CN101779021B - 燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法 - Google Patents

燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101779021B
CN101779021B CN200880102981.3A CN200880102981A CN101779021B CN 101779021 B CN101779021 B CN 101779021B CN 200880102981 A CN200880102981 A CN 200880102981A CN 101779021 B CN101779021 B CN 101779021B
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
aperture
standard
igv
guide vane
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN200880102981.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101779021A (zh
Inventor
园田隆
斋藤昭彦
中村慎佑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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 Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Publication of CN101779021A publication Critical patent/CN101779021A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101779021B publication Critical patent/CN101779021B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10—Final actuators
    • F01D17/12—Final actuators arranged in stator parts
    • F01D17/14—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
    • F01D17/16—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of nozzle vanes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • F01D21/12—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/16—Control of working fluid flow
    • F02C9/20—Control of working fluid flow by throttling; by adjusting vanes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/16—Control of working fluid flow
    • F02C9/20—Control of working fluid flow by throttling; by adjusting vanes
    • F02C9/22—Control of working fluid flow by throttling; by adjusting vanes by adjusting turbine vanes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26—Control of fuel supply
    • F02C9/28—Regulating systems responsive to plant or ambient parameters, e.g. temperature, pressure, rotor speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26—Control of fuel supply
    • F02C9/38—Control of fuel supply characterised by throttling and returning of fuel to sump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26—Control of fuel supply
    • F02C9/46—Emergency fuel control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/48—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant
    • F02C9/50—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant with control of working fluid flow
    • F02C9/54—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant with control of working fluid flow by throttling the working fluid, by adjusting vanes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

本发明提供了一种燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法，其抑制涡轮进口温度并且轴输出可满足要求的特性曲线。在发电机(150)的输出处于规定值以上的高负荷带的情况下，IGV紧急时全开标志有效。在IGV紧急时全开标志FLG有效的情况下，将进口导向叶片(104)的开度设定为预先设定的开度，根据进口导向叶片(104)的开度切换设定温度调节设定，并根据该温度调节设定，生成用于控制燃烧器(103)的燃料供给量的涡轮(101)的排气温度设定值或者叶片通道温度设定值。

