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WO2011126110A1 - 地震予知装置、地震予知プログラムおよび地震予知方法 - Google Patents

地震予知装置、地震予知プログラムおよび地震予知方法 Download PDF

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Publication number
WO2011126110A1
WO2011126110A1 PCT/JP2011/058893 JP2011058893W WO2011126110A1 WO 2011126110 A1 WO2011126110 A1 WO 2011126110A1 JP 2011058893 W JP2011058893 W JP 2011058893W WO 2011126110 A1 WO2011126110 A1 WO 2011126110A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
earthquake
prediction
generator
occurrence
reference value
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/058893
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
匠 吉岡
Original Assignee
マド・プランニング有限会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by マド・プランニング有限会社 filed Critical マド・プランニング有限会社
Priority to JP2011553641A priority Critical patent/JP5069377B2/ja
Publication of WO2011126110A1 publication Critical patent/WO2011126110A1/ja

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/01—Measuring or predicting earthquakes

Definitions

  • the present invention relates to an earthquake prediction apparatus, an earthquake prediction program, and an earthquake prediction method using a generator.
  • the approach of earthquake prediction can be roughly divided into two. One is foreseeing immediately before the occurrence of an earthquake and giving a warning before the main vibration arrives after the occurrence of an earthquake. is there.
  • Patent Document 1 discloses an earthquake prediction information that displays earthquake prediction information announced by the Japan Meteorological Agency or the Japan Meteorological Association on the display of an information terminal device such as a mobile phone or a personal computer.
  • An information terminal device such as a mobile phone or a personal computer.
  • a providing system has been proposed (Patent Document 1).
  • earthquake prediction information is written to the information terminal device at the observation stage of the P wave (primary wave) before the S wave (secondary wave) that is the main vibration of the earthquake arrives. It can be reported as information.
  • Such immediately preceding prediction has the effect that it can give the user time delay until the arrival of the S wave and can perform prior actions such as disaster prevention preparation and evacuation preparation.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-145351 discloses that a magnetic sensor is used to set the reception signal band to an ultra-long wave body 10-300 Hz, and artificial noise within the frequency band.
  • the output signal is amplitude-detected by an amplitude detection circuit to regenerate the DC component, and extremely sensitive low-frequency signals with a period of several days to a month
  • Patent Document 2 A crustal activity detection receiving system and apparatus for detecting the crustal activity have been proposed (Patent Document 2).
  • Patent Document 2 According to the invention described in Patent Document 2, it is supposed that abnormalities in electromagnetic waves observed before the occurrence of an earthquake can be detected and earthquake prediction information with high reliability can be acquired.
  • the method of predicting an earthquake by observing a P wave is such that the P wave and S wave are almost simultaneously in the case of a direct earthquake with the epicenter immediately below. Since it reaches the surface, there is a problem that the user cannot be given enough time until the earthquake occurs.
  • the electromagnetic wave observed before the earthquake is a weak radio wave, and since it is unclear when and from which direction it arrives, a sensor is required for accurate detection. It is thought that the size must be increased. Furthermore, in order to detect more reliably, it is necessary to provide a huge number of measurement points. However, it is difficult in terms of cost to install such a large number of large sensors and improve the infrastructure.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and an earthquake prediction apparatus, an earthquake prediction program, and an earthquake that predict an earthquake by capturing an abnormal operation that occurs in a generator before the occurrence of the earthquake.
  • the purpose is to provide a prediction method.
  • An earthquake prediction apparatus is an earthquake prediction apparatus for predicting an earthquake based on a change in operation of a generator, and a reference for determining a change in operation effective for earthquake prediction among the operations of the generator;
  • the operation reference value storage means for storing the operation reference value, the operation information acquisition means for acquiring the operation information of the generator, and the power generation obtained by comparing the operation information of the generator and the operation reference value.
  • An earthquake occurrence prediction means for predicting the occurrence of an earthquake based on an abnormal change in the operation of the machine, and a prediction result output means for outputting a prediction result of the occurrence of the earthquake.
  • the earthquake prediction program includes an earthquake prediction device, an operation information acquisition unit that acquires operation information of the generator, and a reference that determines a change in operation information effective for the generator operation information and earthquake prediction.
  • An earthquake occurrence predicting means for predicting the occurrence of an earthquake based on an abnormal change in the operation of the generator obtained by comparing the operation reference value acquired from the action reference value storage means storing the action reference value to be And functioning as a prediction result output means for outputting the prediction result of the occurrence of the earthquake.
  • the operation reference value storage unit includes a reactive power reference value storage unit that stores a reactive power reference value serving as a reference for determining a change in the reactive power of the generator, and the operation information acquisition unit Includes a reactive power acquisition unit that acquires reactive power of the generator, and the earthquake occurrence prediction unit compares the acquired reactive power with the reactive power reference value, and a comparison result thereof There may be provided an earthquake occurrence prediction unit for predicting the occurrence of an earthquake based on the abnormal change in the reactive power obtained by.
  • the operation reference value storage means includes an axial vibration reference value storage unit that stores an axial vibration reference value serving as a reference for determining a change in the axial vibration of the generator
  • the operation information acquisition means Comprises an axial vibration acquisition unit for acquiring information on the axial vibration of the generator, and the earthquake occurrence prediction means compares the acquired axial vibration information with the axial vibration reference value, and You may have an earthquake occurrence prediction part which estimates an earthquake occurrence based on the abnormal change of the axial vibration obtained by the comparison result.
  • the operation reference value storage means includes an exciter shaft vibration reference value storage unit that stores an exciter shaft vibration reference value that serves as a reference for determining a change in shaft vibration in the exciter of the generator.
  • the motion information acquisition means has an exciter shaft vibration acquisition unit that acquires information on the shaft vibration of the exciter, and the earthquake occurrence prediction means uses the acquired exciter shaft vibration information and the exciter shaft vibration reference value.
  • An exciter shaft vibration comparison unit for comparison and an earthquake occurrence prediction unit for predicting the occurrence of an earthquake based on an abnormal change in the shaft vibration of the exciter obtained from the comparison result may be included.
  • the operation information acquisition unit acquires operation information of the generators existing at a plurality of locations via the Internet
  • the earthquake occurrence prediction unit includes the acquired operation information and the operation reference value.
  • the apparatus has installation location information acquisition means for acquiring installation location information that can specify the location where the generator is installed, and includes the installation location information of the plurality of generators predicted to be earthquake-occurring. You may have the earthquake occurrence place prediction means which estimates the occurrence place of an earthquake based on it.
  • the earthquake prediction method includes a step of acquiring operation information of the generator and a step of acquiring an operation reference value serving as a reference for determining a change in operation effective for earthquake prediction from the operation reference value storage means. Comparing the operation information of the generator with the operation reference value, predicting an occurrence of an earthquake based on an abnormal change in the operation of the generator, and outputting a prediction result of the occurrence of the earthquake And have.
  • the present invention it is possible to predict an earthquake based on an abnormal operation that occurs in a generator before an earthquake while using an existing power generation facility or the like.
  • Example 1 It is a schematic diagram which shows range A1 of the earthquake occurrence place estimated by this 2nd embodiment. It is a schematic diagram which shows range A1 of the earthquake occurrence place estimated by this 2nd embodiment. It is a schematic diagram which shows seismic center A2 predicted by the second embodiment.
  • Example 1 it is a line graph which shows electric power data when operation which reduces electric power artificially from a normal state is performed.
  • Example 1 it is a line graph which shows the reactive power data when operation which reduces electric power artificially from a normal state is performed.
  • Example 1 it is a line graph which shows the turbine shaft position data before and behind the occurrence of an earthquake.
  • Example 1 it is a line graph which shows the electric power data before and behind the occurrence of an earthquake.
  • Example 1 it is a line graph which shows the reactive power data before and behind the occurrence of an earthquake.
  • Example 1 it is a line graph which shows the electric power data at the time of normal and before an earthquake occurrence.
  • Example 1 it is a line graph which shows the reactive power data at the time of normal and before an earthquake occurrence.
  • it is a line graph which shows the amplitude data of the axial vibration of the generator at the time of normality and before the occurrence of an earthquake.
  • Example 1 it is a line graph which shows the amplitude data of the axial vibration before and behind an earthquake occurrence.
  • Example 2 it is a line graph which shows the amplitude data of the axial vibration of the generator before and after the occurrence of the first earthquake.
  • Example 2 it is a bar graph which shows the correlation of the axial vibration of the generator before and after the 1st earthquake occurrence.
  • Example 2 it is a line graph which shows the reactive power data before and behind the 1st earthquake occurrence.
  • Example 2 it is a bar graph which shows the correlation of the reactive power before and after the occurrence of the first earthquake.
  • it it is a bar graph which shows the correlation of the axial vibration of the exciter before and after the occurrence of the first earthquake.
  • it it is a bar graph which shows the correlation of the axial vibration of the generator before and behind the occurrence of the 2nd earthquake.
  • Example 2 it is a bar graph which shows the correlation of the reactive power before and behind the occurrence of the second earthquake.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an earthquake prediction system 1A including an earthquake prediction device 3A and an earthquake prediction program 3a according to the first embodiment.
  • the earthquake prediction system 1 mainly includes a generator 2, an earthquake prediction device 3 that predicts an earthquake based on a change in operation of the generator 2, and an output device that outputs a prediction result of the occurrence of the earthquake. 4.
  • a generator 2 an earthquake prediction device 3 that predicts an earthquake based on a change in operation of the generator 2
  • an output device that outputs a prediction result of the occurrence of the earthquake. 4.
  • the generator 2 is a general generator installed in a power plant or the like, and includes a magnet 26, a rotor coil 27, an exciter 28 that supplies current to the rotor coil 27, and the like.
  • a generator operation measuring means 21 for measuring a change in the operation of the machine 2 is attached.
  • the generator 2 in the first embodiment is connected to a turbine 22 as shown in FIG.
  • the scale and type of the generator 2 are not particularly limited, and may be appropriately selected as long as they can be used for earthquake prediction.
  • movement measurement means 21 may be incorporated in the generator 2, and may be comprised separately.
  • the exciter 28 in the first embodiment is a general exciter that supplies current to the rotor coil 27, and generates power by obtaining power from the generator 2.
  • the turbine 22 in the first embodiment rotates using steam generated by the boiler 24 as a power source.
  • the power source of the turbine 22 is not limited to water vapor, and is appropriately selected from hydraulic power, wave power, wind power, and the like.
  • the generator operation measuring means 21 measures various data related to the operation of the generator 2.
  • the reactive power measuring unit 211 and the shaft vibration measuring unit 212 will be described as an example. .
  • the reactive power measuring unit 211 measures reactive power, and a general reactive power meter used for power monitoring of the generator 2 can be employed.
  • the reactive power measuring unit 211 in the first embodiment is installed on a power transmission line during transmission of power from the generator 2 to the power transmission network 23.
  • the shaft vibration measuring unit 212 measures the amplitude of the shaft vibration of the generator 2, and a general vibrometer used for vibration monitoring of the generator 2 can be adopted.
  • the shaft vibration measuring unit 212 in the first embodiment is a vibrometer using a strain gauge, and is installed on the bearing 25 on the turbine 22 side of the generator 2.
  • the operation of the generator 2 measured by the generator operation measuring means 21 is not limited to reactive power or generator shaft vibration, but changes in the operation of the generator 2 effective for earthquake prediction. Can be appropriately selected.
  • the power factor of the electric power generated by the generator 2 the frequency at the time of power generation, the shaft vibration of the exciter 28, and the like can be mentioned.
  • Examples of the output device 4 include a liquid crystal display that displays images and text data, a speaker that emits sound, a printer that outputs the printed matter, and the like.
  • the output device 4 in the first embodiment includes a liquid crystal display for displaying a warning image as a prediction result of the occurrence of an earthquake and a speaker for outputting a warning sound by a prediction result output means 63 described later.
  • the earthquake prediction apparatus 3A is configured by a computer or the like. As shown in FIG. 1, the earthquake prediction apparatus 3A mainly stores an earthquake prediction program 3a, various data, and the like, and controls the storage means 5 and various kinds of data. It comprises an arithmetic processing means 6 that acquires data and performs arithmetic processing.
  • the storage means 5 includes a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a hard disk, a flash memory, and the like.
  • the storage means 5 stores various data and a working area when the arithmetic processing means 6 performs arithmetic operations. It functions as.
  • the storage unit 5 in the first embodiment mainly includes a program storage unit 51, a reactive power reference value storage unit 521 that functions as an operation reference value storage unit 52, and an axial vibration reference value storage unit 522. And a warning image storage unit 53.
  • a program storage unit 51 mainly includes a program storage unit 51, a reactive power reference value storage unit 521 that functions as an operation reference value storage unit 52, and an axial vibration reference value storage unit 522.
  • a warning image storage unit 53 mainly includes a warning image storage unit 53.
  • the earthquake prediction program 3a of the first embodiment is installed. Then, the arithmetic processing means 6 executes the earthquake prediction program 3a, thereby causing the earthquake prediction device 3 of the first embodiment to function as each constituent means described later.
