WO2014002272A1

WO2014002272A1 - ガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法

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Publication number: WO2014002272A1
Application number: PCT/JP2012/066780
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Inventors: 智道伊藤; 一弘前澤; 信一永井; 高橋　一雄
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Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2014-01-03
Anticipated expiration: 2014-12-29

Description

ガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法

　本発明は、ガスタービン発電システムおよびそれを備えた発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法に関する。

　タービン設備と水製造設備を備えたタービンシステムにおいて、ガスタービン設備、ガスタービン設備からの排気ガスを熱源として蒸気を生成する排熱回収型の蒸気生成設備、この蒸気生成設備からの蒸気により回転動力を得る蒸気タービン設備、および蒸気生成設備からの蒸気を利用して原水（例えば海水や工業用水等）を蒸留して純水を得る水製造設備を備えているものがある（特許文献１参照）。

特開２００６－３２８９７７号公報

　例えば離島や砂漠地帯等に設置して１つのプラントでエネルギ（電力や動力等）と水とを得ようとすると、水については貯留できるのでストックがある限りプラントの運転状況に関わらず供給可能なのに対し、エネルギは性質上保存することができない。

　ガスタービン発電システムにより電力を供給される電力系統には、時間的に消費電力の変動する電力消費設備が必ず連係している。

　ここで、ガスタービン発電システムのガスタービンの排ガス温度は、発電機に供給する機械的エネルギ［ｋＷ］に対して単調増加の特性を有している。従って、電力消費設備での消費電力に排ガス温度は単調増加の特性を有していると言うことができる。
例えば、電力消費設備での消費電力が少ない場合とガスタービンシステムの定格発電時では、排ガス温度に百度を上回る温度差が生じることがある。

　このような大きな排ガス温度の変化は、排ガス導管等に大きな熱応力を発生させ、機器寿命の短縮や機器損傷を起こし得る。

　従って、エネルギと水の供給に上記従来技術を適用した場合、エネルギ需要が変動する際に排ガス導管等にダメージが加わり、システムの安定稼働が困難となる恐れがある。
このように安定して稼働できない場合、造水にも影響が及ぶため、安定して発電を継続することが求められる。

　本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、ガスタービンからの排ガス温度の変動を小さくすることで、排ガス導管等へのダメージを低減することが可能なガスタービン発電システムと、このようなガスタービン発電システムを備えた発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために、本発明は、ガスタービン発電システム（１０００，１００１，１００２）であって、空気を圧縮する圧縮機（１２１）と、この圧縮機で生成した圧縮空気と燃料を混合して燃焼する燃焼器（１２２）と、この燃焼器で生成した燃焼ガスにより駆動するガスタービン（１２３）と、このガスタービンの駆動によって発電する発電機（１１０，１１１，１１２）とを有した発電ユニット（１００，１０１）と、前記発電機の出力する電気的出力を検出する検出器（５５０１，５５０２，５５０３，５５０４，７００１，７００２，７００３）と、この検出器で検出された前記発電機の電気的出力から前記発電機の有効電力を求め、この求めた有効電力が所定値以下となるときは、前記ガスタービンの排ガス温度が所定温度未満とならないように調整する排ガス温度調整機構（１１００，１１０１，１１０２）とを備えたことを特徴とする。

　本発明によれば、排ガス温度調整機構によってガスタービンからの排ガス温度の変動を小さくすることができ、排ガス導管等へのダメージを低減することが可能となる。したがって、ガスタービン発電システムを安定して稼働することができ、例えば造水を伴う発電造水システムに好適なガスタービン発電システムおよびその制御方法が提供される。

本発明のガスタービン発電システムを備えた発電造水システムの第１の実施形態の全体構成の概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第１の実施形態の造水システムの構成の概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第１の実施形態の蒸留システムの構成の概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第１の実施形態のコントローラの制御アルゴリズムの概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第１の実施形態におけるヒステリシス制御器の有効電力とスイッチ制御信号との関係を示した図である。本発明の発電造水システムの第１の実施形態における有効電力と排ガス温度との関係を示した図である。本発明の発電造水システムの第１の実施形態の各構成の動作波形の一例を示した図である。本発明の発電造水システムの第１の実施形態の別の態様の全体構成の概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第１の実施形態の別の態様のコントローラの制御アルゴリズムの概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第２の実施形態の全体構成の概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第２の実施形態のコントローラの制御アルゴリズムの概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第２の実施形態における出力リミッタ制御器の有効電力と出力リミット値との関係を示した図である。本発明の発電造水システムの第２の実施形態の各構成の動作波形の一例を示した図である。本発明の発電造水システムの第２の実施形態の他の態様の全体構成の概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第２の実施形態の更に他の態様の全体構成の概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第２の実施形態の更に他の態様の全体構成の概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第３の実施形態の全体構成の概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第３の実施形態のコントローラの制御アルゴリズムの概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第３の実施形態の他の態様の全体構成の概略を示した図である。本発明の発電造水システムの第３の実施形態の他の態様のコントローラの制御アルゴリズムの概略を示した図である。本発明のガスタービン発電システムのその他の態様の全体構成の概略を示した図である。

　以下に本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法の実施形態を、図面を用いて説明する。

　＜第１の実施形態＞　
　本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法の第１の実施形態を、図１乃至図９を用いて説明する。
図１は、本発明のガスタービン発電システムを備えた発電造水システムの第１の実施形態の全体構成の概略を示した図、図２は、本発明の発電造水システムの第１の実施形態の造水システムの構成の概略を示した図、図３は、本発明の発電造水システムの第１の実施形態の蒸留システムの構成の概略を示した図、図４は、本発明の発電造水システムの第１の実施形態のコントローラの制御アルゴリズムの概略を示した図、図５は、本発明の発電造水システムの第１の実施形態におけるヒステリシス制御器の有効電力とスイッチ制御信号との関係を示した図、図６は、本発明の発電造水システムの第１の実施形態における有効電力と排ガス温度との関係を示した図、図７は、本発明の発電造水システムの第１の実施形態の各構成の動作波形の一例を示した図、図８は、本発明の発電造水システムの第１の実施形態の別の態様の全体構成の概略を示した図、図９は、本発明の発電造水システムの第１の実施形態の別の態様のコントローラの制御アルゴリズムの概略を示した図、である。

