｈ２が入力
する。ｒＨＰ及びＩＰタービン効率電力損失信号ＪＷ２
は、信号Ｈ１に換算係数を乗じ、その結果にＨ２を加算
し、その結果に信号Ｗ１及び他の換算係数を乗すること
により計算される。ｒＨＰ及びＩＰ効率電力損失信号」
Ｗ２を導出する一つの方程式は次の通りである。

Ｗ　２　＝　（（１，７−ｘ）１１）＋Ｉ（２）　＋　
（ｗｔ／ｌｏｏ　）信号Ｗ２は表示装置１１６ｂへ供給
される。上記方程式内の換算係数１．７は、特有のター
ビンシステムに関連するものである。この係数は、ＨＰ
の熱消費率の設計値よりの偏差は、ＩＰの熱消費率の設
計値よりの偏差よりも、電力損失に対しより大きく寄与
することを示すものである。この効果は、ＨＰタービン
内のエンタルピーが減少すると、Ｈｌに影響が現れるよ
うに、再加熱器内で蒸気に加えることができるエンタル
ピーが減少するためである。従って、ＸＰメタ−ンから
抽出することができるエネルギーは減少する。

設計温度及び圧力のデータベース１６２は圧力及び温度
の設計値を管理技術者用表示装置１１６ｂへ供給する。

管理技術者用表示装置１１６ｂへは又、圧力及び温度の
全測定値ＰＩ、Ｐ２゜Ｐ３．Ｐ４．Ｐ５．Ｐ６及びＴＩ
、Ｔ’２．Ｔ４及びＴ５が供給される。これらの測定値
信号の源は第２図に明瞭に示されている。

第１．１図は管理技術者用表示装置の全体図を示すもの
で、同装置は制御弁の位置ｖｉ、設計効素値Ｅ１及びＥ
２、実際の効率Ｅ３及びＥ４、熱消費率の設計値よシの
偏差量Ｈ１及びＨ２のほか、各種電力損失信号Ｗ９　、
Ｗ８　、Ｗ２及びＷ３、及び測定された負荷又は電気出
力信号Ｗ１とこれらの量の関係を表示する。

この分野の通常の専門家は、タービン発電機システムは
推奨された設計パラメータを越えて運転することができ
ること、すなわち、Ｔ１及びＰｌはＴＩ　ＤＥＳ及びＰ
ＩＤＥＳＪ：りモ高くすることができることを認識して
いる。この点を更に進めれば、システムはより高い効率
で運転することができ、このときは負の経済的損失（運
転者用監視装置にみられるように）、また負の電力損失
（管理技術者用監視装置にみられるように）が得られる
ことになる。ここで議論し又は主張された監視装置はこ
のような状態をもカバーするように意図されている。

運転者用熱的運転状態監視装置及び管理技術者用熱的運
転状態監視装置を結合して、一つの全般的熱的運転状態
監視装置を構成することもできる乙とを認識すべきであ
る。この分野の通常の専門家は、このような結合は、実
現可能であることを認識するであろう。ここに添付され
る特許請求の範囲はそのような全般的熱的運転状態監視
装置をカバーするように意図されている。

本発明の実施例に関する議論を通じて、蒸気タービンシ
ステム３０はＨＰメタ−ン４８、ＩＰメタ−ン５４及び
ＬＰメタ−ン６０を含んでいる。この分野の通常の専門
家は、他の蒸気タービンシステムも、ここに開示された
熱的運転状態監視装置を使用することができることを認
識するであろう。事実、単一の蒸気タービンも電磁式発
電機を駆動することができ、熱的運転状態監視装置は単
一の蒸気タービンと結合して運転することも可能である
。解シ易くするために、これまでの議論は３タービンシ
ステムに焦点を合せてきたに過ぎない。しかしながら、
ここに添付した特許請求項のあるものは単一タービンシ
ステムに関連している。何れのシステムにおいても、各
種の信号を区別するために、小文字は単一タービンシス
テムの信号を、また、大文字は複数タービンシステムの
信号を、夫々明示している。例えば、単一タービンシス
テムにおいては、第１温度は「ｔｌ」と明示され、第１
効率設計値の事実上の瞬時値（ＦＩＲ５□　ＩｇｔＴＢ
ＳＴ−ＡＮＴＬＡ−ｚｔｙ　ｒＮｓ’ｒＡＮＴ’ＡＮ！
；’ｏ’ｔｔ°ｓ　Ｄ、ｖｓ−ｘＧＨＥＦｐｔｃＩｚＮ
ｃｙ　）は「ｅｌ」と明示される。対照的に、複数ター
ビンシステムにおいてこれらに対応する信号は夫々「Ｔ
１」及び「Ｅｌ」によシ明示される。この命名法は明確
を期するためのものであシ、如何なる意味においても制
限的なものではない。

他の視点からみると、蒸気タービンシステムは、１箇の
中圧タービン及び１箇の低圧タービン及び究極的には発
電機に、２又はそれ以上の高圧蒸気タービンを含むこと
がある。この分野の通常の専門家は、適当な手段を追加
することにより、本発明を利用して、この附加的なター
ビンの運転を熱的運転状態監視装置の中へ包含すること
ができるであろう。添附された特許請求の範囲はこのよ
うな蒸気タービンシステムをもカバーするように意図さ
れている。

ここで、Ｐ、Ｔ信号を得るために数箇のセンサーが議論
されているが、これらセンサーについては、熱的運転状
態監視装置への入力の完璧を保証するために、検査調整
