CN100360776C - 燃烧器控制器 - Google Patents

Abstract

一种涡轮入口温度运算部分(15)，其基于提供到燃烧器(3)的燃料的流量(Gf)和温度(Tf)以及空气的流量(G3)和温度(T3)确定所述涡轮入口温度(T4)。基于涡轮入口温度(T4)，引燃比运算部分(16)设定引燃比，以及旁路阀运算部分(17)和IGV开度运算部分(18)分别产生旁路阀控制信号和IGV控制信号。

Description

燃烧器控制器

技术领域

本发明涉及一种燃气涡轮的燃烧器控制器，特别是涉及一种燃烧器控制器，其控制供应到燃烧器的燃料和空气的燃料-空气比。

背景技术

传统上，设置有引燃喷嘴和主喷嘴的燃烧器被用作燃气涡轮机组的燃烧器，其中引燃喷嘴通过扩散燃气用引燃火焰执行扩散燃烧，该主喷嘴通过将空气和燃料混合执行预混燃烧。燃气涡轮利用来自这个燃烧器的燃烧气体旋转，并且随后发电机通过该燃气涡轮的动力产生电力。结果，在利用燃气涡轮的发电厂中，可能通过控制燃烧器的燃烧对发电机的输出进行控制。

在对这种燃烧器的燃烧进行如上所述的控制中，被供应到引燃喷嘴的引燃燃料与供应到主喷嘴的主燃料的燃料比也受到控制。通过将这种燃料比控制到某一适当的数值，有可能限制Nox的排放量。图6示出这种用于控制燃烧器的传统燃烧器控制器的结构，所述燃烧器装备有引燃喷嘴和主喷嘴。

基于发电机4的输出，图6中的燃烧器控制器100产生一旁路阀控制信号，从而控制燃烧器旁路阀8的开启，这是由旁路阀开启控制部分102所确定的，并且将所述信号提供到燃烧器旁路阀8，从而控制供应到燃烧器3的空气量。另外，这个燃烧器控制器100基于发电机4的输出产生一IGV(入口导向叶片)控制信号，从而控制入口引导叶片的开度，这是由IGV开度运算部分103所确定的，并且将所述信号提供到IVG5，从而控制供应到压缩机1的空气量。这里，所述旁路阀开度运算部分102和所述IGV开度运算部分103基于图3和图4中的曲线计算旁路阀控制信号和IGV控制信号的大小。图3和图4中的横坐标轴代表发电机的输出。

另外，所述燃烧器控制器100通过在减法部分9中获得发电机4的输出和目标发电机输出之间的差异以及随后在PI(比例积分)部分10中加上一个积分组分来产生燃料流量指令信号(CSO)。当这个来自PI部分10的CSO数值通过使用限制器11与预设值“L”进行比较并且被确定为低于所述预设值“L”时，所述CSO数值被供应到引燃比运算部分101和乘法部分12。

在引燃比运算部分101中，用于乘法部分12中的乘数在乘法部分12中基于CSO设置，从而被供应到乘法部分12。在所述乘法部分12中，由限制器11提供的所述CSO与由所述引燃比运算部分101提供的乘数相乘，从而产生引燃燃料控制信号，其将会被供应到引燃燃料控制阀7。另外，在减法部分13中，从由限制器11所提供的CSO中减去由乘法部分12提供的引燃燃料控制信号，从而产生主燃料控制信号，其将会被提供到主燃料控制阀6。另外，在引燃比运算部分101中，引燃燃料控制信号的数值是基于图2中的曲线所获得的。而且，图2中的横坐标轴代表CSO数值。

在如上所述构成的燃烧器控制器100中，当燃气涡轮2上的负载是低的并且发电机4的输出是低的时，为了限制燃烧震动并且获得稳定的燃烧，一IGV5的开口被关闭从而减少流入压缩机1的空气流量，并且燃烧器旁路阀8的开启增加了直接从压缩机1流入燃气涡轮2的压缩空气的流量。通过以上述方式减少到所述燃烧器3的空气流量，增加了燃料-空气比。另外，当燃气涡轮2上的负载是高的并且发电机4的输出是高的时，为了限制Nox的排放量，通过开启所述IGV增加流入压缩机1的空气流量，并且通过关闭燃烧器旁路阀8减少从压缩机1直接流入燃气涡轮2的压缩空气量。通过以上述方式增加供应到所述燃烧器3的空气的流量，减少了所述燃料-空气比率。

