阅读说明：本技术 成套设备评价系统、成套设备评价方法以及程序 (Complete set of equipments evaluation system, complete set of equipments evaluation method and program ) 是由 铃木直树 熊野信太郎 安部克彦 山本圭介 岸真人 井上由起彦 新妻瞬 于 2018-03-23 设计创作，主要内容包括：成套设备评价系统接受设置于成套设备的机器以及成套设备的运转条件的设定,对在运转条件所包含的评价对象期间成套设备中发生的经年变化进行模拟的同时,计算成套设备的性能。接受向机器中的至少一个追加使某机器的性能提高的部件的选择,并对由该部件带来的机器的性能的提高进行预期以计算成套设备的性能。(Complete set of equipments evaluation system receives the setting of the operating condition of the machine for being set to complete set of equipments and complete set of equipments, while simulation to the variation year in year out occurred in complete set of equipments during the evaluation object that operating condition is included, calculates the performance of complete set of equipments.Receive the selection to the additional component for improving the performance of certain machine of at least one of machine, and the raising of the performance by the component bring machine is expected to calculate the performance of complete set of equipments.)

成套设备评价系统、成套设备评价方法以及程序

技术领域

本发明涉及成套设备评价系统、成套设备评价方法以及程序。本申请基于2017年3月29日在日本申请的特愿2017-65957号主张优先权，并将其内容引用于此。

背景技术

广泛地使用成套设备设计用的模拟器来进行发电厂等成套设备的设计、对所设计的成套设备的性能的评价。

例如，在专利文献1中，记载有使成套设备设计用的模拟器动作的计算机。该计算机在接受构成发电成套设备的燃气轮机、蒸汽轮机、以及冷凝器等机器的选择时，通过热效率计算模块不仅计算所选择的各机器的模型，还计算各机器之间的热平衡特性，并使用该计算结果进行成套设备的性能的评价、以及成本的计算。而且，计算机根据该计算结果对设置于成套设备的机器的结构进行优化。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2013/0046519号说明书

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1等中，记载有使用设计时的各机器的模型、机器间的热平衡特性来进行成套设备的优化的方案，但没有记载考虑了对成套设备性能的经年变化、因经年变化而引起的性能劣化进行补偿的各种可选部件的选择等的成套设备的评价方法。因此，在实际运转成套设备的过程中，有可能无法发挥设计时所评价的性能。

本发明提供能够解决上述的课题的成套设备评价系统、成套设备评价方法以及程序。

用于解决课题的手段

根据本发明的第一方式，成套设备评价系统具备：成套设备形态信息取得部，其接受确定了设置于成套设备的机器的结构的组合的成套设备形态信息的输入；条件取得部，其接受与所述成套设备形态信息表示的成套设备的评价相关的条件的输入；性能信息计算部，其对反映了在所述条件所包含的评价对象期间所述成套设备中发生的经年变化的所述成套设备的性能进行计算；以及可选部件选择部，其选择用于所述成套设备所包括的所述机器中的至少一个以使该机器的性能提高的部件，所述性能信息计算部对反映了由所述可选部件选择部所选择的部件带来的所述机器的性能的提高的所述成套设备的性能进行计算。

根据本发明的第二方式，作为所述成套设备评价系统，可以的是，所述部件使所述机器的性能提高，并且使包括所述机器的所述成套设备的性能提高，所述性能信息计算部对反映了由所述可选部件选择部所选择的部件带来的所述成套设备的性能的提高的所述成套设备的性能进行计算。

根据本发明的第三方式，作为所述成套设备评价系统，可以的是，所述性能信息计算部根据所选择的所述机器的结构来计算所述部件对所述成套设备施加的影响。

根据本发明的第四方式，作为所述成套设备评价系统，可以的是，所述成套设备评价系统还具备成本计算部，该成本计算部对所选择的所述机器的初期成本、追加所述部件所需的成本、基于通过所述部件的追加而改善的性能的运行成本进行计算。

根据本发明的第五方式，作为所述成套设备评价系统，可以的是，所述成套设备是发电成套设备，所述成本计算部对因所述部件的追加所带来的所述成套设备的性能提高而能够削减的燃料费的成本、以及售电的增加所带来的利润进行计算。

根据本发明的第六方式，作为所述成套设备评价系统，可以的是，所述成本计算部基于售电价格的预测模型和所述发电成套设备的发电量，计算与该发电量对应的售电利润。

根据本发明的第七方式，作为所述成套设备评价系统，可以的是，所述成本计算部基于燃料价格的预测模型和所述发电成套设备进行发电所需的燃料量，对发电所需的燃料价格进行计算。

根据本发明的第八方式，作为所述成套设备评价系统，可以的是，所述机器是燃气轮机，所述部件是HEPA(High Efficiency Particulate Air Filter)。

根据本发明的第九方式，一种成套设备评价方法，该方法包括由成套设备评价系统执行的如下步骤：接受确定了设置于成套设备的机器的结构的组合的成套设备形态信息的输入；接受与所述成套设备形态信息表示的成套设备的评价相关的条件的输入；对反映了在所述条件所包含的评价对象期间所述成套设备中发生的经年变化的所述成套设备的性能进行计算；以及选择用于所述成套设备所包括的所述机器中的至少一个以使该机器的性能提高的部件，在计算所述成套设备的性能的步骤中，对反映了由接受了所述选择的部件带来的所述机器的性能的提高的所述成套设备的性能进行计算。