  • the usage form of the earthquake prediction program 3a is not limited to the above configuration, but may be stored in a recording medium such as a CD-ROM and directly started and executed from this recording medium.
  • the operation reference value storage means 52 stores in advance an operation reference value serving as a reference for discriminating changes in the operation of the generator 2 effective for earthquake prediction.
  • the operation reference value storage means 52 in the first embodiment is a reactive power reference value storage unit 521 that stores a reactive power reference value that is a reference for determining a change in reactive power, and a reference for determining a change in shaft vibration.
  • a shaft vibration reference value storage unit 522 that stores a shaft vibration reference value;
  • Each reference value stored in the reactive power reference value storage unit 521 and the shaft vibration reference value storage unit 522 is the abnormal value when the past reactive power and the normal value of the shaft vibration or the abnormal value before the occurrence of the earthquake is changed. It is decided based on. For example, a threshold or a certain range is set based on the abnormal value before the earthquake for the average value of each operation during normal time, the rate of change per unit time, the number of fluctuations per predetermined time, etc. The reference value is determined.
  • the reactive power reference value in the first embodiment is set within a predetermined range from the average value of reactive power per unit time. As will be described later, since the reactive power frequently changes before the occurrence of an earthquake, the rate of change and the number of fluctuations within a predetermined time may be set. On the other hand, the axial vibration reference value in the first embodiment uses a predetermined number of axial vibration fluctuations as a threshold value.
  • the operation reference value storage means 52 in the first embodiment may be not only built in the earthquake prediction measure 3A but also arranged externally and connected to transmit and receive data.
  • the warning image storage unit 53 previously outputs a warning image for outputting the prediction result as an image to the output device 4 by the prediction result output unit 63 when the occurrence of the earthquake is predicted by the earthquake occurrence prediction unit 62 as will be described later. It is something to remember.
  • the accuracy and risk (possibility) of occurrence of earthquakes such as “earthquake occurrence warning”, “earthquake occurrence warning”, “earthquake occurrence evacuation instruction”, magnitude, Various warning images according to the magnitude of the earthquake such as seismic intensity are stored. For example, reactive power fluctuates greatly as the time of the occurrence of an earthquake. Therefore, if an earthquake is first noticed and the possibility of occurrence increases, an earthquake occurrence warning or an earthquake occurrence evacuation instruction is immediately issued. "Can be displayed.
  • the arithmetic processing means 6 is composed of a CPU (Central Processing ⁇ Unit) or the like, and by executing the earthquake prediction program 3a installed in the storage means 5, as shown in FIG.
  • the earthquake prediction device 3 is made to function as the earthquake occurrence prediction means 62 and the prediction result output means 63.
  • each component will be described in more detail.
  • the operation information acquisition unit 61 acquires the operation of the generator 2 measured by the generator operation measurement unit 21.
  • the operation information acquisition unit 61 includes a reactive power acquisition unit 611 and an axial vibration acquisition unit 612. is doing.
  • the reactive power acquisition unit 611 in the first embodiment acquires the reactive power data of the generator 2 measured by the reactive power measurement unit 211 at predetermined time intervals.
  • the shaft vibration acquisition unit 612 in the first embodiment acquires the shaft vibration data of the generator 2 measured by the shaft vibration measurement unit 212 at a predetermined time interval.
  • the earthquake occurrence prediction unit 62 is based on an abnormal change in operation obtained by comparing the operation information of the generator 2 acquired from the operation information acquisition unit 61 and the operation reference value acquired from the operation reference value storage unit 52. This predicts the occurrence of an earthquake.
  • the earthquake occurrence prediction unit 62 in the first embodiment includes a reactive power comparison unit 621, an axial vibration comparison unit 622, and an earthquake occurrence prediction unit 623.
  • An abnormal change in operation is a change that is different from a change in operation during normal times or a change in operation due to an artificial operation, and is a change that occurs before the occurrence of an earthquake.
  • the reactive power comparison unit 621 compares the reactive power acquired by the reactive power acquisition unit 611 with the reactive power reference value read from the reactive power reference value storage unit 521, and the reactive power is the reactive power reference. It is compared whether it is out of the range of values. In the first embodiment, when reactive power is outside the range of the reactive power reference value, it can be obtained by comparing how far the reactive power is out of the range.
  • the shaft vibration comparison unit 622 compares the shaft vibration acquired by the shaft vibration acquisition unit 612 with the shaft vibration reference value read from the shaft vibration reference value storage unit 522. In the first embodiment, the shaft vibration comparison unit 622 compares whether or not the number of changes in the shaft vibration within a predetermined time is equal to or greater than the number of changes in the shaft vibration reference value. Further, when the axial vibration is equal to or greater than the axial vibration reference value, it can be obtained by comparing how much the axial vibration is greater than the threshold value.
  • the comparison in the reactive power comparison unit 621 and the shaft vibration comparison unit 622 is not limited to the above-described comparison method, and the measured operation value and the reference value are simply set as in the first embodiment. Or the autocorrelation, reactive power, and shaft vibration amplitude values for the motion values at the time when there is no earthquake effect may be obtained as mutual correlations over time and comprehensively compared. .
  • the earthquake occurrence prediction unit 623 predicts the occurrence of an earthquake based on an abnormal change in operation obtained from the comparison results of the reactive power comparison unit 621 and the shaft vibration comparison unit 622. In the first embodiment, the earthquake occurrence prediction unit 623 predicts the occurrence of an earthquake and the risk of occurrence of an earthquake and the magnitude of the earthquake.
  • the earthquake occurrence prediction unit 623 indicates that the comparison result by the reactive power comparison unit 621 and the shaft vibration comparison unit 622 indicates that either one or both of the acquired reactive power and shaft vibration is outside the range of each reference value or a threshold value.
  • the comparison result by the reactive power comparison unit 621 and the shaft vibration comparison unit 622 is an abnormal change, and how much reactive power and shaft vibration are outside the range of each reference value from the range and threshold value. Depending on whether it is off, the risk and the magnitude of the earthquake are classified into “large”, “medium” and “small”. Further, when it is determined that both reactive power and shaft vibration exceed the reference value and there is a possibility of occurrence of an earthquake, the probability of occurrence of an earthquake is further increased.
  • the prediction result output means 63 outputs the prediction result when the earthquake occurrence prediction means 62 predicts that an earthquake will occur.
  • the prediction result output means 63 in the first embodiment includes “earthquake occurrence caution” and “earthquake occurrence warning” stored in the warning image storage unit 53 in accordance with the occurrence of the earthquake predicted by the earthquake occurrence prediction means 62 and its risk and seismic intensity. Warning images such as “earthquake occurrence warning” and “earthquake occurrence evacuation instruction” are appropriately acquired and output to the output device 4.
  • the generator 2 in the first embodiment generates power by obtaining a rotational force from the turbine 22.
  • the generator 2 has an abnormality in the change in the operation of reactive power and shaft vibration before the occurrence of the earthquake.
  • This abnormal phenomenon is considered to be a phenomenon caused by the reception of weak electromagnetic waves generated before the earthquake by the magnet 26, the rotor coil 27, the exciter 28, the power transmission network 23, and the like of the generator 2.
  • the power transmission network 23 is also considered to function as an electromagnetic wave antenna.
  • the earthquake prediction apparatus 3A executed by the earthquake prediction program 3a according to the first embodiment operates as follows and executes the earthquake prediction method.
  • the operation reference value storage means 52 stores an operation reference value serving as a reference for determining a change in operation effective for earthquake prediction (step S1).
  • the reactive power reference value storage unit 521 and the axial vibration reference value storage unit 522 store the reactive power reference value and the axial vibration reference value, respectively.
  • the reactive power measuring unit 211 of the generator operation measuring means 21 measures reactive power in the power generated by the generator 2 (step S2a). Further, the shaft vibration measuring unit 212 of the generator operation measuring means 21 measures the amplitude value of the shaft vibration in the bearing 25 on the turbine 22 side of the generator 2 (step S2b). Note that the measured reactive power and the amplitude value of the shaft vibration are normally used for real-time monitoring of the generator operation by sequentially displaying the output device 4 and the like on the display.
  • the operation information acquisition means 61 acquires the operation information of the generator 2 (step S3).
  • the reactive power acquisition unit 611 acquires reactive power data measured by the reactive power measurement unit 211 (step S3a), and the axial vibration acquisition unit 612 of the motion information acquisition unit 61 performs axial vibration measurement.
  • the shaft vibration data measured by the unit 212 is acquired (step S3b).
  • the occurrence of an earthquake is predicted by the earthquake occurrence prediction means 62 based on a change in the abnormal operation of the generator 2.
  • the reactive power comparison unit 621 in the first embodiment reads the reactive power reference value from the reactive power reference value storage unit 521 (step S4a). Then, the reactive power comparison unit 621 The reactive power acquired by the reactive power acquisition unit 611 is compared with the reactive power reference value to determine whether or not the reactive power reference value is outside the range (step S5a). As described above, the reactive power comparison unit 621 can determine in real time whether or not the reactive power is abnormally changed by sequentially comparing the acquired reactive power and the reactive power reference value. In addition, when the reactive power is outside the range of the reactive power reference value, the extent to which the reactive power is out of the range is also compared and used as a reference for predicting the risk of earthquake occurrence and the magnitude of the earthquake.
  • the shaft vibration comparison unit 622 in the first embodiment reads the shaft vibration reference value from the shaft vibration reference value storage unit 522 (step S4b). Then, the amplitude value of the shaft vibration acquired by the shaft vibration acquisition unit 612 is compared with the shaft vibration reference value, and the number of fluctuations of the shaft vibration within a predetermined time is equal to or greater than a predetermined number of fluctuations that is the shaft vibration reference value. Are compared (step S5b). As described above, the shaft vibration comparison unit 622 can determine in real time whether or not the shaft vibration is abnormally changed by sequentially comparing the acquired shaft vibration and the shaft vibration reference value. When the shaft vibration is equal to or greater than the shaft vibration reference value, it is compared with how much the number of fluctuations is greater than a predetermined number of fluctuations, and is used as a reference for predicting the earthquake risk and the magnitude of the earthquake.
  • the earthquake occurrence prediction unit 623 in the first embodiment predicts the occurrence of an earthquake based on an abnormal change in operation obtained from the comparison result of the reactive power comparison unit 621 and the shaft vibration comparison unit 622 (steps S6a and S6b). . That is, when the reactive power is within the range of the reactive power reference value (NO in step S5a), the process returns to step S2a assuming that there is no abnormal change in reactive power. On the other hand, if the reactive power is outside the range of the reactive power reference value (YES in step S5a), it is predicted that there is an abnormal change in reactive power and an earthquake will occur (step S6a).
  • step S5b If the shaft vibration is within the shaft vibration reference value (NO in step S5b), it returns to step S2b assuming that there is no abnormality in the shaft vibration. On the other hand, when the shaft vibration is a fluctuation equal to or greater than the shaft vibration reference value (when step S5b is YES), it is predicted that there is an abnormal change in the shaft vibration and an earthquake will occur (step S6b).
  • the earthquake occurrence prediction unit 623 in the first embodiment has an abnormal change in at least one of the reactive power and the axial vibration according to the comparison result of the reactive power comparison unit 621 or the axial vibration comparison unit 622. If it is determined that the earthquake will occur, it is predicted that an earthquake will occur.
  • the earthquake occurrence prediction unit 623 in the first embodiment determines whether or not the comparison result by the reactive power comparison unit 621 and the shaft vibration comparison unit 622 is an abnormal change, and the invalidity outside the range of each reference value.
  • the risk of occurrence of an earthquake and the magnitude of an earthquake can be predicted by how much the power and shaft vibrations are out of the range and threshold.
  • the comparison result by the reactive power comparison unit 621 and the shaft vibration comparison unit 622 determines that only one of them is changing abnormally, the risk of an earthquake is low, and both of them show abnormal changes. If it is determined that the earthquake has occurred, it can be predicted that the risk of an earthquake is high.
  • the seismic intensity is small when the difference between the reactive power and the shaft vibration is small, and the seismic intensity is large when the difference is large.
  • the risk of earthquake occurrence in the first embodiment is set to “large”, “medium”, and “small” by applying the table shown in FIG. 3 based on the above comparison results. Classification.
  • the accuracy of earthquake prediction can be improved, and the occurrence of an earthquake
  • the risk of earthquakes and the magnitude of earthquakes can be communicated in detail.
  • the prediction result output means 63 outputs the prediction result when the earthquake occurrence prediction means 62 predicts that an earthquake will occur (step S7).
  • the prediction result output unit 63 in the first embodiment is configured to display the “earthquake” stored in the warning image storage unit 53 according to the occurrence of the earthquake predicted by the earthquake occurrence prediction unit 62 and the risk and magnitude of the earthquake. Warning images such as “Caution on occurrence”, “Earthquake occurrence warning”, and “Earthquake occurrence evacuation instruction” are appropriately acquired and output to the output device 4.