另外，当来自发电机的输出是低的时，为了触发引燃喷嘴的燃烧以及限制燃烧震动，由此获得稳定的燃烧，被供应到燃烧器3的引燃燃料对整个燃料的比率(引燃比)是通过关闭主燃料控制阀6和开启引燃燃料控制阀7而增加的。同样，当来自发电机的输出是高的时，为了限制引燃喷嘴的燃烧以及限制Nox的排放量，引燃比通过打开主燃料控制阀6和关闭引燃燃料控制7而减少。

传统上，通过燃料获得的热能由燃气涡轮2转换成动能并且这种动能以上述方式由发电机4转换成电能。同样，如上所述，发电机4的输出显示了一种状态，该状态接近于燃烧器3中的燃烧状态，并且对燃烧器3中的变化的响应延迟是小的。结果，如上述所解释的那样，传统上，所述引燃比和IGV5和燃烧器旁路阀8的开度基于来自发电机4的输出而设置的。

但是，因为在传统的燃烧器控制器中，供应到燃烧器的空气的流量以及供应到引燃喷嘴和主喷嘴的燃料流量是基于发电机的输出而设置的，在发电机的供电系统的功率因数被改变或者在同时使用蒸汽涡轮的组合式发电系统遭受快速负载波动的情况下，精通的控制无法执行。

也就是，在无功功率增加的情况下，导致功率因数波动，因为所述发电机输出以有效电功率进行测量，通过燃烧所获得的燃气涡轮的驱动力矩和发电机输出之间的比例关系被打破。在此时，尽管燃气涡轮的推进力矩没有变化，可因为发电机的输出变小，所以随着增加引燃比和燃料-空气比率执行这种控制。

此外，在蒸气涡轮通过一个轴连接到燃气涡轮的组合式发电装置中，发电机输出等价于燃气涡轮的推动力矩和蒸气涡轮的推动力矩的总和。因此，基于燃气涡轮的推动力矩的所述发电机输出是通过假设蒸气涡轮的推动力矩处于稳定状态下而获得的，并且引燃比和燃料-空气比率在燃烧器中基于发电机输出加以控制，该发电机输出等价于这个所获得的燃气涡轮的推动力矩。结果，不会精确地获得等价于燃气涡轮推动力矩的所述发电机输出，并且当发生负载快速波动时，不可能在燃烧器中精确地控制引燃比和燃料-空气比率。

为了防止上述问题，优选地是利用在燃烧器出口处的燃烧气体温度(即，被供应到燃气涡轮入口的燃烧气体温度，以下这被称为“涡轮入口温度”)对所述引燃比和燃料-空气比率进行控制。但是，在最近的燃气涡轮中，因为涡轮入口温度超过1500度，所以不存在可以长时间连续测量涡轮入口温度的温度测量装置。而且，尽管有一种通过计算燃烧器的壳体压力和燃气涡轮的排出气体温度假设所述涡轮入口温度的方法，排出气体温度对燃烧状态的响应是不佳的。结果，延迟的数值被供应到真正的涡轮入口温度，这就导致在燃烧器中对引燃比和燃料-空气比率的控制中发生响应延迟。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃烧器，其可以没有响应延迟地精确计算涡轮入口温度并且还可以基于来自于计算结果的涡轮入口温度对燃烧器进行控制。

为了获得上述目的，根据本发明，提供了一种燃烧器，该燃烧器通过共用发电机的相同轴进行安装而被安装在一燃气涡轮上，并通过将燃烧气体供应到所述燃气涡轮从而旋转它来控制燃烧器，该燃烧器控制器设置有：