根据本发明的第十方式，一种程序，所述程序使成套设备评价系统所具备的计算机作为如下单元发挥作用：接受确定了设置于成套设备的机器的结构的组合的成套设备形态信息的输入的单元；接受与所述成套设备形态信息表示的成套设备的评价相关的条件的输入的单元；对反映了在所述条件所包含的评价对象期间所述成套设备中发生的经年变化的所述成套设备的性能进行计算的单元；以及选择用于所述成套设备所包括的所述机器中的至少一个以使该机器的性能提高的部件的单元，计算所述成套设备的性能的单元对反映了由接受了所述选择的部件带来的所述机器的性能的提高的所述成套设备的性能进行计算。

发明效果

根据上述的成套设备评价系统、成套设备评价方法以及程序，通过考虑成套设备的经年变化以及针对该变化的改善对策，从而能够进行适当地成套设备的评价。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式中的成套设备评价装置的功能框图。

图2是示出本发明的第一实施方式中的成套设备评价装置的硬件结构的一例的图。

图3是对本发明的第一实施方式中的可选部件的效果进行说明的第一图。

图4是对本发明的第一实施方式中的可选部件的效果进行说明的第二图。

图5是示出本发明的第一实施方式中的成套设备评价处理的一例的流程图。

图6是本发明的第二实施方式中的成套设备评价装置的功能框图。

图7是示出本发明的第二实施方式中的成套设备评价处理的一例的流程图。

图8是示出本发明的第二实施方式中的成套设备评价结果的一例的图。

具体实施方式

<第一实施方式>

以下，参照图1～图5对本发明的第一实施方式的成套设备评价装置进行说明。

本发明的第一实施方式中的成套设备评价装置的功能框图。

本实施方式的成套设备评价系统考虑了由于经年变化而引起性能的劣化、通过应用可选部件而得到的性能的提高等，对成套设备的经济性评价值进行计算。成套设备评价系统例如由1台或者多台的服务器终端装置等计算机构成。图1的成套设备评价装置10是由1台计算机构成的情况下的成套设备评价系统的一例。

以下，以评价对象的成套设备是发电成套设备(GTCC：燃气轮机联合循环)的情况为例进行说明。如图1所示，成套设备评价装置10具备设定信息接受部11、控制部12、性能信息计算部13、劣化度计算部14、可选部件选择部15、成本计算部16、输出部17、以及存储部18。

设定信息接受部11接受作为评价对象的成套设备的形态信息、表示与该成套设备的评价相关的各种条件的信息的输入。成套设备的形态信息是指，确定了设置于该成套设备的机器的结构的组合的信息。例如，存在(形态1)燃气轮机1台和蒸汽轮机1台、(形态2)燃气轮机2台和蒸汽轮机1台、(形态3)燃气轮机3台和蒸汽轮机2台等成套设备形态。与成套设备的评价相关的各种条件(模拟设定信息)是指，成套设备的运转环境信息、运转模式信息、经济指标值等。成套设备的运转环境信息是指，例如铺设成套设备的场所(海岸部或内陆部等)、温度、湿度、SO₂浓度、NO_X、大气中的粉尘的量等。运转环境信息包含促进成套设备的劣化的劣化因素信息。成套设备的运转模式信息包含目标输出、目标燃料削减量(目标燃料消耗量)、成套设备的评价期间、评价单位时间、后述的可选部件的应用开始时期等。经济指标值是燃料单价、售电单价等。设定信息接受部11在接受这些信息的输入时，将所接受的信息存储于存储部18。

控制部12进行成套设备评价装置10的起动、停止、成套设备评价处理的开始、结束等各种控制。

性能信息计算部13对成套设备所具备的机器、成套设备整体进行性能信息的计算。尤其在本实施方式中，性能信息计算部13计算反映了成套设备中发生的经年变化、由可选部件带来的性能的提高的影响的机器单体或者成套设备整体的性能。在此，性能是指，发电的输出的大小、发电效率、燃料消耗量等。

劣化度计算部14基于存储于存储部18的经年变化模型，来对由于各机器的劣化及其影响而引起的机器的性能的劣化度进行计算。在此，机器的劣化是指，腐蚀、磨损、破裂等。性能的劣化度是指，热效率、热物料平衡的变化。

可选部件选择部15确定用于成套设备所具备的机器中的至少一个且使该机器的性能提高的部件。例如，可选部件选择部15根据劣化度计算部14计算出的机器的劣化，针对对策的优先级高的劣化主要因素，确定对由于该劣化主要因素而引起的该机器的性能的劣化进行补偿的部件。

成本计算部16对性能信息计算部13计算出的性能信息(输出、燃料消耗量)应用燃料单价、售电单价，计算出评价期间中的成套设备的运转所需的成本以及所得到的利润。成本计算部16所计算的成本、利润是反映了成套设备产生的经年变化、由可选部件带来的性能的提高的影响的值。