  • the user can take an appropriate action according to the risk or the magnitude of the earthquake.
  • the earthquake prediction apparatus 3A, the earthquake prediction program 3a, and the earthquake prediction method in the first embodiment as described above the following effects can be obtained.
  • the occurrence of an earthquake can be predicted by monitoring operations such as reactive power and shaft vibration of the generator 2.
  • the change in the abnormal operation of the generator 2 occurs at least several minutes before the occurrence of the earthquake, the earthquake prediction can be performed earlier than the previous prediction several seconds before.
  • the monitoring system of an existing power plant can be used, the initial cost for equipment maintenance can be reduced.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an earthquake prediction system including the earthquake prediction apparatus and the earthquake prediction program of the second embodiment. Note that, in the configuration of the second embodiment, the same or equivalent configuration as the configuration of the first embodiment described above is denoted by the same reference numeral, and the description thereof is omitted.
  • the earthquake prediction system 1B mainly generates an earthquake based on the generator 2 existing in a plurality of places and the operation information of each generator 2 obtained from each generator 2 via the Internet. It comprises an earthquake prediction device 3 ⁇ / b> B for prediction and an output device 4. For example, it is a system that predicts the occurrence of an earthquake by connecting a plurality of generators 2 and an earthquake prediction center 7 via the Internet, constantly monitoring the operation of the generator.
  • the plurality of generators 2 exist in different places, and as an example, as shown in FIG. 6, a generator 2a of a hydroelectric power plant, a generator 2b of a nuclear power plant, The generator 2c of the thermal power plant and the generator 2d of the wind power plant.
  • Each generator 2 is provided with a generator operation measuring means 21.
  • the generator 2 includes a reactive power measuring unit 211 and an axial vibration measuring unit 212, and a prediction result.
  • An output device 4 for displaying the prediction result output by the output means 63 is provided. This output device 4 is not limited to the one installed directly on the generator 2 but also includes one installed in a monitoring room or the like in the generator facility, for example, away from the generator 2.
  • the earthquake prediction apparatus 3B in the second embodiment is configured by a computer or the like installed in a building such as the earthquake prediction center 7 shown in FIG. 6, and mainly in the second embodiment as shown in FIG. It comprises a storage means 5 for storing the earthquake prediction program 3b and various data, etc., and an arithmetic processing means 6 for controlling the storage means 5 and acquiring and processing various data.
  • the storage means in the second embodiment mainly includes a program storage unit 51, a reactive power reference value storage unit 521 and an axial vibration reference value storage unit 522 that function as the operation reference value storage unit 52, and an installation location information storage unit 54. And a warning image storage unit 53.
  • the operation reference value storage means 52 in the second embodiment stores each reference value corresponding to each generator 2 with respect to the operation of the generator 2 effective for earthquake prediction.
  • the installation location information storage unit 54 is for storing installation location information for specifying the installation location of each generator 2.
  • latitude / longitude information or coordinate information corresponding to the map information of the place where each generator 2 is installed is stored.
  • the arithmetic processing means 6 in the second embodiment executes the earthquake prediction program 3b installed in the storage means 5, thereby causing the earthquake prediction apparatus 3B to operate as an operation information acquisition means 61, an earthquake occurrence prediction means 62, It functions as an installation location information acquisition means 64, an earthquake occurrence location prediction means 65, and a prediction result output means 63.
  • the operation information acquisition unit 61 in the second embodiment acquires operation information of each generator 2 via the Internet, and includes a reactive power acquisition unit 611 and an axial vibration acquisition unit 612.
  • the line used for the Internet is not particularly limited, and is appropriately selected from a telephone line, an optical communication line, a wireless line, and the like.
  • the reactive power acquisition unit 611 and the shaft vibration measurement unit 612 in the second embodiment are the reactive power data and the shaft vibration data measured by the reactive power measurement unit 211 and the shaft vibration measurement unit 212 as the operation information of each generator 2. To get to.
  • the earthquake occurrence prediction means 62 in the second embodiment predicts the presence / absence of earthquake occurrence, the risk of occurrence of earthquake, and the seismic intensity of each generator 2 by comparing the operation information of each generator 2 with a reference value. It is like that.
  • a reference value of operation information common to each generator 2 may be set, or an operation reference unique to each generator 2 in consideration of an operation value unique to each generator 2. A value may be set.
  • the operation information of each generator 2 in the second embodiment in addition to the reactive power and the amplitude value of the shaft vibration, the operation information effective for earthquake prediction, such as the power factor and frequency, as in the first embodiment. May be adopted.
  • the installation location information acquisition unit 64 acquires the installation location information of the generator 2 predicted to cause an earthquake by the earthquake occurrence prediction unit 62 from the installation location information storage unit 54.
  • the installation location information acquisition means 64 in the second embodiment acquires latitude / longitude information or coordinate information corresponding to the map information stored in the installation location information storage unit 54.
  • the earthquake occurrence location prediction means 65 predicts the occurrence location of the earthquake based on the prediction result by the earthquake occurrence prediction means 62 and the installation location information acquired by the installation location information acquisition means 64.
  • the earthquake occurrence location prediction means 65 in the second embodiment is, for example, the installation location of the generator 2 where an earthquake is expected to occur based on the earthquake occurrence risk and intensity predicted by the earthquake occurrence prediction means 62.
  • a circle area with a predetermined radius centered at the center is predicted as the place where the earthquake occurred.
  • the prediction result output means 63 in the second embodiment outputs the prediction result of the occurrence of the earthquake to the generator facility where the occurrence of the earthquake is predicted via the Internet, and the area where the earthquake is predicted to occur based on the map information It is also output to an information terminal or the like existing inside. In this case, transmission to a portable information terminal such as a mobile phone or a smartphone is also possible.
  • the operation reference value storage means 52 stores an operation reference value serving as a reference for determining a change in operation effective for earthquake prediction (step S1).
  • the installation location of each generator 2 is stored in the installation location information storage unit (step: S1 ').
  • the reactive power measuring unit 211 and the shaft vibration measuring unit 212 of the generator operation measuring unit 21 measure the reactive power and the amplitude value of the shaft vibration of each generator 2. (Steps S2a, 2b).
  • the operation information acquisition means 61 acquires the operation information of the generator 2 (step S3).
  • the reactive power acquisition unit 621 and the shaft vibration measurement unit 622 acquire the reactive power data and the shaft vibration data measured by the reactive power measurement unit 211 and the shaft vibration measurement unit 212 of each generator 2. (Steps S3a, S3b).
  • the earthquake occurrence prediction means 62 reads the reactive power reference value and the axial vibration reference value from the reactive power reference value storage unit 521 and the axial vibration reference device storage unit 522 of the operation reference value storage means 52, respectively (steps S4a and S4b). Then, the reactive power data and the shaft vibration data acquired by the operation information acquisition unit 61 are compared with the reactive power reference value and the shaft vibration reference value, and an abnormal change in the reactive power and the shaft vibration in each generator 2 is determined. (Steps S5a and S5b), the presence / absence of an earthquake, the risk of earthquake occurrence and the seismic intensity are predicted (Steps S6a and S6b).
  • the installation location information acquisition unit 64 acquires the installation location information of the generator 2 predicted to cause an earthquake by the earthquake occurrence prediction unit 62 from the installation location information storage unit 54 (step S8).
  • the earthquake occurrence location prediction means 65 obtains the prediction result by the earthquake occurrence prediction means 62 and the installation location information when the earthquake occurrence prediction means 62 predicts that an earthquake will occur at any location of each generator 2. Based on the installation location information acquired by the means 64, an earthquake occurrence location is predicted (step S9).
  • the prediction result output means 63 outputs the prediction result of the occurrence of the earthquake to the output device 4 of the generator facility where the occurrence of the earthquake is predicted via the Internet, and the area where the earthquake is predicted to occur based on the map information The information is also output to an information terminal or the like existing therein (step S7).
  • the installation location information acquisition unit 64 acquires the map information of the generator 2a stored in the installation location information storage unit 54. Based on this map information, the earthquake occurrence location predicting means 65 identifies the installation location of the generator 2a. Subsequently, as shown in FIG. 8, a circle having a predetermined radius around the specified installation location of the generator 2 a is assumed. At this time, the radius of the circle corresponds to the risk and seismic intensity predicted by the earthquake occurrence predicting means 62, and the radius is increased as the risk and seismic intensity increase. The earthquake occurrence location prediction means 65 predicts the range A1 inside the circle as the location where an earthquake occurs.
  • the prediction area of the occurrence of the earthquake is specified centering on the earthquake.
  • the prediction of the earthquake occurrence range is the same as in the case of the single generator 2 described with reference to FIG. That is, the size of the radius is specified in proportion to the risk and seismic intensity predicted with respect to the generator 2 that has detected an abnormal operation. It is possible to issue warnings, warnings, and evacuation orders for residents in this area.
  • map information in which all the location information of the generators 2b to 2d stored in the installation location information storage unit 54 is recorded by the installation location information acquisition means 64 is obtained. get.
  • the earthquake occurrence location predicting means 65 draws a circle with a smaller radius as the risk and seismic intensity increase with each installation location as the center, contrary to the identification of the earthquake occurrence location, when predicting the epicenter. This is based on the relationship that the epicenter is closer as the risk and intensity of an earthquake increase, and that the epicenter is farther as the risk and intensity of an earthquake are smaller.
  • the earthquake occurrence location prediction means 65 in the second embodiment predicts that the epicenter is in the range A2 where each circle overlaps.
  • the prediction result output means 63 outputs the prediction result to the generator facility via the Internet when the earthquake occurrence prediction means 63 predicts that an earthquake will occur. Moreover, the prediction result output means 63 in the second embodiment can output the prediction result also to information terminals and the like that exist within the predicted ranges A1 and A2.
  • the earthquake prediction center 7 collects information on each generator 2 and compares it with the operation reference value to predict the occurrence of an earthquake.
  • the earthquake prediction device 3A as shown in the first embodiment is installed in each generator 2, and only the prediction result of the occurrence of the earthquake is collected in the earthquake prediction center 7 via the Internet to generate the earthquake. Information may be transmitted by predicting a place.
  • information on the occurrence of earthquakes can be provided to generator facilities and portable information terminals in areas where earthquakes are predicted using the Internet.
  • the earthquake prediction center 7 it is possible to adjust the power generation and power transmission faults accompanying the occurrence of an earthquake and to perform appropriate control. For example, before or after an earthquake occurs, the output of the power plant where the occurrence of the earthquake is predicted is suppressed or stopped to ensure safety, and the decrease in the output is compensated by increasing the output of other power plants. It can be used for comprehensive safety management.
  • Example 1 an abnormal change in each operation in the generator before the earthquake, which was observed when system monitoring was performed at the power plant, will be described.
  • the magnitude of the earthquake that occurred was 6.2
  • the depth of the epicenter was about 145 km
  • the distance between the power station and the epicenter was about 200 km
  • the seismic intensity at the power station was 4.
  • Example 1 refers to the driving state on the day when there is no earthquake effect.
  • the operation to reduce the power artificially at this time is the one that switches to the so-called in-house single operation that disconnects the generator from the power grid and generates only the minimum amount of power to keep the generator rotating. It is.
  • FIG. 11 is a line graph showing power data when an operation for manually reducing power from a normal time is performed. From FIG. 11, it can be seen that at about 62 minutes, the power was reduced from about 580 [MW] at normal time to about 30 [MW] necessary for the generator to continue rotating.
  • FIG. 12 is a line graph showing reactive power data when an operation for artificially reducing the power is performed from the normal time. Comparing FIG. 11 and FIG. 12, it can be seen that the reactive power also decreases as the power decreases. That is, the power and the reactive power in a normal state or when manually operated are in a substantially proportional relationship.
  • FIG. 13 is a line graph showing turbine shaft position data when the shaft position of the turbine shaft deviates from the normal position. From FIG. 13, it can be seen that the turbine shaft position is shifted at about 63 minutes. The time when the turbine shaft position is shifted is substantially equal to the time when the first S wave reaches the power plant.
  • FIG. 14 is a line graph showing power data when an earthquake occurs. There was no significant change even when we saw around 63 minutes when the S wave arrived, and it was stable at about 570 [MW]. The reason why the power is stable is that the power is controlled so as to be kept constant.
  • FIG. 15 is a line graph showing reactive power data on the same time axis as FIG. As can be seen from FIG. 15, the reactive power fluctuates before and after the occurrence of the earthquake. In addition, the reactive power is rapidly increasing around 63 minutes when the S wave arrives.
  • Such a change in reactive power is a behavior that is not recognized in FIG. 12 or the like showing reactive power data in normal or artificial operation, and is an abnormal change due to the influence of electromagnetic waves before and after the occurrence of an earthquake. Can do.
  • FIG. 16 is a line graph showing power data at normal times and before an earthquake occurs. According to FIG. 16, it is operated with electric power of about 580 [MW] at the normal time, and is operated with electric power of about 570 [MW] before the occurrence of the earthquake. In other words, the vehicle is operated with electric power that is higher than normal before the earthquake.