Description

燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法
技术领域
本发明涉及燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法，特别涉及对于频率变化可将涡轮进口温度抑制在过调节限制范围内，并且，轴输出可满足Grid Code要求的特性曲线的燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法。
背景技术
一般情况下，在发电厂等中使用的燃气轮机将燃料喷射到经压缩机压缩的空气中以使其燃烧，再将所获得的高温高压燃烧气体导入涡轮以获得输出。图14显示了这种燃气轮机的基本结构。燃气轮机100设有压缩机102、燃烧器103和涡轮101。将通过压缩机102压缩的空气和通过已根据负荷调节开度的燃料流量调节阀105进行了流量调节的燃料气体提供给燃烧器103。将在燃烧器103中燃烧的高温燃烧气体提供给涡轮101并使其膨胀，驱动涡轮101。将该驱动力传递至发电机150进行发电，并且传递至压缩机102，从而驱动压缩机。
对于单轴复合循环发电站而言，其燃气轮机100、发电机150和蒸汽涡轮160的各个转轴一体结合。
在压缩机102的第一级叶片的前侧设置进口导向叶片(Inlet GuideVane：IGV)104。该进口导向叶片104通过操纵压缩机进口导向叶片的开度，改变在压缩机102的动叶片之间流动并且向燃烧器103流入的空气量，并将燃气轮机100的排气温度控制在目标值。吸气通过进口导向叶片104提供圆周方向的速度被导入压缩机102。在压缩机102中，导入的空气通过多级动叶片和静叶片提供能量并且提升压力。
进口导向叶片104的结构为分别以可动方式支承沿圆周方向设置的多枚可动叶片，通过控制部110的驱动信号，致动器动作以使这些可动叶片可以运动，从而对吸气流量、燃烧温度进行调节。
更具体地说，为了生成对进口导向叶片104的致动器的IGV开度指令115，控制部110设有图15所示的结构。即，控制部110设有乘法器11、表格函数器(FX1)12、限制器13、修正函数器(FX2)14和限制函数器(FX3)15。基本上，虽然是对应发电机输出(GT输出)，根据图16A所示的函数设定IGV开度，但是，要通过修正函数器(FX2)14，根据与图16B所示的压缩机进口温度对应的关系生成GT输出修正系数K2，以通过乘法器11将GT输出乘以该修正系数K2，从而对参照表函数的GT输出值进行修正。另外，还通过限制函数器(FX3)15，根据与图16C所示的压缩机进口温度对应的关系生成IGV最大开度M1，通过限幅器13限制由表格函数器(FX1)12生成的IGV开度以使其不超过IGV最大开度M1。
作为以此方式控制燃气轮机100的进口导向叶片104的现有技术，已知例如JP特开2003-206749号公报(专利文献1)、JP特开2001-200730号公报(专利文献2)。在专利文献1中记载的运行方法，虽然由开度区域而是吸气流量有大的变化，以使在IGV开度区域低的情况下，小的开度变化就可使吸气流量产生大的变化，并且在IGV开度区域高的情况下，小的开度变化几乎不会使吸气流量产生变化，但是，即使在这种由开度区域而使吸气流量发生较大变化的情况下，对于输出而言仍能确保规定的吸气流量。另外，在专利文献2中披露的运行方法为：在燃气轮机实际输出相对于输出计划值有富余或者在部分负荷运行的情况下，输入空气压缩机的进口温度，以对控制由空气压缩机吸入的空气量的IGV开度上限值进行控制。
另外，通过由控制部110中的燃料控制部发出的控制信号116进行燃料流量调节阀105的开度控制，通过燃料流量控制进行负荷调节。在燃料控制部中，根据叶片通道温度控制中的叶片通道温度设定值、排气温度控制中的排气温度设定值、调节器控制中的调节器设定值或者负荷限制控制中的负荷限制设定值，将它们之中的最低值用作对燃料流量调节阀105的最终控制信号。
在叶片通道温度控制中，测量叶片通道温度(在紧靠涡轮101末级后的排气温度)，将其与基于温度调节设定的目标值进行比较，通过比例积分(PI)控制生成叶片通道温度设定值。另外，在排气温度控制中，测量排气温度(比涡轮101末级更靠下游的排气管的排气温度)，将其与基于温度调节设定的目标值进行比较，通过比例积分(PI)控制生成排气温度设定值。
图17显示了生成叶片通道温度控制和排气温度控制使用的温度调节设定EXREF的部分的结构图。根据车室压力Pcs，参照温度设定函数器(FX10)30，利用加法器37在其输出中加上由信号发生器(SG21)38形成的常数，从而生成温度调节设定EXREF。
另外，调节器控制进行额定速度区域中的速度控制，将涡轮101(与涡轮101连接的发电机150)的转速与目标值进行比较，通过比例(P)控制或比例积分(PI)控制生成调节器设定值。在负荷限制控制中进行负荷运行中的最大输出限制控制，将发电机150的输出与目标值进行比较，通过比例积分(PI)控制生成负荷限制设定值。
图18为显示进行负荷限制控制的部分的结构图。通过信号发生器(SG5)41、(SG6)49和(SG8)52、加法器42、减法器43、函数器(FX21)44、低值选择器45以及比例限制器46生成目标值LDREF，通过减法器47将发电机150的输出与目标值LDREF进行比较，通过基于PI调节器48的比例积分控制生成负荷控制设定值LDCSO。
另外，在图14所示的结构中，由于使涡轮101的转轴与发电机150相连，因此，发电设备的负荷也会随系统频率的变化而变化。例如，当系统频率下降时转速也下降，为了保持规定的转速，必须在燃气轮机发电设备中增加燃料供给量。作为以此方式应对频率变化进行运行控制的现有技术，已知例如有JP特开2004-27848号公报(专利文献3)、JP特开2003-239763号公报(专利文献4)。在专利文献3中披露了当检测到系统频率异常时，就切换到与平常控制不同的以恢复系统频率为主的控制的技术。另外，在专利文献2中披露了将系统频率的变化率调节在限制范围之内的无调节器控制的方法。
专利文献1：JP特开2003-206749号公报
专利文献2：JP特开2001-200730号公报
专利文献3：JP特开2004-27848号公报
专利文献4：JP特开2003-239763号公报
发明概述
但是，近些年来，欧洲地区的Grid Code(系统运用规则)要求相对于系统频率变化的负荷随动性达到100％负荷或(100％+α)负荷，并且，在国内也有同样动向。对于在无调节器运用中，负荷会随在高负荷下频率下降时的调定率上升或者对于负荷增加指令而言，在现有技术中，虽然一方面，燃气轮机100会使燃料增加，但另一方面，由于从燃烧温度(涡轮进口温度)上升造成机器损伤的机器保护的角度考虑，要进行温度调节动作，因此，担心不能获得所希望的负荷。
即，对于图19(a)所示的系统频率的下降而言，在现有技术中，在高负荷情况下，不改变燃气轮机100的进口导向叶片104的开度(参见图19(b))，仅通过燃料控制来应对。这样，为了满足图19(c)所示的轴输出的Grid Code要求的特性曲线，如图19(e)所示，可能会超过涡轮进口温度的过调节限制值，从而超过机器保护的制约。
另一方面，从机器保护的角度考虑，如果不允许涡轮进口温度的过调节，那么就可能无法满足图19(c)所示的轴输出的Grid Code要求的特性曲线。特别是对于燃气轮机100与蒸汽涡轮160是同轴的单轴复合循环发电站而言，如图19(d)所示，由于蒸汽涡轮160输出(ST输出)的增加滞后，因此，为了满足Grid Code规定的轴输出，必须通过燃气轮机100的过负荷运行来补偿蒸汽涡轮160的输出不足。
发明内容
本发明的目的在于提供对于频率变化而言，能够将涡轮进口温度抑制在过调节限制范围内，并且轴输出可满足Grid Code要求的特性曲线的燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法。
本发明的第一种形式涉及一种燃气轮机的运行控制装置，该装置将来自在前级中设有进口导向叶片的压缩机的压缩空气与燃料供给到燃烧器中，通过该燃烧器产生的燃烧气体使涡轮旋转并驱动发电机，该燃气轮机的运行控制装置设有：IGV控制标志生成部，其当系统频率在规定阈值以下且所述发电机的输出在规定值以上的高负荷带时，或者，当系统频率在规定阈值以下且所述进口导向叶片的开度处于标准全开状态时，使IGV紧急时全开标志有效；进口导向叶片开度设定部，其在所述IGV紧急时全开标志有效的情况下，将所述进口导向叶片的开度设定为预先设定的开度；温度控制部，其根据所述进口导向叶片的开度对温度调节设定进行切换设定，根据该温度调节设定生成所述涡轮的排气温度设定值或叶片通道温度设定值；以及，燃料控制部，其根据所述排气温度设定值或所述叶片通道温度设定值，控制对向所述燃烧器供给的燃料供给量。
采用本实施形式，由于当发电机的输出在规定值以上的高负荷带时，或者，当进口导向叶片的开度处于标准全开状态，系统频率下降达到规定阈值以下并使频率低信号有效时，强制性地将进口导向叶片的开度作为紧急时全开状态以增加压缩机的吸气流量，因此，将涡轮进口温度抑制在过调节限制范围之内，并且，通过风量的增加，轴输出也能够满足Grid Code要示的特性曲线。另外，由于在温度控制部中，能够被与进口导向叶片的开度相称的温度调节设定所缓和，因此，不会在温度调节动作中返回，从而能够提高负荷适应性。