燃料流量运算部分，其基于发电机的输出和发电机的目标输出之间的差值对被供应到燃烧器的燃料流量进行设置；

涡轮入口温度运算部分，其获得作为从燃烧器流入燃气涡轮的燃烧气体温度的涡轮入口温度，这是分别基于流入所述燃烧器的燃料和空气的流量和温度所获得的；

空气流量运算部分，其基于流量决定阀的开度计算所述燃烧器内部的空气流量的流量，所述流量决定阀决定了所述燃烧器内部的空气流量；

引燃比运算部分，基于由涡轮入口温度运算部分所获得的涡轮入口温度，其设置作为引燃燃料对整个燃料流量的比率的引燃比，其中引燃燃料被供应到燃烧器中引燃喷嘴并且执行引火的扩散燃烧，而整个燃料总合所述引燃燃料和供应到燃烧器中主喷嘴的主燃料并且通过混合空气和燃料执行预混燃烧；以及

空气流量设置部分，其基于由所述涡轮入口温度运算部分所确定的涡轮入口温度设置了流量决定阀的开度；其特征在于：

其中，引燃燃料和主燃料的流量是基于由引燃比运算部分所获得的引燃比以及由燃料流量运算部分所获得的燃料流量受到控制；以及

其中，燃烧器的燃烧状态是通过由空气流量设置部分获得的空气流量控制的流入燃烧器内部的空气的流量来加以控制的。

附图说明

图1是示出装备有根据本发明一个实施例的燃烧器控制器的燃气涡轮发电装置的结构的方块图；

图2是示出引燃比和涡轮入口温度或CSO之间的关系的曲线；

图3是示出燃烧器旁路阀的开度和涡轮入口温度或发电机输出之间的关系的曲线；

图4是示出IVG的开度和涡轮入口温度或发电机输出之间的关系的曲线；

图5是说明涡轮入口温度运算部分的内部结构的一个示例的视图；以及

图6是示出传统燃气涡轮发电装置的结构的方块图。

具体实施方式

现在参照附图，将对下面本发明的实施例进行说明。图1是示出装备有根据本发明一个实施例的燃烧器控制器的燃气涡轮发电装置的结构的方块图。在图1中，相同的附图标记指示与图6中相同的部分，并且它们的细节将被省略。

图1中的燃气涡轮发电设备设置有：压缩机1，该压缩机1具有IGV5，IGV5作为第一级中的静止叶片；燃气涡轮2，该燃气涡轮2设置到压缩机1的相同轴上；燃烧器3，该燃烧器3供应燃烧气体从而旋转所述燃气涡轮2；以及发电机4，该发电机4通过旋转所述燃气涡轮2而旋转以发电。另外，设置一主燃料控制阀6，其设定供应到燃烧器3的主喷嘴(未示出)的燃料的流量；引燃燃料控制阀7，其设定供应到燃烧器3的引燃喷嘴(未示出)的燃料的流量；一燃烧器旁路阀8，其设置从压缩机1旁通到燃气涡轮2的空气流量，从而确定供应到燃烧器3的空气的流量；以及燃烧器控制器20，其控制燃烧器3的燃料-空气比和引燃比。

另外，为了分别测量到燃烧器3的燃料的燃料流量Gf和燃料温度Tf，设置了流量测量装置21和温度测量装置22，它们安装在用于供应燃料的通道中的分路连接之前，该分路连接将燃料分别供应到主喷嘴和引燃喷嘴；还设置了温度测量装置23，其安装在压缩机1的出口处，从而测量从所述压缩机1被排出的压缩空气的温度T3；以及压差测量装置24，其被安装在IGV5之前和之后，从而测量流入压缩机1的空气的压差Pd。

当燃气涡轮发电装置按上述构成时，流入压缩机1的空气量是由IGV的开度而设定的，并且从压缩机1流入压缩机3的空气量是由燃烧器旁路阀8所设定的。然后，当在压缩机1中压缩的压缩空气被供应到所述燃烧器3时，不仅由通过引燃燃料控制阀7将燃料供应给它的引燃喷嘴执行扩散燃烧，而且由通过主燃料控制阀6将燃料供应给它的主喷嘴执行预混燃烧。结果，作为在燃烧器3中燃烧的结果所获得的高温燃烧气体被供应到燃气涡轮2。当燃气涡轮2由通过燃烧器3所提供的燃烧气体所旋转时，共用相同轴的发电机4也旋转，从而使发电机4产生电并输出电能。