  • the reactive power at normal time is smaller than the reactive power before the occurrence of the earthquake.
  • the reactive power before the occurrence of the earthquake is different in behavior from the reactive power in the normal state, and is larger in the opposite relation to the power. It should be noted that, based on the relationship in which power and reactive power are almost proportional, by making reactive power non-dimensional with power, the normal and pre-earthquake events can be output more clearly.
  • the phenomenon in which reactive power is abnormal is considered to be the influence of weak electromagnetic waves generated before the earthquake.
  • a magnet or a coil in the generator is affected by electromagnetic waves, thereby causing a delay in the rotation of the generator, and the delay appears as an increase in reactive power.
  • FIG. 18 is a line graph showing the amplitude data of the shaft vibration of the generator at the normal time and before the occurrence of the earthquake.
  • the phenomenon in which the shaft vibration becomes abnormal is also the influence of the weak electromagnetic wave generated before the earthquake as in the case of the reactive power described above.
  • the generator causes a delay in the rotation of the generator when a magnet, a coil, or the like receives electromagnetic waves.
  • the generator since the generator is controlled so as to keep the electric power constant, it tries to maintain the rotation against the delay in the rotation of the generator. At this time, mechanical vibration is generated, and it is considered that the behavior of moving up and down appears without stabilizing the amplitude of the shaft vibration.
  • the magnitude of the earthquake that occurred at this time was magnitude 7.2
  • the depth of the epicenter was about 8 km
  • the distance between the power plant and the epicenter was about 190 km
  • the seismic intensity at the power plant was 4.
  • FIG. 20 is amplitude data showing the shaft vibration of the generator for about 600 minutes from the predetermined time on the day when the first earthquake occurred.
  • the occurrence of the earthquake is the position indicated by the arrow shown in FIG. 20, and is about 526 minutes after the predetermined time.
  • the shaft vibration of the generator is greatly oscillating due to the earthquake.
  • the axial vibration of the generator just before the earthquake was compared with the axial vibration in the reference time width, there was no apparent difference that could predict the earthquake.
  • a correlation was calculated between a certain period that is not affected by the earthquake (hereinafter referred to as “reference time width”) and before and after the occurrence of the earthquake.
  • reference time width a certain period that is not affected by the earthquake
  • 100 minutes from the predetermined time was set as the reference time width.
  • FIG. 21 is a graph showing the correlation of the generator shaft vibration on the day when the first earthquake occurred.
  • the vertical axis in FIG. 21 represents the low correlation value. In other words, the higher the value of the graph, the less similar to the data of the reference time width, and conversely, it indicates that an abnormality has occurred due to the influence of an earthquake or the like.
  • Example 2 Before the earthquake occurred, the value from 100 minutes to 430 minutes after the reference time width is higher than the value in the reference time width. In addition, from around 430 minutes immediately before the occurrence of the earthquake to around 526 minutes, the value is slightly lower than the previous value. Therefore, in Example 2, in the axial vibration of the generator in the first earthquake, it was possible to catch the sign of the earthquake although it was slightly due to the correlation with the data within the reference time width.
  • FIG. 22 shows reactive power data on the day when the first earthquake occurs.
  • the predetermined time is the same as the case of the shaft vibration of the generator in FIG.
  • the reactive power suddenly increased around 100 minutes and once decreased around 430 minutes, and there was no significant change before and after the occurrence of the earthquake. That is, an increase in reactive power from around 100 minutes to around 430 minutes is considered to be a sign of an earthquake.
  • the correlation before and after the occurrence of the earthquake was calculated for the reactive power with a reference time width of 100 minutes from a predetermined time.
  • FIG. 23 is a graph showing the correlation of reactive power. As shown in FIG. 23, the correlation also has a range where the value of the graph is high from around 100 minutes to around 430 minutes, and then an earthquake occurs about 50 minutes after the value becomes small. This tendency is the same as the case of the shaft vibration of the generator, and the tendency appears more clearly than the case of the shaft vibration of the generator.
  • Example 2 the shaft vibration of the exciter was also examined.
  • FIG. 24 is the shaft vibration data of the exciter on the day when the first earthquake occurred. Overall, fine fluctuations and long-period fluctuations from after the reference time period to just before the earthquake occurred before the earthquake occurred, but there were no fluctuations that could predict the sign of the earthquake.
  • FIG. 25 is a graph showing a correlation between shaft vibrations of the exciter. As shown in FIG. 25, in the correlation, one long cycle fluctuation appears from around 120 minutes to around 475 minutes. In addition, from around 475 minutes to just before the occurrence of the earthquake, the fluctuation of the correlation value is once settled. Such a tendency becomes clearer by calculating the correlation.
  • the value increases from about 100 minutes to about 420 minutes and 50 minutes immediately before the occurrence of the earthquake appearing in the reactive power data, the correlation of the reactive power and the correlation of the shaft vibration of the exciter. It is thought that the gradual change of the value is a sign of an earthquake. Moreover, it is considered that the sign of an earthquake may be more clearly discriminated by calculating the correlation like the shaft vibration of an exciter.
  • the magnitude of the earthquake that occurred at this time was magnitude 6.7
  • the depth of the epicenter was about 40 km
  • the distance between the power plant and the epicenter was about 68 km
  • the seismic intensity at the power plant was 3.
  • the reference time width in the calculation of the correlation is set to about 100 minutes from a predetermined time.
  • the correlation of the generator shaft vibration has a time zone in which the value decreases immediately before the earthquake, but no clear change with other times has appeared.
  • the value of the graph increases from around 430 minutes and decreases around 670 minutes, and then an earthquake occurs about 80 minutes later. Therefore, the tendency that the value of the graph once increases and the value of the graph in the correlation immediately before the occurrence of the earthquake is the same tendency as the correlation of the occurrence of the first earthquake and the reactive power.