の手段（ＣｏＮＩ）ＩＴＩｏＮ工Ｎ。

ＭＥＡＮ　）又はフェイルセイフ（ＦＡＸｈ−ｓＡｐｚ
’）の手段を使用することができることを認識すべきで
ある。これら検査調整の手段は、Ｐ、Ｔの素データを正
すために、毎年のように、定期的に調整することができ
るであろう。

この分野の通常の専門家は、ここに開示された熱的運転
状態監視装置として多くの型の電気的装置（Ｅｒ、ｒ：
ｃｒｎｒｃｈｒ、　Ｄｇｖｘｃｒ：　）が利用され得る
ことを認識するであろう。一実施例においては一組のフ
ォートランサブルーチンを組み込１れたＨＥＷＬＥＴＴ
ＰＡＣＫＡＲＤＨＰ１０００型ミ０１ンビュータが使用
された。第２の実施例においてはＩＮ置　９０ＲＰＯＲ
ＡＴＩＯＮ製の■ＮＴｗｂ　８０８６型ミニコンピユー
タがフォートランサブルーチンと共に使用された。しか
しながら、稼動中の数箇の実施例がディジタル型電子装
置を使用しているけれども、完全にアナログ的な熱的運
転状態監視装置が、ここに開示されたように、この分野
の通常の専門家によシ開発され得ることを理解すべきで
ある。

ここに添附された特許請求の範囲は、この分野の通常の
個々の専門家にとって明白な全ての変形を含むように意
図されている。特許請求の範囲内に述べられている各種
の常数、比例的特性、数及び変換係数は制限的なもので
あるように意図されたものではない。

【図面の簡単な説明】

発明と見做される主題は、明細書の特許請求の範囲に指
摘され、明確に主張されている。しかし、発明は、その
更なる目的及びその利点と共に、添附図面に関連してな
される前述の説明を参照することによシ最もよく理解さ
れるであろう。 第１図は、この発明の実施例に係る蒸気タービン発電機
システムの簡単化されたブロック線図である。 第２図は、本発明に使用される監視点を示す蒸気タービ
ン発電機の簡単化された図面である。 第３図は、第１図のデータ処理サブシステムの一部とし
ての、運転者用熱的運転状態監視装置の機能的局面を説
明するフローチャートである。 第４図は、初期温度補正係数グラフの例示である。 第５図は、再加熱温度補正係数グラフの例示である。 第６図は、初期圧力補正係数グラフの代表例である。 第７図は、排気圧力補正係数グラフの代表例である。 第８図は、運転者用熱的運転状態監視装置用の運転者用
表示装置を示すものである。 第９図は、第２図のデータ処理サブシステムの一部とし
ての、管理技術者用熱的運転監視装置の機能的局面を説
明する部分的フローチャートである。 第１０図は、第９図に示すフローチャートを補完するも
ので、更に、管理技術者用監視装置の機能的局面を説明
するものである。 第１１図は、管理技術者用表示装置を示すものである。 符号表 １０・・・蒸気タービン発電機システム、１２・・・蒸
気タービン発電機、１４・・・ボイラー、１６・・・運
転者入力、１８・・・運転者、２ｏ・・・電力出力、２
２・・・線路、　２４・・・データ処理サブシステム、
２６・・・運転者用入力インターフェイス、２７・・・
管理技術者用インターフェイスサブシステム、　２８・
・・データ貯蔵サブシステム、２９・・・管理技術者、 ３０・・・蒸気タービン、３２・・・機械的接続、３４
・・・発電機、３６・・・主制御弁アクチュエータ、　
３８・・・制御弁、　４０・・・直線、　４２・・・蒸
気発生機、　４４・・・管路５．４６・・・主蒸気管路
、　４８・・・高圧タービン（ＨＰ）、　５０・・・冷
再加熱管路、　５２・・・再加熱機、　５４・・・中圧
タービン（ＩＰ）、５６・・・高温再加熱管路、５８・
・・排気管路、６０・・・低圧タービン（ＬＰ）、６２
．６４・・・結合手段、　６８・・・コンデンサー、７
２・・・モニター、７４・・・Ｔ、Ｐの設計値よりの偏
差量をめる計算機、　７６・・・運転者用表示装置、　
７８・・・経済損失計算機、　８０・・・初期温度熱消
費率補正係数計算機、　８２・・・再加熱温度熱消費率
補正係数計算機、８４・・・初期圧力熱消費率補正係数
計算機、８６・・・排気圧力熱消費率補正係数計算機、
　８８・・・調整後流量計算機、　９０・・・　熱消費
率設計値計算機、１１０・・・入力エンタルピー計算機
、工１２・・・実際のＨＰ効率計算機、　１１４・・・
出力エンタルピー計算機、１１６・・・等エントロピー
出力エンタルピー計算機１．　１１６ａ、ｂ・・・管理
技術者用表示装置、１１８　１２０　１２２・・・計算
機、１２４・・・実際のＩＰ効率計算機、１′２６・・
・効率設計値計算機、１３０・・・ＨＰ熱消費率の偏差
量計算機、１３２・・・ＩＰメタ−ンの設計効率常数、
１３４・・・ＩＰの熱消費率の設計値よりの偏差量補正
係数計算機、工４０・・・初期温度キロワット負荷補正