在所述燃气轮机的运行控制装置中，所述燃料控制部具有负荷限制控制部或者调节器控制部，其中，所述负荷限制控制部根据所述发电机的输出生成确定所述燃料供给量的负荷限制设定值，所述调节器控制部根据所述燃气轮机的转速生成确定所述燃料供给量的调节器设定值，并且，所述燃料控制部也可根据所述负荷限制设定值、所述调节器设定值、所述排气温度设定值或者所述叶片通道温度设定值，控制对所述燃烧器的燃料供给量，在所述IGV紧急时全开标志有效的情况下，也可将所述负荷限制控制部或所述调节器控制部中的所述发电机输出的上限设定与变化率设定设定为预先设定的值。
因此，能够提高对于频率变化的负荷适应性。
在所述燃气轮机的运行控制装置中，所述温度控制部具有第一修正部，该第一修正部用于计算所述进口导向叶片的开度变化率以计算与该变化率相对应的修正量，并对根据所述进口导向叶片的开度切换设定的温度调节设定进行修正。
因此，可加快排气温度设定值或者叶片通道温度设定值的随动性，能够以过渡性快速实现温度设定的摆脱(逃ガし)，从而能够提高对系统频率变化的负荷适应性。
在所述燃气轮机的运行控制装置中，所述温度控制部可具有第二修正部，该第二修正部用于计算出所述进口导向叶片的开度变化率以计算与该变化率相对应的修正量，对基于所述温度调节设定生成的所述涡轮的排气温度设定值或者叶片通道温度设定值进行修正。
由此，直接先行进行排气温度设定值或者叶片通道温度设定值的变化，从而进一步加快随动性，可过渡性地快速实现温度设定的摆脱，从而能够提高对系统频率变化的负荷适应性。
在所述燃气轮机的运行控制装置中，所述第一修正部或所述第二修正部可在所述进口导向叶片的开度在规定范围内时动作。
由此，可以进行更加细致的控制。
在所述燃气轮机的运行控制装置中，所述温度控制部具有PI控制部，该PI控制部根据基于所述温度调节设定的目标值与测量的排气温度或叶片通道温度之间的偏差进行比例积分控制，生成所述涡轮的排气温度设定值或叶片通道温度设定值，在所述温度控制部所述IGV紧急时全开标志有效的情况下，也可将该PI控制部中的控制参数设定为预先设定的值。
由此，能够加快叶片通道温度设定值或排气温度设定值的动作，从而能够提高对系统频率变化的负荷适应性。
在所述燃气轮机的运行控制装置中，所述IGV控制标志生成部也可在基于所述温度控制部的温度调节运行中、所述发电机的输出上升中且所述发电机的输出在规定值以上的高负荷带时，或者在基于所述温度控制部的温度调节运行中、所述发电机的输出上升中且所述进口导向叶片的开度处于标准全开状态时，使IGV标准全开以上标志有效，所述进口导向叶片开度设定部也可在所述IGV紧急时全开标志或所述IGV标准全开以上标志有效时，将所述进口导向叶片的开度设定为预先设定的开度。
由此，在系统频率不变的负荷上升时，也可从基于温度控制部的温度调节运行状态中脱离，从而能够提高负荷适应性(随动性)。另外，可通过燃气轮机的过负荷运行来补偿蒸汽涡轮的输出不足。
在所述燃气轮机的运行控制装置中，所述IGV控制标志生成部在所述IGV标准全开以上标志的生成条件从有效转换至无效时，也可经过一定的延迟后再使该IGV标准全开以上标志无效。
由此，能够防止因进口导向叶片从紧急时全开状态返回而造成的输出下降。
在所述燃气轮机的运行控制装置中，在所述温度控制部的基于温度调节设定的目标值与测量的排气温度或叶片通道温度之间的偏差在规定值以下时，所述IGV控制标志生成部进行所述温度调节运行中的判断。
由此，通过先行使IGV标准全开以上标志有效，加快向进口导向叶片的紧急时全开状态的转移，从而能够进一步提高负荷适应性(随动性)。
在所述燃气轮机的运行控制装置中，所述IGV控制标志生成部也可在所述涡轮的进口温度在规定范围时进行所述温度调节运行中的判断。
因此，可进行更加细致的控制。
本发明的第二种形态涉及燃气轮机的运行控制方法，其中，将来自在前级设有进口导向叶片的压缩机的压缩空气与燃料供给到燃烧器以通过该燃烧器产生的燃烧气体使涡轮旋转并驱动发电机，该燃气轮机的运行控制方法具有IGV控制标志生成步骤，该步骤当系统频率在规定阈值以下且所述发电机的输出在规定值以上的高负荷带时，或者当系统频率在规定阈值以下且所述进口导向叶片的开度处于标准全开状态时，使IGV紧急时全开标志有效；进口导向叶片开度设定步骤，该步骤在所述IGV紧急时全开标志有效的情况下，将所述进口导向叶片的开度设定为预先设定的开度；温度控制步骤，该步骤根据所述进口导向叶片的开度对温度调节设定进行切换设定，根据该温度调节设定生成所述涡轮的排气温度设定值或叶片通道温度设定值；以及，燃料控制步骤，该步骤根据所述排气温度设定值或叶片通道温度设定值对供给所述燃烧器的燃料供给量进行控制。
采用本发明，由于当发电机的输出在规定值以上的高负荷带时，或者在进口导向叶片的开度处于标准全开状态，系统频率下降达到规定阈值以下且频率低信号有效时，将进口导向叶片的开度强制性地变为紧急时全开状态以增加压缩机的吸气流量，因此，能够将涡轮进口温度抑制在过调节限制范围之内，并且，通过风量增加，轴输出也能够满足Grid Code要求的特性曲线。另外，由于在温度控制部中，能够被与进口导向叶片的开度相称的温度调节设定所缓和，因此，能够获得提高负荷适应性的效果。
附图说明
图1是涉及本发明第一实施形式的燃气轮机的运行控制装置的结构图。
图2是IGV控制标志生成部的具体结构图。
图3是IGV控制部的具体结构图。
图4是在温度控制部中生成温度调节设定的部分的结构图。
图5A是对温度控制部的各种函数器所具有的函数进行说明的说明图。
图5B是对温度控制部的各种函数器所具有的函数进行说明的说明图。
图6是进行燃料控制部内的负荷限制控制的部分的结构图。
图7是进行燃料控制部内的调节器控制的部分的结构图。
图8是本发明第二实施形式的温度控制部中生成温度调节设定的部分的结构图。
图9A是对温度调节设定的切换进行说明的说明图。
图9B是对温度调节设定的切换进行说明的说明图。
图9C是对温度调节设定的切换进行说明的说明图。
图10是本发明中第三实施形式的温度控制部中的叶片通道温度控制部的结构图。
图11是本发明中第四实施形式的温度控制部中的叶片通道温度控制部的结构图。
图12A是本发明中第五实施形式的IGV控制标志生成部的具体结构图。
图12B是本发明中第五实施形式的IGV控制部的具体结构图。
图13是本发明中第六实施形式的IGV控制标志生成部的具体结构图。
图14为以往的燃气轮机的运行控制装置的结构图。
图15为现有技术例子中控制部的IGV控制部的具体部分结构图。
图16A为说明现有技术例子中控制部的各个函数器具有的函数的说明图。
图16B为说明现有技术例子中控制部的各个函数器具有的函数的说明图。
图16C为说明现有技术例子中控制部的各个函数器具有的函数的说明图。
图17为现有技术例子中生成控制部的温度调节设定的部分的结构图。
图18为现有技术例子的控制部中进行负荷限制控制的部分的结构图。
图19为在现有技术例子中，系统频率降低时的各种绪量的时间图。
符号说明
100    燃气轮机
101    涡轮
102    压缩机
103    燃烧器
104    进口导向叶片
105    燃料流量调节阀
111    控制部
112    燃料控制部
113    IGV控制部
114    温度控制部
115    IGV控制标志生成部
116    控制信号
117    IGV开度指令
121    吸气状态检测器
122    车室内压力传感器
123    叶片通道温度检测器
124    排气温度检测器
150    发电机
160    蒸汽涡轮
200    先行信号生成部(第一修正部)
400    先行信号生成部(第二修正部)
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明的燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法的实施形式进行详细说明。
[第一实施形式]
参照图1～图7，对涉及本发明第一实施形式的燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法进行说明。此处，图1是涉及本发明第一实施形式的燃气轮机的运行控制装置的结构图，在该图中，与图14(以往的例子)重复的部分采用了相同的符号。图2是第一实施形式中的IGV控制标志生成部的具体结构图。图3是IGV控制部的具体结构图。图4是在温度控制部中生成由叶片通道温度控制和排气温度控制使用的温度调节设定EXREF的部分的结构图。图5A及图5B是对温度控制部的各种函数器所具有的函数进行说明的说明图。图6是进行燃料控制部内的负荷限制控制的部分的结构图。图7是进行燃料控制部内的调节器控制的部分的结构图。
在图1中，燃气轮机100设有压缩机102、燃烧器103和涡轮101。对燃烧器103供给由压缩机102压缩的空气和通过燃料流量调节阀105进行流量调节的燃料，此处，通过混合、燃烧产生高压燃烧气体。将高温燃烧气体供给到涡轮101，并通过膨胀驱动涡轮。将该驱动力传递至压缩机和发电机并进行发电等。
通过由控制部111的燃料控制部112发出的控制信号116，使所述燃料流量调节阀105工作。如上所述，该燃料流量调节阀105通过控制燃料气体的燃料流量来调节负荷，进而调节排气温度。对于单轴型复合循环发电站而言，燃气轮机100、发电机150和蒸汽涡轮160各自的转轴结合为一体。
在压缩机102的第一级叶片的前侧，设置进口导向叶片(Inlet GuideVane：IGV)104。吸气通过进口导向叶片104获得圆周方向的速度并被导入压缩机102。在压缩机102中，导入的空气通过多级动叶片和静叶片并获得能量，从而压力上升。另外，进口导向叶片104采用的结构为沿圆周方向设置的多个可动叶片分别被可转动地支承，按照由控制部111的IGV控制部113发出的IGV开度指令117，进口导向叶片104的致动器进行动作并且使这些可动叶片可以运动，从而调节吸气流量、燃烧温度。