  • Example 2 it was proved that not only the reactive power data itself but also the correlation can be calculated, so that the sign of the occurrence of the earthquake can be captured with higher accuracy. In particular, even if the data itself is difficult to discriminate, it can be discriminated.
  • the earthquake prediction apparatus, the earthquake prediction program, and the earthquake prediction method according to the present invention are not limited to the above-described embodiments and examples, and can be changed as appropriate.
  • a configuration is used in which an earthquake is predicted based on a change in reactive power and a change in shaft vibration as an operation of the generator, but an earthquake is predicted based on only one of the changes. It may be. Moreover, you may predict an earthquake based on the operation
  • the generator operation measuring means 21 is added to the reactive power measuring unit 211 and the axial vibration measuring unit 212, or instead of these, an exciter shaft vibration measuring unit that measures the shaft vibration of the exciter 28 may be provided.
  • the motion reference value storage means 52 has an exciter shaft vibration reference value storage section for storing the exciter shaft vibration reference value
  • the motion information acquisition means 61 is an excitation for acquiring information on the shaft vibration of the exciter 28. It has an axis vibration acquisition unit.
  • the earthquake occurrence prediction means 62 has an exciter shaft vibration comparison unit that compares the exciter shaft vibration information with the exciter shaft vibration reference value.

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Abstract

【課題】　地震発生前に発電機に生じる異常な動作を捉えることにより地震の予知を行う地震予知装置、地震予知プログラムおよび地震予知方法を提供する。 【解決手段】　発電機２の各動作のうち地震予知に有効な動作の変化を判別する基準となる動作基準値を記憶する動作基準値記憶手段５２と、前記発電機２の動作情報を取得する動作情報取得手段６１と、前記発電機２の動作情報と前記動作基準値とを比較することにより得られる前記発電機２の動作の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測手段６２と、前記地震発生の予測結果を出力する予測結果出力手段６３とを有する。

Description

地震予知装置、地震予知プログラムおよび地震予知方法
　本発明は、発電機を利用した地震予知装置、地震予知プログラムおよび地震予知方法に関するものである。
　地震は、建物の倒壊や土砂崩れ等を引き起こし、津波や火災等の二次災害の原因にもなり、自然災害の中で最も大きな被害をもたらすものの一つである。そのため、従来、地震を予知する方法やシステムが様々なアプローチで提案されている。
　なお、地震予知のアプローチは、主として２つに大別することができる。１つは地震発生後に地震の発生をいち早く検知して主要振動が到達する前に警告等を行う直前予知であり、もう１つは地震発生前の何らかの予兆現象、いわゆる宏観現象に基づく予知である。
　そこで、これまでに、それら直前予知や宏観現象に基づく地震予知に関する発明が、種々提案されている。
　例えば、直前予知の発明として、特許文献１の特開２００６－２６０４９７号公報では、気象庁または日本気象協会が発表する地震予知情報を携帯電話やパソコン等の情報端末機器のディスプレーに表示する地震予知情報提供システムが提案されている（特許文献１）。この特許文献１に記載の発明によれば、地震の主要振動であるＳ波（セカンダリ波）が到達する前のＰ波（プライマリ波）の観測段階で、地震予知情報を前記情報端末機器に文字情報として知らせることができるとされている。このような、直前予知は、ユーザーにＳ波到達までの時間的な猶予を与えることができ、防災準備や避難準備等の事前行動を行うことができるという効果がある。
　また、宏観現象に基づく予知の発明として、特開２００８－１４５３５１号公報には、磁気センサーを用いて、受信信号帯域を極超長波体１０－３００Ｈｚとし、かつその周波数帯の中で人工雑音の少ない１Ｈｚ程度を観測窓周波数とする狭帯域受信器において、その出力信号を振幅検波回路により振幅検波して、直流成分を再生し、数日から１ヶ月周期の極超低周波信号を高感度に検出する地殻活動検知受信方式および装置が提案されている（特許文献２）。この特許文献２に記載の発明によれば、地震発生前に観測される電磁波の異常を検出し、信頼度の高い地震予知情報を取得することができるとされている。
特開２００６－２６０４９７号公報 特開２００８－１４５３５１号公報
　しかしながら、特許文献１に記載されている発明のように、Ｐ波の観測によって地震を予知する方法は、震源地が直下にある直下型地震の場合には、Ｐ波とＳ波がほぼ同時に地表面へ到達してしまうため、ユーザーに地震発生までの時間的な猶予を十分に与えることができないという問題がある。
　また、特許文献２に記載されている発明では、地震発生前に観測される電磁波は微弱な電波であり、しかもいつ、どの方向から到達するか不明であるため、精度良く検出するためにはセンサーを大型化しなければならないと考えられる。さらに、より確実に検出するためには計測点数を膨大に設ける必要がある。しかし、そのように多数の大型のセンサーを設置し、インフラストラクチャを整備することはコスト面で難しい。
　本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、地震発生前に発電機に生じる異常な動作を捉えることにより地震の予知を行う地震予知装置、地震予知プログラムおよび地震予知方法を提供することを目的としている。
　本発明に係る地震予知装置は、発電機の動作の変化に基づいて地震を予知する地震予知装置であって、前記発電機の各動作のうち地震予知に有効な動作の変化を判別する基準となる動作基準値を記憶する動作基準値記憶手段と、前記発電機の動作情報を取得する動作情報取得手段と、前記発電機の動作情報と前記動作基準値とを比較することにより得られる前記発電機の動作の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測手段と、前記地震発生の予測結果を出力する予測結果出力手段とを有する。
　また、本発明に係る地震予知プログラムは、地震予知装置を、前記発電機の動作情報を取得する動作情報取得手段と、前記発電機の動作情報と地震予知に有効な動作の変化を判別する基準となる動作基準値を記憶した動作基準値記憶手段から取得した前記動作基準値とを比較することにより得られる前記発電機の動作の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測手段と、前記地震発生の予測結果を出力する予測結果出力手段として機能させる。
　また、本発明において、前記動作基準値記憶手段は、前記発電機の無効電力の変化を判別する基準となる無効電力基準値を記憶する無効電力基準値記憶部を有し、前記動作情報取得手段は、前記発電機の無効電力を取得する無効電力取得部を有し、前記地震発生予測手段は、取得した前記無効電力と前記無効電力基準値とを比較する無効電力比較部、およびその比較結果により得られる前記無効電力の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測部を有していてもよい。
　さらに、本発明において、前記動作基準値記憶手段は、前記発電機の軸振動の変化を判別する基準となる軸振動基準値を記憶する軸振動基準値記憶部を有し、前記動作情報取得手段は、前記発電機の軸振動の情報を取得する軸振動取得部を有し、前記地震発生予測手段は、取得した前記軸振動情報と前記軸振動基準値とを比較する軸振動比較部、およびその比較結果により得られる前記軸振動の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測部を有していてもよい。
　また、本発明において、前記動作基準値記憶手段は、前記発電機の励磁機における軸振動の変化を判別する基準となる励磁機軸振動基準値を記憶する励磁機軸振動基準値記憶部を有し、前記動作情報取得手段は、前記励磁機の軸振動の情報を取得する励磁機軸振動取得部を有し、前記地震発生予測手段は、取得した前記励磁機軸振動情報と前記励磁機軸振動基準値とを比較する励磁機軸振動比較部、およびその比較結果により得られる前記励磁機の軸振動の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測部を有していてもよい。
　また、本発明において、前記動作情報取得手段は、複数の場所に存在する前記発電機の動作情報をインターネットを介して取得し、前記地震発生予測手段は、取得した前記動作情報と前記動作基準値とを比較して前記発電機の動作の異常な変化を判別した場合、前記予測結果出力手段によって前記インターネットを介して地震発生が予測された発電機施設へ当該地震発生の予測結果を出力するようにしてもよい。
　さらに、本発明において、前記発電機が設置されている場所を特定できる設置場所情報を取得する設置場所情報取得手段を有するとともに、地震発生が予測された複数の前記発電機の前記設置場所情報に基づいて地震の発生場所を予測する地震発生場所予測手段を有していてもよい。
　また、本発明に係る地震予知方法は、前記発電機の動作情報を取得するステップと、動作基準値記憶手段から地震予知に有効な動作の変化を判別する基準となる動作基準値を取得するステップと、前記発電機の動作情報と前記動作基準値とを比較するステップと、前記発電機の動作の異常な変化に基づいて地震発生を予測するステップと、前記地震発生の予測結果を出力するステップとを有する。
　本発明によれば、既存の発電施設等を利用しながら地震発生前に発電機に起こる動作の異常に基づいて地震の予知を行うことができる。
本発明に係る地震予知装置および地震予知プログラムを含む地震予知システムの第一実施形態の構成を示すブロック図である。 本第一実施形態で用いられる発電機の一例を示す模式図である。 本第一実施形態で予測される地震発生の危険性および地震の規模の分類を示す表である。 本第一実施形態における地震予知方法のフローチャート図である。 本発明に係る第二実施形態の構成を示すブロック図である。 本第二実施形態における地震予知システムの構成を示す模式図である。 本第二実施形態における地震予知方法のフローチャート図である。 本第二実施形態により予測される地震発生場所の範囲Ａ１を示す模式図である。 本第二実施形態により予測される地震発生場所の範囲Ａ１を示す模式図である。 本第二実施形態により予測される震源地Ａ２を示す模式図である。 実施例１において、人為的に正常状態から電力を下げる操作を行ったときの電力データを示す折れ線グラフである。 実施例１において、人為的に正常状態から電力を下げる操作を行ったときの無効電力データを示す折れ線グラフである。 実施例１において、地震発生前後のタービン軸位置データを示す折れ線グラフである。 実施例１において、地震発生前後の電力データを示す折れ線グラフである。 実施例１において、地震発生前後の無効電力データを示す折れ線グラフである。 実施例１において、正常時と地震発生前の電力データを示す折れ線グラフである。 実施例１において、正常時と地震発生前の無効電力データを示す折れ線グラフである。 実施例１において、正常時と地震発生前の発電機の軸振動の振幅データを示す折れ線グラフである。 実施例１において、地震発生前後の軸振動の振幅データを示す折れ線グラフである。 実施例２において、第１の地震発生前後における発電機の軸振動の振幅データを示す折れ線グラフである。 実施例２において、第１の地震発生前後における発電機の軸振動の相関関係を示す棒グラフである。 実施例２において、第１の地震発生前後における無効電力データを示す折れ線グラフである。 実施例２において、第１の地震発生前後における無効電力の相関関係を示す棒グラフである。 実施例２において、第１の地震発生前後における励磁機の軸振動の振幅データを示す折れ線グラフである。 実施例２において、第１の地震発生前後における励磁機の軸振動の相関関係を示す棒グラフである。 実施例２において、第２の地震発生前後における発電機の軸振動の相関関係を示す棒グラフである。 実施例２において、第２の地震発生前後における無効電力の相関関係を示す棒グラフである。 実施例２において、第２の地震発生前後における励磁機の軸振動の相関関係を示す棒グラフである。
　以下、本発明に係る地震予知装置、地震予知プログラムおよび地震予知方法の第一実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本第一実施形態の地震予知装置３Ａおよび地震予知プログラム３ａを含む地震予知システム１Ａの構成を示すブロック図である。
　本第一実施形態における地震予知システム１は、主として、発電機２と、この発電機２の動作の変化に基づいて地震を予知する地震予知装置３と、地震発生の予測結果を出力する出力装置４とから構成される。以下、各構成について詳細に説明する。
　発電機２は、発電所等に設置されている一般的な発電機であって、磁石２６や回転子コイル２７、この回転子コイル２７に電流を供給する励磁機２８等を備えており、発電機２の動作の変化を計測する発電機動作計測手段２１が取り付けられている。本第一実施形態における発電機２は、図２に示すようにタービン２２に連接されているとともに、送電網２３に接続されている。なお、発電機２の規模や種類等は特に限定されるものではなく、地震予知に利用できるものであれば適宜選択してよい。また、発電機動作計測手段２１は、発電機２に内蔵されていてもよいし、別体に構成されていてもよい。また、本第一実施形態における励磁機２８は、回転子コイル２７に電流を供給する一般的な励磁機であり、発電機２からの動力を得て電力を発生するようになっている。