　図１において、発電造水システム１は、大きくは、発電を行うガスタービン発電システム１０００と、蒸留により海水から真水を得る造水システム３００とにより概略構成されている。

　まず電力系統５０の構成について説明する。
発電造水システム１の連係する電力系統５０は、発電造水システム１により電力を供給される系統であり、この電力系統５０には時間的に消費電力の変動する電力消費設備６０が連係する。

　次に、ガスタービン発電システム１０００の構成について説明する。
ガスタービン発電システム１０００は、発電ユニット１００と、この発電ユニット１００内の発電機の発電する発電電力を検出する検出器と、排ガス温度調整機構１１００とにより概略構成される。

　発電ユニット１００は、空気を圧縮するコンプレッサ（圧縮機）１２１と、コンプレッサ１２１で生成した圧縮空気と燃料を混合して燃焼する燃焼器１２２と、燃焼器１２２で生成した燃焼ガスにより駆動するガスタービン１２３と、発電機１１０とにより概略構成される。発電ユニット１００は、図示しない天然ガス供給部より燃料である天然ガスを入力し、発電のための燃料とする。
発電機１１０は、ガスタービン１２３の軸に機械的に接続された回転子を有しており、ガスタービン１２３の駆動によって発電する。

　電力系統５０に連係する電源は発電造水システム１のみの独立系統であるため、電力系統５０の電圧や周波数を所定の範囲内に収めるように、発電ユニット１００は図示しないガスタービン発電制御器により制御される。独立系統用のガスタービン発電システムの制御方法は、公知の方法によることができる。

　発電機１１０の出力端には、発電機１１０の電気的出力、つまり発電機１１０の発電電力を検出するために、電流センサ５５０１および電圧センサ５５０２が備えられている。電流センサ５５０１の検出値Ｉｇおよび電圧センサ５５０２の検出値Ｖｇはコントローラ６００に出力される。コントローラ６００は、センサ５５０１，５５０２での検出値を基に発電機１１０の有効電力を算出し、造水システム３００へ負荷調整用制御信号ＣＭＤを出力する。
電流センサ５５０１と電圧センサ５５０２とにより、発電機１１０の出力する電気的出力を検出する検出器は構成される。

　次に、発電造水システム１における造水システム３００の構成を、図２を用いて説明する。

　造水システム３００は、発電ユニット１００から得る排ガスの熱エネルギと電力系統５０より受電する電力によって発熱した電気ヒータ３００５の熱エネルギとにより、ポンプ８１により配管４０を介して汲み上げられた海水を温めて水蒸気を発生させ、この水蒸気を再び冷却する蒸発法により真水を製造する。
この造水システム３００は、配管２０を介して排熱回収ボイラ２００より得られる高圧高温水蒸気の熱と電気ヒータ３００５から得られる熱とを配管３００４内の高圧水に対して熱交換する熱交換器３００２と、この熱交換器３００２で熱交換された温水を循環するポンプ８５と、蒸留システム３００３とにより概略構成される。

　電気ヒータ３００５は、スイッチ３００１を介して３相の電力系統５０に連係する。スイッチ３００１のＯＮ、ＯＦＦはコントローラ６００により制御される。

　造水システム３００の蒸留システム３００３の構成を、図３を用いて説明する。
図３において、蒸留システム３００３は、蒸発器３００３１、風冷機３００３３、配管３００３２、タンク３００３４により概略構成される。
蒸発器３００３１は、ポンプ８１により汲み上げられた海水を蓄えるとともに、熱交換器３００２によって得られた高圧高温水蒸気の有する熱エネルギにより、この蓄えた海水を加熱して水蒸気を生成する。風冷器３００３３は、配管３００３２を介して輸送された蒸発器３００３１で生成された水蒸気を空冷して真水を生成する。タンク３００３４は、風冷器３００３３による空冷で得られた真水を一時的に蓄える。タンク３００３４に一時蓄えられた真水は、水需要に応じてポンプ８２により配管３０を介して需要家に供給される。

　排熱回収ボイラ２００の構成について、図１を用いて説明する。

　図１において、排熱回収ボイラ２００は、排ガス導管１０によって発電ユニット１００より導入された排ガスの熱を高圧水循環配管２０内の高圧の水に対して熱交換する熱交換器２００１と、排ガスを外気に放出する経路１５と、熱交換器２００１を通過する高圧の水を循環させる高圧水循環配管２０を備えている。熱交換器２００１によって加熱した高温高圧の水をポンプ８０により配管２０を介して造水システム３００に運搬する。

　排ガス導管１０は、ガスタービン１２３の排ガスを排熱回収ボイラ２００に運搬する。

　コントローラ６００の構成、およびスイッチ３００１の制御アルゴリズムについて、図４を用いて説明する。

　コントローラ６００は、発電機１１０の電気的出力における出力電圧の有効電力を算出するための、正相電圧位相を算出する位相算出器６００１と、この位相算出器６００１により得られた位相情報を基に発電機１１０の出力電圧および出力電流のｄ－ｑ成分を算出するｄ－ｑ変換器６００２，６００３と、有効電力算出器６００４と、ヒステリシス制御器６００５とを備える。

　有効電力算出器６００４は、ｄ－ｑ変換器６００２，６００３の出力値を入力して発電機１１０の有効電力Ｐを算出する。算出された有効電力Ｐは、ヒステリシス制御器６００５に入力される。ヒステリシス制御器６００５は、入力された有効電力Ｐよりスイッチ３００１を制御する制御信号ＣＭＤを求め、スイッチ３００１に出力する。

　ヒステリシス制御器６００５の入力である有効電力Ｐと、出力であるスイッチ制御信号ＣＭＤの関係を図５に示す。

　ヒステリシス制御器６００５は、有効電力Ｐが発電ユニット１００の定格出力電力Ｐｍａｘから所定の値Ｐ１まで下がる間は、出力信号であるＣＭＤはオフとする。有効電力ＰがＰ１より小さくなった場合、スイッチ制御信号ＣＭＤをオンに切り替える。