在此时，供应到所述燃烧器3的整个燃料的流量Gf是由流量测量装置21所测量的，并且整个燃料的温度Tf是由温度测量装置22所测量的。另外，从压缩机1供应到燃烧器3的空气的温度T3是由温度测量装置23所测量的。此外，流入压缩机1的空气的压差Pd是由压差测量装置24所测量的。然后，所测量的燃料流量Gf、燃料温度Tf、空气温度T3、压差Pd和燃烧器旁路阀8的开度k被提供到燃烧器控制器20。

随后，燃烧器3的燃料-空气比率和引燃比是由燃烧器控制器20基于燃料流量Gf、燃料温度Tf、空气温度T3、压差Pd和燃烧器旁路阀8的开度k所设定的。结果，IGV控制信号、主燃料控制信号、引燃燃料控制信号和旁路阀控制信号是分别基于所设定的燃料-空气比率和引燃比而产生的，从而被提供到IGV5、燃料控制阀6、引燃燃料控制阀7和燃烧器旁路阀8。

这个燃烧器控制器20装备有：一减法部分9，其接收发电机4的输出E0并且计算所获得的目标输出E1与它的差值E1-E0；PI部分10，其通过将一积分组分加入到由减法部分9所获得的差值E1-E0来产生CSO；一限制器11，当来自PI部分10的CSO的数值大于“L”时，其提供作为“L”的CSO；一乘法部分12，其通过供应来自于限制器11的CSO产生引燃燃料控制信号；一减法部分13，其通过从由限制器11提供的CSO数值中减去由乘法部分12提供的引燃燃料控制信号的数值产生主燃料控制信号；空气流量设置部分14，其基于压差Pd和燃烧器旁路阀8的开度k确定流入燃烧器3的空气的流量G3；涡轮入口温度运算部分15，其基于燃料流量Gf、燃料温度Tf、空气流量G3和空气温度T3获得涡轮入口温度T4；引燃比运算部分16，其基于涡轮入口温度T4计算引燃比，从而将引燃比供应到所述乘法部分12；旁路阀开度运算部分17，其基于涡轮入口温度T4产生旁路阀控制信号；以及IGV开度运算部分18，其基于涡轮入口温度T4产生IGV控制信号。

在如上所述的燃烧器控制器20中，当来自于发电机4的输出E0被供应到减法部分9时，从发电机4的目标输出E1中减去实际输出E0，并且确定E1-E0的差值。为了做出满足这个差值E1-E0的响应特性，通过将一个积分组分加入到PI部分10来产生CSO并且将其提供到限制器11。在限制器11中，CSO数值与“L”相比较，并且当所述CSO小于“L”时，CSO原样从PI部分10输出；因此，在所述CSO大于“L”时，输出等于“L”的CSO。

此外，当由压差测量装置24所测量的IGV5的内部压力和外部压力之间的压差Pd和燃烧器旁路阀8的开度k被供应至空气流量设置部分14时，获得从压缩机1供应到燃烧器3的空气流量G3。然后，与由空气流量设置部分14所确定这个空气流量G3一起、由流量测量部分21和温度测量部分22和23分别测量的燃料流量Gf、燃料温度Tf和空气温度T3被提供到涡轮入口温度运算部分15。在涡轮入口运算部分15中，涡轮入口温度T4是基于以公式(2)所表达的传递函数所确定的，公式(2)是从公式(1)所获得的。

Cp4 Vcbγ4×(dT4/dt)＝CpfGfTf+Cp3G3T3+

                      ηHfGf-Cp4G4T4    (1)

T4(s)＝(CpfGf(s)Tf(s)+Cp3 G3(s)T3(s)+ηHf Gf(s))

              /(Cp4G4(s)+Cp4Vcbγ4s)    (2)

其中，Cp3是燃烧器3的壳体的比热；Cp4是燃烧气体的比热；Cpf是燃料的比热；η是燃烧器3的热效率；Hf是燃料的热量；γ4是燃烧气体的比重；Vcb是燃烧器的容积；以及G4是涡轮入口燃烧气体的流量(＝G3+Gf)。另外，G3(s)、T3(s)、G4(s)、Gf(s)以及Tf(s)分别地是“s”的函数，并且每一个都是基于测量值变化的函数。