在涡轮101的未级部设置检测通过末级叶片的气体的温度的叶片通道温度检测器123，另外，在该叶片通道温度检测器123的配置位置下游侧的排气通道中设置检测排气温度的排气温度检测器124。另外，设置检测吸气状态的吸气状态检测器121，并检测吸气温度和吸气压力。利用车室内压力传感器122检测燃烧器103的车室内的压力。另外，为了检测涡轮101的负荷状态，还设置发电机输出传感器(未示出)。
将通过叶片通道温度检测器123、排气温度检测器124、吸气状态检测器121、车室内压力传感器122以及发电机输出传感器检测的检测信号输入控制部111。该控制部111设有进行燃料供给控制的燃料控制部112、进行叶片通道温度控制和排气温度控制的温度控制部114、进行进口导向叶片104开度控制的IGV控制部113和生成IGV紧急时全开标志FLG的IGV控制标志生成部115。
首先，如图2所示，当系统频率在规定阈值α以下且频率低信号有效并且发电机150的输出在规定值以上的高负荷带时，或者，当进口导向叶片104的开度处于标准全开状态时，IGV控制标志生成部115通过AND门1有效生成IGV紧急时全开标志FLG。此处，如果发电机150的输出在规定值(例如98[％])以上，则认为处于高负荷带，另外，将平常运行(部分负荷运行等)时的进口导向叶片104的开度全开状态(例如0[度]或-4[度])作为标准全开状态。
IGV控制部113具有如图3所示的结构。在图3中，乘法器11、表格函数器(FX1)12、限制器13、修正函数器(FX2)14和限制函数器(FX3)15具有与以往(参见图15)相同的结构。在本实施形式的IGV控制部113中，附加了在该以往的IGV开度指令上添加上基于IGV紧急时全开标志FLG的相加量的结构和限制IGV开度变化率的结构。
在加上相加量的结构中，根据IGV紧急时全开标志FLG，通过信号切换器19切换信号发生器(SG1)17和(SG2)18，并通过比例限制器20，由加法器16加到平常运行时的IGV开度指令中。例如，在信号发生器(SG1)17中设定“0”，在信号发生器(SG2)18中设定“-8；紧急时全开状态”，当IGV紧急时全开标志FLG变为有效时，在平常运行时的IGV开度指令中加上信号发生器(SG2)18的值，以使其强制性地变为紧急时全开状态。
另外，限制IGV开度的变化率的结构是根据通过OR门22、将负荷断开标志和IGV紧急时全开标志FLG作为逻辑和的信号，利用信号切换器25对信号发生器(SG3)23和(SG4)24进行切换，并将其提供给变化率限制器21以改变IGV开度的变化率限制值。此处，在信号发生器(SG3)23中设定平常时的变化率限制值(例如，400[％/分])，在信号发生器(SG4)24中设定负荷断开时的变化率限制值(例如，3000[％/分])。即，在IGV紧急时全开标志FLG变为有效时，适用负荷断开时的变化率限制值。可使该变化率限制器21中具有所述比例限制器20的功能也可以进行删除。
之后，在温度控制部114中，叶片通道温度控制部将从叶片通道温度检测器123获得的叶片通道温度(紧接涡轮101末级之后的排气温度)测量值与基于温度调节设定的目标值进行比较，通过比例积分(PI)控制生成叶片通道温度设定值。另外，排气温度控制部将来自排气温度检测器124的排气温度(在比涡轮101末级更靠下游的排气管的排气温度)测量值与基于温度调节设定的目标值进行比较，通过比例积分(PI)控制生成排气温度设定值。
在本实施形式的温度控制部114中，如图4所示，根据进口导向叶片104的开度指令值IGV，转换设定叶片通道温度控制和排气温度控制中的温度调节设定EXREF。
例如，生成温度调节设定EXREF的部分的结构设有函数器(FX11)31、(FX12)32、(FX13)33和(FX14)34、乘法器35和36以及加法器37。如图5A所示，函数器(FX11)31和函数器(FX13)33分别设定平常运行时的车室压力-温度调节设定函数和进口导向叶片104开度为紧急时全开状态时的车室压力-温度调节设定函数。另外，如图5B所示，函数器(FX12)32和函数器(FX14)34，设定0信号和1信号互为相反的2变量函数功能。即，在进口导向叶片104的开度指令值IGV例如为0[度]以上的平常运行时，生成基于函数器(FX11)31的温度调节设定EXREF，在进口导向叶片104的开度指令值IGV例如为-8[度]以下的紧急时全开状态时，生成基于函数器(FX13)33的温度调节设定EXREF。
如图5A所示，对于同一车室压力而言，紧急时全开状态时选择的函数器(FX13)33的函数比平常运行时选择的函数器(FX11)31的函数具有更高的温度调节设定。在进口导向叶片104的开度为紧急时全开的状况下车室压力上升，如果依然使用在平常运行时选择的函数器(FX11)31，则会降低温度调节设定，因此，切换到函数器(FX13)33，以便获得与进口导向叶片104的开度相符的更高的温度调节设定。
之后，燃料控制部112通过控制信号116进行燃料流量调节阀105的开度控制，通过燃料流量控制进行负荷调节，在燃料控制部112中，根据叶片通道温度控制部中的叶片通道温度设定值、排气温度控制部中的排气温度设定值、负荷限制控制部中的负荷限制设定值或者调节器控制部中的调节器设定值，将它们之中的最低值用作对燃料流量调节阀105的最终控制信号。
在负荷限制控制部中，进行负荷运行中的最大输出限制控制，比较发电机150的输出与目标值，通过比例积分(PI)控制生成负荷限制设定值。负荷限制控制部的结构如图6所示。
在图6中，虽然与以往(参见图18)一样，在生成目标值LDREF的基本部分中设置信号发生器(SG5)41、(SG6)49和(SG8)52、加法器42、减法器43、函数器(FX21)44、模拟存储器45以及比例限制器46，通过减法器47比较发电机150的输出与目标值LDREF，通过由PI调节器48实现的比例积分控制，生成负荷限制设定值LDCSO，但是，与以往的不同点在于：根据IGV紧急时全开标志FLG切换低值选择器45的负荷上限值与比例限制器46的负荷变化率。模拟存储器45是在自身值的基础上加减与函数器(FX21)的增大-减小(ィンクデック)相应的值的要件。
例如，负荷上限值是根据IGV紧急时全开标志FLG，通过信号切换器51对信号发生器(SG6)49和(SG7)50进行切换而生成的。此处，在信号发生器(SG6)49中设定平常时的负荷上限值(例如，相当于100[％]的GT输出[MW])，另外，在信号发生器(SG7)50中设定紧急时全开状态时的负荷上限值(例如，相当于105[％]的GT输出[MW])。即，当IGV紧急时全开标志FLG变为有效(频率变化)时，相当于105[％]的GT输出[MW]形成负荷上限值。
另外，负荷变化率是根据IGV紧急时全开标志FLG，通过信号切换器51对信号发生器(SG8)52和(SG9)53进行切换而生成的。此处，在信号发生器(SG8)52中设定平常时的负荷变化率，另外，在信号发生器(SG9)53中设定紧急时全开状态时的负荷变化率(例如平常时的约100倍)。即，当IGV紧急时全开标志FLG变为有效(频率变化)时，形成相当于平常时的约100倍的负荷变化率。
另外，调节器控制部进行额定速度区域中的速度控制，将涡轮101(与涡轮101相连的发电机150)的转速与目标值进行比较，通过比例(P)控制生成调节器设定值GVCSO。调节器控制部的结构如图7所示。
在图7中，调节器控制部设有信号发生器(SG13)77，(SG14)78，(SG10)67，(SG)68，(SG11)73和(SG12)75，信号切换器79，比例限制器66，加法器61、69和74，减法器62和71、比例调节器63、70和72，函数器(FX22)64和模拟选择器65以及低值选择器76。
该构结构在以往的结构(未示出)中附加了信号发生器(SG13)77和(SG14)78、信号切换器79、比例限制器66和加法器61，在信号发生器(SG13)77和信号发生器(SG14)78中分别设定了平常时的负荷增量(例如，相当于0[％]的GT输出[MW]]和紧急时全开状态时的负荷变化增量(例如，相当于5[％]的GT输出[MW])，当IGV紧急时全开标志FLG变为有效(频率变化)时，设定相当于最大105[％]的输出设定ALRSET[MW]。在函数器(FX22)64中，当在燃料控制部112中选择了调节器设定值GVCSO以外的参数时，不增加(常输出0)。
下面，对由本实施形式的燃气轮机的运行控制装置实现的运行控制进行说明。此处，以系统频率下降了Δf的情况(参见图19的(a))为例进行说明。
当发电机150的输出处于规定值以上的高负荷带时，或者，当进口导向叶片104的开度处于标准全开状态时，如果系统频率下降Δf而在规定阈值α以下且频率低信号变为有效，则通过IGV控制标志生成部115有效地生成IGV紧急时全开标志FLG。
之后，在IGV控制部113，将IGV开度指令117强制性地设定为紧急时全开状态的值，进口导向叶片104的开度变为紧急时全开状态。另外，在温度控制部114，当IGV开度指令117变为紧急时全开状态的值时，作为与进口导向叶片104的开度相称的更高的温度调节设定EXREF而缓和温度调节设定，进而，使负荷限制控制和调节器控制中的发电机150输出的上限设定与变化率的设定，被在有效时预先设定IGV紧急时全开标志FLG的上限设定与变化率的设定所缓和。