输出部17将性能信息计算部13计算出的性能信息、成本计算部16计算出的成本信息显示于与成套设备评价装置10连接的显示器上。

存储部18存储成套设备的评价处理所需的各种信息。例如，存储部18存储成套设备信息数据库181、经年变化计算模型182、可选部件数据库183、成本信息数据库184。

成套设备信息数据库181存储成套设备形态信息。如上所述，成套设备形态信息包含在成套设备中设置何种机器及设置有多少该种机器的机器结构信息。例如，在成套设备信息数据库181中，可以存储有与现有的(运转中的)成套设备相关的成套设备形态信息。该情况下，也可以同时存储该现有成套设备的运转环境信息、运转模式信息等与成套设备评价相关的条件。在成套设备信息数据库181中，存储有机器单体、多个机器整体的性能模型。性能模型是指，每个机器的物料平衡、热平衡、热效率、输出的设计值、或者多个机器整体下的热平衡、基于该热平衡的热效率、输出等性能信息。在多个机器整体下的热平衡的计算中，在机器间的能量的传递时，可以与针对每个机器预先设定的标准状态对应地，将前段的机器的输出值标准化，来作为下一机器的输入的值。成套设备信息数据库181所存储的性能模型是设计时的理想模型，并未考虑经年变化等。在成套设备信息数据库181中，针对每种成套设备形态，存储有其机器结构下的性能模型。例如，性能模型对于图4的(a)所例示的2on1(燃气轮机2台和蒸汽轮机1台)的结构以及图4的(b)所例示的3on2(燃气轮机3台和蒸汽轮机2台)的结构，确定基于各机器的输出以何种方式计算出成套设备整体的性能。

经年变化计算模型182是用于模拟由于经年变化而引起的机器的劣化程度的模型。经年变化计算模型182例如是基于过去同种成套设备的运转数据中包含的、各机器的经时变化、劣化、故障等实际数据而构建的模型。例如，在劣化度计算部14向经年变化计算模型182输入从成套设备运转开始起的经过时间t1、该经过时间t1期间的运转模式(例如在额定负载下持续运转等)时，经年变化计算模型182输出与该经过时间t1对应的机器中产生的龟裂、腐蚀等劣化信息。经年变化计算模型182计算并输出(1)由于该劣化而引起的机器的性能的劣化程度(例如，输出变为90％等)、(2)接受由于该机器的性能的劣化而产生的该机器的输出来进行动作的下游的机器的性能的劣化、(3)成套设备整体的性能的劣化、等信息。经年变化计算模型182可以输出反映了每个机器的经年变化的物料平衡、热平衡。性能信息计算部13使用经年变化计算模型182的计算结果，计算反映了成套设备中发生的经年变化的影响的机器单体、成套设备整体的性能。例如，在发生了劣化的机器单体的性能的劣化为90％、成套设备整体的性能的劣化为80％时，性能信息计算部13将所指定的成套设备形态、运转环境、运转模式下的成套设备输出计算值的80％作为经过时间t1中的该成套设备的输出。

可选部件数据库183针对每个机器存储与能够搭载于该机器的部件相关的信息。例如，对于用于燃气轮机的标准的部件A、燃气轮机的输出性能相比部件A提高的部件A1、输出性能没有提高但相比部件A不易劣化且使用寿命更长的部件B等，分别将该部件的初期成本、性能信息(提高到何种程度)、对其他设备、成套设备整体的影响等的信息(使其他设备、成套设备的性能提高到何种程度等)存储于可选部件数据库183。在可选部件数据库183中，也可以存储应用了该部件时的物料平衡、热平衡。这些性能信息、对其他设备等的影响信息都是基于将该部件应用于实际成套设备时通过测量等而得的实际数据的信息，优选是表示可选部件的实际效果的现实的数值。可选部件选择部15对于对策的优先级高的机器的劣化，从可选部件数据库183选择有效的部件。例如，在可选部件选择部15对部件A选择了部件A1的情况下，性能信息计算部13能够基于存储于可选部件数据库183的信息，对燃气轮机单体的输出提高何种程度、在下游存在的机器(例如蒸汽轮机)的性能提高何种程度、进而成套设备整体的性能提高何种程度进行计算。可选部件数据库183中记录的内容并不局限于标准部件和其代替部件，也可以完全附加追加的部件。在更换了部件的情况下，未必一定对其他设备产生好的影响。例如，作为附加于燃气轮机的部件，在追加了该部件的情况下，有时仅提高燃气轮机的性能，对其他设备、成套设备整体的性能没有影响。或者，也可以是虽然提高了燃气轮机单体的输出但燃料消耗劣化的部件。

关于与对其他设备、成套设备整体的影响相关的信息，如后面使用图4所说明的那样，也可以针对每种成套设备形态进行记录。

成本信息数据库184存储燃料单价、售电单价。成本计算部16例如将性能信息计算部13计算出的发电成套设备输出的累计值乘以售电单价来计算售电利润。成本计算部16例如将性能信息计算部13计算出的燃料消耗改善累计值乘以燃料单价，来计算通过燃料消耗改善而削减的成本。