　また、ヒステリシス制御器６００５は、一度、信号ＣＭＤをオンに切り替えたら、有効電力Ｐが上昇しても信号ＣＭＤをオンに固定し、有効電力Ｐが第２所定値Ｐ２より高くなるまで信号ＣＭＤをオンにする。そして有効電力Ｐが第２所定値Ｐ２より高くなった場合に信号ＣＭＤをオフに切り替える。この第２所定値Ｐ２は、電気ヒータ３００５に通電を開始する基準である所定値Ｐ１と電気ヒータ３００５の消費電力ＰＲの和より大きくなるように設定する。

　有効電力Ｐ、所定値Ｐ１、第２所定値Ｐ２、および排ガス温度の関係を図６に示す。

　図６に示すように、ガスタービン１２３の排ガス温度は、有効電力Ｐが増加するにつれて高くなる。
また、電力消費設備６０の消費電力が少なくなった場合、つまり有効電力Ｐが小さくなった場合は、排ガス温度は下がり、消費電力が大きくなった場合には排ガス温度は高くなる。この温度幅および繰り返し頻度により、排ガス導管１０や排熱回収ボイラ２００等に高い熱応力が発生することが分かる。

　本実施形態の各構成の動作波形を、図７を用いて説明する。波形は、上から順に、電力消費設備６０の消費電力、スイッチ３００１の制御信号ＣＭＤ、発電機１１０の有効電力、そしてガスタービン１２３の排ガス温度を示している。

　時刻ｔ１において、電力消費設備６０の消費電力がＰ１を下回ると、コントローラ６００は発電機１１０の負荷、すなわちガスタービン１２３の負荷の低減を検出し、電気ヒータ３００５を投入させるために制御信号ＣＭＤをＯＮにする。
  ＣＭＤがＯＮになったため、電力負荷は電力消費設備６０と電気ヒータ３００５となり、消費電力が増える。
  この場合、発電ユニット１００は系統の周波数を維持させるため発電電力を増加させるため、結果的に有効電力がＰ１＋ＰＲまで増加する。
  その後、電力消費設備６０の消費電力が増加し、発電機１１０の出力する有効電力が時刻ｔ２において第２所定値Ｐ２を超えたとき、コントローラ６００は制御信号ＣＭＤをオフにする。

　本実施形態においては、コントローラ６００と造水システム３００の電気ヒータ３００５とにより、排ガス温度調整機構１１００は概略構成される。

　上述した本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法の第１の実施形態によれば、電流センサ５５０１と電圧センサ５５０２とを用いて検出される発電機１１０の有効電力が所定値Ｐ１以下となる軽負荷時には、コントローラ６００は、造水システム３００の電気ヒータ３００５に電力を供給するためにスイッチ３００１をオンにするスイッチ制御信号ＣＭＤをスイッチ３００１に出力する。

　上述のように、ガスタービン発電機の排ガス温度は電気的出力が減少すると排ガス温度も低下する。ガスタービン発電機によっては、排ガス温度は電気的出力により３００℃の温度差が生じる例もある。従って、電気的負荷が時間的に変動する場合、排ガス温度も大きく変動し、排ガス導管１０や排熱回収ボイラ２００等での熱応力が過大になり、装置故障を招く可能性がある。

　しかし、上述の排ガス温度調整機構１１００を備えることにより、軽負荷時には電気ヒータ３００５に電力が供給され、造水システム３００に与える消費電力を増加させることにより、発電機１１０での発電量が増加し、発電機１１０の発電電力の変動幅を低減することができる。よって排ガス温度が所定温度以上となるようにガスタービン１２３は稼働し、排ガス温度が所定温度未満となることが抑制される。従って、エネルギ需要が変動したとしても排ガス導管１０や排熱回収ボイラ２００等に大きな熱応力が発生することが防止され、機器寿命の短縮や機器損傷することが抑制されて、ガスタービン発電システム１０００が安定して稼働する。

　また、近年、世界的な人口増加や気候変動により、水不足が深刻化しつつあり、水資源の確保が重要な課題となっている。こうした状況から、例えば海水から淡水（真水）を造水し、飲料水などの生活用水や農工業用水として利用する海水淡水化などの造水技術が注目されている。特に、離島においては上記水資源の確保のほか、安定した電力供給に対する需要がある。
従来の造水システムでは、熱や電力などのエネルギが必要であり、そのエネルギ源として、一般的には化石燃料が使用されている。そのため、エネルギ源の制約があり、造水コストも高い。離島においては、化石燃料も大陸より輸送する必要があり、造水が極めて高コストになる。

　蒸発法による造水システムは、通常は電気エネルギのみにより海水を温めることで真水を得るが、本実施形態の発電造水システムでは、発電ユニット１００と造水システム３００を、排ガス導管１０および排熱回収ボイラ２００を介して接続している。
通常、ガスタービン発電システムの効率は、約４０％であり、損失分の多くは排ガスの熱エネルギとして廃棄される。しかしこの排ガスの熱エネルギを海水加熱に用いる本実施形態の発電造水システム１によれば、ガスタービン１２３の排出する熱を有効活用した造水が可能となり、同じ量の電力と造水を個別に実施する場合に比べ、天然ガス消費量を格段に低減することができ、安価な電力供給と真水の供給が可能となる。また、コントローラ６００と電気ヒータ３００５とにより、排ガス温度が所定値未満とならないようにコントロールしているため、排ガス温度調整が可能となり、発電造水システムの高信頼化が図れる。よって安定した発電および造水が可能であり、電力および水の安定供給に大きく寄与する。

　また、ヒータ３００５の熱も熱交換機３００２によって熱交換することにより、ヒータ３００５の発する熱を有効に利用することができるため、造水効率、特に電力消費設備６０の消費電力の少ないときの造水効率の向上を図ることができ、より低コストで安定した造水が可能となる。

　更に、図５に示すように、ヒータ３００５の出力を発電機１１０の発電電力に応じて変更することにより、運転状態に応じた柔軟な運用が実現できる。

　また、スイッチ３００１により電気ヒータ３００５への通電のオン、オフを制御することにより、通電制御が容易となる。

　更に、スイッチ３００１の切替を決める第２所定値Ｐ２を、電気ヒータ３００５に通電する基準である所定値Ｐ１と電気ヒータ３００５の消費電力ＰＲの和より大きくなるように設定することで、スイッチ３００１投入後の発電電力増加に伴うＣＭＤのオンオフが安定しないハンチングを回避することができ、ガスタービン発電システム１０００の安定的な運用が可能となる。