这里，公式(1)示出涡轮入口温度的动态状态；其中，右首部分的第一项代表燃烧气体所具有的热能；右首部分的第二项代表流动空气所具有的热能；右首部分的第三项代表由燃烧所产生的热能；右首部分的第四项代表将燃烧气体升高到现行涡轮入口温度T4所需的能量；以及左首部分分别代表因燃烧气体所带来的热能变化量对涡轮入口温度T4的热能变化量。结果，当右首部分是正值时，意味着由燃烧器3所供应的能量要高于升高到现行涡轮入口温度T4所需的能量。在另一个方面，当右首部分是负值时，意味着由燃烧器3所供应的能量要低于升高到现行涡轮入口温度T4所需的能量。

基于公式(2)的传递函数在涡轮入口温度运算部分15中所确定的涡轮入口温度T4的数值被供应到引燃比运算部分16、旁路阀开度运算部分17以及IGV开度运算部分18。然后，在引燃比运算部分16中，引燃比基于图2所确定并供应到乘法部分12。另外，在旁路阀开度运算部分17中，基于图3确定的旁路阀控制信号提供到燃烧器旁路阀8。此外，在IGV开度运算部分18中，作为基于图4所确定的数值的IGV控制信号得以确定并供应到所述IGV5。这里，图2至图4中的横向轴代表涡轮入口温度T4。换句话说，当涡轮入口温度T4变高时，引燃比变小；而当涡轮温度超过预定值时，作出的某一变化不仅关闭燃烧器旁路阀8，而且还打开IVG5。

由引燃比运算部分16以上述方式确定的引燃比被提供到乘法部分12；且在乘法部分12中，引燃比被限制器11所提供的CSO相乘。现在，当引燃比是P时，等于P×CSO的值的引燃比控制信号从乘法部分12输出，并提供到减法部分12和引燃燃料控制阀7。由于这个引燃燃料控制信号被提供到减法部分13，通过在减法部分13中从限制器11提供的CSO中减去引燃燃料控制信号，可以从减法部分12中算出主燃料控制信号，该主燃料控制信号等价于(1-P)×CSO，并被提供到主燃料控制阀6。

通过使燃烧控制器20以上述方式进行工作，有可能基于涡轮入口温度T4控制燃烧器3的燃烧状态。换句话说，当涡轮入口温度T4高时，通过开启IVG5以及关闭燃烧器旁路阀8，流入燃烧器3的空气流量增加，因此减少了所述燃料-空气比率；而且，通过开启主燃料控制阀6以及关闭引燃燃料控制阀7，所述引燃比可以被减少，从而限制在高负载时产生的Nox的排出量。

还有，当涡轮入口温度T4低时，不仅通过关闭IVG5，而且通过开启燃烧器旁路阀8，有可能增加流入燃烧器3的空气流量，从而增加燃料-空气比率；此外，不仅通过关闭主燃料控制阀6，而且通过开启引燃燃料控制阀7，有可能增加引燃比，从而限制在低负载时产生的燃烧震动并且获得稳定的燃烧。

另外，在根据本发明的实施例中，涡轮入口温度T4是基于公式(2)中的传递函数在涡轮入口温度运算部分15中所确定的。但是，例如，可以应用图5中所示的结构。示出在图5中的涡轮入口温度运算部分15是基于如下所述的公式(3)所构成。这里，在公式(3)中，T4是当前涡轮入口温度；T4k是来自于先前计算的涡轮入口温度；Δt是当测量值分别由测量部分22至24所提供时的时间间隔(timing)。另外，所述当前涡轮入口温度T4通过公式(3)被表达成公式(4)。

Cp4Vcbγ4×(T4-T4k)/Δt＝CpfGfTf+Cp3G3T3+ηHfGf

                              -Cp4G4T4    (3)

T4＝((CpfGfTf+Cp3G3T3+ηHfGf)×Δt+Cp4Vcbγ4×T4k)

                 /(ΔtCp4G4+Cp4Vcbγ4)    (4)

在图5中，在燃料温度Tf和燃料流量Gf在乘法部分31相乘后，作为常数的燃料比热Cpf在乘法部分32中相乘；还有，在空气温度T3和空气流量G3在乘法部分33中相乘后，作为常数的燃烧器3的壳体比热的Cp3在乘法部分34中相乘。另外，在乘法部分36中，燃料流量Gf乘以数值η×Hf，该η×Hf是热效率η和作为常数的燃烧器3的燃料Hf的热量的乘积。然后，在由乘积部分32和34获得的数值被加入到加法部分35中后，由这个加法部分35所确定的数值以及由乘法部分36所确定的数值被加入到加法部分37中。