係数計算機、１４２・・・主蒸気温度電力損失計算機、
１４４・・・加算機、１４６・・・再加熱温度キロワッ
ト負荷補正係数計算機、１４８・・・再加熱蒸気温度電
力損失計算機、１５０・・・初期圧力キロワソト負荷補
正係数計算機、１５２・・・主蒸気圧力電力損失計算機
、１５４・・・排気圧力電力損失計算機、１５６・・・
排気圧力熱消費率補正係数計算機、　１５８・・・調整
後流量計算機、１６０・・・ＨＰ、ＩＰ効率電力損失計
算機、１６２・・・Ｔ、Ｐ設計値のデータベース。 特許出願人　ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ代
理人　弁理士　生　沼　徳　二 復代理人　同　松　原　伸　２ 同　同　村　木　清　旬 間　同　平　１）　忠　雄 同　同　上　島　淳　− 同　同　鈴　木　均 Ｆ死テＢ −−−−−−ネ刀期μ力桶正イ整数 １巧７凡７ 排気圧力補゛正イ糸収、 Ｈ≠、ｅ／ 金甲Ｉ＃伯員失　”−′ 全温＃、僧笑　Ｌ４７日 主孫八斤へ軒　５−ゲ日 荊肯丘カ頂大　デーＶ日 Ｍｌワ定′ｔＬ　ＷＩ　ＭＹ 圧　力　Ｊ’ｌ定１直　訊Ｕけイ直Ｉりの係■享主善、
　ｎ　Ｐ／　Ｐ／　−Ｐ／ｂＥｓ初　ａ　ｐｇ　／、２
−戸７１１ＥＳ イａｓｐ＋ｍ５ｐＩｐｓ−ｐｉ−りＥＳ’１ｉＦ＋墨再
加稈、　Ｐ４　〜−ぺ九ｑｉｓイ尽匝ター仁゛ン爪′ウ
ル　Ｐ、ｆ　／’シ「−ｌすを入り５Ｓ誹　気　ρＩｓ
　Ｐ６−戸（ρｌｓ ｍｒｗｔ 王　−１、気　ｒｔ　ｒ／−７フン２６−タ１１Ｊ、＃
１１］ｆｉ　７４ｔ７（−７４１）ＥＳＦＴ至゛Ｉ 全制′ａ午位置　４−−に 高圧ターご゛ン圧力　中圧ターじノＩ：ｌ：′ＩＥ＠キ
設計値　Ｅ／　、％　ξ２−に 実際の初手　ＥＪ　Ｘ　＆”４−％ 主蒸気電力１員大　ｗｓ　ｕｗ 抑荷フｊ定１直　Ｗ／　ＭＷ 特許出＃／＜　１１！”ネラノ【ｙり里９９’＞：、、
”ｙ’ｉ；４手続補正盲動式） ％式％ １、事件の表示 昭和５９年特許願第２６２６３０号 ２、発明の名称 蒸気タービン発電機用熱的運転状態監視装置３、補正を
する者 事件との関係　特許出願人 名称　ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ４、復代
理人（〒１０２） 住所　東京都千代田区一番町２２−１ 一番町セントラルビルディング ５、補正命令の日付 昭和６０年３月６日 ７、補正の内容 （１１明細書の「発明の詳細な説明」の欄、第３８頁第
４行記載の「助言するものである。」の後に以下の文を
加入する。 ［発明と見做される主題は、明細書の特許請求の範囲に
指摘され、明確に主張されている。しかし、発明は、そ
の更なる目的及びその利点と共に、添附図面に関連して
なされる以下の説明を°　参照することにより最もよく
理解されるであろう。」 （２）明細書の「図面の簡単な説明」の欄、第７８頁第
２行より同第７行まで記載の「発明と見做される主題は
、明細書の特許請求の範囲に指摘され、明確に主張され
ている。しかし、発明は、その更なる目的及びその利点
と共に、添附図面に関連してなされる前述の説明を参照
することにより最もよく理解されるであろう。」の文を
削除する。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）既知の単位熱量当シ原価係数（ｃｆ）において運
   転し、第１温度設計値（ｔｌ　ｄｅａｄ、第１圧力設計
   値（ｐ　１　ｄｅｓ）、及び第１流量設計値〔ｆ１１〕
   を有し、且つ発電機を駆動する蒸気タービンと、 前記タービンに対し、制御可能なように選択された圧力
   及び温度において、制御弁を経由して、蒸気を制御可能
   なように供給する蒸気発生機とに結合して、 前記タービンの運転者及び管理技術者に対して、事実上
   連続な基準において、情報を提供する熱的運転状態監視
   装置において、前記制御弁の上流の前記蒸気の第１圧力
   〔ｐ１〕及び第１温度〔ｔ１〕の事実上の瞬時値を感知
   し、代表的な圧力及び温度信号を供給する手段を有し、 前記制御弁位置の事実上の瞬時値〔■１〕を感知し、代
   表的な弁位置信号を供給する手段を有し、 前記タービン下流の前記蒸気の第１排気圧力の事実上の
   瞬時値［、ｐＢ）を感知し、代表的な第１排気圧力信号
   を供給する手段を有し、前記発電機からの、電力出力の
   事実上の瞬時値〔Ｗ１〕を感知し、代表的な電力信号を
   発生する手段を有し、 前記タービンが瞬時的に運転されている定格負荷百分率
   〔％１ｏａｄ　’）　＠決定し、代表的な信号を発生す
   る手段を有し、 前記第１温度信号〔ｔ１〕及び定格負荷百分率信号（９
   １；１ｏａｄ）の函数である第１初期温度熱消費率補正