　なお、本実施形態では、発電機１１０の電気的出力を電流センサ５５０１・電圧センサ５５０２によって直接検出したが、発電機１１０の電気的出力の検出方法はこれに限定されない。以下、第１の実施形態の別の態様について図８および図９を用いて説明する。
  本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法の第１の実施形態の別の態様は、例えば図８に示すように、電流センサ５５０１および電圧センサ５５０２が電力系統５０側に設置されたものである。
  このとき、コントローラ６０１は、図９に示すように、電流センサ５５０１および電圧センサ５５０２により得た検出信号Ｉｇ，Ｖｇを基にして、電力系統５０に出力される電力値Ｐｇを検出し、電力値Ｐｇを電気ヒータ制御信号ＣＭＤを基に電気ヒータ３００５での消費電力Ｐｈｅａｔを計算する検出器６０１２を備えている。また電力値Ｐｇと消費電力Ｐｈｅａｔの和をヒステリシス制御器６００５の入力とする。
  更に、一般的に、電気スイッチ３００１は開閉指令を出してから所定の遅れ時間を伴って作動するため、電気ヒータ制御信号ＣＭＤをそのまま用いて発電機１１０の有効電力を算出すると、誤差が生じる。本誤差の解消のため、図８および図９で示すスイッチ３００１の作動遅れ時間相当の時間遅れをコントローラ６０１内で算出する遅延器６０１１を用いて信号ＣＭＤを時間的に遅延させ、遅延器６０１１の出力から電気ヒータでの消費電力Ｐｈｅａｔを算出する。

　このような態様のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法においても、発電機１１０の有効電力を算出し、軽負荷時には造水システム３００の消費電力を増加させる。よって、排ガス温度の大きな低下を回避することで、排ガス導管１０や排熱回収ボイラ２００の熱応力を低減することが可能となり、機器寿命の短縮や機器損傷することも抑制される。従って、安定した発電および造水が可能である。

　＜第２の実施形態＞　
　本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法の第２の実施形態を図１０乃至図１６を用いて説明する。
第２の実施形態の説明において、第１の実施形態と同一の要素については同一の符号を用い、説明は省略する。
図１０は、本発明の発電造水システムの第２の実施形態の全体構成の概略を示した図、図１１は、本発明の発電造水システムの第２の実施形態のコントローラの制御アルゴリズムの概略を示した図、図１２は、本発明の発電造水システムの第２の実施形態における出力リミッタ制御器の有効電力と出力リミット値との関係を示した図、図１３は、本発明の発電造水システムの第２の実施形態の各構成の動作波形の一例を示した図、図１４は、本発明の発電造水システムの第２の実施形態の他の態様の全体構成の概略を示した図、図１５は、本発明の発電造水システムの第２の実施形態の更に別の他の態様の全体構成の概略を示した図、図１６は、本発明の発電造水システムの第２の実施形態の更に別の他の態様の全体構成の概略を示した図、である。

　第１実施形態では、電力系統５０における電力消費設備６０の電力消費量が小さい状態である発電機１１０の負荷が軽い場合は、発電造水システム１内の電気ヒータ３００５をＯＮすることにより発電機１１０の負荷を重くすることで排ガス温度を調整していた。
これに対し、本実施形態のガスタービン発電システム１００１では、発電機１１０の負荷が軽い場合は、風力発電設備９００の発電電力を減らすことにより発電ユニット１００における発電機１１０の負荷を増加させ、排ガス温度の低下を抑制する。
以下、図１０乃至図１３を用いて、第２の実施形態の詳細を説明する。

　図１０において、本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システムの第２の実施形態は、電力系統５０に、その出力を制限することができる出力制限可能電源として風力発電設備９００が連係され、またコントローラ８００が風力発電設備９００の出力を制限する信号を出力する構成となっている。

　電流センサ５５０１および電圧センサ５５０２は、発電ユニット１００における発電機１１０の出力する発電電力の電流および電圧をそれぞれ検出する。

　コントローラ８００は、電流センサ５００１、電圧センサ５００２により検出した検出値Ｉｇ，Ｖｇを基にして発電ユニット１００における発電機１１０の有効電力を算出する。
また、コントローラ８００は、算出した発電機１１０の有効電力を基にして、風力発電設備９００への出力低下指令を算出し、風力発電設備９００の制御装置９００１に出力制限制御信号Ｐｌｉｍを出力する。

　風力発電設備９００の制御装置９００１は、コントローラ８００より出力制限制御信号Ｐｌｉｍを受信し、風力発電設備９００での発電電力ＰＷＦをＰｌｉｍ以下に制限する。この風力発電設備９００での発電電力制限方法については、公知の方法によることができる。

　コントローラ８００について、以下図１１を用いて詳細に説明する。

　コントローラ８００は、発電機１１０の電気的出力の出力電圧の有効電力を算出するため、正電圧位相を算出する位相算出器８００１と、この位相算出器８００１により得られた位相情報を基に発電機出力電圧および出力電流のｄ－ｑ成分を算出するｄ－ｑ変換器８００２，８００３と、有効電力算出器８００４と、出力リミッタ算出器８００５とを備える。

　有効電力算出器８００４は、ｄ－ｑ変換器８００２，８００３の出力値を入力して発電機１１０の有効電力Ｐを算出する。算出された有効電力算出値Ｐは、出力リミッタ算出器８００５に出力される。
出力リミッタ算出器８００５は、有効電力算出器８００４で算出された有効電力算出値Ｐに比例した出力リミット値Ｐｌｉｍを算出し、この算出結果Ｐｌｉｍを風力発電設備９００の制御装置９００１に出力する。

