CN102345515A - 用于控制燃料分流至燃气轮机燃烧器的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于控制燃料分流至燃气轮机燃烧器的方法。该方法可包括确定燃气轮机的燃烧基准温度(202)、测量燃气轮机的偏差参数(204)、基于燃烧基准温度和偏差参数来确定至少一个燃料分流偏差值(206)，以及基于至少一个燃料分流偏差值来调整标称燃料分流调度(208)。

Description

用于控制燃料分流至燃气轮机燃烧器的方法

技术领域

本主题主要涉及燃气轮机，并且更具体地涉及用于控制燃料分流至燃气轮机燃烧器的方法。

背景技术

工业和发电燃气轮机具有监测和控制其操作的轮机控制系统(控制器)。这些控制器管理燃气轮机的燃烧系统和轮机的其它操作方面。因此，控制器可执行调度(schedule)算法，该调度算法调整燃料流、燃烧器燃料分流(即，进入燃气轮机中的总燃料流在轮机各种燃料回路之间的分配)、入口导叶(IGV)的角度，以及其它控制输入，以便确保燃气轮机安全和有效地操作。此外，轮机控制器可接收测得的操作参数的输入值和期望的操作设置，它们结合调度算法一起确定用于实现所期望操作的控制参数的设置。由用于控制参数的调度算法所指定的值可促使轮机以期望状态操作，例如处于期望的输出水平和/或在限定的排放物限度内。

工业燃气轮机的部分负载操作通常涉及控制器调整总燃料流来实现所期望的部分负载水平，以及调整压缩机IGV来设置对于特定部分负载水平的燃气轮机循环匹配点(即，产生所期望的输出和加热速率，同时遵守操作边界)。此外，控制器调度对于燃烧器的燃料分流，以便保持所期望的燃烧模式(例如，部分负载总燃料流)，且在建立的操作边界内操作燃气轮机，例如对于燃烧动态特性(dynamics)的操作边界。在部分负载操作期间，燃烧器燃料分流可极大地影响有害排放物的产生，如一氧化碳(CO)和氧化氮(NOx)。因此，适当调度燃料分流对于将燃气轮机保持在排放物要求内通常很有必要。

燃烧器燃料分流通常根据标称燃料分流调度算法设置，这由计算出的燃烧基准温度(TTRF)来驱动。如通常公知的那样，TTRF的值使用各种测得的参数例如压缩机排放压力、涡轮排气温度、排出空气流量、环境温度和入口导叶角作为输入来计算。由于燃气轮机的动态操作状态，故轮机能够在任何给定TTRF值下以任何特定操作参数的较宽范围的值来操作。因此，为了确保部分负载下的排放物要求操作以及还避免声学动态特性和防止熄火，标称燃料分流调度必须结合关于各特定TTRF下的燃气轮机的操作状态/参数的某些假定。

例如，经常出现的情况为，调度燃烧器的燃料分流，以便燃气轮机在最坏情况条件下在操作期间满足排放物要求。因此，通常假定在部分负载操作期间，IGV在所有计算出的TTRF值下保持在相对敞开的位置(例如，成大于大约54度的角)。因此，通常采用相对较低的燃料空气比来优化燃料分流，且因此，燃料流以旨在防止熄火的标称分布在燃烧器内分配。然而，取决于环境条件和其它操作参数/条件，燃气轮机能够在任何特定TTRF下以较宽范围的IGV角在部分负载下操作。因此，当以较高的燃料空气比应用相同的燃料分流时(例如，当IGV角减小到低于54度时)，通常难以将燃气轮机保持在操作边界内。具体而言，在升高燃料空气比下的标称燃料分布可导致NOx排放、不期望的声学动态特性以及其它问题情况的增加。

因此，在该技术中将希望有控制燃料分流至燃气轮机燃烧器来解决变化的操作参数的方法。

发明内容

本发明的方面和优点将在以下说明中部分地阐述，或可从该说明中清楚，或可通过实施本发明来理解到。

一方面，公开了用于控制燃料分流至燃气轮机的燃烧器的方法。该方法可主要包括确定燃气轮机的燃烧基准温度、测量燃气轮机的偏差参数、基于燃烧基准温度和偏差参数来确定至少一个燃料分流偏差值，以及基于至少一个燃料分流偏差值来调整燃气轮机的标称燃料分流调度。