一般来说，由于涡轮进口温度与燃空比(燃料量/燃烧空气量之比)成正比，如果向打开进口导向叶片104的方向改变IGV开度，则会增加压缩机102的吸气流量且燃烧空气量增加，因此，燃空比，即涡轮进口温度会降低。另一方面，由于存在“涡轮输出＝涡轮通过流量×涡轮热落差×效率”的关系，如果向打开进口导向叶片104的方向改变IGV开度，则会压缩机102的吸气流量会增加并增加蜗轮通过流量，因此，如果希望蜗轮通过流量的增大在由涡轮进口温度降低造成的热落差以上，则发电机150的输出增加。
因此，能够将涡轮进口温度抑制在过调节限制范围之内，并且，轴输出也可满足Grid Code要求的特性曲线。特别是，对于燃气轮机100与蒸汽涡轮160是同轴的单轴复合循环发电站而言，由于蒸汽涡轮160输出(ST输出)的增加滞后，为了满足由Grid Code规定的轴输出，蒸汽涡轮160的输出不足必须通过燃气轮机100的过负荷运行来补偿，而本实施形式可以通过较高的负荷适应性来应对。
另外，对于无调节器时的频率变化，虽然也可考虑与计算频率变化量对应的IGV开度以对IGV开度指令117进行修正的方法，但会担心：通过频率变化量，可能会使IGV开度停留在标准全开时的开度与紧急时全开时的开度中间，因IGV控制部113与燃料控制部112的干涉导致运行控制不稳定。即使在这种情况下，由于在本实施形式中，强制性地使IGV开度变为紧急时全开状态，因此，可进行稳定的运行控制，从而能够长期、稳定地提供所希望的输出。
如上所述，由于在本实施形式的燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法中，当发电机150的输出处于规定值以上的高负荷带时，或者，当进口导向叶片104的开度处于标准全开状态时，在系统频率下降Δf而达到规定阈值α以下且频率低信号变为有效的情况下，能够强制性地使进口导向叶片104的开度变为紧急时全开状态，并增加压缩机102的吸气流量，因此，能够将涡轮进口温度抑制在过调节限制范围内，同时，通过风量增加，对于轴输出而言，能够满足Grid Code要求的特性曲线。另外，在温度控制部114中，由于被与进口导向叶片104的开度相称的更高温度调节设定EXREF所缓和，因此，可提高负荷适应性。
另外，在本实施形式的燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法中，由于在IGV紧急时全开标志有效的情况下，可以将负荷限制控制部或调节器控制部中的发电机150输出的上限设定与变化率设定设定为预先设定的值，因此，可以提高对于系统频率变化的负荷适应性。
[第二实施形式]
下面，参照图8和图9对涉及本发明第二实施形式的燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法进行说明。此处，图8是本发明第二实施形式的温度控制部114中生成温度调节设定EXREF的部分的结构图，图9A至图9C是对温度调节设定EXREF的切换进行说明的说明图。
本实施形式相对于第一实施形式的温度控制部114的结构而言，其特征在于：增加了先行信号生成部(第一修正部)200，其能够计算进口导向叶片104的开度变化率并且计算出与该变化率对应的修正量，并对根据进口导向叶片104的开度切换设定的温度调节设定EXREF进行修正，燃气轮机运行控制装置的整体结构、IGV控制部113的结构以及燃料控制部112的结构均与第一实施形式(图1、图2、图6和图7)相同，故省略了对各结构要件的说明。另外，温度控制部114的生成温度调节设定EXREF的部分的结构在图8中，与第一实施形式(图3)相同的结构要件采用了相同的符号，故省略了其说明。
在图8中，温度控制部114中生成温度调节设定EXREF的部分设有函数器(FX11)31、(FX12)32、(FX13)33和(FX14)34、乘法器35和36、加法器37和210、先行信号生成部200。另外，先行信号生成部200设有一次滞后过滤器202、203、减法器204、函数器(FX16)205、函数器(FX15)201、乘法器206以及比例限制器207。一次滞后过滤器202、203采用一个(例如只有202)、三个均可。
在先行信号生成部200中，首先，利用减法器204计算出通过一次滞后过滤器202、203延迟IGV开度指令值的信号与未延迟的信号之间的偏差，将该偏差作为IGV开度指令值的变化率(模拟微分值)。之后，在函数器(FX16)205中，根据该IGV开度指令值变化率的大小(模拟微分值)设定对温度调节设定EXREF的修正量(先行信号)。
另外，函数器(FX15)201用于将先行信号生成部200的工作范围限制在进口导向叶片104的开度处于规定范围内的情况，例如，函数FX15使用了将IGV开度从标准全开时的开度附近到紧急时全开时的开度附近的范围定为“1”、在此范围之外为“0”这样的函数，并通过乘法器206对此相乘，从而能够仅在进行温度调节设定EXREF的切换的范围内，使由先行信号生成部200进行的修正(先行信号)有效。
另外，比例限制器207用于限制获得的对温度调节设定EXREF的补修正量，即先行信号的时间变化率，并且，经由该比例限制器207的修正量利用加法器210相加，生成温度调节设定EXREF。
如图9A所示，在进口导向叶片104的开度为紧急时全开的状况下，车室压力上升，如果依然使用由函数器(FX11)31形成的函数IGV1，则温度调节设定下降(从A至B)，因此，切换到由函数器(FX13)33形成的函数IGV2，以便获得与进口导向叶片104的开度相符的高温度调节设定(从A至C)。
虽然这时的温度调节设定EXREF的时间推移如图9B的T1所示，但由于温度测量存在滞后，实际的叶片通道温度或排气温度如图9B的T0所示，缓慢变化。因此，在本实施形式中，通过加上图9C所示的由先行信号生成部200形成的修正量(先行信号)，使温度调节设定EXREF的时间推移如图9B的T2所示，使实际的叶片通道温度或排气温度的随动性更加迅速。
这样，在本实施形式中，由于通过先行信号生成部(第一修正部)200计算出进口导向叶片104的开度变化率并且计算与该变化率相应的修正，对根据进口导向叶片104的开度切换设定的温度调节设定EXREF进行修正量，因此，能够加快叶片通道温度设定值或排气温度设定值的随动性，以过渡性快速实现温度设定的摆脱，从而能够提高对于系统频率变化的负荷适应性。
[第三实施形式]
下面，参照图10对涉及本发明第三实施形式的燃气轮机的运行控制装置进行说明。此处，图10是本发明第三实施形式的温度控制部114中的叶片通道温度控制部的结构图，生成温度调节设定EXREF的部分采用了第一实施形式或第二实施形式的结构，故省略对其的说明。另外，燃气轮机运行控制装置的整体结构、IGV控制部113的结构以及燃料控制部112的结构均与第一实施形式(图1、图2、图6和图7)相同，故省略了对各构成要件的说明省略。
在图10中，本实施形式的温度控制部114中的叶片通道温度控制部设有信号发生器(SG15)301、(SG16)303、(SG17)308、(SG18)309、(SG19)311和(SG20)312、信号切换器310和313、加法器302、减法器305和306、低值选择器304以及PI调节器307。
通过低值选择器304在由加法器302将温度调节设定EXREF加上规定值SG15获得的值与规定值SG16之间选择较低值作为目标值BPREF，通过减法器305求出该目标值BPREF与来自叶片通道温度检测器123的叶片通道温度测量值BPT之间的偏差，通过PI调节器307进行基于该偏差的比例积分控制，生成叶片通道温度设定值BPCSO。
PI调节器307中的上限值为由减法器305计算的偏差与待机值RCSO之间的偏差。另外，本实施形式的叶片通道温度控制部的特征在于：在IGV紧急时全开标志FLG有效的情况下，将PI调节器307中的控制参数设定为预先设定的值。此处，根据IGV紧急时全开标志FLG切换设定比例增益和定时常数。
即，比例增益是通过信号切换器310、根据IGV紧急时全开标志FLG对信号发生器(SG17)308和(SG18)309进行切换生成的。此处，在信号发生器(SG17)308和(SG18)309中分别设定平常时的比例增益和紧急时全开状态时的比例增益。另外，定时常数是通过信号切换器313、根据IGV紧急时全开标志FLG对信号发生器(SG19)311和(SG20)312进行切换生成的。此处，在信号发生器(SG19)311和(SG20)312中分别设定平常时的定时常数和紧急时全开状态时的定时常数。虽然从稳定性考虑，比例增益和定时常数的值更小的为好，但是，当IGV开度为紧急时全开状态时，有紧急性并且使随动性优先，比例增益和定时常数的值优选比平常时大。
这样，在本实施形式的温度控制部114中的叶片通道温度控制部(排气控制部也一样)中，根据基于温度调节设定EXREF的目标值BPREF与测量的叶片通道温度BPT之间的偏差，通过PI调节器307进行比例积分控制，并生成涡轮的叶片通道温度设定值BPCSO，由于在IGV紧急时全开标志FLG有效的情况下，将PI调节器307中的控制参数(比例增益和定时常数)设定为预先设定的值，因此，可加快叶片通道温度设定值BPCSO的变化，从而能够提高对于系统频率变化的负荷适应性。
[第四实施形式]
下面，参照图11对涉及本发明第四实施形式的燃气轮机的运行控制装置进行说明。此处，图11是本发明第四实施形式的温度控制部114中的叶片通道温度控制部的结构图。另外，燃气轮机运行控制装置的整体结构、IGV控制部113的结构以及燃料控制部112的结构均与第一实施形式(图1、图2、图6和图7)相同，故省略了对各构成要件的说明。
在图11中，本实施形式的温度控制部114中的叶片通道温度控制部设有第一实施形式(参见图4)中生成温度调节设定EXREF的部分的结构、信号发生器(SG15)301和(SG16)303、加法器302和410、减法器305和306、低值选择器304、PI调节器307以及先行信号生成部400。