   係数（ｆｈｒ）を決定し、第１温度熱消費率補正信号を
   発生する手段を有し、前記第１圧力信号〔ｐ１〕及び前
   記定格負荷百分率信号〔％１ｏａｄ　）の函数である第
   １初期圧力熱消費率補正係数〔ｆｈｒ３〕を決定し、第
   １圧力熱消費率補正信号を供給する手段を有し、 前記第１排気圧力信号（ｐ３）、前記第１温度信号〔ｔ
   １〕、前記第１温度設計値（ｔｉｄｅｓ）、前記弁信号
   〔ｖ１〕、及び第１蒸気流量設計値〔ｆ１１〕の函数で
   ある第１排気圧力熱消費率補正係数（ｆｈｒ４）’を決
   定し、第１排気圧力熱消費率補正信号を供給する手段を
   有し、前記タービン及び前記発電機について、第１熱消
   費率設計値を決定し、信号を発生する手段を有し、ここ
   に第１熱消費率設計値の事実上の瞬時値〔ｈ３〕は、前
   記タービンについての前記第１温度信号（ｔｌＬ第１圧
   力信号〔ｐ１〕、前記弁信号〔■１〕、及び前記第１圧
   力設計値（ｐｌｄｅｓ）及び第１温度設計値（ｔ　１　
   ｄｅｎ　）に関連し、 前記圧力信号〔Ｗ１〕、前記第１温度熱消什率補正信号
   （ｆｈｒ　）　、前記熱消費率設計値信号〔ｈ３〕及び
   前記単位熱量当りの原価信号〔ｃｆ〕を代表する信号を
   、第１常数と共に乗算し、単位時間当りの原価として表
   示することのできる第１主蒸気温度損失信号（１ｏｓｓ
   ｌ）を供給する手段を有し、 前記電力信号〔Ｗ１〕、前記第１初期圧力熱消費率補正
   信号（ｆｈｒ３）、前記第１熱消費率設計値信号〔ｈ３
   〕及び単位熱量当り原価信号（ｃｆ：］を第２常数と共
   に乗算し、単位時間当りの原価として表示することので
   きる第１蒸気圧力損失信号（１ｏｓｓ　Ｂ　）を供給す
   る手段を有し、 前記第１電力信号（Ｗｌ）’％前記第１排気圧力熱消費
   率補正信号（ｆｈｒ　４　）　、前記熱消費率設計値信
   号〔ｈ３〕及び前記単位熱量当り原価信号（ｃｆ　）を
   第３常数と共に乗算し、単位時間当り原価として表示す
   ることができる第１排気圧力損失信号（１ｏｓｓ　４　
   ）を供給する手段を有し、且つ、 前記第１主蒸気温度損失信号（ｌｏｇｓ　１．　）前記
   第１蒸気圧力損失信号（１ｏｓｓ　３　〕及び前記第１
   排気圧力損失信号（１ｏｓｓ　４　）を、事実上連続的
   な基準において、全て単位時間当シの原価として表示し
   、前記運転者に対して、前記制御可能なように選択され
   た温度及び圧力において運転する前記タービンの経済的
   結果を告知し、また、前記運転者に対して前記タービン
   下流にある構成要素を、前記タービンシステムと平衡し
   つつ行う運転の経済め結果を告知する手段を有する ことを特徴とする蒸気タービン発電機用熱的運転状態監
   視装置。
2. （２）前記第１温度〔ｔ１〕及び第１圧力〔ｐ１〕は前
   記制御弁の入口において感知され、前記熱的状態監視装
   置は、更に 出口温度瞬時値〔ｔ３〕及び事実上出口圧力の瞬時値で
   ある前記排気圧力〔ｐ３〕を測定する手段と、 前記第１温度瞬時値〔ｔ１〕、第１圧力瞬時値〔ｐ１〕
   、前記出口温度〔ｔ３〕及び圧力〔ｐ３〕に基いて、前
   記蒸気タービン及び制御弁内の第１エンタルピーの実際
   の降下量を計算する手段と、 前記第１温度〔口〕及び前記第１圧力〔ｐ１〕及び前記
   出口圧力〔ｐ３〕に基いて、前記蒸気タービン及び制御
   弁内における断熱的及び可逆的過程を仮定して、前記タ
   ービン及び前記制御弁内の第１エンタルピーの当エント
   ロピー的降下量（ｄｅｌｔａ　Ｊｅｔｈ　）　を設計す
   る手段と、 前記タービンの前記第１温度〔ｔ１〕、前記第１圧力〔
   ｐ１〕、前記制御弁位置〔■１〕及び第１圧力設計値（
   ｐ　１　ｄｅｓ　）及び第１温度設計値（ｔｉｄｅｓ）
   　に基いて、前記蒸気タービンの第１効率の事実上の瞬
   時値〔ｅ１〕を決定する手段と、 前記第１エンタルピーの実際の降下量 （ｄｅｌｔａ　Ｊ　）及び前記第、１工／タルビーの等
   エントロピー的降下量（ｄｅｌｔａ　Ｊｅｔｈ　）に基
   ・いて、前記蒸気タービンについて実際の第１効率〔ｅ
   ３〕を計算する手段と、 前記実際の第１効率〔ｅ３〕から前記第１効率の設計値
   瞬時値〔ｅ１〕を差引き、前記第１効率設計値〔ｅ１〕
   で除し、第１比例常数を乗することにより、熱消費率の
   設計値ぶりの第１偏差量〔ｈ１〕を計算する手段と、 前記第１効率設計値瞬時値（ｅｌ）、前記第１効率の実
   際の値、及び熱消費率の設計値よシの第１偏差量（ｈ工
   ）を表示する手段、とを有することを特徴とする 特許請求の範囲第１項記載の発明的結合。