(硬件结构)

一实施方式的成套设备评价装置10例如能够使用一般的计算机500来实现。在图2示出计算机500的结构的一例。

图2是示出本发明的第一实施方式中的成套设备评价装置的硬件结构的一例的图。

计算机500具有CPU(Central Processing Unit)501、RAM(Random AccessMemory)502、ROM(Read Only Memory)503、储存装置504、外部I/F(Interface)505、输入装置506、输出装置507、通信I/F508等。这些装置通过总线B相互进行信号的发送接收。

CPU501是通过在RAM502中读取存储于ROM503、储存装置504等的程序、数据并执行处理而实现计算机500的各功能的运算装置。例如，上述的设定信息接受部11、控制部12、性能信息计算部13、劣化度计算部14、可选部件选择部15、成本计算部16、输出部17是通过由CPU501读取ROM503等所存储的程序并进行执行而由计算机500实现的功能。RAM502是用作CPU501的工作区域等的易失性存储器。ROM503是即使切断电源也保持程序、数据的非易失性存储器。储存装置504例如由HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)等实现，且存储OS(Operation System)、应用程序、以及各种数据等。外部I/F505是与外部装置通信的接口。在外部装置中例如具有存储介质509等。计算机500能够经由外部I/F505来进行存储介质509的读取、写入。存储介质509例如包括光盘、磁盘、存储卡、USB(Universal SerialBus)存储器等。

输入装置506例如由鼠标、以及键盘等构成，接受操作者的指示而向计算机500输入各种操作等。输出装置507例如由液晶显示器实现，显示CPU501的处理结果。通信I/F508是通过有线通信或者无线通信来将计算机500与因特网等网络连接的接口。总线B与上述各构成装置连接，在控制装置之间发送接收各种控制信号等。

图3是对本发明的第一实施方式中的可选部件的效果进行说明的第一图。

图3的(a)示出不追加可选部件时的成套设备100和表示成套设备100所包含机器的结构以及各机器的经时的性能推移的曲线图。在图示那样的成套设备100中，包括各一台的燃气轮机101、蒸汽轮机102、冷凝器103、冷却系统104、HRSG(Heat Recovery SteamGenerators：废热回收锅炉)105，此外还包括其他设备106(配管等)。有时将记载于纸面的左侧的机器记载为上游机器、将靠右侧记载的机器记载为下游机器。曲线图101a示出燃气轮机101的输出的经时变化。曲线图101a的横轴表示时间、纵轴表示燃气轮机101的输出。同样地，曲线图102a示出蒸汽轮机102输出的经时变化，曲线图103a示出冷凝器103的输出的经时变化，曲线图104a示出冷却系统104的效率的经时变化，曲线图105a示出HRSG105的效率的经时变化，曲线图106a示出其他设备106的效率的经时变化。

曲线图101a～106a是示出全年的运转模式、例如在输出100％的额定运转由整体的70％进行、输出20％的部分负载运转由整体的30％进行时的经年变化的曲线图。如曲线图101a～106a所示，成套设备100所包含的各机器的输出、效率等性能随着时间的经过而降低。曲线图101a～106a是经年变化计算模型182(存储部18)所计算出的信息。

图3的(b)示出追加了作为可选部件的HEPA(High Efficiency ParticulateAirFilter)107时的成套设备100'和表示成套设备100'所包含的机器的结构以及各机器的经时的性能推移的曲线图。

在图示那样的成套设备100'中，取代燃气轮机101而包括燃气轮机101'。关于蒸汽轮机102及其下游的其他机器，与图3的(a)相同。燃气轮机101'搭载有HEPA107。HEPA107安装于燃气轮机101'所具备的压缩机的吸入侧，且实现了不吸入成为燃气轮机101′以及成套设备100'的劣化的原因的有害物质的功能。在图3的(b)的下段示出在安装有HEPA107的情况下的各机器的性能曲线。具体地说，曲线图101b示出HEPA107应用后的燃气轮机101'的输出的经时变化。曲线图102a示出将HEPA107应用于燃气轮机101′的情况下的蒸汽轮机102的输出的经时变化。同样地，曲线图103b、104b、105b、曲线图106b分别示出将HEPA107应用于燃气轮机101'的情况下的冷凝器103、冷却系统104、HRSG105、其他设备106的输出或者效率的经时变化。

HEPA107具有恢复压缩机的效率的效果，如曲线图101b所示，使燃气轮机101'的输出提高。如图示那样，得益于燃气轮机101'的输出的提高，蒸汽轮机102(曲线图102b)、冷凝器103(曲线图103b)、冷却系统104(曲线图104b)、HRSG(曲线图105b)、其他成套设备106(曲线图106b)的输出或性能也提高。

通常，对于燃气轮机101，有时大气中的有害物质为机器的腐蚀主要因素。若导入HEPA107，则能够去除该有害物质，从而抑制由于机器腐蚀而引起的不良影响。由此，HRSG105的性能提高。若像这样对机器应用新的部件，则存在不仅改善该机器，还改善其他设备的性能、成套设备整体的性能(例如发电输出)的部件。另一方面，也存在仅提高导入了新的部件的机器的性能的部件。