另一方面，公开了其它的用于控制燃料分流至燃气轮机的燃烧器的方法。该方法可主要包括确定燃气轮机的燃烧基准温度、测量燃气轮机的入口导叶角、测量燃气轮机的至少一个副偏差参数、基于燃烧基准温度、入口导叶角和至少一个副偏差参数来确定至少一个燃料分流偏差值，以及基于至少一个燃料分流偏差值来调整燃气轮机的标称燃料分流调度。

又一方面，公开了控制燃料分流至燃气轮机燃烧器的附加方法。该方法可主要包括确定燃气轮机的燃烧基准温度；测量燃气轮机的偏差参数，其中该偏差参数为选自由入口导叶角、压缩机排放压力、压缩机压力比、压缩机排放温度、环境温度、压缩机入口空气质量流、气态燃料流和液体燃料流所构成的组的参数；基于燃烧基准温度和偏差参数来确定至少一个燃料分流偏差值；以及基于至少一个燃料分流偏差值来调整标称燃料分流调度。

参照以下说明和所附权利要求，本发明的这些及其它特征、方面和优点将会得到更好的理解。并入本说明书中且构成其一部分的附图示出了本发明的实施例，且结合说明一起用于阐述本发明的原理。

附图说明

在参照附图的说明书中，针对本发明的普通技术人员阐明了本发明包括其最佳模式的完整和能够实施的公开内容，在附图中：

图1示出了燃气轮机的简图；

图2示出了根据本主题的方面的用于控制燃料分流至燃气轮机燃烧器的方法的一个实施例；

图3示出了根据本主题的方面的用于确定对于燃气轮机特定燃料回路的燃料分流偏差值的查找表的一个实施例；

图4示出了根据本主题的方面的用于确定对于燃气轮机不同燃料回路的燃料分流偏差值的查找表的另一实施例；以及

图5示出了用于燃气轮机的标称燃料分流调度的一个实施例。零件清单

10燃气轮机

12压缩机

14燃烧器

16涡轮区段

18轮机控制系统

20入口导管

21入口导叶角

22排气导管

24发电机

26传感器

27促动器

28燃料控制器

29IGV促动器

202方法步骤-确定TTRF

204方法步骤-测量偏差参数

206方法步骤-确定燃料分流偏差值

208方法步骤-调整标称燃料分流调度

具体实施方式

现将详细地参照本发明的实施例，其中的一个或多个实例在附图中示出。各实例均是以阐释本发明来提供的，而并非对本发明的限制。实际上，本领域的普通技术人员很清楚，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可在本发明中进行各种修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可结合另一实施例来使用，以产生又一个实施例。因此，期望的是，本发明涵盖归入所附权利要求及其等同物的范围内的这些修改和变型。

本主题主要针对用于控制燃料分流至燃气轮机燃烧器的方法。具体而言，所公开的方法容许补充或调整标称燃料分流调度，以便解决在部分负载操作期间燃气轮机的操作参数变化。例如，本主题提供了在燃气轮机各种燃料回路之间的燃烧器燃料分流可响应于轮机操作参数方面的改变或变化来同时地调整。因此，可向燃气轮机提供各种优点，例如减少NOx和CO的排放、降低声学动态特性以及降低下调能力。

参看附图，图1示出了燃气轮机10的简图，该燃气轮机10具有压缩机12、多个燃烧器14、可传动地联接到压缩机12上的涡轮16，以及轮机控制系统18(下文称为″控制器″)。在一个实施例中，燃烧器14可为干式低NOx(DLN)燃烧系统的一部分，且控制器18可编程和/或修改成用以控制DLN燃烧系统。通向压缩机12的入口导管20将环境空气和可能喷射的水馈入压缩机12中。压缩机12的第一级可包括多个沿周向布置的悬臂式入口导叶21(IGV)。IGV 21联接到促动器29上，且可由控制器18来促动以调节流过压缩机12的空气流。例如，在基本负载操作期间，IGV可促动至完全开启位置，如成大约90度的角，以便容许最多空气流穿过压缩机12。然而，在部分负载操作期间，IGV角可设置到更为闭合的位置，如成小于大约54度的角，以便减少空气流穿过压缩机12。燃气轮机10的排气导管22将燃烧气体从涡轮16的出口引导穿过例如排放控制和声音吸收装置。此外，涡轮16可驱动产生电功率的发电机24。