3. （３）特許請求の範囲第２項記載の発明的結合は更に、 前記第１温度〔ｔｌ〕及び前記定格負荷百分率〔チ　１
   ｏａｄ　）に基いて、第１初期温度キロワット負荷補正
   係数を決定する手段、 前記第１初期温度キロワット負荷補正係数（ｆ　１ｏａ
   ｄ　４　）に、前記電気出力瞬時値〔Ｗ１〕を乗じ、更
   に第２比例常数を乗することによシ、第１蒸気温度補正
   係数〔Ｗ６〕を計算する手段と、 前記第１圧力信号〔ｐ１〕及び前記定格負荷百分率〔％
   １ｏａｄ）　に基いて、第１初期圧力キロワット負荷補
   正係数を決定する手段と、前記第１初期圧力キロワット
   負荷補正係数（ｆ　１ｏａｄ　３　）　に、前記電気出
   力瞬時値〔Ｗ１〕を乗算し、更に第３比例常数を乗算す
   ることにより、第１主蒸気圧力電力損失信号〔Ｗ８〕を
   計算する手段と、 前記熱消費率の設計値よりの第１偏差量〔ｈ１〕に、前
   記電力出力〔Ｗ１〕及び第４比例常数を乗算することに
   より、設計効率よりの第１偏差量による電力損失信号〔
   Ｗ２〕を計算する手段と、 前記第１排気圧力熱消費率補正係数１ｊｈｒ４’１を、
   前記第１収及び前記第１排気圧力熱消費率補正係数（ｆ
   ｈｒ　４　）の和で除し、その結果に前記電気出力信号
   〔Ｗ１〕を乗することによって、第１排気圧力電力損失
   〔ＷＳ３を計算する手段と、 前記第１主燕気温度電力損失信号〔Ｗ６〕、前記第１主
   蒸気圧力損失（Ｗｓ）、前記効率設計値よりの第１偏差
   量による電力損失〔Ｗ２〕、前記第１排気圧力損失〔Ｗ
   Ｓ３を表示装置へも供給する手段と、 を有することを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
   発明的結合。
4. （４）　蒸気タービンシステムとしての、一台の発電機
   を駆動する第１．第２及び第３蒸気ター−゛ビン及び一
   台の蒸気発生機と少くとも結合し、ここに、前記蒸気発
   生機は、前記第１タービンに対し、制御弁を通じて、制
   御可能な温度及び圧力において、制御可能なように蒸気
   を供給し、前記蒸気は前記第１タービンを出て、再加熱
   手段を経由して前記第２タービンに流入し、更に引続き
   前記第３タービンに流入し、前記タービン発電機システ
   ムは既知の単位熱量率当り原価係数〔ＯＦ〕において運
   転し、前記タービン発電機システムは第１温度設計値（
   ＴＩ　ＤＢＳ）　、第１圧力設計値［：ＰＩ　ＤＥＳ）
   及び第１蒸気流量設計値（ＦＬＩ）を有し、前記蒸気タ
   ービンシステムの運転者に、事実上連続的に情報を供給
   する運転者用熱的運転状態監視装置において、 前記制御弁上流の前記蒸気の第１圧力の事実上の瞬時値
   〔Ｐ１〕及び第１温度の事実上の瞬時値〔Ｔ１〕を感知
   し、代表的圧力及び温度信号を供給する手段を有し、 前記制御弁位置の事実上の瞬時値〔■１〕を感知し、代
   表的制御弁位置信号を供給する手段を有し、 前記第２タービンの上流で、前記再加熱手段下流の蒸気
   の孤度の事実上の瞬時値〔Ｔ４〕を感知し、代表的第４
   温度信号を供給する手段を有し、 前記第３タービン下流の排気圧力の事実上の瞬時値〔Ｐ
   Ｏ３を感知し、代表的排気圧力信号を供給する手段を有
   し、 前記発電機からの電力出力の事実上の瞬時値〔Ｗ１〕を
   感知し、代表的信号を供給する手段を有し、 前記タービンが瞬間的に運転されている定格負荷百分率
   を決定し、代表的信号を供給する手段を有し、 前記第１温度信号〔Ｔ１〕及び定格負荷百分率信号（％
   　ＬＯＡＤ）　の函数である初期温度熱消費率補正係数
   （ＦＨ几Ｉ〕を供給する手段を有し、 前記第４温度信号〔Ｔ４〕及び前記定格負荷言分車信号
   （％　ＬＯＡＤ）の函数である再加熱温度熱消費率補正
   係数（ＦＨ几２〕を決定し、再加熱温度熱消費率補正信
   号を供給する手段を有し、 前記第１圧力信号〔ＰＩＤ及び前記定格負荷百分率信号
   （％　ＬＯＡＤ）の函数である初期圧力熱消費率補正係
   数を決定し、初期圧力熱消費率補正信号を供給する手段
   を有し、 前記排気圧力信号（Ｐ６）、前記第１温度信号〔Ｔ１〕
   、前記第１温度設計値（ＴＩＤＥＳ）、前記弁信号〔■
   １〕、及び前記蒸気流量設計値（ＦＬＩ）の函数である
   排気圧力熱消費率補正係数（ＦＨ几４〕を決定し、排気
   圧力熱消費率補正信号を発生する手段を有し、 前記タービン発電機システムについて、熱消費率設計値
   の事実上の瞬時値〔Ｈ３〕を決定し、熱消費率設計値信
