火原協大学講座 再生可能エネルギー時代を見据えた火力発電 ～まだまだ頑張れる～ ４％ 2015年6月20日 株式会社 MHPSコントロールシステムズ 黒石 卓司 エネルギー問題を考える視点 ■ エネルギー問題を考えるためには、科学、工学、歴史、外交、政治、経済、地政学的構造変化など 総合的判断が必要。 温室効果ガス 原子力拡大 （新興国） 取り組むべき課題 ホルムズ海峡安全運用 化石燃料 人口増加 （主にアフリカ） ・中東依存大 エネルギー消費拡大 （新興国） 3.11 シェールガス革命 人口減少 （日本） ■第4次エネルギー基本計画 （2014年4月11日閣議決定） 原子力問題 ・安全性 ・原子力⇒火力 ⇒GDP0.6％減 2 日本の火力プラント柔軟性は“もっと向上できる” 最低出力 定(格比％） 70 東電新規プラント 要求仕様 60 既存GTCC ● GTCC ◆ USC ▲ USCガス 50 トップランナー 40 30 既存 USC 20 USCガス目標 石炭目標 10 GTCC目標 世界トップランナー目標 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 出力変化速度（定格/min） 【出典：火原協船橋専務理事作成資料より】 3 電力系統を構成する3つのプール 4 負荷変動周期と制御 ・ ＧＦ： Governor Free (ガバナフリー） ・ AFC： Automatic Frequency Control （自動周波数制御） ・ DPC： Dispatching Power Control （電力経済負荷配分） タービンガバナ ボイラ保有熱量 タービン 発電機 タービンガバナによる迅速な開閉 （出典）火力原子力発電技術協会 入門講座 「計測と制御」より抜粋 5 貫流ボイラの新蒸気温度制御流れ図 過熱器スプレ流量 蒸発点固定 蒸気流量 給水流量 WW SH 燃料流量 蒸発ゾーン 過熱ゾーン 動的な制御流れイメージ 水冷壁入口 給水温度 過熱器スプレ流量 主蒸気温度 燃料流量 水冷壁出口 蒸気温度 水冷壁出口蒸気温度は 燃料流量で制御される 主蒸気温度は 過熱器スプレ流量で制御される 温度変動幅 6 バッファロＢＩＲとは？ 負荷変化幅に応じ、先行制御信号（BIR)量 を最適に制御させる機能 バッパロBIR Fxプログラム（例） ② 1.0 Ｆｘプログラムが水牛の角に似ているため 『バッファロＢＩＲ』と命名 ① 0.5 BIR量は、ボイラの保有熱量を補う量の相当 0.0 - 500 0 500 負荷変化幅（ＭＷ） ① 負荷変化幅が小さければ 先行投入量は少なくてよい。 ② 負荷変化幅が大きければ 先行投入量は多く必要にな る。 7 火力発電 まだまだ頑張れる！ 8
© Copyright 2024 ExpyDoc