这些部件的导入需要初期成本。另一方面，即使通过部件的导入能够预期性能的提高，也经常不清楚实际上在什么范围内性能能够提高何种程度，进而如何从经济性方面对其进行评价。

如以下所说明的那样，在本实施方式中，在可选部件数据库183中，存储有基于实际运转成套设备的实际数据的、与应用了部件时的效果相关的数据，能够基于该信息，从性能(输出提高/燃料消耗削减量)和经济性(售电利润、成本削减量)这两方面计算预期到何种程度的效果。因此，例如，制造成套设备的机器的制造商即使在以往可选部件的初期投资成本成为障碍而难以对顾客自信地提出可选部件那样的情况下，也能够通过本实施方式的成套设备评价方法，对于未作为提案提出给顾客的可选部件，在提示长期的成本优点的同时，自信地向顾客提出可选部件的导入。

图4是对本发明的第一实施方式中的可选部件的效果进行说明的第二图。

如上所述，成套设备形态存在各种种类。例如，具有如图4的(a)所例示那样相对于2台燃气轮机(GT1、GT2)设置1台蒸汽轮机(ST1)的结构。在该情况下，仅对GT1追加HEPA。在该情况下，例如，认为1台蒸汽轮机具有HEPA带来的性能提高的效果的1/2。例如，具有如图4的(b)所例示那样相对于3台燃气轮机(GT1、GT2、GT3)设置2台蒸汽轮机(ST1、ST2)的结构。在该情况下，仅对GT1追加HEPA。在该情况下，例如，认为1台蒸汽轮机1具有HEPA带来的性能提高的效果的1/3。在可选部件数据库183中，关于与对其他设备的影响相关的信息，如图4所例示那样针对每种成套设备形态而记录有性能信息，性能信息计算部13根据成套设备形态来计算HEPA带来的性能的提高。例如，若为图4的(a)的结构，则在将应用HEPA前的GT1、GT2、ST1的性能分别作为1的情况下，若对GT1追加HEPA，则将GT1的性能计算为1+α、将GT2的性能计算为1、将ST1的性能计算为1+α/2。

性能信息计算部13使用成套设备信息数据库181中存储的每种成套设备形态的性能计算模型，将反映了上述的HEPA带来的性能提高量的各机器的输出组合来计算成套设备整体的输出。

接下来，对本实施方式的成套设备评价处理的流程进行说明。

图5是示出本发明的第一实施方式中的成套设备评价处理的一例的流程图。

首先，评价负责人向成套设备评价装置10输入现有的成套设备形态的信息。现有的成套设备形态既可以是接下来导入的成套设备的结构信息，也可以是已经运转中的成套设备的结构信息。设定信息接受部11取得该成套设备形态信息，并且控制部12将该成套设备形态信息设定为成套设备评价处理的模拟设定信息(步骤S11)。接下来，评价负责人输入作为评价对象的成套设备的、与位置(海岸部或内陆部)、大气温度等的运转环境信息、目标输出、目标燃料消耗削减量、评价期间、可选部件的应用开始时期等成套设备评价相关的各种条件。设定信息接受部11取得这些信息，控制部12将运转环境信息等设定为成套设备评价处理的模拟设定信息(步骤S12)。接下来，评价负责人输入成套设备的评价期间、评价单位时间(以多大的时间间隔进行模拟)、可选部件的应用开始时期等信息。在对已经运转中的成套设备进行评价的情况下，输入到当前为止的运转时间等。评价负责人也可以输入作为成套设备评价处理的目标的售电利润、燃料成本的金额。设定信息接受部11取得这些信息，控制部12将运转环境信息等设定为成套设备评价处理的模拟设定信息(步骤S13)。在各种条件的输入结束时，评价负责人对成套设备评价装置10进行指示成套设备评价处理的开始的操作。于是，控制部12对各功能部指示成套设备评价处理的开始。

首先，劣化度计算部14进行评价期间中的劣化状况的模拟(步骤S14)。具体地说，劣化度计算部14基于存储于经年变化计算模型182的各机器的劣化程度，在评价对象期间内，每隔评价单位时间来对各机器中产生的龟裂、腐坏等劣化进行模拟。性能信息计算部13基于存储于成套设备信息数据库181的各机器、机器整体的性能模型以及由经年变化计算模型182算出的各机器的劣化程度，在评价对象期间内，对每个评价单位时间的各机器的性能的劣化程度进行模拟。由此，例如，制作在图3的(a)下段例示出的各曲线图101a～106a。性能信息计算部13基于反映了由劣化度计算部14计算出的经年变化量(劣化程度)的各机器的性能信息以及机器整体的性能模型，针对每个评价单位时间，进行成套设备整体中的性能信息的计算。成套设备整体中的性能信息包含发电输出的推移以及该发电所需的燃料消耗量的推移。在由经年变化计算模型182进行的劣化状况的模拟中，也能够与机器单体的劣化(破裂、磨损等机械的劣化)一起，模拟有害物质在各机器中循环而在多个机器中产生的腐蚀等在多个机器中发生的劣化状况。