　出力リミッタ算出器８００５で算出する、有効電力算出値Ｐと出力リミット値Ｐｌｉｍの関係を図１２に示す。

　リミット値Ｐｌｉｍは、有効電力算出値Ｐが風力発電設備９００の発電電力ＰＷＦを制限する基準である所定値Ｐ３以下のときは、有効電力算出値Ｐの値に応じて単純に増加する。また、有効電力算出値Ｐが所定値Ｐ３より大きいときは、風力発電設備９００の発電電力ＰＷＦが定格発電電力Ｐｍａｘ＿ＷＦと等しくなるよう設定されている。所定値Ｐ３は、発電ユニット１００の定格電力出力Ｐｍａｘより小さい値に設定されている。つまり、有効電力算出値Ｐが所定値Ｐ３よりも大きいときには、出力リミット値Ｐｌｉｍは風力発電設備９００の定格発電電力Ｐｍａｘ＿ＷＦに設定されて風力発電設備９００の出力が制限されない。また、有効電力算出値Ｐが所定値Ｐ３以下のときは、出力リミット値Ｐｌｉｍは風力発電設備９００の定格発電電力Ｐｍａｘ＿ＷＦ以下の値に設定され、風力発電設備９００の出力が制限される。

　本実施形態の各構成の動作波形を図１３に示す。

　波形は、上段より電力消費設備６０の消費電力、風力発電設備９００の出力電力ＰＷＦと出力制限値Ｐｌｉｍ、発電機１１０の有効電力、そしてガスタービン１２３の排ガス温度である。

　電力消費設備６０の消費電力が減少して、発電機１１０の有効電力が所定値Ｐ３より小さくなった時刻ｔ１において、風力発電設備９００の出力リミット値Ｐｌｉｍが定格値であるＰｍａｘ＿ＷＦより小さくなり、風力発電設備９００の発電電力ＰＷＦが制限される。
その後、電力消費設備６０の消費電力が増加し、発電機１１０の出力する有効電力が時刻ｔ２において所定値Ｐ３を超えたとき、コントローラ６００は出力リミット値Ｐｌｉｍが定格値であるＰｍａｘ＿ＷＦと等しくする。

　本実施形態においては、コントローラ８００と風力発電設備９００とにより、排ガス温度調整機構１１０１は概略構成される。
上述した以外の構成は第１の実施形態のガスタービン発電システムおよび発電造水システムと略同じである。

　本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法の第２の実施形態では、電流センサ５５０１と電圧センサ５５０２とを用いて求められた発電機１１０の有効電力が所定値Ｐ３以下となる軽負荷時には、コントローラ８００は、風力発電設備９００の発電量を制限する値の出力リミット値Ｐｌｉｍを制御装置９００１に出力する。これにより、風力発電設備９００での発電電力ＰＷＦが制限され、電力消費設備６０に供給する電力の発電機１１０分担割合が高くなる。このため、制限された電力分だけ発電機１１０の発電電力が増加し、排ガス温度が所定温度以上となるようにガスタービン１２３が稼働して、排ガス温度が所定温度未満となることが抑制される。よって、エネルギ需要が変動したとしても排ガス導管１０や排熱回収ボイラ２００等に大きな熱応力が発生することが防止され、機器寿命の短縮や機器損傷することが抑制されて、システムが安定して稼働することが可能となる。
また、発電ユニット１００と造水システム３００を、排ガス導管１０および排熱回収ボイラ２００を介して接続しているため、ガスタービン１２３の排出する熱を有効活用した造水が可能となり、安価な電力供給と真水の供給が可能となる。

　更に、本実施形態では、造水システム３００に熱量を供給する電気ヒータは任意構成とすることができ、電気ヒータを設けないことで発電造水システム１の主回路構成の簡略化が可能となり、メンテナンスの簡易化および費用低減が可能である。

　更に、有効電力算出値Ｐが風力発電設備９００の発電電力を制限する基準である所定値Ｐ３を、発電ユニット１００の定格電力出力Ｐｍａｘより小さい値に設定することにより、不必要に風力発電設備９００の出力電力を低減することが防止され、風力発電設備９００と発電機１１０の両者による発電が可能となるため、より安価な発電が可能となる。

　なお、本実施形態では、発電機１１０の出力端電圧と出力電流を基に発電機１１０の出力する有効電力を算出したが、発電機１１０の出力する有効電力の算出方法はこれに限定されない。以下、第２の実施形態の別の態様について図１４を用いて説明する。
本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法の第２の実施形態の別の態様は、図１４に示すように、電力消費設備６０の消費する電力と風力発電設備９００の出力する発電電力との差より発電機１１０の出力を算出するものである。

　図１４において、電流センサ５５０３により電力消費設備６０に供給される電流Ｉｇ_１を検出し、電流センサ５５０４により風力発電設備９００の供給する電流Ｉｇ_２を検出し、それぞれ減算器８５０に出力する。減算器８５０は、入力された電流Ｉｇ_１から電流Ｉｇ_２を減算することで、発電機１１０の出力する電流と等価とみなせる電流値Ｉｇを算出し、コントローラ８００に出力する。コントローラ８００は電圧センサ５５０２で検出された電圧Ｖｇおよび減算器８５０で演算された電流値Ｉｇを基にして、発電機１１０の有効電力を算出し、風力発電設備９００への出力低下指令を算出し、風力発電設備９００の制御装置９００１に出力制限制御信号Ｐｌｉｍを出力する。

　このような態様のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法においても、発電ユニット１００における発電機１１０の有効電力を算出し、軽負荷時には、風力発電設備９００での発電電力ＰＷＦを制限することができる。よって、排ガス温度の大きな低下を回避することで、排ガス導管１０や排熱回収ボイラ２００の熱応力を低減することが可能となり、機器寿命の短縮や機器損傷することも抑制される。従って、安定した発電および造水が可能である。

　また、本実施形態では、出力制限可能電源として風力発電設備９００が設けられている態様を示したが、出力制限可能電源はこれに限定されない。以下、第２の実施形態の更に別の態様について図１５および図１６を用いて説明する。
図１５は、出力制限可能電源として太陽光発電システム９５０が設けられている態様、図１６は、出力制限可能電源としてバイオマス発電システム９６０が設けられている態様である。