利用低值选择器304，在用加法器302将温度调节设定EXREF加上规定值SG15得到的值与规定值SG16之间选择低值作为目标值BPREF，通过减法器305计算出该目标值BPREF与来自叶片通道温度检测器123的叶片通道温度测量值BPT之间的偏差，通过PI调节器307进行基于该偏差的比例积分控制，生成叶片通道温度设定值BPCSO。PI调节器307中的上限值为由减法器305获得的偏差与待机值RCSO之间的偏差。
本实施形式的特征是温度控制部114中叶片通道温度控制部的特征在于：附加了先行信号生成部(第二修正部)400，其能够计算出进口导向叶片104的开度变化率以计算对应该变化率的修正量，并对根据温度调节设定EXREF生成的叶片通道温度设定值BPCSO进行修正。先行信号生成部400设有一次滞后过滤器402、403、减法器404、函数器(FX18)405、函数器(FX17)401、乘法器406以及比例限制器407。一次滞后过滤器采用1个或3个均可。
在先行信号生成部400中，首先，利用减法器404求出由一次滞后过滤器402、403延迟IGV开度指令值的信号与未延迟的信号之间的偏差，并且得到将该偏差作为IGV开度指令值的变化率(模拟微分值)。之后，在函数器(FX18)405中，根据该IGV开度指令值变化率的大小(模拟微分值)设定对叶片通道温度设定值BPCSO的修正量(先行信号)。
另外，函数器(FX17)401仅用于将先行信号生成部400的工作范围限制在进口导向叶片104的开度处于规定范围内的情况，例如，函数FX17采用将当IGV开度在从标准全开时的开度附近到紧急时全开时的开度附近的范围为“1”、在此范围之外为“0”这样的二变量函数，并通过乘法器306对此相乘，从而能够仅在可进行温度调节设定EXREF切换的范围内使通过先行信号生成部400进行的修正(先行信号)有效。
另外，比例限制器407用于限制对叶片通道温度设定值BPCSO的修正量，即先行信号的时间变化率，经由该比例限制器407之后的修正量通过加法器410相加，生成叶片通道温度设定值BPCSO。
这样，在本实施形式中，通过先行信号生成部400计算出进口导向叶片104的开度变化率以计算对应该变化率的修正量，由于在叶片通道温度设定值BPCSO中直接加上修正量(先行信号)进行修正，因此，直接先行进行叶片通道温度设定值BPCSO的变动，从而进一步加快随动性，以过渡性快速实现温度设定的摆脱，从而能够提高对系统频率变化的负荷适应性。
[第五实施形式]
下面，参照图12A和图12B对涉及本发明第五实施形式的燃气轮机的运行控制装置进行说明。此处，图12A是第五实施形式的IGV控制标志生成部115的具体结构图，图12B是IGV控制部113的具体结构图。另外，燃气轮机运行控制装置的整体结构、温度控制部114的结构以及燃料控制部112的结构均与第一实施形式～第四实施形式(图1、图2、图6和图7等)相同，故省略了对各构成要件的说明。
在IGV控制标志生成部115中，与第一实施形式一样(参见图2)，通过AND门1生成IGV紧急时全开标志FLG，同时，如图12B所示，通过AND门3生成IGV标准全开以上标志FLG2。
即，在基于温度控制部114的温度调节运行中，在发电机150的输出上升中并且在发电机150的输出在规定值以上的高负荷带时，或者在基于温度控制部114的温度调节运行中，在发电机150的输出上升中并且在进口导向叶片104的开度处于标准全开状态时，通过AND门3有效生成IGV标准全开以上标志FLG2。
此处，对于温度调节运行中的判断而言，在燃料控制部112中，当叶片通道温度设定值BPCSO或者排气温度设定值用作对燃料流量调节阀105的最终控制信号时，判断为温度调节运行中。
另外，在发电机150输出为上升中的判断中，例如，可求出输出设定[MW]的经一次滞后过滤器延迟的信号与未延迟的信号之间的偏差，并且使用当该偏差为正值且大于规定值时有效的负荷上升中标志。
另外，在发电机150的输出为规定值(例如，98[％])以上的情况下，则就处于高负荷带，另外，将平常运行(部分负荷运行等)时的进口导向叶片104的开度全开状态(例如，0[度]或-4[度])作为标准全开的状态。
接下来，IGV控制部113的结构如图12B所示。即，在第一实施形式的结构(参见图3)中附加了OR门26。也就是说，附加了在以往的IGV开度指令中加上基于IGV紧急时全开标志FLG或者IGV标准全开以上标志FLG2的加算量的结构和根据IGV紧急时全开标志FLG限制IGV开度变化率的结构。
在加上加算量的结构中，根据IGV紧急时全开标志FLG或者IGV标准全开以上标志FLG2，通过信号切换器19对信号发生器(SG1)17和(SG2)18进行切换，并利用比例限制器20，由加法器16加到以往的IGV开度指令即平常运行时的IGV开度指令中。例如，在信号发生器(SG1)17中设定了“0”，在信号发生器(SG2)18中设定了“-8，紧急时全开状态”，当IGV紧急时全开标志FLG或者IGV标准全开以上标志FLG2变为有效时，在平常运行时的IGV开度指令中加上信号发生器(SG2)18的值，以使其强制性地变为紧急时全开状态。
在所述第一实施形式～第四实施形式的燃气轮机的运行控制装置中，当发电机150的输出在规定值以上的高负荷带时，或者，当进口导向叶片104的开度处于标准全开状态，且系统频率下降低达到规定阈值α以下而频率低信号变为有效时，使IGV紧急时全开标志FLG有效，在该IGV紧急时全开标志FLG有效的情况下，使进口导向叶片104的开度强制性地变为紧急时全开状态，使压缩机102的吸气流量增加，从而使涡轮进口温度抑制在过调节限制范围之内，并且，通过风量的增加，轴输出也能够满足GridCode要求的特性曲线。
即使在系统频率不变化的情况下，当负荷上升时，由于蒸汽涡轮160的输出(ST输出)的延迟和发电机150的输出因温度调节运行造成的上限，GTCC在高负荷时处于负荷适应性(随动性)不良的状况。在本实施形式中，使用IGV标准全开以上标志FLG判断这种状况，当该IGV标准全开以上标志FLG2有效时，使进口导向叶片104的开度强制性地变为紧急时全开状态，以取得相同的效果。
例如，在本实施形式的燃气轮机的运行控制装置中，在IGV控制标志生成部115中，当在基于温度控制部114的温度调节运行中、发电机150的输出上升中且发电机150的输出在规定值以上的高负荷带时，或者，当进口导向叶片104的开度处于标准全开状态时，使IGV标准全开以上标志FLG2有效，在IGV控制标志生成部115中，当IGV紧急时全开标志FLG或者IGV标准全开以上标志FLG2有效时，将进口导向叶片104的开度设定为预先设定的开度(紧急时全开状态的开度)。因此，当系统频率不变化而负荷上升时，也可从基于温度控制部114的温度调节运行状态脱离，从而能够提高负荷的适应性(随动性)。另外，蒸汽涡轮160的输出不足可通过燃气轮机100的过负荷运行来修正。
[第六实施形式]
下面，参照图13对涉及本发明第六实施形式的燃气轮机的运行控制装置进行说明。此处，图13是第六实施形式的IGV控制标志生成部115的具体结构图。另外，燃气轮机运行控制装置的整体结构和燃料控制部112的结构均与第一实施形式～第四实施形式(图1、图2、图6和图7等)相同，IGV控制部113的结构与第五实施形式(图12B)相同，故省略了对各结构要件的说明。
在IGV控制标志生成部115中，虽然与第五实施形式一样，通过AND门1生成IGV紧急时全开标志FLG，通过AND门3生成IGV标准全开以上标志FLG2。但是，如图13所示，在AND门3的输出中附加了断开延时5。
通过该断开延时5，当IGV标准全开以上标志FLG2的生成条件从有效切换到无效时，能够先经过一定的延迟再使该IGV标准全开以上标志FLG2无效。由此，能够获得与第五实施形式相同效果，同时，能够防止因从IGV紧急时全开状态返回造成的输出下降等的影响。
[变形示例]
上面，参照附图详细描述了本发明的实施形式，但具体的结构并不局限于这些实施形式，其还包括在不脱离本发明思想范围内的各种设计变化等。
在第五实施形式和第六实施形式中，虽然温度调节运行中的判断是通过在燃料控制部112中叶片通道温度设定值BPCSO或者排气温度设定值是否用作对燃料流量调节阀105的最终控制信号来进行的，但是，该判断也可根据叶片通道温度目标值BPREF与叶片通道温度测量值BPT之间的偏差或者排气温度目标值与排气温度测量值之间的偏差进行。
例如，当叶片通道温度测量值BPT上升并渐渐接近叶片通道温度目标值BPREF时，可以预见将进入某一温度调节运行，但是，如果在叶片通道温度目标值BPREF与叶片通道温度测量值BPT之间的偏差低于规定值时，判断为温度调节运行中，则先行使IGV标准全开以上标志FLG2有效，通过提前转换到进口导向叶片104的紧急时全开状态，能够进一步提高负荷适应性(随动性)。
另外，也可利用涡轮入口温度进行温度调节运行中的判断。由于未直接测量涡轮入口温度，因此，应使用代替它的指标来进行。更具体地说，例如，在特开2007-77867号公报的“ガスタ-ビン的燃烧控制装置”中披露了根据燃气轮机输出、进口导向叶片104的开度、压缩机102的吸气温度计算与涡轮入口温度成正比的燃烧负荷指令值(CLCSO)的技术，可使用该燃烧负荷指令值(CLCSO)作为代用指标。例如，当燃烧负荷指令值(CLCSO)在规定值(例如98[％])以上时，进行温度调节运行中的判断。
以此方式使用涡轮入口温度(或者代用指标)，能够在涡轮入口温度要求严格的点时使进口导向叶片104变为紧急时全开状态，从而可以实现更加细致的控制。