接下来，可选部件选择部15确定针对劣化主要因素的对策(可选部件)(步骤S15)。例如，可选部件选择部15从可选部件数据库183中选择在步骤S14中所模拟的劣化状况中作为优先级高的劣化(例如，腐蚀)的对策有效的可选部件。关于优先级高的劣化状况、作为其对策有效的可选部件，预先确定并存储于存储部18中。例如，关于在燃气轮机中产生的破裂、磨损等机械的劣化，大多认为在燃气轮机单体中发生，且仅对燃气轮机单体产生影响。与此相对地，对于由HRSG产生的高浓度的SO₂引起的腐蚀、在大量粉尘的环境中发生的各种劣化状况，例如，上述HEPA的导入是有效的。该情况下，可选部件选择部15基于预先设定的劣化状况与对策的关系，选择HEPA来作为可选部件。可选部件的选择可以由可选部件选择部15进行，也可以如下那样进行，在步骤S14结束后的阶段，利用显示器向评价负责人显示成套设备中发生的劣化状况、性能的劣化程度、可选部件的候补等，以提醒评价负责人进行可选部件的选择，并将评价负责人所选择的可选部件作为针对劣化主要因素的对策。

接下来，可选部件选择部15计算实施了所确定的对策(将可选部件应用于机器)后的改善值(步骤S16)。例如，性能信息计算部13以在步骤S11中指定的可选部件的应用开始时期中的各机器的性能(例如，图3的(a)下段的曲线图中的应用时期的输出、效率等)以及成套设备整体的性能为基准，应用可选部件数据库183所存储的应用对象的可选部件的针对应用机器的性能信息、针对其他设备的性能信息，来计算可选部件应用后的性能信息。例如，若可选部件是HEPA，且在可选部件数据库183中针对HEPA应用后的燃气轮机的性能信息存储为120％、针对HEPA应用后的蒸汽轮机的性能信息存储为110％，则性能信息计算部13将应用时期中的燃气轮机的输出的1.2倍(120％)的值作为HEPA应用后的燃气轮机输出。性能信息计算部13将应用时期中的蒸汽轮机的输出的1.1倍(110％)的值作为HEPA应用后的蒸汽轮机输出。性能信息计算部13基于成套设备整体的性能模型，来计算HEPA应用后的发电成套设备(GTCC)的输出。

接下来，性能信息计算部13基于在步骤S16中计算出的HEPA应用时的各机器、成套设备的性能信息(发电的输出、燃料消耗量等)、经年变化计算模型182，针对每个评价单位时间计算此后(HEPA应用后的运转中)各机器以及成套设备的性能信息直至评价期间的结束。性能信息计算部13也可以计算每个评价单位时间的各机器的热平衡。由此，计算评价期间整体的性能信息(步骤S17)。

此时，即使在未导入可选部件的情况下，性能信息计算部13也针对直至评价期间的结束为止的期间，计算每个评价单位时间的性能信息。

在评价期间整体的性能信息(发电的输出、燃料消耗量的总量)的计算结束时，接下来，成本计算部16进行每年的利润和成本的计算(步骤S18)。具体地说，成本计算部16从性能信息计算部13取得评价期间中的每个评价单位时间的性能信息，将评价期间中的每1年的总输出乘以存储于成本信息数据库184的售电单价来计算售电利润。成本计算部16对将评价期间中的每1年的燃料消耗量的总量乘以存储于成本信息数据库184的燃料单价来计算燃料成本。成本计算部16计算导入可选部件的初期成本。

此时，成本计算部16基于未导入可选部件时的性能信息，针对直至评价期间的结束为止的期间，计算未导入可选部件时的售电利润和燃料成本。

成本计算部16将计算出的利润和成本的信息(可选部件导入时、非导入时)以及从性能信息计算部13取得的每个评价单位时间的性能信息向输出部17以及控制部12输出。输出部17将利润和成本的信息以及性能信息显示于显示器。此时，输出部17可以将输出、燃料消耗量、热平衡等性能信息以时间序列的曲线图的方式来显示。

接下来，控制部12判断是否继续成套设备评价处理(再评价)(步骤S19)。例如，如果在步骤S18中所计算出的利润、成本没有达到评价负责人在步骤S13中输入的目标售电利润、目标燃料成本，则控制部12判定为进行再评价。例如，如果在步骤S17中所计算出的总输出没有达到评价负责人在步骤S12中输入的目标输出，则控制部12判定为进行再评价。或者，评价负责人参照显示于显示器的性能信息等，例如在判定为想要进一步地追加其他可选部件来执行模拟的情况下，基于评价负责人指示再评价的操作，判定为进行再评价。

在判定为进行再评价的情况下(步骤S19；是)，重复从步骤S11开始的处理。此时，评价负责人例如能够通过变更可选部件的应用开始时期、评价期间等、进行各种条件的再设定。