　図１５に示すように、太陽光発電システム９５０が設けられている場合は、コントローラ８００は、算出した発電機１１０の有効電力を基にして、太陽光発電システム９５０への出力低下指令を算出し、太陽光発電システム９５０の制御装置９５０１に出力制限制御信号Ｐｌｉｍを出力する。
太陽光発電システム９５０の制御装置９５０１は、コントローラ８００より出力制限制御信号Ｐｌｉｍを受信し、太陽光発電システム９５０での発電電力ＰＳを制限する。

　図１５に示す実施態様においては、第２の実施形態とほぼ同様の効果が期待できる。その上、風力発電設備９００を設ける態様と異なり、構成要素に慣性をもつ要素が無いため、風車過回転等の影響なく出力電力を制限できるため、より精度の高い出力制限が期待できる。

　図１６に示すように、バイオマス発電システム９６０が設けられている場合は、コントローラ８００は、算出した発電機１１０の有効電力を基にして、バイオマス発電システム９６０への出力低下指令を算出し、バイオマス発電システム９６０の制御装置９６０１に出力制限制御信号Ｐｌｉｍを出力する。
バイオマス発電システム９６０の制御装置９６０１は、コントローラ８００より出力制限制御信号Ｐｌｉｍを受信し、バイオマス発電システム９６０での発電電力ＰＢＭを制限する。

　図１６に示す実施態様においては、第２の実施形態とほぼ同様の効果が期待できる。更に、バイオマス発電システムがガスエンジンにより発電する場合は、出力制限速度が速いことが期待できるため、風力発電設備９００に比べて精度の高い出力制限が期待できる。

　＜第３の実施形態＞　
　本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法の第３の実施形態を図１７乃至図２０を用いて説明する。
第３の実施形態の説明において、第１の実施形態と同一の要素については同一の符号を用い、説明は省略する。
図１７は、本発明の発電造水システムの第３の実施形態の全体構成の概略を示した図、図１８は、本発明の発電造水システムの第３の実施形態のコントローラの制御アルゴリズムの概略を示した図、図１９は、本発明の発電造水システムの第３の実施形態の他の態様の全体構成の概略を示した図、図２０は、本発明の発電造水システムの第３の実施形態の他の態様のコントローラの制御アルゴリズムの概略を示した図、である。

　第１実施形態では、ガスタービン発電システム１０００が発電ユニットを１つ備えているのに対し、本実施形態のガスタービン発電システム１００２は、発電ユニットを２つ備えている。
以下、図１７および図１８を用いて、第３の実施形態の詳細を説明する。

　図１７に示すように、ガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法の第３の実施形態は、ガスタービンによる発電を行う発電ユニット１００，１０１を２つ備えている。
発電ユニット１００，１０１は等しい構造を備えている。この発電ユニット１００，１０１は連系部７００を介して電力系統５０に接続する。
発電ユニット１０１の排ガス導管１１は、発電ユニット１００の排ガス導管１０とともに排熱回収ボイラ２００に接続され、発電ユニット１００，１０１の排ガスは両方とも排熱回収ボイラ２００の熱源となる。

　図１８を用いて、連系部７００の構成を説明する。

　連系部７００は、電気的主回路の連系と発電ユニット１００，１０１のバランス制御、および風力発電システム９００の出力リミット値Ｐｌｉｍを算出するコントローラ７００４を備える。

　また，連系部７００は、発電機１１１，１１２それぞれの交流出力電流を検出する電流センサ７００２，７００３を備え、その検出値ｉｇ０，ｉｇ１はコントローラ７００４に入力される。

　コントローラ７００４では、電圧センサ７００１で検出した系統電圧信号Ｖｇを、第１の実施形態のコントローラ６００と同様に位相算出器６００１により位相検出し、その位相情報をｄ－ｑ変換検出器６００２，６００３，６００６に出力する。
ｄ－ｑ変換検出器６００２，６００６は、電流検出値ｉｇ０，ｉｇ１をｄ－ｑ変換し、その出力信号を有効電力算出器６００４，６００７に出力する。
電力算出器６００４，６００７は、系統電圧のｄ－ｑ変換値およびｄ－ｑ変換検出器６００２，６００３の出力より、それぞれ発電ユニット１００，１０１における発電機１１１，１１２の出力する有効電力を算出する。算出した有効電力の算出値は、加算器７００４２およびバランス検出器７００４１に入力される。

　加算器７００４２は発電機１１１，１１２のそれぞれの有効電力算出値を加算することで、２つの発電ユニット１００，１０１によって出力される有効電力を算出し、出力リミッタ算出値８００５ではこの算出した有効電力より出力リミット値Ｐｌｉｍを算出する。

　バランス検出器７００４１は、発電機１１１，１１２の出力の定格出力に対する比率（出力比率）をそれぞれ演算し、この２つの出力比率を比較して、出力比率の大きい側の発電機に出力を抑制するよう、ガスタービンの燃料調整量に相当する調整信号を送信する。調整信号は図示しない発電システム内制御器に入力され、発電ユニット１００と発電ユニット１０１の出力がバランスする。なお、出力比率の小さい側の発電機の出力を増加させてもよく、出力比率の大小に応じて適宜決定すればよい。

　本実施形態においては、連系部７００内のコントローラ７００４と風力発電設備９００とにより、排ガス温度調整機構１１０２は概略構成される。
上述した構成以外の構成は、第１の実施形態または第２の実施形態のガスタービン発電システムおよび発電造水システムと略同じである。

　本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法の第３の実施形態においても、発電機１１１，１１２の出力する有効電力を算出し、軽負荷時には、風力発電設備９００での発電電力ＰＷＦを制限することができる。よって、ガスタービン１２３の排ガス温度の大きな低下を回避することで、排ガス導管１０，１１や排熱回収ボイラ２００等の熱応力を低減することが可能となり、機器寿命の短縮や機器損傷することも抑制される。従って、安定した発電および造水が可能である。