   号を供給する手段を有し、ここに熱消費設計値の事実上
   の瞬時、値信号（Ｈ３）は、前記タービン発電機システ
   ムについての、前記第１温度信号〔Ｔ１〕、前記第１圧
   力信号〔ＰＩＤ、前記弁信号〔■１〕、第１圧力設計値
   （ＥＩ　ＤＥＳ）及び第１温度設計値（ＴＩＤＢＳ）に
   関連し、 前記電力信号〔Ｗ１〕、前記第１温度熱消費率補正信号
   （ＦＨＲ１）　、前記熱消費率設計値信号（Ｈ３）、及
   び前記単位熱量当り原価信号〔ＯＦ）の代表的信号を第
   １常数と共に乗算して、単位時間当りの原価として表示
   することのできる主蒸気温度損失信号（Ｌｏｓｓ　１）
   を供給する手段を有し、 前記電力信号〔Ｗ１〕、再加熱温度熱消費補正信号（Ｆ
   ＨＲ２）　、前記熱消費率設計値信号〔Ｈ３〕及び前記
   単位熱量当り原価係数信号（ＯＦ　）を第２常数と共に
   乗算して、単位時間当りの原価として表示することがで
   きる再加熱蒸気温度損失信号（ＬＯ８８２）　を供給す
   る手段を有し、 前記電力信号〔Ｗ１〕、前記第１圧力熱消費率補正信号
   （ＦＨＲ３）、前記熱消費率設計値信号〔Ｈ３〕及び単
   位熱量当り原価係数信号（ＯＦ：］を第３常数と共に乗
   算して、単位時間当シ原価として表示することができる
   蒸気圧力設計値信号（Ｌｏｓｓ　３）を供給する手段を
   有し、 前記電力信号〔Ｗ１〕、前記排気圧力熱消費率補正信号
   （ＦＨＲ４）、前記熱消費率設計値信号〔Ｈ３〕及び前
   記単位熱量当り原価係数信号（ＯＦ）を第４常数と共に
   乗算して、単位時間当りの原価として表示することがで
   きる排気圧力損失信号（Ｌｏｓｓ　４）を供給する手段
   を有し、 前記主蒸気温度損失信号（Ｌｏｓｓ・１〕及び前記再加
   熱温度損失信号（Ｌｏｓｓ　２）を加算して全蒸気温度
   損失信号（Ｌｏｓｓ　５）を供給する手段を有し、且つ 前記全蒸気温度損失信号（Ｌｏｓｓ　５）　、前記蒸気
   圧力損失信号［：ＬＯ８Ｓ　３］及び前記排気圧力損失
   信号（Ｌｏｓｓ　４）を事実上連続的に表示して、前蛎
   整種仁なように選択された温度及び圧力において運転中
   の前記タービン発電機システムの経済的結果を前記運転
   者に告知し、また、前記第３タービン下流の構成要素を
   、前記タービンシステムとの平衡を保ちつつ行う運転の
   経済的結果を前記運転者に告知する手段を有する と七を特徴とする蒸気タービンシステム用運転者用熱的
   運転状態監視装置。
5. （５）前記タービン発電機システムは、前記第１圧力設
   計値（ＰＩＤ、ＥＳ）及び第１温度設計値（ＴＩ　ＤＥ
   Ｎ）において確立された熱消費設計値、再加熱温度設計
   値〔Ｔ４　ＤＥＳ）及び排気圧力設計値（Ｐ６　ＤＥＳ
   ）を有し、更に、 初期温度熱消費率補正係数（ＦＩ−１Ｒ１）を決定する
   函数は、第１温度〔Ｔ１〕の第１温度設計値（ＴＩ　Ｄ
   ＢＳ）からの偏差量に依存すると共に前記熱消費率設計
   値の百分率変化としてめられるものであシ、また、初期
   温度函数の勾配は定格負荷百分率（％　ＬＯＡＤ）によ
   り影響されるものであシ、 前記再加熱温度熱消費率補正係数（ＦＨＲ２）を決定す
   る函数は、前記第４温度〔Ｔ４〕の再加熱温度設計値（
   Ｔ４ＤＥＳ）よシの偏差量としてめられると共に、前記
   熱消費率設計値の百分率変化量としてめられるものであ
   シ、また再加熱温度函数の勾配は前記定格負荷百分率〔
   チＬＯＡＤ　）により影響されるものであり、前記初期
   圧力熱消費率補正係数（Ｆ’ＨＲ３）を決定する函数は
   前記第１圧力〔Ｐ１〕の前記第１圧力設計値（Ｐｉ　Ｄ
   ＫＮ）に依存すると共に、前記熱消費率設計値の百分率
   変化としてめられるものであり、また、初期圧力函数の
   勾配は前記定格負荷百分率〔チＬＯＡＤ　）により影響
   されるものであり、また 前記排気圧力熱消費率補正係数（ＦＨＲ４）を決定する
   函数は、前記排気圧力〔Ｐ６〕の排気圧力設計値（Ｐ６
   　ＤＩ）よりの偏差量に依存すると共に、前記熱消費率
   設計値の百分率変化量としてめられるものであり、また
   、排気圧力函数の局部的勾配は、前記第１タービンを通
   過する調整された蒸気流量値（ＡＰ　）によシ影響され
   、前記調整された蒸気流量は前記第１温度信号〔Ｔ１〕
   、前記第１温度設計値（ＴＩ　ＤＥＳ）　、第１圧力信
   号〔Ｐ１〕、第１圧力設計値（Ｐｉ　ＤＥＳ）　、前記
   蒸気流量設計値（ＦＬ１〕及び前記弁位置信号〔ｖ１〕
   より計算されるものである ことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の発明的結