在判定为不进行再评价的情况下(步骤S19；否)，控制部12将成套设备机器的结构设定为确定信息(步骤S20)。输出部17将所确定的信息显示于显示器。在此，对显示于显示器的确定信息的一例进行说明。例如，确定信息是指，与在步骤S11中所设定的成套设备形态对应的成套设备的结构信息(成套设备形态)、追加的可选部件、可选部件的应用开始时期、可选部件的初期成本、应用了和未应用可选部件的情况下的总输出、示出输出的经时变化的曲线图、燃料的总使用量、示出燃料使用量的经时变化的曲线图、售电利润、燃料成本等。

根据这些输出信息，评价负责人能够进行导入了可选部件的情况下的初期成本的研究、以及通过导入可选部件后的性能恢复带来的售电利润的增加、发电效率提高而燃料成本的削减的投资回收时期的研究等。

根据本实施方式，对于成套设备、成套设备所具备的机器，不仅能够模拟设计时的性能信息，还能够模拟经年变化、性能劣化。此外，能够使应用了具有性能的恢复效果的可选部件的情况下的性能的提高定量化。通过对可选部件的初期成本、发电成套设备的输出、与使用燃料的量对应的售电利润、燃料消耗进行计算，从而能够不仅从性能而且从经济性的方面来把握可选部件的导入的优点。

无论是否导入可选部件，都能够进行成套设备的将来的经济性评价。根据本实施方式的成套设备评价装置10，制造商能够提出经济性优良的成套设备/维护计划。在成套设备中导入了可选部件的顾客能够通过性能的劣化恢复带来的输出增加/燃料消耗削减效果来增加利润，此外，能够享受劣化恢复带来的各机器检查期间延长以及长寿命化带来的总成本的削减优点。

<第二实施方式>

以下，参照图6～图8，对本发明的第二实施方式的成套设备评价装置进行说明。

对第二实施方式的成套设备评价装置10A进行说明。成套设备评价装置10A通过与第一实施方式不同的方法进行售电利润、燃料成本的计算。

图6是本发明的第二实施方式中的成套设备评价装置的功能框图。

对于本发明的第二实施方式的结构中的与构成第一实施方式的成套设备评价装置10的功能部相同的结构标注相同的附图标记，并省略各自的说明。如图示那样，成套设备评价装置10A具备设定信息接受部11、控制部12、性能信息计算部13、劣化度计算部14、可选部件选择部15、成本计算部16A、输出部17、存储部18以及成本计算模型取得部19。存储部18存储成套设备信息数据库181、经年变化计算模型182、可选部件数据库183、成本计算模型185。

成本计算部16A使用成本计算模型，来进行售电利润、燃料成本的计算。例如，成本计算部16A通过成本计算模型所包含的将售电价格的预测值与时期相关联的函数等，计算评价时期中的售电价格的预测值，并将计算出的售电价格的预测值与此时的发电量(发电输出)相乘，从而计算出评价时期中的售电利润。例如，成本计算部16A可以计算每个评价单位时间的售电利润并且推断评价单位时间之间的售电利润，将其累计而计算出评价期间整体中的售电利润的合计。

例如，成本计算部16A通过成本计算模型所包含的将燃料价格的预测值与时期相关联的函数等，计算评价时期中的燃料单价的预测值，并将计算出的燃料单价的预测值与此时的使用燃料量相乘，从而计算出评价时期中的燃料成本。例如，成本计算部16A计算每个评价单位时间的燃料成本并且推断评价单位时间之间的燃料成本，将其累计而计算出评价期间整体中的燃料成本的合计。

成本计算模型取得部19接受用于售电单价、燃料价格的预测的成本计算模型的输入。售电单价、燃料价格依赖于燃料的取得途径、售电目的地的价格设定等，因此，有可能根据运转成套设备的每个顾客而不同。因此，评价负责人将成本计算模型与评价对象的成套设备对应地输入到成套设备评价装置10A。

成本计算模型185包含用于售电单价、燃料价格的预测的预测模型数据。

接下来，使用图7对第二实施方式的成套设备评价处理的流程进行说明。

图7是示出本发明的第二实施方式中的成套设备评价处理的一例的流程图。关于与图5同样的处理，简单地进行说明。

首先，控制部12设定该成套设备形态信息(步骤S11)。接下来，评价负责人将成本计算模型185与作为评价对象的成套设备的运转环境信息(大气温度等)等的诸多条件一起输入。成本计算模型取得部19将输入的成本计算模型185存储于存储部18(步骤S121)。接下来，设定信息接受部11取得与模拟的处理条件相关的信息，并且控制部12将这些信息设定为模拟设定信息(步骤S13)。接下来，基于评价负责人的指示，控制部12向各功能部指示成套设备评价处理的开始。