在乘法部分38中，由上述加法部分37所提供的(CpfGfTf+Cp3G3T3+ηHfGf)乘以作为常数的时间间隔Δt。而且，存储器30容纳来自于先前计算结果的涡轮入口温度T4k，并且当这个涡轮入口温度T4k被供应到所述乘法部分39时，作为常数的燃烧气体比热Cp4，燃烧器3的容积Vcb和燃烧气体比重γ4相乘。另外，在加法部分40中，由乘法部分38所确定的数值(CpfGfTf+Cp3G3T3+ηHfGf)×Δt被加入于由乘法部分39所确定的数值中。

此外，在加法部分41中，燃料流量Gf和空气流量G3被相加从而确定涡轮入口燃烧气体流量率G4之后，这个涡轮入口燃烧气体流量G4在乘法部分42中乘以作为常数的时间间隔Δt乘以燃烧气体的比热Cp4。并且，在加法部分43中，作为常数的燃烧气体比热Cp4、燃烧器3的体积Vcb和燃烧气体的比重γ4的乘积数值被加入到由乘法部分42所确定的数值中。

当由加法器40所确定的数值A＝((CpfGfTf+Cp3G3T3+ηHfGf)×Δt+Cp4Vcbγ4×T4k)和由加法部分43所确定的B＝(ΔtCp4G4+Cp4Vcbγ4)被供应到所述减法部分44时，计算A/B从而确定当前涡轮入口温度T4。然后，确定的涡轮入口温度T4被分别供应到引燃比运算部分16，旁路开启运算部分17和IGV开度运算部分18，并且作为涡轮入口温度T4k被容纳在存储器30中。

这里，涡轮入口温度运算部分15不受限于图5中所示的结构的例子，但是只要所述涡轮入口温度T4可以基于公式(1)中的方程所确定，那么也可以用其它方式构成。另外，被供应到燃烧器3的空气的流量G3是基于流入到压缩机1的空气的压差Pd和燃烧器旁路阀8的开度k所确定的，但是它可以由流量表直接测量，该流量表安装在用于将空气供应到燃烧器3的通道中。

工业应用

如上所述，根据本发明的实施例，因为在涡轮入口温度运算部分中，有可能分别基于被供应到燃烧器的燃料和空气的流量确定涡轮入口温度，所以有可能确定相当接近于实际温度的涡轮入口温度。另外，因为燃烧器的燃烧状态是基于这个涡轮温度加以控制的，所以有可能做出较好的响应。而且，不同于传统的方式，因为燃烧器的燃烧状态不是基于发电机的输出所控制的，所以不用考虑电力系统的干扰以及安装到燃气涡轮同一轴的蒸汽涡轮状态上的改变，有可能控制所述燃烧状态，从而总能保持在最优化的燃烧状态。

Claims (7)

1、一种控制燃烧器的燃烧器控制器，其安装在燃气涡轮上并且向相关的燃气涡轮供应燃烧气体以旋转它，其中，燃气涡轮安装在发电机的相同轴上，该燃烧器控制器包括：

燃料流量运算部分，其基于所述发电机的输出和所述发电机的目标输出之间的差值对供应到燃烧器的燃料流量进行设置；

涡轮入口温度运算部分，其基于分别流入所述燃烧器的燃料和空气的流量和温度确定作为从所述燃烧器流入所述燃气涡轮的燃烧气体温度的涡轮入口温度；

空气流量运算部分，其基于流量决定阀的开度计算所述燃烧器内部的空气流量的流量，所述流量决定阀决定了所述燃烧器内部的空气流量；

引燃比运算部分，其基于由涡轮入口温度运算部分所获得的涡轮入口温度设置作为被供应到所述燃烧器中引燃喷嘴并且执行引燃火焰的扩散燃烧的引燃燃料对整个燃料流量的引燃比，所述整个燃料总合所述引燃燃料和供应到燃烧器中主喷嘴的主燃料，该燃烧器通过混合空气和燃料执行预混燃烧；以及