　本第一実施形態におけるタービン２２は、ボイラ２４により発生させた水蒸気を動力源として回転するものである。なお、タービン２２の動力源は、水蒸気に限定されるものではなく、水力や波力、風力等から適宜選択されるものである。
　発電機動作計測手段２１は、発電機２の動作に関する様々なデータを測定するものであるところ、本第一実施形態では、無効電力計測部２１１と、軸振動計測部２１２とを一例に説明する。
　無効電力計測部２１１は、無効電力を測定するものであり、発電機２の電力監視等に用いられる一般的な無効電力計を採用することができる。本第一実施形態における無効電力計測部２１１は、発電機２から送電網２３まで電力を送電する間の送電線に設置されている。
　軸振動計測部２１２は、発電機２の軸振動の振幅を測定するものであり、発電機２の振動監視等に用いられる一般的な振動計を採用することができる。本第一実施形態における軸振動計測部２１２は、ひずみゲージを用いた振動計であり、前記発電機２のタービン２２側にある軸受２５に設置されている。
　なお、発電機動作計測手段２１により計測される発電機２の動作は、無効電力や発電機の軸振動に限定されるものではなく、地震予知に有効な発電機２の動作に変化があるものから適宜選択することができる。例えば、発電機２により発電された電力の力率や発電時の周波数、励磁機２８の軸振動等が挙げられる。
　出力装置４は、画像やテキストデータを表示する液晶ディスプレーや音声等を発するスピーカー、印刷物として出力するプリンタ等が挙げられる。本第一実施形態における出力装置４は、後述する予測結果出力手段６３により、地震発生の予測結果として警告画像を表示するための液晶ディスプレーおよび警告音を出力するスピーカーから構成されている。
　地震予知装置３Ａは、コンピュータ等によって構成されており、図１に示すように、主として、地震予知プログラム３ａや各種のデータ等を記憶する記憶手段５と、この記憶手段５を制御するとともに各種のデータを取得して演算処理する演算処理手段６とから構成されている。
　記憶手段５は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク、フラッシュメモリ等によって構成されており、各種のデータを記憶するとともに、演算処理手段６が演算を行う際のワーキングエリアとして機能するものである。
　本第一実施形態における記憶手段５は、図１に示すように、主として、プログラム記憶部５１と、動作基準値記憶手段５２として機能する無効電力基準値記憶部５２１および軸振動基準値記憶部５２２と、警告画像記憶部５３とを有している。以下、各構成部についてより詳細に説明する。
　プログラム記憶部５１には、本第一実施形態の地震予知プログラム３ａがインストールされている。そして、演算処理手段６が、地震予知プログラム３ａを実行することにより、本第一実施形態の地震予知装置３を後述する各構成手段として機能させるようになっている。なお、地震予知プログラム３ａの利用形態は、上記構成に限られるものではなく、ＣＤ－ＲＯＭ等の記録媒体に記憶させておき、この記録媒体から直接起動して実行してもよい。
　動作基準値記憶手段５２は、地震予知に有効な発電機２の動作の変化を判別する基準となる動作基準値を予め記憶するものである。本第一実施形態における動作基準値記憶手段５２は、無効電力の変化を判別する基準となる無効電力基準値を記憶する無効電力基準値記憶部５２１と、軸振動の変化を判別する基準となる軸振動基準値を記憶する軸振動基準値記憶部５２２とを有する。
　無効電力基準値記憶部５２１および軸振動基準値記憶部５２２に記憶される各基準値は、過去の無効電力および軸振動の正常値や、地震発生前の異常に変化している場合の異常値に基づいて決められるものである。例えば、正常時における各動作の単位時間あたりの平均値、単位時間あたりの変化率、所定時間あたりの変動数等に対して、地震発生前の異常値に基づいて閾値または一定の範囲を設定して基準値を決定している。
　本第一実施形態における無効電力基準値は、無効電力の単位時間あたりの平均値から所定の範囲内として設定されている。また、後述するように、地震の発生前には無効電力が頻繁に変化するので、変化率や所定時間内の変動数を設定してもよい。一方、本第一実施形態における軸振動基準値は、所定の軸振動の変動数を閾値としている。
　なお、本第一実施形態における動作基準値記憶手段５２は、構成上、地震予知措置３Ａに内蔵されている場合はもとより、外部に配置されてデータを送受信可能に接続されている場合もよい。
　警告画像記憶部５３は、後述するように地震発生予測手段６２により地震の発生が予測された場合に、予測結果出力手段６３により予測結果を画像として出力装置４に出力するための警告画像を予め記憶するものである。なお、本第一実施形態における警告画像記憶部５３には、「地震発生注意」、「地震発生警告」、「地震発生避難指示」等の地震発生の確度や危険性（可能性）、マグニチュードや震度のような地震の規模に応じた警告画像が、種々記憶されている。例えば、地震の発生時刻に近づくにつれて無効電力が大きく変動するため、当初、「地震発生注意」を出力しておき、発生の可能性が高まれば、直ちに「地震発生警告」ないし「地震発生避難指示」に差し替えて表示することができる。
　演算処理手段６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等から構成されており、記憶手段５にインストールされた地震予知プログラム３ａを実行させることにより、図１に示すように、動作情報取得手段６１と、地震発生予測手段６２と、予測結果出力手段６３として地震予知装置３を機能させるようになっている。以下、各構成部についてより詳細に説明する。
　動作情報取得手段６１は、発電機動作計測手段２１で計測された発電機２の動作を取得するものであり、本第一実施形態では無効電力取得部６１１と、軸振動取得部６１２とを有している。本第一実施形態における無効電力取得部６１１は、前記無効電力計測部２１１で計測された発電機２の無効電力データを所定の時間間隔で取得するようになっている。また、本第一実施形態における軸振動取得部６１２は、前記軸振動計測部２１２で計測された発電機２の軸振動データを所定の時間間隔で取得するようになっている。
　地震発生予測手段６２は、動作情報取得手段６１から取得した発電機２の動作情報と、動作基準値記憶手段５２から取得した動作基準値とを比較することにより得られる動作の異常な変化に基づいて地震の発生を予測するものである。本第一実施形態における地震発生予測手段６２は、無効電力比較部６２１と、軸振動比較部６２２と、地震発生予測部６２３とを有している。なお、動作の異常な変化とは、平常時における動作の変化や人為的な操作による動作の変化とは異なる変化であって、地震発生の前に生じる変化のことである。
　無効電力比較部６２１は、前記無効電力取得部６１１で取得した無効電力と、前記無効電力基準値記憶部５２１から読み出した無効電力基準値とを比較するものであり、前記無効電力が無効電力基準値の範囲外であるか否かを比較している。また、本第一実施形態では、無効電力が無効電力基準値の範囲外である場合に、どの程度その範囲から外れているかも比較して取得することができる。
　軸振動比較部６２２は、前記軸振動取得部６１２で取得した軸振動と、前記軸振動基準値記憶部５２２から読み出した軸振動基準値とを比較するものである。本第一実施形態において、軸振動比較部６２２は、軸振動の所定時間内における変動数が軸振動基準値の変動数以上であるか否かを比較している。また、軸振動が軸振動基準値以上である場合には、その閾値よりどの程度多いかも比較して取得することができる。
　なお、無効電力比較部６２１および軸振動比較部６２２における比較は、前述の比較方法に限定されるものではなく、本第一実施形態のように、計測された動作の値と基準値とを単純に比較してもよいし、地震の影響が無い時点での動作の値に対する自己相関や無効電力および軸振動の振幅値を時間経過とともに相互の相関関係として求めて総合的に比較してもよい。
　地震発生予測部６２３は、無効電力比較部６２１および軸振動比較部６２２の比較結果により得られる動作の異常な変化に基づいて地震の発生を予測するものである。本第一実施形態において、地震発生予測部６２３は、地震発生の有無とともに、地震発生の危険性や地震の規模についても予測する。
　また、地震発生予測部６２３は、無効電力比較部６２１および軸振動比較部６２２による比較結果が、取得された無効電力および軸振動のどちらか一方、またはその両方が各基準値の範囲外または閾値以上であるとされた場合に、無効電力および／または軸振動が異常な変化をしていると判断して、地震が発生すると予測するようになっている。
　また、無効電力比較部６２１および軸振動比較部６２２による比較結果が異常な変化であるか否か、および、各基準値の範囲外にある無効電力および軸振動が、どの程度その範囲および閾値から外れているかにより、危険性や地震の規模を「大」「中」「小」に分類するようになっている。さらに、無効電力と軸振動の両方が基準値を超えて地震発生の可能性があると判断される場合には、より地震発生の確度が高まる。
　予測結果出力手段６３は、地震発生予測手段６２により地震が発生すると予測された場合に、その予測結果を出力するものである。本第一実施形態における予測結果出力手段６３は、前記地震発生予測手段６２により予測した地震の発生とその危険性や震度に従って、警告画像記憶部５３に記憶されている「地震発生注意」、「地震発生警告」、「地震発生避難指示」等の警告画像を適宜取得し、出力装置４へ出力するようになっている。
　次に、本第一実施形態の地震予知プログラム３ａによって実行される地震予知装置３Ａと、この地震予知装置３Ａを含む地震予知システム１Ａの作用および地震予知方法について図４を参照しつつ説明する。
　本第一実施形態における発電機２は、タービン２２から回転力を得ることで発電が行われる。なお、後述の実施例１で詳細に説明するが、発明者は、発電機２が地震発生前に無効電力や軸振動の動作の変化に異常が生じることを見出した。本異常現象は、地震発生前に発生する微弱な電磁波を発電機２の磁石２６や回転子コイル２７、励磁機２８や送電網２３等が受信することにより引き起こされる現象であると考えられる。また、送電網２３は電磁波のアンテナとしても機能するものと考えられる。
　本第一実施形態の地震予知プログラム３ａによって実行される地震予知装置３Ａは、以下のように作用し、地震予知方法を実行する。
　まず、動作基準値記憶手段５２は、地震予知に有効な動作の変化を判別する基準となる動作基準値を記憶する（ステップＳ１）。本第一実施形態においては、無効電力基準値記憶部５２１および軸振動基準値記憶部５２２にそれぞれ無効電力基準値および軸振動基準値が記憶される。
　次に、発電機動作計測手段２１の無効電力計測部２１１は、発電機２により発電された電力中の無効電力を計測する（ステップＳ２ａ)。また、発電機動作計測手段２１の軸振動計測部２１２は、発電機２のタービン２２側の軸受２５における軸振動の振幅値を計測する（ステップＳ２ｂ）。なお、計測された無効電力や軸振動の振幅値は、通常、出力装置４等に逐次、表示させるなどして、発電機動作のリアルタイム監視等に利用される。
　次に、動作情報取得手段６１は、発電機２の動作情報を取得する（ステップＳ３）。本第一実施形態では、無効電力取得部６１１が、無効電力計測部２１１で計測された無効電力データを取得し（ステップＳ３ａ）、動作情報取得手段６１の軸振動取得部６１２が、軸振動計測部２１２で計測された軸振動データを取得する（ステップＳ３ｂ）。
　次に、地震発生予測手段６２により、発電機２の異常な動作の変化に基づいて地震の発生を予測する。
　まず、本第一実施形態における無効電力比較部６２１は、無効電力基準値記憶部５２１から無効電力基準値を読み出す（ステップＳ４ａ）。そして、無効電力比較部６２１は、
前記無効電力取得部６１１で取得された無効電力と、無効電力基準値とを比較し、当該無効電力基準値の範囲外であるか否かを比較する（ステップＳ５ａ）。このように、無効電力比較部６２１が、取得した無効電力と無効電力基準値とを順次、比較することにより無効電力が異常な変化をしているか否かをリアルタイムに判別できる。また、無効電力が無効電力基準値の範囲外である場合には、どの程度その範囲から外れているかも比較し、地震発生の危険性や地震の規模を予測する際の基準とする。
　また、本第一実施形態における軸振動比較部６２２は、軸振動基準値記憶部５２２から軸振動基準値読み出す（ステップＳ４ｂ）。そして、前記軸振動取得部６１２で取得された軸振動の振幅値と、軸振動基準値とを比較し、当該軸振動の所定時間内の変動数が軸振動基準値である所定の変動数以上であるか否かを比較する（ステップＳ５ｂ）。このように、軸振動比較部６２２は、取得された軸振動と軸振動基準値とを順次、比較することにより、軸振動が異常な変化をしているか否かをリアルタイムに判別できる。また、軸振動が軸振動基準値以上である場合には、所定の変動数よりどの程度多いかも比較し、発生する地震の危険性や地震の規模を予測する際の基準とする。
　本第一実施形態における地震発生予測部６２３は、無効電力比較部６２１および軸振動比較部６２２の比較結果により得られる動作の異常な変化に基づいて地震の発生を予測する（ステップＳ６ａ，Ｓ６ｂ）。すなわち、無効電力が無効電力基準値の範囲内である場合（ステップＳ５ａでＮＯの場合）、無効電力の異常変化はないものとしてステップＳ２ａに戻る。一方、無効電力が無効電力基準値の範囲外である場合（ステップＳ５ａでＹＥＳの場合）、無効電力に異常変化があり、地震が発生するものと予測する（ステップＳ６ａ）。
　また、軸振動が軸振動基準値以内の変動である場合（ステップＳ５ｂでＮＯの場合）、軸振動の異常はないものとしてステップＳ２ｂに戻る。一方、軸振動が軸振動基準値以上の変動である場合（ステップＳ５ｂがＹＥＳの場合）、軸振動に異常変化があり、地震が発生するものと予測する（ステップＳ６ｂ）。
　以上のように、本第一実施形態における地震発生予測部６２３は、無効電力比較部６２１または軸振動比較部６２２の比較結果により無効電力または軸振動の少なくともどちらか一方が異常な変化していると判別された場合に、地震が発生するものとして予測する。
　また、本第一実施形態における地震発生予測部６２３は、無効電力比較部６２１および軸振動比較部６２２による比較結果が異常な変化であるか否か、および、各基準値の範囲外にある無効電力および軸振動が、どの程度その範囲および閾値から外れているかにより地震発生の危険性や地震の規模を予測することができる。
　例えば、無効電力比較部６２１および軸振動比較部６２２による比較結果が、どちらか一方のみが異常な変化をしていると判別した場合には地震発生の危険性が低く、両方とも異常な変化をしていると判別した場合には地震発生の危険性が高いと予測することができる。
　また、無効電力および軸振動が、各基準値との差が小さい場合には震度が小さく、差が大きい場合には震度が大きいと予測することができる。
　本第一実施形態における地震発生の危険度は、以上のような比較結果に基づいて、図３に示すような表に当てはめることにより、危険性および震度を「大」「中」「小」に分類している。
　すなわち、本第一実施形態のように、複数の動作を用いて比較し、さらに比較による差の程度まで判断して地震の予測を行うことにより、地震予知の精度を向上させられるし、地震発生の危険性や地震の規模を詳細に伝達することができる。
　予測結果出力手段６３は、地震発生予測手段６２により地震が発生すると予測された場合に、その予測結果を出力する（ステップＳ７）。また、本第一実施形態における予測結果出力手段６３は、前記地震発生予測手段６２により予測された地震の発生とその危険性や地震の規模に従って、警告画像記憶部５３に記憶されている「地震発生注意」、「地震発生警告」、「地震発生避難指示」等の警告画像を適宜取得し、出力装置４へ出力する。本第一実施形態のように、危険性や地震の規模別に警報を出力することにより、ユーザーは危険性や地震の規模に応じて的確な対応を取ることができる。
　以上のような本第一実施形態における地震予知装置３Ａ、地震予知プログラム３ａおよび地震予知方法によれば、以下の効果を得ることができる。
１．発電機２の無効電力や軸振動などの動作を監視することにより、地震の発生を予知することができる。