首先，劣化度计算部14进行评价期间中的劣化状况的模拟(步骤S14)。接下来，可选部件选择部15确定针对劣化主要因素的对策(可选部件)(步骤S15)。接下来，可选部件选择部15对实施了所确定的对策的情况下的改善值进行计算(步骤S16)。接下来，性能信息计算部13计算评价期间整体的性能信息(步骤S17)。在评价期间整体的性能信息(成套设备的输出、燃量消耗量的总量)的计算结束后，接下来成本计算部16A进行利润成本趋势的计算(步骤S181)。具体地说，成本计算部16A从存储部18读取成本计算模型185。接着，计算评价期间中的每个评价单位时间的燃料单价的预测值和售电单价的预测值。接着，成本计算部16A将燃料单价的预测值与在评价对象时间点的燃料消耗量相乘而计算燃料成本。成本计算部16A将售电单价的预测值与在评价对象时间点的发电成套设备的输出相乘而计算售电利润。成本计算部16A将评价对象期间中的各时间点的燃料成本与售电利润分别累计，从而对评价期间中的燃料成本的合计和售电利润的合计进行计算。关于单位评价时间的期间，例如可以进行线形插值等来计算各时间点的燃料单价的预测值、售电单价的预测值。

接下来，控制部12判断是否继续成套设备评价处理(步骤S19)。在判断为进行再评价的情况下(步骤S19；是)，重复从步骤S11开始的处理。此时，评价负责人通过输入直至前次为止不同的成本计算模型185，从而能够进行根据各种燃料单价以及售电单价的预测模式的成套设备的经济性评价。另一方面，在判定为不进行再评价的情况下(步骤S19；否)，控制部12将成套设备机器的结构设定为确定信息(步骤S20)。输出部17将所确定的信息显示于显示器。在图8示出输出部17显示的信息的一例。

图8是示出本发明的第二实施方式中的成套设备评价结果的一例的图。

图8的(a)示出随着可选部件的追加，将增加β％的值设定为目标输出而进行了成套设备评价处理的结果的利润成本趋势，图8的(b)示出将增加γ％的值设定为目标输出而进行了成套设备评价处理的结果的利润成本趋势。需要说明的是，γ＞β。图8的(a)、8的(b)的纵轴表示金额，横轴表示时间。

曲线图81a示出输出增加β％时的由售电量增加带来的利润和由燃料费削减带来的利润的合计的经时变化。曲线图82a示出输出增加β％时的由燃料费削减带来的利润的经时变化。曲线图83a示出输出增加β％时的由售电量增加带来的利润的经时变化。

曲线图81b示出输出增加γ％时的由售电量增加带来的利润和由燃料费削减带来的利润的合计的经时变化。曲线图82b示出输出增加γ％时的由燃料费削减带来的利润的经时变化。曲线图83b示出输出增加γ％时的由售电量增加带来的利润的经时变化。

在图8的(a)、8的(b)中，由售电量增加带来的利润(曲线图83a，83b)与由燃料费削减带来的利润(曲线图82a、82b)之间存在逆转。这是因为，在图8的(b)的情况下，使输出增加量(γ％)增加，因此，由售电量增加带来的利润比图8的(a)的情况大，但认为该燃料的消耗很大，而由燃料费削减带来的利润减少。根据售电单价、燃料单价的值，在该趋势发生变化，或由售电量增加带来的利润超过由燃料费削减带来的利润的时期变化。评价负责人通过参照利润成本趋势的曲线图，适当地变更目标输出，或变更成本计算模型185的内容等，从而能够确认可得到成套设备的高效的运转方法、利润的售电单价、燃料单价。通过导入成本计算模型185，从而能够更正确地把握将来的发电成套设备的经济价值。

根据本实施方式，除了根据第一实施方式得到的能够进行从反映了经年变化、可选部件的导入效果的性能以及经济价值这两方面的定量的成套设备评价的效果以外，还得到能够把握评价对象期间中的利润和成本的推移的效果。

上述的成套设备评价装置10、10A是成套设备评价装置的一例。成套设备评价装置10、10A中的各处理的过程以程序的形式存储于计算机可读取的存储介质，并通过成套设备评价装置10、10A的计算机读取并执行该程序，从而进行上述处理。在此，计算机可读取的存储介质是指，磁盘、光磁盘、CD-ROM、DVD-ROM、半导体存储器等。也可以通过通信线路将该计算机程序分发给计算机，并由接受了该分发的计算机执行该程序。

上述程序也可以是用于实现上述功能的一部分的程序。

此外，可以是通过与已存储于计算机系统的程序的组合来实现上述功能的、所谓的差分文件(差分程序)。

成套设备评价装置10、10A可以由1台计算机构成，也可以由以能够进行通信的方式连接的多个计算机构成。

此外，可以在不脱离本发明的主旨的范围内，适当地将上述实施的方式中的构成要素替换为公知的构成要素。该发明的技术范围并不局限于上述的实施方式，而能够在不脱离本发明的主旨的范围内施加各种变更。

设定信息接受部是成套设备形态信息取得部的一例，且是条件取得部的一例。燃料成本是运行成本的一例。

工业实用性

根据上述成套设备评价系统、成套设备评价方法以及程序，通过考虑成套设备的经年变化以及针对该变化的改善对策，从而能够进行适当的成套设备的评价。

附图标记说明：

10、10A 成套设备评价装置

11 设定信息接受部

12 控制部

13 性能计算部

14 劣化度计算部

15 可选部件选择部

16、16A 成本计算部

17 输出部

18 存储部

19 成本计算模型取得部

181 成套设备信息数据库

182 经年变化计算模型

183 可选部件数据库

184 成本信息数据库

185 成本计算模型