　また、２つのガスタービン発電ユニット１００，１０１によって電力を供給するには、片方のガスタービンに電気的出力が集中すると、集中した側のガスタービンの排ガス導管系に大きな熱応力がかかり、一方側のみ寿命短縮のおそれがある。
しかし、本実施形態の発電造水システム１では、２つのガスタービン発電機の電気的出力をバランスするよう制御するバランス検出器７００４１を備えることにより、発電ユニット１００と発電ユニット１０１の出力がバランスすることにより、排ガス温度のばらつきを抑制して排ガス導管１０，１１にかかる熱応力を均等化させて、片方の排ガス導管１０または排ガス導管１１に熱応力が集中することを回避することができる。よって、排ガス導管１０，１１の長寿命化を図ることができ、より信頼性の高い高出力のガスタービン発電システムや発電造水システムが提供される。

　本実施形態では、発電ユニット１００，１０１が２つの場合を示したが、発電ユニットは３台以上の場合でも、本実施形態と同様の検出器および制御系を備えることにより、排ガス導管への熱応力集中を回避することができる。

　なお、本実施形態では、風力発電システム９００の出力を制限する構成を示したが、図１９に示すように、電力消費設備６０に対して発電造水システム１のみにより電力供給する構成でも、連系部７０１を備え、造水システム３００に熱を供給する電気ヒータ３００５の消費電力を制御することができる。
この場合、図２０に示すように、連系部７０１は、加算器７００４２の出力をヒステリシス制御器６００５に入力し、連系部７０１内のコントローラ７０１４におけるヒステリシス制御器６００５により電気ヒータ３００５の制御信号ＣＭＤを算出するように構成する。
このような態様によっても、第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。

　また、本実施形態では、発電ユニット１００，１０１の構造が等しい態様を例示したが、複数の発電ユニットの発電機の定格容量が異なる場合は、複数の発電ユニットの定格容量に対する出力電力の比率（出力比率）が各々等しくなるようにバランス検出器７００４１で補正信号を作ればよい。
このような態様によっても、第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。

　＜その他＞　
　なお、本発明は上記の実施形態に限られず、種々の変形、応用が可能なものである。

　例えば、上述の実施形態では、排ガスを造水に活用するシステムについて説明したが、図２１に示すように、ガスタービン１２３の排ガスを煙突９０に導く、排ガスエネルギーを利用する造水システムが存在しないガスタービン発電システムにおいても、発電機１１０の有効電力を算出し、風力発電設備９００の出力を制限する出力リミット値Ｐｌｉｍを風力発電設備９００の制御装置９００１へ送信する通信ポートを有する排ガス温度調整機構（１１０３）を備えることにより、軽負荷時には、風力発電設備９００での発電電力を制限することにより、煙突９０の応力低減による長寿命化の効果が期待できる。

　また、本発明のガスタービン発電システムおよび発電造水システム、ならびにガスタービン発電システムの制御方法において、有効電力が所定値Ｐ１以下となる軽負荷時に電力を消費する対象は、造水システム３００の電気ヒータ３００５の他にも、例えば蒸発器３００３１に海水を汲み上げるポンプ８１を駆動するモータドライブシステムがある。
軽負荷時に、モータドライブシステムを積極的に駆動することによっても、発電ユニット１００の発電機１１０の発電電力の変動幅を低減することができ、高信頼かつ安価な電力供給と真水の供給が可能となる。

１…発電造水システム、
１０，１１…排ガス導管、
１５…経路、
２０，３０，４０…配管、
５０…電力系統、
６０…電力消費設備、
８０，８１，８２，８５…ポンプ、
９０…煙突、
１００，１０１…発電ユニット、
１１０，１１１，１１２…発電機、
１２１…コンプレッサ、
１２２…燃焼器、
１２３…ガスタービン、
２００…排熱回収ボイラ、
２００１…熱交換器、
３００…造水システム、
３００１…スイッチ、
３００２…熱交換器、
３００３…蒸留システム、
３００３１…蒸発器、
３００３３…風冷機、
３００３２…配管、
３００３４…タンク、
３００４…配管、
３００５…電気ヒータ、
５５０１，５５０３，５５０４，７００２，７００３…電流センサ、
５５０２，７００１…電圧センサ、
６００，６０１…コントローラ、
６００１…位相算出器、
６０１１…遅延器、
６０１２…検出器、
６００２，６００３…ｄ－ｑ変換器、
６００４…有効電力算出器、
６００５…ヒステリシス制御器、
６００７…有効電力算出器、
７００，７０１…連系部、
７００４，７０１４…コントローラ、
７００４１…バランス検出器、
７００４２…加算器、
８００…コントローラ、
８００１…位相算出器、
８００２，８００３…ｄ－ｑ変換器、
８００４…有効電力算出器、
８００５…出力リミッタ算出器、
８５０…減算器、
９００…風力発電設備、
９００１，９５０１，９６０１…制御装置、
９５０…太陽光発電システム、
９６０…バイオマス発電システム、
１０００，１００１，１００２…ガスタービン発電システム、
１１００，１１０１，１１０２，１１０３…排ガス温度調整機構。