空气流量设置部分，其基于由所述涡轮入口温度运算部分所确定的涡轮入口温度设置了流量决定阀的开度；

其特征在于：

其中，所述引燃燃料和所述主燃料的流量是基于由引燃比运算部分所获得的引燃比以及基于由所述燃料流量运算部分所获得的所述燃料流量加以控制；以及

其中，燃烧器的燃烧状态是通过由空气流量设置部分所设置的所述空气流量来控制流入燃烧器内部的空气流量加以控制的。

2、根据权利要求1所述燃烧器控制器，其特征在于：

其中，由所述引燃比运算部分计算的引燃比乘以由所述燃料流量运算部分确定的燃料流量，从而确定到所述引燃喷嘴的引燃燃料的所述流量；

其中，到所述主喷嘴的主燃料的所述流量是通过从由所述燃料流量运算部分确定的燃料的所述流量减去引燃燃料的所述流量所确定的；以及

其中，所述引燃燃料和所述主燃料的流量是基于所确定的引燃燃料和主燃料的所述流量通过分别控制引燃燃料控制阀和主燃料阀的开度加以控制的。

3、根据权利要求1所述的燃烧器控制器，其特征在于：

其中，由共用所述燃气涡轮相同轴的压缩机所压缩的空气被供应到所述燃烧器，以及

入口导向叶片安装到所述压缩机，且燃烧器旁路阀安装到用于向所述燃气涡轮供应压缩空气的通道，所述通道是从用于从所述压缩机向所述燃烧器供应压缩空气的通道分支出的，入口导向叶片和燃烧器旁路阀随所述空气流量决定阀运作，

所述空气流量设置部分包括，

设置所述入口导向叶片的开度的入口导向叶片开度运算部分，以及

设置所述燃烧器旁路阀的开度的旁路阀开度运算部分，

由所述入口导向叶片开度运算部分所设置的所述入口导向叶片的开度以及由旁路阀开度运算部分所设置的所述燃烧器旁路阀的开度决定了流入所述燃烧器的所述空气流量。

4、根据权利要求3所述的燃烧器控制器，其中空气流量运算部分基于在所述压缩机入口处的压差和所述燃烧器旁通阀的开度确定流入燃烧器的所述空气流量，并且向所述涡轮入口温度运算部分供应所确定的流量。

5、根据权利要求1所述的燃烧器控制器，其特征在于：

其中，所述燃料流量运算部分包括确定所述发电机输出和所述发电机目标输出之间差值的减法部分；以及基于由所述减法部分确定的数值设置流向所述燃烧器的燃料的流量的流量设定部分；

其中，当由所述流量设定部分设定的燃料的所述流量多于预设的阈值时，所述预设阈值被指明为所供应的燃料的所述流量。

6、根据权利要求1所述的燃烧器控制器，其特征在于：

其中，当由所述涡轮入口温度运算部分所确定的所述涡轮入口温度是低的时，由所述引燃比运算部分所确定的所述引燃比是高的，以及由所述空气流量设置部分确定的空气流量将增加；以及

其中，进一步，当由所述涡轮入口温度运算部分确定的所述涡轮入口温度是高的时，由所述引燃比运算部分确定的所述引燃比是低的，并且由所述空气流量设置部分所确定的空气流量将减少。

7、根据权利要求1到6中任一项所述的燃烧器控制器，其特征在于：

其中，在所述涡轮入口温度运算部分，所述涡轮入口温度T4是由下述公式确定的：

Cp4 Vcbγ4×(dT4/dt)＝

Cpf Gf Tf+Cp3 G3 T3+ηHf Gf-Cp4 G4 T4

其中，

Gf：被供应到所述燃烧器的燃料的流量；

Tf：被供应到所述燃烧器的燃料的温度；

G3：被供应到所述燃烧器的空气流量；

T3：被供应到所述燃烧器的空气的温度；

Cp3：所述燃烧器的壳体的比热；

Cp4：在所述燃烧器中产生的燃烧气体的比热；

Cpf：所述燃料的比热；

η：所述燃烧器的热效率；

Hf：所述燃料的热量；

γ4：所述燃烧气体的比重；

Vcb：所述燃烧器的容积；

G4：涡轮入口燃烧气体的流量(＝G3+Gf)。

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