２．発電機２の異常な動作の変化は地震発生の少なくとも数分以上前から起こるため、これまでの数秒前の直前予知に比べてより早い時期に地震予知を行うことができる。
３．既存の発電所等の監視システム等を使用することができるため、設備整備のためのイニシャルコストが少なくてすむ。
　次に、本発明に係る地震予知装置、地震予知プログラムおよび地震予知方法の第二実施形態について図面を用いて説明する。図５は、本第二実施形態の地震予知装置および地震予知プログラムを含む地震予知システムの構成を示すブロック図である。なお、本第二実施形態の構成のうち、上述した第一実施形態の構成と同等または相当する構成については同一の符号を付し、再度の説明を省略する。
　本第二実施形態における地震予知システム１Ｂは、主として、複数の場所に存在する発電機２と、それらの各発電機２からインターネットを介して取得した各発電機２の動作情報に基づいて地震を予知する地震予知装置３Ｂと、出力装置４とから構成される。例えば、複数の発電機２と地震予知センター７をインターネットで繋ぎ、常に発電機の動作を監視し、地震の発生を予知するシステムである。
　本第二実施形態において、複数の発電機２は、それぞれ別々の場所に存在しており、一例として図６に示すように、水力発電所の発電機２ａと、原子力発電所の発電機２ｂと、火力発電所の発電機２ｃと、風力発電所における発電機２ｄとからなる。
　また、各発電機２には、発電機動作計測手段２１が設けられており、本第二実施形態では、無効電力計測部２１１と、軸振動計測部２１２とを有しているとともに、予測結果出力手段６３により出力された予測結果を表示する出力装置４が設けられている。この出力装置４は、発電機２に直接的に設置されているものに限らず、発電機２から離れた、例えば発電機施設内の監視室等に設置されているものも含まれる。
　本第二実施形態における地震予知装置３Ｂは、図６に示す地震予知センター７のような建物内に設置されたコンピュータ等によって構成されており、図５に示すように、主として、本第二実施形態の地震予知プログラム３ｂや各種のデータ等を記憶する記憶手段５と、この記憶手段５を制御するとともに各種のデータを取得して演算処理する演算処理手段６とから構成されている。
　本第二実施形態における記憶手段は、主として、プログラム記憶部５１と、動作基準値記憶手段５２として機能する無効電力基準値記憶部５２１および軸振動基準値記憶部５２２と、設置場所情報記憶部５４と、警告画像記憶部５３とを有している。
　本第二実施形態における動作基準値記憶手段５２は、地震予知に有効な発電機２の動作に対して、各発電機２に対応した、それぞれの基準値が記憶されるようになっている。
　設置場所情報記憶部５４は、各発電機２の設置場所を特定する設置場所情報を記憶するためのものである。本第二実施形態では、各発電機２が設置されている場所の地図情報に対応する緯度経度情報あるいは座標情報等が記憶されている。
　本第二実施形態における演算処理手段６は、記憶手段５にインストールされている地震予知プログラム３ｂを実行させることにより、地震予知装置３Ｂを、動作情報取得手段６１と、地震発生予測手段６２と、設置場所情報取得手段６４と、地震発生場所予測手段６５と、予測結果出力手段６３として機能させるようになっている。
　本第二実施形態における動作情報取得手段６１は、各発電機２の動作情報をインターネットを介して取得するものであり、無効電力取得部６１１と、軸振動取得部６１２とを有している。なお、インターネットに使用される回線は、特に限定されるものではなく、電話回線や光通信回線、無線回線等から適宜選択されるものである。
　本第二実施形態における無効電力取得部６１１および軸振動計測部６１２は、各発電機２の動作情報として、無効電力計測部２１１および軸振動計測部２１２により計測された無効電力データおよび軸振動データを取得するようになっている。
　本第二実施形態における地震発生予測手段６２は、各発電機２の動作情報と基準値とを比較することにより、各発電機２の地震発生の有無および地震発生の危険性および震度について予測するようになっている。本第二実施形態では、各発電機２に共通した動作情報の基準値を設定してもよいし、各発電機２に特有な動作値を考慮して各発電機２ごとに特有の動作基準値を設定してもよい。また、本第二実施形態における各発電機２の動作情報としては、第一実施形態と同様、無効電力や軸振動の振幅値の他、力率や周波数等、地震の予知に有効な動作情報を採用してよい。
　設置場所情報取得手段６４は、地震発生予測手段６２により地震が発生すると予測された発電機２の設置場所情報を設置場所情報記憶部５４から取得するものである。本第二実施形態における設置場所情報取得手段６４は、設置場所情報記憶部５４に記憶されている地図情報に対応する緯度経度情報ないし座標情報を取得するようになっている。
　地震発生場所予測手段６５は、地震発生予測手段６２による予測結果および前記設置場所情報取得手段６４により取得した設置場所情報に基づいて、地震の発生場所を予測するようになっている。本第二実施形態における地震発生場所予測手段６５は、一例として、地震発生予測手段６２により予測された地震発生の危険性や震度に基づいて、地震が発生すると予想された発電機２の設置場所を中心とする所定半径の円エリア内を地震の発生場所と予測するようになっている。
　本第二実施形態における予測結果出力手段６３は、インターネットを介して地震発生が予測された発電機施設へ地震発生の予測結果を出力するとともに、地図情報に基づいて地震が発生すると予測された地域内に存在する情報端末等にも出力するようになっている。この場合、携帯電話やスマートフォン等の携帯型情報端末に送信することも可能である。
　次に、本第二実施形態の地震予知プログラム３ｂによって実行される地震予知装置３Ｂと、この地震予知装置３Ｂを含む地震予知システム１Ｂの作用および地震予知方法について、図７を参照しながら説明する。
　まず、動作基準値記憶手段５２は、地震予知に有効な動作の変化を判別する基準となる動作基準値を記憶する（ステップＳ１）。また、本第二実施形態においては、各発電機２の設置場所を設置場所情報記憶部に記憶する（ステップ：Ｓ１’）。
　本第二実施形態における各発電機２では、発電機動作計測手段２１の無効電力計測部２１１および軸振動計測部２１２により、それぞれの発電機２の無効電力および軸振動の振幅値が計測される（ステップＳ２ａ，２ｂ）。
　次に、動作情報取得手段６１は、発電機２の動作情報を取得する（ステップＳ３）。本第二実施形態では、無効電力取得部６２１および軸振動計測部６２２により、各発電機２の無効電力計測部２１１および軸振動計測部２１２により計測された無効電力データおよび軸振動データを取得する（ステップＳ３ａ，Ｓ３ｂ）。
　地震発生予測手段６２は、動作基準値記憶手段５２の無効電力基準値記憶部５２１および軸振動基準器記憶部５２２から無効電力基準値および軸振動基準値をそれぞれ読み出す（ステップＳ４ａ，Ｓ４ｂ）。そして、動作情報取得手段６１により取得された無効電力データおよび軸振動データと、無効電力基準値および軸振動基準値とを比較し、各発電機２における無効電力および軸振動の異常な変化を判別して（ステップＳ５ａ，Ｓ５ｂ）、地震発生の有無、および地震発生の危険性や震度について予測する（ステップＳ６ａ，Ｓ６ｂ）。
　続いて、設置場所情報取得手段６４は、地震発生予測手段６２により地震が発生すると予測された発電機２の設置場所情報を設置場所情報記憶部５４から取得する（ステップＳ８）。
　地震発生場所予測手段６５は、地震発生予測手段６２により各発電機２のいずれかの場所で地震が発生すると予測された場合に、その地震発生予測手段６２による予測結果と、前記設置場所情報取得手段６４により取得した設置場所情報とに基づいて、地震の発生場所を予測する（ステップＳ９）。
　そして、予測結果出力手段６３は、インターネットを介して地震発生が予測された発電機施設の出力装置４へ地震発生の予測結果を出力するとともに、地図情報に基づいて地震が発生すると予測された地域内に存在する情報端末等にも出力する（ステップＳ７）。
　ここで、１つの発電機２ａのみで地震が発生すると予測された場合、その地震が発生する可能性のある場所の予測について詳細に説明する。
　１つの発電機２ａのみで地震が発生すると予測された場合、設置場所情報取得手段６４は、設置場所情報記憶部５４に記憶されている発電機２ａの地図情報を取得する。この地図情報に基づいて、地震発生場所予知手段６５が発電機２ａの設置場所を特定する。続いて、図８に示すように、特定された発電機２ａの設置場所を中心として所定の半径を有する円を仮定する。このとき円の半径の大きさは、地震発生予測手段６２により予測された危険性や震度に対応させており、危険性や震度が大きいほど半径を大きくする。地震発生場所予知手段６５は、円の内側の範囲Ａ１を地震が発生する場所であると予測する。
　以上のように、一箇所の発電機２ａで地震が発生すると予測された場合には、そこを中心として地震発生の予測エリアを特定するようになっている。
　次に、発電機２ｂないし発電機２ｄの各発電機２で地震が発生すると予測された場合の地震発生場所の予測について説明する。なお、複数の発電機２ｂ，２ｄで地震が発生すると予測された場合には、前述の一箇所の発電機２ａによって求められる地震発生範囲の予測とともに、震源地も予測することができる。以下、地震発生範囲の予測と震源地の予測をする場合について説明する。
　図９に示すように、地震発生範囲の予測は、図８で説明した一箇所の発電機２における場合と同様である。すなわち、異常な動作を検出した発電機２を中心として予測された危険性や震度の大きさに比例させて半径の大きさを特定する。このエリア内の住民等に対して注意・警告・避難の発令をすることが可能である。
　一方、震源地を予測する場合には、設置場所情報取得手段６４により、設置場所情報記憶部５４に記憶されている発電機２ｂないし発電機２ｄの全ての位置情報が記載されている地図情報を取得する。
　地震発生場所予測手段６５は、震源地を予測する場合、地震発生場所の特定とは逆に、各設置場所を中心として危険性や震度が大きいほど小さい半径の円を描く。これは、地震発生の危険性や震度が大きいほど震源地が近く、地震発生の危険性や震度が小さいほど震源地が遠いという関係に基づいている。
　本第二実施形態では、図１０に示すように、３つの発電機２ｂ，２ｃ，２ｄの設置場所を中心に３つの円を描く。ここで描かれる各円内に震源地がある可能性が高く、３つの円が重なる範囲Ａ２はその可能性が最も高くなる。したがって、本第二実施形態における地震発生場所予測手段６５では、各円が重なる範囲Ａ２に震源地があると予測する。
　予測結果出力手段６３は、地震発生予測手段６３により地震が発生すると予測された場合に、インターネットを介してその発電機施設へ予測結果を出力する。また、本第二実施形態における予測結果出力手段６３は、予測された範囲Ａ１，Ａ２内に存在する情報端末等に対しても予測結果を出力することができる。
　なお、本第二実施形態における地震予知装置３Ｂでは、地震予知センター７において各発電機２の情報を収集し、動作基準値と比較して地震発生を予測しているが、この態様に限定されるものではなく、それぞれの発電機２に第一実施形態で示したような地震予知装置３Ａを設置し、地震発生の予測結果のみをインターネットを介して前記地震予知センター７に収集し、地震発生場所の予測を行って情報を送信するようにしてもよい。
　以上のように、本第二実施形態における地震予知装置３Ｂおよび地震予知プログラム３ｂによれば、前述した第一実施形態の効果に加えて、複数箇所に設置された発電機２の動作状態に基づいて地震の発生の有無および地震の発生場所、震源地等を総合的に予測することができる。
　また、インターネットを利用して発電機施設や地震発生が予測される地域の携帯情報端末等に地震発生の情報を提供することができる。
　さらに、地震予知センター７において、地震発生に伴って発電や送電の不具合を調整し、適切なコントロールも可能となる。例えば、地震発生前に地震の発生が予測される発電所の出力を抑制ないし停止して安全を確保するとともに、その出力の減少分を他の発電所の出力を上げて補う等、適宜、発電の総合的な安全管理に利用することができる。
　実施例１では、発電所においてシステム監視を行った際に観測された地震発生前の発電機における各動作の異常な変化について説明する。なお、発生した地震の規模はマグニチュード６．２、震源地の深さは約１４５ｋｍ、発電所と震源地との距離は約２００ｋｍであり、発電所における震度は４であった。
　まず、比較対象として、正常時の状態から人為的に電力を下げる操作を行ったときの発電機の動作の変化について説明する。本実施例１における正常時とは、地震の影響がない日の運転状態のことをいう。
　なお、このときの人為的に電力を下げる操作は、発電機を送電網から切り離し、発電機が回転し続けるための最低限度の電力のみを発生させる、いわゆる所内単独運転への切り換えを行ったものである。
　図１１は、正常時から人為的に電力を下げる操作をおこなったときの電力データを示す折れ線グラフである。この図１１より、約６２分のところで電力は正常時の約５８０［ＭＷ］から発電機が回転し続けるのに必要な約３０［ＭＷ］へと下げる操作が行われたのが分かる。
　図１２は、正常時から人為的に電力を下げる操作を行ったときの無効電力データを示す折れ線グラフである。図１１と図１２とを比較すると、電力の低下に伴って無効電力も同様に低下していることがわかる。すなわち、正常時や人為的に操作した場合における電力と無効電力とは、ほぼ比例関係にある。
　一方、地震発生時における電力と無効電力との間には比例関係は見られない。まず、図１３は、タービン軸の軸位置が正常位置からずれたときのタービン軸位置データを示す折れ線グラフである。この図１３より、約６３分のところでタービン軸位置がずれたことがわかる。このタービン軸位置がずれた時間は、最初のＳ波が発電所に到達した時刻とほぼ等しい。
　図１４は、地震が発生したときの電力データを示す折れ線グラフである。Ｓ波が到達した約６３分の辺りを見ても大きな変化はなく、約５７０［ＭＷ］で安定していた。なお、電力が安定しているのは、電力を一定に保つように制御されているためである。
　図１５は、図１４と同じ時間軸における無効電力データを示す折れ線グラフである。この図１５からわかるように、地震発生前後において無効電力は、乱高下している。なお、Ｓ波が到達した約６３分の辺りでは、無効電力は急上昇している。
　このような、無効電力の変化は、正常時や人為的に操作した場合における無効電力データを示す図１２等では認められない挙動であり、地震発生前後における電磁波の影響による異常な変化だということができる。
　そこで、図１６および図１７に示すように、正常時と地震発生前における電力および無効電力をそれぞれ比較してみた。図１６は、正常時と地震発生前における電力データを示す折れ線グラフである。この図１６より、正常時では約５８０［ＭＷ］の電力で運転されており、地震発生前では約５７０［ＭＷ］の電力で運転されている。つまり、正常時の電力が地震発生前の電力値よりも大きい電力で運転されている。
　一方、図１７に示すように、無効電力は、正常時の無効電力が地震発生前の無効電力よりも小さくなっている。換言すれば、地震発生前の無効電力は、正常時の無効電力と挙動が異なり、電力との関係とは逆に大きくなっている。なお、電力と無効電力とがほぼ比例関係である関係に基づき、無効電力を電力で無次元化することより、正常時と地震発生前とをより際立たせて出力できよう。
　なお、無効電力に異常が起こる現象は、地震発生前に発生する微弱な電磁波の影響であると考えられる。例えば、発電機内の磁石やコイル等が電磁波の影響を受けることにより、発電機の回転に遅れを生じさせ、その遅れが無効電力の上昇となって現れる現象であろう。
　従って、無効電力の状態の変化を監視することにより、地震の発生を予測することが可能である。また、発電機により発電されている電力で除算処理することにより、より明示的に判別しやすくなる。
　次に、正常時と地震発生前における発電機の軸振動についても比較してみた。図１８は、正常時と地震発生前における発電機の軸振動の振幅データを示す折れ線グラフである。