   合。
6. （６）１台の発電機を駆動する第１．第２及び第３ター
   ビン及び制御弁を経由して前記第１タービンに対し、制
   御し得るように選択された圧力及び温度において、制御
   可能なように蒸気を供給する蒸気発生機と結合し、 ここに、前記蒸気タービンは第１温度設計値（ＴＩ　Ｄ
   ’Ｅ８）　、第１圧力設計値（ＰＩ　ＤＥＮ）及び蒸気
   流量値（ＦＬＩ）を有し、また前記第２タービンは設備
   に依存する効率常数〔Ｂ２〕を有し、 タービン発電機システムの管理技術者に対し、事実上連
   続的に情報を供給する管理技術者用熱的運転状態監視装
   置において、 前記制御弁位置の事実上の瞬時値（ｖｉ）を測定する手
   段と、 制御弁入口における第１温度の事実上の瞬時値〔Ｔ１〕
   、及び第１圧力〔Ｐ１〕を測定する手段と、 第１タービン出口における第３温度の事実上の瞬時値〔
   Ｔ３〕及び第３圧力〔Ｐ３〕を測定する手段と、 第２タービン入口における第４温度の事実上の瞬時値〔
   Ｔ４〕及び圧力〔Ｐ４〕を測定する手段と、 前記第２タービンの出口及び前記第３タービンの入口の
   中間の第５温度の事実上の瞬時値〔Ｔ５〕及び圧力（Ｐ
   ５）！ｃ測測定る手段と、前記第３タービンの出口にお
   ける排気圧力の事実上の瞬時値〔Ｐ６〕を測定する手段
   と、前記第１及び第３温度瞬時値及び圧力 （Ｔｌ、Ｐｉ、Ｔ３．Ｐ３）に基いて前記第１タービン
   及び前記制御弁内の実際のエンタルピー降下量（ｄｅｌ
   ｔａ　Ｊ　１）を測定する手段と、前記第１温度瞬時値
   〔Ｔ１〕、前記第１圧力瞬時値〔Ｐ１〕及び第３圧力〔
   Ｐ３〕に基き、前記第１タービン及び前記制御弁内の断
   熱的且つ可逆的過程を仮定して、前記第１タービン及び
   前記制御弁内のエンタルピーの等エントロピー的降下量
   （ｄｅｌｔａ　Ｊｌ　ｅｔｈ）　を計算する手段と、 前記第１温度〔Ｔ１〕及び第１圧力〔Ｐ１〕、前記制御
   弁位置〔ｖ１〕及び前記第１圧力設計値（ＰＩ　ＤＥＳ
   ）及び第１温度設計値〔ＴＩＤＥＳ〕に基いて、前記第
   １タービンについての効率設計値の事実上の瞬時値〔Ｅ
   １〕を決定する手段と、 前記第１タービンの前記実際のエンタルピー降下量（ｄ
   ｅｌｔａ　Ｊｌ）と前記エンタルピーの等エントロピー
   的降下量（ｄｅｌｔａ　Ｊ　１　ｅｔｂ）比に基いて、
   前記第１タービンの実際の効率（Ｅａ：を計算する手段
   と、 前記第１タービンの前記効率設計値の瞬時値〔Ｅ１〕を
   前記実際の効率〔Ｅ３〕より差引き、前記第１タービン
   の効率設計値〔Ｅ１〕により除し、第１変換係数を乗す
   ることにより、熱消費率の設計値よりの偏差量〔ＨＩ３
   を計算する手段と、 前記第４及び第５温度及び圧力（Ｔ４　、　Ｐ４　。 Ｔ５．Ｐ５　）に基いて、第２タービンについての実際
   のエンタルピー降下量（ｄｅｌｔａ　Ｊ２ｅｔｈ〕を計
   算する手段と、 前記第４温度及び前記圧力及び前記第５圧力（Ｔ４．Ｐ
   ４．Ｐ５）に基き、前記第２タービン内の断熱的且つ可
   逆的過程を仮定して、前記第２タービンについてのエン
   タルピーの等エントロピー的降下量を計算する手段と）
   前記第２タービンの前記実際のエンタルピー降下量（ｄ
   ｅｌｔａ　Ｊ　２　）と前記第２タービンのエンタルピ
   ーの等エントロピー的降下量（ｄｅｌｔａ　Ｊ２　ｅｔ
   ｈ）の比に基いて、前記第２蒸気タービンの実際の効率
   〔Ｅ４〕を計算する手段と、 前記第２タービンの効率設計値常数〔Ｅ２〕を前記第２
   タービンの前記実際の効率〔Ｅ４〕より差引き、前記第
   ２タービンの前記効率設計値常数で除し、更に第２変換
   常数を乗することにより、第２蒸気タービンについての
   熱消費率の設計値よりの偏差量〔Ｈ３〕を計算する手段
   と、 前記発電機よりの電力出力の事実上の瞬時値〔Ｗ１〕を
   測定する手段と、 前記第１タービンについての熱消費率の設計値よりの偏
   差量〔ＨＩ３に第３換算係数を乗じ、その結果に前記第
   ２タービンの熱消費率の設計値よりの偏差量〔Ｈ２〕を
   加算し、更にその加算結果に前記電力出力〔Ｗ１〕及び
   第４換算係数を乗することにより、電力損失設計値よシ
   の偏差量〔Ｗ２〕を計算する手段と、前記蒸気タービン
   が現に運転中の定格負荷百分率［：％　ＬＯＡＤ）の定
   格負荷百分率〔％ＬＯＡＤ：］を決定する手段と、 前記第１温度〔Ｔ１〕と前記百分率負荷〔チＬＣＩＡＤ
   　）に基いて初期温度キロワット負荷補正係数［：Ｆ’