Claims (12)

1.一种燃气轮机的运行控制装置，该装置将来自在前级中设有进口导向叶片的压缩机的压缩空气与燃料一起供给到燃烧器中，通过该燃烧器产生的燃烧气体使涡轮旋转并驱动发电机，所述燃气轮机的运行控制装置设有：
IGV控制标志生成部，其当系统频率在规定阈值以下且所述发电机的输出在规定值以上的高负荷带时，或者，当系统频率在规定阈值以下且所述进口导向叶片的开度处于标准全开状态时，使IGV紧急时全开标志有效；
进口导向叶片开度设定部，其在所述IGV紧急时全开标志有效的情况下，将所述进口导向叶片的开度设定为紧急时全开开度，该紧急时全开开度被设定为相比平常运行时的全开开度进一步打开的方向；
温度控制部；以及
燃料控制部，其根据所述排气温度设定值或叶片通道温度设定值，控制对供给所述燃烧器的燃料供给量；
所述温度控制部具有：
设定部，其根据进口导向叶片的开度，将函数切换而设定，利用设定的该函数设定温度调节设定；
第一修正部，其计算所述进口导向叶片的开度变化率以计算与该变化率相对应的修正量，利用该修正量对由所述设定部设定的所述温度调节设定进行修正；
设定值生成部，其利用由所述第一修正部修正的所述温度调节设定，生成所述涡轮的排气温度设定值或叶片通道温度设定值。
2.一种燃气轮机的运行控制装置，该装置将来自在前级中设有进口导向叶片的压缩机的压缩空气与燃料一起供给到燃烧器中，通过该燃烧器产生的燃烧气体使涡轮旋转并驱动发电机，所述燃气轮机的运行控制装置设有：
IGV控制标志生成部，其当系统频率在规定阈值以下且所述发电机的输出在规定值以上的高负荷带时，或者，当系统频率在规定阈值以下且所述进口导向叶片的开度处于标准全开状态时，使IGV紧急时全开标志有效；
进口导向叶片开度设定部，其在所述IGV紧急时全开标志有效的情况下，将所述进口导向叶片的开度设定为紧急时全开开度，该紧急时全开开度被设定为相比平常运行时的全开开度进一步打开的方向；
温度控制部；以及
燃料控制部，其根据所述排气温度设定值或叶片通道温度设定值，控制对供给所述燃烧器的燃料供给量；
所述温度控制部具有：
设定部，其根据进口导向叶片的开度，将函数切换而设定，利用设定的该函数设定温度调节设定；
设定值生成部，其利用由所述设定部设定的所述温度调节设定，生成所述涡轮的排气温度设定值或叶片通道温度设定值；
第二修正部，其计算出所述进口导向叶片的开度变化率以计算与该变化率相对应的修正量，利用该修正量对由所述设定值生成部生成的所述涡轮的排气温度设定值或者叶片通道温度设定值进行修正。
3.根据权利要求1或2所述的燃气轮机的运行控制装置，其中：
所述燃料控制部具有负荷限制控制部或者调节器控制部，其中，所述负荷限制控制部根据所述发电机的输出生成确定所述燃料供给量的负荷限制设定值，所述调节器控制部根据所述燃气轮机的转速生成确定所述燃料供给量的调节器设定值，并且，所述燃料控制部根据所述负荷限制设定值、所述调节器设定值、所述排气温度设定值或者所述叶片通道温度设定值，控制对所述燃烧器的燃料供给量，
在所述IGV紧急时全开标志有效的情况下，将所述负荷限制控制部或所述调节器控制部中的所述发电机输出的上限设定与变化率设定，设定为预先设定的值。
4.根据权利要求1所述的燃气轮机的运行控制装置，其中：所述第一修正部在所述进口导向叶片的开度在规定范围内的情况下动作。
5.根据权利要求2所述的燃气轮机的运行控制装置，其中：所述第二修正部在所述进口导向叶片的开度在规定范围内的情况下动作。
6.根据权利要求1或2所述的燃气轮机的运行控制装置，其中：所述温度控制部具有PI控制部，该PI控制部根据基于所述温度调节设定的目标值与测量的排气温度或叶片通道温度之间的偏差进行比例积分控制，生成所述涡轮的排气温度设定值或叶片通道温度设定值，并且所述温度控制部在所述IGV紧急时全开标志有效的情况下，将该PI控制部中的控制参数设定为预先设定的值。
7.根据权利要求1或2所述的燃气轮机的运行控制装置，其中：所述IGV控制标志生成部在基于所述温度控制部的温度调节运行中、所述发电机的输出上升中且所述发电机的输出在规定值以上的高负荷带时，或者在基于所述温度控制部的温度调节运行中、所述发电机的输出上升中且所述进口导向叶片的开度处于标准全开状态时，使IGV标准全开以上标志有效，
所述进口导向叶片开度设定部在所述IGV紧急时全开标志或所述IGV标准全开以上标志有效时，将所述进口导向叶片的开度设定为预先设定的开度。
8.根据权利要求7所述的燃气轮机的运行控制装置，其中：所述IGV控制标志生成部在所述IGV标准全开以上标志的生成条件从有效转换至无效时，经过一定的延迟后使该IGV标准全开以上标志无效。
9.根据权利要求7所述的燃气轮机的运行控制装置，其中：在所述温度控制部的基于温度调节设定的目标值与测量的排气温度或叶片通道温度之间的偏差在规定值以下时，所述IGV控制标志生成部判断为进行基于所述温度控制部的温度调节运转中。
10.根据权利要求7所述的燃气轮机的运行控制装置，其中：所述IGV控制标志生成部在所述涡轮的进口温度在规定范围时判断为进行基于所述温度控制部的温度调节运行中。
11.一种燃气轮机的运行控制方法，其中，将来自在前级设有进口导向叶片的压缩机的压缩空气与燃料一起供给到燃烧器以通过该燃烧器产生的燃烧气体使涡轮旋转并驱动发电机，该燃气轮机的运行控制方法具有：
IGV控制标志生成步骤，该步骤当系统频率在规定阈值以下且所述发电机的输出在规定值以上的高负荷带时，或者当系统频率在规定阈值以下且所述进口导向叶片的开度处于标准全开状态时，使IGV紧急时全开标志有效；
进口导向叶片开度设定步骤，该步骤在所述IGV紧急时全开标志有效的情况下，将所述进口导向叶片的开度设定为紧急时全开开度，该紧急时全开开度被设定为相比平常运行时的全开开度进一步打开的方向；
温度控制步骤；以及
燃料控制步骤，该步骤根据所述排气温度设定值或叶片通道温度设定值对向所述燃烧器供给的燃料供给量进行控制；
所述温度控制步骤包括：
设定步骤，该步骤根据进口导向叶片的开度，将函数切换而设定，利用设定的该函数设定温度调节设定；
第一修正步骤，该步骤计算所述进口导向叶片的开度变化率以计算与该变化率相对应的修正量，利用该修正量对在所述设定步骤中设定的所述温度调节设定进行修正；
设定值生成步骤，该步骤利用在所述第一修正步骤中修正的所述温度调节设定，生成所述涡轮的排气温度设定值或叶片通道温度设定值。
12.一种燃气轮机的运行控制方法，其中，将来自在前级设有进口导向叶片的压缩机的压缩空气与燃料一起供给到燃烧器以通过该燃烧器产生的燃烧气体使涡轮旋转并驱动发电机，该燃气轮机的运行控制方法具有：
IGV控制标志生成步骤，该步骤当系统频率在规定阈值以下且所述发电机的输出在规定值以上的高负荷带时，或者当系统频率在规定阈值以下且所述进口导向叶片的开度处于标准全开状态时，使IGV紧急时全开标志有效；
进口导向叶片开度设定步骤，该步骤在所述IGV紧急时全开标志有效的情况下，将所述进口导向叶片的开度设定为紧急时全开开度，该紧急时全开开度被设定为相比平常运行时的全开开度进一步打开的方向；
温度控制步骤；以及
燃料控制步骤，该步骤根据所述排气温度设定值或叶片通道温度设定值对向所述燃烧器供给的燃料供给量进行控制；
所述温度控制步骤包括：
设定步骤，该步骤根据进口导向叶片的开度，将函数切换而设定，利用设定的该函数设定温度调节设定；
设定值生成步骤，该步骤利用在所述设定步骤中设定的所述温度调节设定，生成所述涡轮的排气温度设定值或叶片通道温度设定值；
第二修正步骤，该步骤计算出所述进口导向叶片的开度变化率以计算与该变化率相对应的修正量，利用该修正量对在所述设定值生成步骤中生成的所述涡轮的排气温度设定值或者叶片通道温度设定值进行修正。
CN200880102981.3A 2007-11-06 2008-11-06 燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法 Active CN101779021B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP288720/07 2007-11-06
JP2007288720A JP4838785B2 (ja) 2007-11-06 2007-11-06 ガスタービンの運転制御装置および運転制御方法
PCT/JP2008/070188 WO2009060889A1 (ja) 2007-11-06 2008-11-06 ガスタービンの運転制御装置および運転制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101779021A CN101779021A (zh) 2010-07-14
CN101779021B true CN101779021B (zh) 2013-03-27