　地震発生前における軸振動の振幅は、正常時のものと比較して、明らかに変動が多い。正常時の約３０分間と、地震発生前の約３０分間における軸振動の振幅が上昇または下降した回数をそれぞれ数えてみると、正常時は１０回であるのに対して、地震発生前では１６回と多かった。また、地震発生前において、地震発生直前の約１０分間の軸振動の挙動をみると、すでに上昇し始めている。よって、これらの地震発生前における軸振動の変化にも異常が生じている。なお、図１９に示すように、軸振動の振幅は、地震発生直後に急降下し、その後、乱高下しながら、約３００分迄、徐々に上昇している。このような変化は、図１５の地震発生前後における無効電力の変化と似た傾向を示している。
　したがって、軸振動に異常が生じる現象も上述の無効電力と同様に地震発生前に発生する微弱な電磁波の影響であると考えられる。発電機は磁石やコイル等が電磁波を受けることにより、発電機の回転に遅れを生じる。一方、発電機は電力を一定に保つように制御されているため、発電機の回転の遅れ等に反して回転を維持しようとする。このとき、機械的な振動が発生し、軸振動の振幅が安定せずに、上下動する挙動が現れているものと考えられる。
　よって、軸振動の状態の変化を監視することにより、地震の発生を予測することが可能である。
　実施例２では、実施例１と同様に、他の発電所においてシステム監視を行った際に観測された地震発生前の発電機における各動作の異常な変化について説明する。本実施例２では、同発電所において、異なる日に発生した２つの地震について、それぞれ発電機の軸振動、無効電力および励磁機の軸振動について比較、検討を行った。
　まず、第１の地震が発生した日のデータについて説明する。このときに発生した地震の規模はマグニチュード７．２、震源地の深さは約８ｋｍ、発電所と震源地との距離は約１９０ｋｍであり、発電所における震度は４であった。　
　図２０は、第１の地震が発生した日の所定時刻から約６００分間の発電機の軸振動を示す振幅データである。地震の発生は、図２０内に記載の矢印で示す位置であって、所定の時刻から約５２６分後である。地震発生後は、地震の影響により発電機の軸振動が大き振動しているのが見て取れる。しかし、地震直前の発電機の軸振動と基準時間幅における軸振動とを比較しても見た目上、地震を予知できる程度の差は現れていなかった。
　そこで、発電機の軸振動について、地震に影響されていないと思われる一定期間（以下、「基準時間幅」という）と、地震発生前後との相関関係の算出を行った。本実施例２では、前記所定時刻から１００分間を基準時間幅とした。
　図２１は、第１の地震が発生した日の発電機の軸振動の相関関係を示すグラフである。この図２１の縦軸は相関値の低さを表している。すなわち、グラフの値が高いほど、基準時間幅のデータと似ておらず、逆に地震の影響等により異常が起きていることを示している。
　地震発生前においては、基準時間幅より後の１００分辺りから４３０分辺りにかけては、基準時間幅における値と比較して高い値を示している。また、地震発生直前の４３０分辺りから５２６分辺りにかけては、その前の値と比較して若干低い値を示している。よって、本実施例２において、第１の地震における発電機の軸振動では、基準時間幅内のデータとの相関により、若干ではあるものの地震の予兆をとらえることができた。
　次に、無効電力への影響について説明する。図２２は、第１の地震が発生した日の無効電力データである。所定時間は図２０における発電機の軸振動の場合と同一である。
　図２２に示すように、無効電力は、１００分辺りで急激に大きくなり、４３０分辺りでいったん小さくなって、地震発生前後では大きな変化はなかった。すなわち、１００分辺りから４３０分辺りにかけての無効電力の増大が、地震発生の予兆であると考えられる。
　そこで、発電機の軸振動の場合と同様に、無効電力について所定時刻から１００分間を基準時間幅として地震発生前後の相関関係の算出を行った。
　図２３は、無効電力の相関関係を示すグラフである。図２３に示すように、相関関係も同様に、１００分辺りから４３０分辺りにグラフの値が高い範囲があり、その後、値が小さくなってから約５０分後に地震が発生している。この傾向は、発電機の軸振動の場合と同様であり、その傾向は発電機の軸振動の場合よりも明確に現れている。
　本実施例２では、励磁機の軸振動についても検討を行った。図２４は、第１の地震が発生した日の励磁機の軸振動データである。全体的には、地震発生前には、細かな変動と基準時間幅後から地震発生直前までの長周期の変動とが現れているが、地震の予兆を判断できる程度の変動は見当たらなかった。
　そこで、励磁機の軸振動についても基準時間幅のデータとの相関関係の算出を行った。図２５は、励磁機の軸振動の相関関係を示すグラフである。図２５に示すように、相関関係は、１２０分辺りから４７５分辺りにかけて、一つの長周期の変動が現れている。また、４７５分辺りから地震発生直前までは、いったん相関値の変動が治まっている。このような傾向は、相関関係を算出したことによってより明確になっている。
　以上より、本実施例２では、無効電力データ、無効電力の相関関係および励磁機の軸振動の相関関係において現れる、１００分辺りから４２０分辺りにかけての値の上昇と、地震発生直前の５０分程度の値の変動の治まりが、地震の予兆ではないかと考えられる。また、励磁機の軸振動のように、相関関係を算出することにより、地震の予兆はより明確に判別できる場合があるものと考えられる。
　そこで、同じ発電所において、異なる日に発生した地震について、相関関係を求めて検討を行った。このとき発生した地震の規模はマグニチュード６．７、震源の深さは約４０ｋｍ、発電所と震源地との距離は約６８ｋｍであり、発電所における震度は３であった。
　地震は、所定時刻から約７５０分後に地震が発生している。また、相関関係の算出における基準時間幅は、所定時間から約１００分間とした。
　図２６に示すように、発電機の軸振動の相関関係は、地震直前に値が小さくなる時間帯があるが、その他の時間との明確な変化は表れなかった。
　一方、無効電力においては、図２７に示すように、１００分辺りから５７０分辺りにかけて断続的に、グラフの値が高いところが現れる。また、地震発生直前では、約５０分間はグラフの値が低くなっている。このような、グラフの値がいったん高くなり、地震発生直前に相関関係におけるグラフの値が低くなる傾向は、第１の地震の発生の場合と同様な傾向である。
　また、励磁機の軸振動においては、図２８に示すように、４３０分辺りからグラフの値が大きくなり６７０分辺りで低くなり、その後、約８０分後に地震が発生している。よって、グラフの値がいったん高くなり、地震発生直前に相関関係におけるグラフの値が低くなる傾向は、第１の地震の発生時および無効電力の相関関係と同様な傾向である。
　従って、本実施例２においては、無効電力のデータそのもののみならず、相関関係を算出することにより、地震発生の予兆をより精度良く捉えられることが証明できた。特に、各データそのものでは判別しづらいものであっても、判別可能となる。
　なお、本発明に係る地震予知装置、地震予知プログラムおよび地震予知方法は、前述した各実施形態および各実施例に限定されるものではなく、適宜変更することができる。
　たとえば、各実施形態では、発電機の動作として無効電力の変化と軸振動の変化に基づいて地震を予知する構成を採用しているが、いずれか一方のみの変化に基づいて地震を予知するものであってもよい。また、それら以外の発電機の動作であって地震発生前に状態変化を生じる情報に基づいて地震を予知するものであってもよい。
　また、図示しないが、地震予知に有効な動作の変化として励磁機２８の軸振動を用いる場合、発電機動作計測手段２１は、無効電力計測部２１１および軸振動計測部２１２に加えて、または、それらに代えて励磁機２８の軸振動を計測する励磁機軸振動計測部を有していてもよい。
　その場合、動作基準値記憶手段５２は、励磁機軸振動基準値を記憶する励磁機軸振動基準値記憶部を有し、かつ動作情報取得手段６１は、励磁機２８の軸振動の情報を取得する励磁機軸振動取得部を有している。また、地震発生予測手段６２は、励磁機軸振動情報と励磁機軸振動基準値とを比較する励磁機軸振動比較部を有している。
　１Ａ，１Ｂ　地震予知システム
　２　発電機
　３Ａ，３Ｂ　地震予知装置
　３ａ，３ｂ　地震予知プログラム
　４　出力装置
　５　記憶手段
　６　演算手段
　７　地震予知センター
　２１　発電機動作計測手段
　２２　タービン
　２３　送電網
　２４　ボイラ
　２５　軸受
　２６　磁石
　２７　回転子コイル
　２８　励磁機
　５１　プログラム記憶部
　５２　動作基準値記憶手段
　５３　警告画像記憶部
　５４　設置場所情報記憶部
　６１　動作情報取得手段
　６２　地震発生予測手段
　６３　予測結果出力手段
　６４　設置場所情報取得手段
　６５　地震発生場所予測手段
　２１１　無効電力計測部
　２１２　軸振動計測部
　５２１　無効電力基準値記憶部
　５２２　軸振動基準値記憶部
　６１１　無効電力取得部
　６１２　軸振動取得部
　６２１　無効電力比較部
　６２２　軸振動比較部
　６２３　地震発生予測部

Claims (13)

  1. 　発電機の動作の変化に基づいて地震を予知する地震予知装置であって、
    　前記発電機の各動作のうち地震予知に有効な動作の変化を判別する基準となる動作基準値を記憶する動作基準値記憶手段と、
    　前記発電機の動作情報を取得する動作情報取得手段と、
    　前記発電機の動作情報と前記動作基準値とを比較することにより得られる前記発電機の動作の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測手段と、
    　前記地震発生の予測結果を出力する予測結果出力手段と
    　を有する地震予知装置。
  2. 　前記動作基準値記憶手段は、前記発電機の無効電力の変化を判別する基準となる無効電力基準値を記憶する無効電力基準値記憶部を有し、
    　前記動作情報取得手段は、前記発電機の無効電力を取得する無効電力取得部を有し、
    　前記地震発生予測手段は、取得した前記無効電力と前記無効電力基準値とを比較する無効電力比較部、およびその比較結果により得られる前記無効電力の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測部を有している請求項１に記載の地震予知装置。
  3. 　前記動作基準値記憶手段は、前記発電機の軸振動の変化を判別する基準となる軸振動基準値を記憶する軸振動基準値記憶部を有し、
    　前記動作情報取得手段は、前記発電機の軸振動の情報を取得する軸振動取得部を有し、
    　前記地震発生予測手段は、取得した前記軸振動情報と前記軸振動基準値とを比較する軸振動比較部、およびその比較結果により得られる前記軸振動の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測部を有している請求項１または請求項２に記載の地震予知装置。
  4. 　前記動作基準値記憶手段は、前記発電機の励磁機における軸振動の変化を判別する基準となる励磁機軸振動基準値を記憶する励磁機軸振動基準値記憶部を有し、
    　前記動作情報取得手段は、前記励磁機の軸振動の情報を取得する励磁機軸振動取得部を有し、
    　前記地震発生予測手段は、取得した前記励磁機軸振動情報と前記励磁機軸振動基準値とを比較する励磁機軸振動比較部、およびその比較結果により得られる前記励磁機の軸振動の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測部を有している請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の地震予知装置。
  5. 　前記動作情報取得手段は、複数の場所に存在する前記発電機の動作情報をインターネットを介して取得し、前記地震発生予測手段は、取得した前記動作情報と前記動作基準値とを比較して前記発電機の動作の異常な変化を判別した場合、前記予測結果出力手段によって前記インターネットを介して地震発生が予測された発電機施設へ当該地震発生の予測結果を出力する請求項１に記載の地震予知装置。
  6. 　前記発電機が設置されている場所を特定できる設置場所情報を取得する設置場所情報取得手段を有するとともに、地震発生が予測された複数の前記発電機の前記設置場所情報に基づいて地震の発生場所を予測する地震発生場所予測手段を有している請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の地震予知装置。
  7. 　発電機の動作の変化に基づいて地震を予知する地震予知プログラムであって、
    　前記発電機の動作情報を取得する動作情報取得手段と、
    　前記発電機の動作情報と地震予知に有効な動作の変化を判別する基準となる動作基準値を記憶した動作基準値記憶手段から取得した前記動作基準値とを比較することにより得られる前記発電機の動作の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測手段と、
    　前記地震発生の予測結果を出力する予測結果出力手段として
    　コンピュータを機能させる地震予知プログラム。
  8. 　前記動作基準値記憶手段は、前記発電機の無効電力の変化を判別する基準となる無効電力基準値を記憶する無効電力基準値記憶部として、
    　前記動作情報取得手段は、前記発電機の無効電力を取得する無効電力取得部として、
    　前記地震発生予測手段は、取得した前記無効電力と前記無効電力基準値とを比較する無効電力比較部、およびその比較結果により得られる前記無効電力の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測部として
    　コンピュータを機能させる請求項７に記載の地震予知プログラム。
  9. 　前記動作基準値記憶手段は、前記発電機の軸振動の変化を判別する基準となる軸振動基準値を記憶する軸振動基準値記憶部として、
    　前記動作情報取得手段は、前記発電機の軸振動の情報を取得する軸振動取得部として、
    　前記地震発生予測手段は、取得した前記軸振動情報と前記軸振動基準値とを比較する軸振動比較部、およびその比較結果により得られる前記軸振動の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測部として
    　コンピュータを機能させる請求項７または請求項８に記載の地震予知プログラム。
  10. 　前記動作基準値記憶手段は、前記発電機の励磁機における軸振動の変化を判別する基準となる励磁機軸振動基準値を記憶する励磁機軸振動基準値記憶部として、
    　前記動作情報取得手段は、前記励磁機の軸振動の情報を取得する励磁機軸振動取得部として、
    　前記地震発生予測手段は、取得した前記励磁機軸振動情報と前記励磁機軸振動基準値とを比較する励磁機軸振動比較部、およびその比較結果により得られる前記励磁機の軸振動の異常な変化に基づいて地震発生を予測する地震発生予測部として
    　コンピュータを機能させる請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の地震予知プログラム。
  11. 　前記動作情報取得手段は、複数の場所に存在する前記発電機の動作情報をインターネットを介して取得し、前記地震発生予測手段は、取得した前記動作情報と前記動作基準値とを比較して前記発電機の動作の異常な変化を判別した場合、前記予測結果出力手段によって前記インターネットを介して地震発生が予測された発電機施設へ当該地震発生の予測結果を出力するように
    　コンピュータを機能させる請求項７に記載の地震予知プログラム。
  12. 　前記発電機が設置されている場所を特定できる設置場所情報を取得する設置場所情報取得手段と、
    　地震発生が予測された複数の前記発電機の前記設置場所情報に基づいて地震の発生場所を予測する地震発生場所予測手段として
    　コンピュータを機能させる請求項７ないし請求項１１のいずれかに記載の地震予知プログラム。
  13. 　発電機の動作の変化に基づいて地震を予知する地震予知方法であって、
    　前記発電機の動作情報を取得するステップと、
    　動作基準値記憶手段から地震予知に有効な動作の変化を判別する基準となる動作基準値を取得するステップと、
    　前記発電機の動作情報と前記動作基準値とを比較するステップと、
    　前記発電機の動作の異常な変化に基づいて地震発生を予測するステップと、
    　前記地震発生の予測結果を出力するステップと
    　を有する地震予知方法。
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