Claims

　ガスタービン発電システム（１０００，１００１，１００２）であって、
　空気を圧縮する圧縮機（１２１）と、この圧縮機で生成した圧縮空気と燃料を混合して燃焼する燃焼器（１２２）と、この燃焼器で生成した燃焼ガスにより駆動するガスタービン（１２３）と、このガスタービンの駆動によって発電する発電機（１１０，１１１，１１２）とを有した発電ユニット（１００，１０１）と、
　前記発電機の出力する電気的出力を検出する検出器（５５０１，５５０２，５５０３，５５０４，７００１，７００２，７００３）と、
　この検出器で検出された前記発電機の電気的出力から前記発電機の有効電力を求め、この求めた有効電力が所定値以下となるときは、前記ガスタービンの排ガス温度が所定温度未満とならないように調整する排ガス温度調整機構（１１００，１１０１，１１０２，１１０３）とを備えた
　ことを特徴とするガスタービン発電システム。
　請求項１に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記排ガス温度調整機構（１１００）は、
　前記発電機の発電した電力によって発熱する電気ヒータ（３００５）と、
　前記発電機の有効電力が所定値以下となるときは、前記ガスタービンの排ガス温度が所定温度未満とならないように、前記電気ヒータに通電させるコントローラ（６００、６０１）とを有した
　ことを特徴とするガスタービン発電システム。
　請求項２に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記排ガス温度調整機構（１１００）は、
　前記発電機の有効電力が前記所定値以下となるときに、前記電気ヒータに通電する電力量を調整する前記コントローラ（６００，６０１）を更に有した
　ことを特徴とするガスタービン発電システム。
　請求項３に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記排ガス温度調整機構（１１００）は、
　前記電気ヒータへの電力の通電を調整可能なスイッチ（３００１）と、前記発電機の有効電力が前記所定値以下となるときに、前記電気ヒータに通電する電力量を調整するよう前記スイッチを制御する前記コントローラ（６００，６０１）とを更に有した
　ことを特徴とするガスタービン発電システム。
　請求項４に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記排ガス温度調整機構（１１００）は、
　前記発電機の有効電力が前記電気ヒータに通電する基準である前記所定値と前記電気ヒータの消費電力の和より大きな値である第２所定値以上となるときに、前記電気ヒータへの通電を止めるよう前記スイッチを制御する前記コントローラ（６００，６０１）を更に有した
　ことを特徴とするガスタービン発電システム。
　請求項１に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記排ガス温度調整機構（１１０１）は、
　前記発電機の発電した電力を消費する電力系統に電力を送電する出力制限可能電源（９００，９５０，９６０）と、
　前記発電機の有効電力が所定値以下となるときは、前記ガスタービンの排ガス温度が所定温度未満とならないように、前記出力制限可能電源の発電電力を制限する信号を出力するコントローラ（８００）とを有した
　ことを特徴とするガスタービン発電システム。
　請求項６に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記排ガス温度調整機構（１１０１）は、
　前記出力制限可能電源の発電電力を制限する基準である前記所定値を、前記発電機の定格容量以下とする前記コントローラ（８００）を更に有した
　ことを特徴とするガスタービン発電システム。
　請求項６に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記発電機の電気的出力を、前記出力制限可能電源の出力する電気的出力と前記電力系統に連係された電力消費設備に供給される電気的出力との差より検出する前記検出器（５５０３，５５０４）を更に備えた
　ことを特徴とするガスタービン発電システム。
　請求項６に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記出力制限可能電源は、風力発電設備（９００）、太陽光発電設備（９５０）、バイオマス発電設備（９６０）の少なくともいずれか一つである
　ことを特徴とするガスタービン発電システム。
　請求項１に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記発電ユニット（１００，１０１）が少なくとも２以上並列に接続されており、
　前記検出器（７００１，７００２，７００３）は、前記並列に接続された発電ユニットの前記発電機（１１１，１１２）の電気的出力を個別に検出するよう配置され、
　前記排ガス温度調整機構（１１０２）は、前記並列に接続された発電ユニットの定格容量に対する発電電力の比率である出力比率に差が生じた場合には、この出力比率を等しくするよう前記発電ユニットを調整する信号を出力するコントローラ（７００４，７０１４）を有した
　ことを特徴とするガスタービン発電システム。
　請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のガスタービン発電システムと、
　前記ガスタービン発電システムの前記ガスタービンから排出された排ガスを蒸気生成設備（２００）に導く排ガス導管（１０，１１）と、
　この排ガス導管によって導かれた前記排ガスを熱源として蒸気を生成する前記蒸気生成設備（２００）と、
　この蒸気生成設備からの蒸気を利用して原水を蒸留して純水を得る水製造設備（３００）とを備えた
　ことを特徴とする発電造水システム。
　請求項１１に記載の発電造水システムにおいて、
　前記排ガス導管によって導かれた前記排ガスと前記発電機の発電した電力によって発熱する電気ヒータ（３００５）とを熱源として蒸気を生成する前記蒸気生成設備（２００）を備えた
　ことを特徴とする発電造水システム。
　ガスタービン発電システムの制御方法（１０００，１００１，１００２）であって、
　空気を圧縮する圧縮機（１２１）と、この圧縮機で生成した圧縮空気と燃料を混合して燃焼する燃焼器（１２２）と、この燃焼器で生成した燃焼ガスにより駆動するガスタービン（１２３）と、このガスタービンの駆動によって発電する発電機（１１０，１１１，１１２）とを有した発電ユニット（１００，１０１）によって電力を発電する際に、
　前記発電機の出力する電気的出力を検出器（５５０１，５５０２，５５０３，５５０４，７００１，７００２，７００３）によって検出し、
　この検出器で検出された前記発電機の電気的出力から前記発電機の有効電力を求め、この求めた有効電力が所定値以下となるときは、前記ガスタービンの排ガス温度が所定温度未満とならないように排ガス温度調整機構（１１００，１１０１，１１０２）によって調整する
　ことを特徴とするガスタービン発電システムの制御方法。
　請求項１３に記載のガスタービン発電システムの制御方法において、
　前記発電ユニット（１００，１０１）が少なくとも２以上並列に接続されている場合に、
　前記検出器（７００１，７００２，７００３）によって、前記並列に接続された発電ユニットの前記発電機（１１１，１１２）の電気的出力を個別に検出し、
　前記並列に接続された発電ユニットの定格容量に対する発電電力の比率である出力比率に差が生じた場合には、この出力比率を等しくするよう前記発電ユニットを前記排ガス温度調整機構（１１０２）のコントローラ（７００４，７０１４）によって調整する
　ことを特徴とするガスタービン発電システムの制御方法。
　請求項１に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記排ガス温度調整機構（１１０３）は、
　前記発電機の有効電力が所定値以下となるときは、前記ガスタービンの排ガス温度が所定値未満とならないように、該発電機の連系する電力系統に連系した他の出力制限可能な電源（９００，９５０，９６０）の発電電力を制限する信号を出力する通信手段を有した
　ことを特長とするガスタービン発電システム。
　請求項１５に記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記排ガス温度調整機構（１１０３）は、
　前記出力制限可能電源の発電電力を制限する基準である前記所定値を、前記発電機の定格容量以下とするコントローラ（８００）を更に有した
　ことを特長とするガスタービン発電システム。
　請求項１５記載のガスタービン発電システムにおいて、
　前記出力制限可能電源は、風力発電設備（９００）、太陽光発電設備（９５０）、バイオマス発電設備（９６０）の少なくともいずれか一つである
　ことを特長とするガスタービン発電システム。