   　ＬＯＡＤ　１　：］を決定する手段と、前記初期温度
   キロワット負荷補正係数〔ＦＬＯＡＤ　１　）に前記電
   力出方瞬時値〔ｗ１〕を乗じ、第５換算係数で除するこ
   とにょシ、主蒸気温度電力損失〔Ｗ６〕を計算する手段
   と、前記第４温度及び前記百分率負荷（％　ＬＯＡＤ）
   に基いて、再加熱温度キロワット負荷補正係数（Ｆ　Ｌ
   ＯＡＤ　２）を決定する手段と、前記再加熱温度キロワ
   ット負荷補正係数（Ｆ　ＬＯＡＤ　２）に前記電力出力
   〔ｗ１〕を乗じ、第６換算係数で除することにより、再
   加熱蒸気温度電力損失〔Ｗ７〕を計算する手段と、前記
   第１圧力〔Ｐ１〕及び前記定格負荷百分率〔％ＬＯＡＤ
   　）に基いて、初期圧力キロワット負荷補正係数（Ｆ　
   ＬＯＡＤ　３）を決定する手段と、前記初期圧力キロワ
   ット負荷補正係数〔ＦＬＯＡＤ　３）に、電力出力瞬時
   値〔Ｗ１〕を乗じ、第７変換係数で除することにより、
   主蒸気圧電力損失信号〔Ｗ８〕を計算する手段と、前記
   主蒸気温度電力損失〔Ｗ６〕と再加熱蒸気温度電力損失
   〔Ｗ７〕とを加算することにより、全温度電力損失〔Ｗ
   ９〕を決定する手段と、前記排気圧力〔Ｐ６〕、前記第
   １温度〔Ｔ１〕、前記第１温度設計値（ＴＩ　ＤＥＮ）
   　ｓ前記弁位置〔■１〕及び前記蒸気流量設計値〔ＦＬ
   １〕に基いて、排気圧力熱効率補正係数（ｒ■＋几４〕
   を決定する手段と、 前記排気圧力熱消費率補正係数（ＦＨＲ４：］−ｉ第１
   数及び前記排気圧力熱消費率補正係数〔ＦＨ几４〕の和
   で除し、その結果に電力出力〔Ｗ１〕を乗することによ
   り、排気圧力電力損失〔Ｗ３〕を計算する手段と、 前記第１タービンについての効率設計値（Ｅｔ）、前記
   第２タービンについての効率常数設計値（ＥｚＬ前記第
   １タービンの実際の効率（Ｂ３）　、前記第２タービン
   の実際の効率（Ｅ４：ｌ’ｌ前記第１タービンについて
   の熱消費率の設計値よりの偏差量（Ｈｌ）及び同第２タ
   ービンについての〔Ｈ２〕、前記効率の設計値よシの偏
   差による電力損失〔Ｗ２〕、前記排気πカミ力損失（Ｗ
   Ｂ２：１、前記主蒸気圧力電力損失〔Ｗ８〕及び前記全
   温度電力損失〔Ｗ９〕を、前記管理技術者に対し、表示
   する手段と、を有することを特徴とする蒸気タービン発
   電機用管理技術者用熱的運転状態監視装置。
7. （７）前記タービン発電機システムは前記第１温度及び
   圧力の設計値［：ＴＩ　ＤＥＳ　、　ＰＩ　ＤＥＳ）に
   おける熱消費率設計値、再加熱温度設計値（Ｔ４ＤＥＳ
   ）及び排気圧力設計値（Ｐ６ＤＥ８）を有し、更に 前記初期温度キロワット負荷補正係数〔ＦＬＯＡＤ　１
   ）を決定する手段は、前記第１温度〔Ｔ１〕の前記温度
   設計値（Ｔ　ＤＥＳ〕からの偏差量との間の関係に基く
   もので、同量は前記熱消費率設計値の百分率変化として
   められるものであシ、 前記再加熱温度キロワット負荷補正係数（Ｆ　ＬＯＡＤ
   　２）を決定する手段は、前記第４温度〔Ｔ４〕の前記
   再加熱温度設計値（Ｔ４ＤＥＳ　）からの偏差量との間
   の関係に基づくもので、同量は前記熱消費率設計値の百
   分率変化としてめられるものであり、また、再加熱温度
   との関係は前記定格負荷百分率により影響される勾配を
   有するものでアリ、 前記初期圧力キロワット負荷補正係数〔ＦＬＯＡＤ　３
   ：］を決定する手段は、前記第１圧力〔Ｐ１〕の前記圧
   力設計値（Ｐｉ　ＤＢＳ）からの偏差量との間の関係に
   基づくもので、同量は前記熱消費率設計値の百分率変化
   としてめられるものであり、また初期圧力との関係は前
   記定格負荷百分率に影響される勾配を有し、また 前記排気圧力熱消費率補正係数（ＦＨＲ４）を決定する
   手段は、前記排気圧力〔Ｐ６〕の排気圧力設計値〔Ｐ６
   ＤＥＳ〕からの偏差量との間の関係に基づくもので、同
   量は前記熱消費率設計値の百分率変化としてめられるも
   のであり、また排気圧力との関係は、前記タービンシス
   テムを通過する調整された蒸気流量値（ＡＦ）により影
   響される局部的勾配を有する丸のであり、ここで前記調
   整された流量（ＡＦ）は前記第１温度（Ｔｌ）、前記温
   度設計値（ＴＩＤＥＳ　）、前記蒸気流量設計値（ＦＬ
   Ｉ）、第１圧力〔Ｐ１〕、圧力設計値（Ｐｉ　ＤＥＳ）
   　、及び前記弁位置〔■１〕に依存するものである ことを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の発明的結
   合。