Family

ID=40625776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200880102981.3A Active CN101779021B (zh) 2007-11-06 2008-11-06 燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8694170B2 (zh)
EP (1) EP2187024B1 (zh)
JP (1) JP4838785B2 (zh)
KR (1) KR101089006B1 (zh)
CN (1) CN101779021B (zh)
WO (1) WO2009060889A1 (zh)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5185791B2 (ja) * 2008-11-28 2013-04-17 三菱重工業株式会社 ガスタービン制御装置
US9267443B2 (en) 2009-05-08 2016-02-23 Gas Turbine Efficiency Sweden Ab Automated tuning of gas turbine combustion systems
US8437941B2 (en) 2009-05-08 2013-05-07 Gas Turbine Efficiency Sweden Ab Automated tuning of gas turbine combustion systems
US9671797B2 (en) 2009-05-08 2017-06-06 Gas Turbine Efficiency Sweden Ab Optimization of gas turbine combustion systems low load performance on simple cycle and heat recovery steam generator applications
US9354618B2 (en) 2009-05-08 2016-05-31 Gas Turbine Efficiency Sweden Ab Automated tuning of multiple fuel gas turbine combustion systems
JP5218329B2 (ja) * 2009-08-12 2013-06-26 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 通信処理装置、通信方法および通信処理プログラム
JP5484871B2 (ja) * 2009-11-27 2014-05-07 三菱重工業株式会社 ガスタービンの制御装置及びその方法並びに発電プラント
CN101922357B (zh) * 2009-12-23 2013-07-24 中国航空工业集团公司第六三一研究所 发动机系统中进口导向叶片组件的控制系统
RU2453980C1 (ru) * 2011-02-03 2012-06-20 Закрытое Акционерное Общество Научно-Производственная Фирма "Газ-Система-Сервис" Способ управления газотурбинной электростанцией
EP2549078A1 (de) * 2011-07-21 2013-01-23 Siemens Aktiengesellschaft Ansaugkanal für Ansaugluft einer Gasturbine und Verfahren zum Betrieb einer stationären Gasturbine
US8474271B2 (en) 2011-08-08 2013-07-02 General Electric Company System and method for hot ambient and grid frequency compensation for a gas turbine
US20130167549A1 (en) * 2011-12-29 2013-07-04 Chad M. Holcomb Compressor guide vane and pilot control for gas turbine engine
JP2013174162A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 制御装置及び制御方法
US9970360B2 (en) 2012-03-05 2018-05-15 Siemens Aktiengesellschaft Gas turbine engine configured to shape power output
US20140053567A1 (en) * 2012-08-22 2014-02-27 Fritz Langenbacher System and method for controlling a gas turbine engine generator set
JP6110110B2 (ja) * 2012-11-16 2017-04-05 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービン及びガスタービンの運転方法
EP3040390B1 (en) * 2013-08-29 2019-07-17 Mitsui Chemicals Tohcello, Inc. Adhesive film and method for manufacturing seminconductor device
JP6164994B2 (ja) * 2013-09-06 2017-07-19 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービンプラント、その制御装置、及びガスタービンの運転方法
CN103543763B (zh) * 2013-10-28 2016-01-20 北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司 基于模糊免疫比例积分控制的重型燃气轮机温度控制方法
ITMI20131817A1 (it) * 2013-10-31 2015-05-01 Ansaldo Energia Spa Metodo e dispositivo di controllo per controllare un impianto di produzione di energia elettrica a turbina a gas
US9850823B2 (en) * 2013-12-26 2017-12-26 Siemens Aktiengesellschaft Control system and method for controlling a gas turbine engine during transients
KR102247596B1 (ko) 2014-01-24 2021-05-03 한화파워시스템 주식회사 압축기 시스템 및 그 제어 방법
JP6223847B2 (ja) * 2014-02-05 2017-11-01 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービンの制御装置、ガスタービン、及びガスタービンの制御方法
JP6217451B2 (ja) 2014-02-26 2017-10-25 三菱日立パワーシステムズ株式会社 燃料制御装置、燃焼器、ガスタービン、制御方法及びプログラム
JP6257035B2 (ja) * 2014-03-25 2018-01-10 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービンの燃焼制御装置および燃焼制御方法並びにプログラム
US10221777B2 (en) * 2014-03-25 2019-03-05 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Gas turbine combustion control device and combustion control method and program therefor
JP6225833B2 (ja) 2014-05-26 2017-11-08 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービンの燃料制御方法、この方法を実行する制御装置、この制御装置を備えているガスタービン設備
US10549852B2 (en) * 2014-07-08 2020-02-04 Sikorsky Aircraft Corporation Rotation of disengaged rotor
JP6335720B2 (ja) * 2014-08-26 2018-05-30 三菱日立パワーシステムズ株式会社 制御装置、システム及び制御方法
DE112015004014B4 (de) * 2014-09-02 2024-05-23 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Steuervorrichtung, System, Steuerverfahren, Energiesteuervorrichtung, Gasturbine und Energiesteuerverfahren
JP6364363B2 (ja) * 2015-02-23 2018-07-25 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ２軸式ガスタービン及びその制御装置と制御方法
CN104791107B (zh) * 2015-03-16 2018-09-14 北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司 一种燃气轮机燃烧控制装置及方法
CN105240132B (zh) * 2015-09-15 2017-05-03 广州粤能电力科技开发有限公司 多燃气轮发电机组的负荷协调控制方法和系统
JP6033391B1 (ja) * 2015-11-24 2016-11-30 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービンの運転制御方法、改装方法、及びガスタービン制御装置の設定変更方法
CN105545371B (zh) * 2015-12-29 2017-11-03 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 一种燃气轮机叶片角度控制系统
KR101864487B1 (ko) * 2016-08-03 2018-06-04 한국전력공사 가스터빈 연소튜닝 지원장치 및 그 방법
CN107882641B (zh) * 2017-10-11 2019-10-18 中国航发西安动力控制科技有限公司 一种双转子发动机的控制方法
EP3530912A1 (en) * 2018-02-23 2019-08-28 Siemens Aktiengesellschaft Controller and method
US11480111B2 (en) * 2019-05-15 2022-10-25 Honeywell International Inc. Variable area turbine nozzle and method
US20230417154A1 (en) * 2020-10-30 2023-12-28 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Method for creating maximum output in gas turbine, method for creating output for controlling gas turbine, method for controlling gas turbine, device for executing said methods, and program for causing computer to execute said methods
FR3117168B1 (fr) * 2020-12-03 2023-08-25 Total Se Procédé de production d’énergie électrique et/ou mécanique à destination d’un système consommateur et système de production associé
CN113110641B (zh) * 2021-05-08 2022-04-26 杭州华电半山发电有限公司 一种以燃机排烟温度为基准的机组负荷自动控制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001200730A (ja) * 2000-01-18 2001-07-27 Hitachi Ltd ガスタービン設備の運転方法
CN1093594C (zh) * 1995-12-26 2002-10-30 东芝株式会社 燃气轮机燃料供给装置及其控制装置
CN1904327A (zh) * 2002-05-20 2007-01-31 株式会社东芝 燃气涡轮机控制装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4008103B2 (ja) * 1998-02-19 2007-11-14 三菱重工業株式会社 ガスタービンの燃料制御装置
JP3361053B2 (ja) * 1998-05-14 2003-01-07 株式会社日立製作所 発電プラントの負荷制御装置
US6164057A (en) 1999-03-16 2000-12-26 General Electric Co. Gas turbine generator having reserve capacity controller
US6794766B2 (en) 2001-06-29 2004-09-21 General Electric Company Method and operational strategy for controlling variable stator vanes of a gas turbine power generator compressor component during under-frequency events
JP3887777B2 (ja) 2001-12-10 2007-02-28 株式会社日立製作所 ガスタービン発電設備のガバナフリー制御方法及び制御装置
JP2003206749A (ja) 2002-01-17 2003-07-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タービン設備及びその運転方法
US6742341B2 (en) * 2002-07-16 2004-06-01 Siemens Westinghouse Power Corporation Automatic combustion control for a gas turbine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1093594C (zh) * 1995-12-26 2002-10-30 东芝株式会社 燃气轮机燃料供给装置及其控制装置
JP2001200730A (ja) * 2000-01-18 2001-07-27 Hitachi Ltd ガスタービン設備の運転方法
CN1904327A (zh) * 2002-05-20 2007-01-31 株式会社东芝 燃气涡轮机控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20100198419A1 (en) 2010-08-05
JP4838785B2 (ja) 2011-12-14
US8694170B2 (en) 2014-04-08
WO2009060889A1 (ja) 2009-05-14
JP2009114956A (ja) 2009-05-28
EP2187024B1 (en) 2017-01-11
EP2187024A4 (en) 2013-06-12
EP2187024A1 (en) 2010-05-19
CN101779021A (zh) 2010-07-14
KR101089006B1 (ko) 2011-12-01
KR20100043065A (ko) 2010-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101779021B (zh) 燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法
EP1063402B1 (en) Method for operating an industrial gas turbine with optimal performance
US10161317B2 (en) Gas-turbine control device, gas turbine, and gas-turbine control method
US10669959B2 (en) Control device, system, control method, power control device, gas turbine, and power control method
RU2013116452A (ru) Способы, системы и устройства повторного нагрева двигателей внутреннегшо сгорания с рециркуляцией выхлопных газов
EP3064746B1 (en) Systems and methods for turbine system operation in low ambient temperatures
KR101843698B1 (ko) 제어 장치, 시스템 및 제어 방법
JP2017101619A (ja) 蒸気噴射機構を有する２軸式ガスタービン
JP5501870B2 (ja) ガスタービン
JP3849071B2 (ja) ガスタービン設備の運転方法
JP2954754B2 (ja) ガスタービンシステムの運転制御装置及び加圧流動床ボイラ発電プラント
EA038390B1 (ru) Система и способ управления энергетической установкой
JP2011111996A (ja) ガスタービンの制御装置及びその方法並びに発電プラント
JP2016061242A (ja) 動力制御装置、ガスタービン及び動力制御方法
CN114941578A (zh) 燃气轮机的运行控制装置和运行控制方法
EP3845813B1 (en) Method for operating a gas turbine assembly and gas turbine assembly
JP2004176582A (ja) ガスタービン発電プラント及びその制御方法，並びにガスタービン制御装置
JP2003056309A (ja) タービン制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: MITSUBISHI HITACHI POWER SYSTEM LTD.

Free format text: FORMER OWNER: MITSUBISHI JUKOGIO KK

Effective date: 20150403

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20150403

Address after: yokohama

Patentee after: Mitsubishi Hitachi Power System Ltd.

Address before: Tokyo, Japan, Japan

Patentee before: Mit-subishi Heavy Industries Ltd.

CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Yokohama, Japan

Patentee after: Mitsubishi Power Co., Ltd

Address before: Yokohama, Japan

Patentee before: MITSUBISHI HITACHI POWER SYSTEMS, Ltd.