燃气轮机10还可包括构造成用以将燃料输送至燃烧器14内的各种燃料喷嘴的多个燃料回路。例如，在一个实施例中，燃气轮机10可包括四个燃料回路，其中，三个燃料回路将燃料输送至各种预混燃料喷嘴组件(例如，PM1、PM2和PM3燃料回路)，以及扩散燃料回路将燃料经由扩散燃料通路输送至各种燃料喷嘴(D5燃料回路)。然而，应当认识到的是，燃气轮机10可包括任何数目和类型的燃料回路，这取决于燃气轮机10的构造，且因此不需要具有相同数目和类型的上述燃料回路。此外，取决于燃气轮机10操作的特定模式，应当认识到的是，燃料可不经由每一燃料回路供送。例如，在部分负载操作期间，燃料可仅经由PM1、PM2和PM3燃料回路输送给燃烧器14。

燃气轮机10的操作可由检测涡轮、发电机和周围环境的各种状态的多个传感器26监测。例如，温度传感器26可监测围绕燃气轮机的环境温度、压缩机排放温度、涡轮排出气体温度，以及穿过燃气轮机的工作流体和燃烧气体的其它温度测量结果。压力传感器26可监测环境压力，以及在压缩机入口和出口、涡轮排气和气流穿过燃气轮机中的其它位置处的静态和动态的压力水平。湿度传感器26(例如，干湿球温度计)测量压缩机入口导管处的环境湿度。一个或多个入口导叶传感器26监测或识别IGV 21的角度。传感器26还可包括感测与燃气轮机10操作相关的各种参数的流量传感器、速度传感器、火焰检测传感器、阀位传感器等。如本文所用，″参数″表示可用于限定燃气轮机的操作条件的条项，例如但不限于温度、压力，以及在燃气轮机中限定位置处的气流。一些参数可测量，因为它们能够被感测到且可直接地获知。其它参数可使用测得的参数进行估算或计算。测得和计算出的参数通常可用于表示给定轮机操作状态。

燃料控制器28可调节从燃料供送源流至燃烧器14的燃料。燃料控制器28还可选择用于燃烧器的燃料类型。此外，燃料控制器28还可产生和执行燃料分流命令，该命令确定流至燃烧器12的各种燃料回路的燃料部分。通常，燃料分流命令对应于各燃料回路的燃料分流百分比，其限定输送给燃烧器的燃料总量的多大百分比经由特定燃料回路供送(例如，供送给PM1、PM2和PM3燃料回路的总燃料流的百分比)。应当认识到的是，燃料控制器28可包括单独的单元，或可为轮机控制器18的构件。

控制器18通常可为本领域中公知的任何轮机控制系统，其容许燃气轮机10如本文所述那样控制和/或操作。例如，控制器18可包括通用电气的SPEEDTRONIC燃气轮机控制系统，如Rowen，W.I.在GEIndustrial&Power Systems of Schenectady(N.Y)出版的″SPEEDTRONIC Mark V Gas Turbine Control System″GE-3658D所描述的。通常，控制器18可包括具有执行程序的处理器的任何计算机系统，如储存在控制器存储器中的计算机可读指令，以便使用传感器输入和操作人员指令来控制燃气轮机10的操作。由控制器18执行的程序可包括用于调节通向燃烧器14的燃料流的调度算法。由控制器18产生的命令例如还可引起燃气轮机上的促动器：调整燃料供送源与燃烧器14之间的阀(促动器27)，其调节流动、燃料分流和流向燃烧器14的燃料类型；调整压缩机12上的入口导叶21(促动器29)的角，以及启动燃气轮机上的其它控制设置。

调度算法通常可使控制器18例如能够将涡轮排气中的NOx和CO排放物保持在某一预定排放物限度内，以及将燃烧器点火温度保持在预定温度极限内。因此，应当认识到的是，调度算法可使用各种操作参数来作为输入。控制器18然后可应用算法来调度燃气轮机10例如以便设置所期望的涡轮排气温度和燃烧器燃料分流，以便满足性能目标，同时遵守轮机的操作边界。

关于燃料分流调度算法，预定或标称燃料分流调度通常由控制器18应用，以便保持所期望的燃烧模式，同时遵守其它可操作性边界，如燃烧动态特性和排放物。该标称燃料分流调度通常仅由计算出的燃烧基准温度(TTRF)驱动，且因此可能并未完全解决燃气轮机操作参数方面的可变性。例如，如上文所述，燃气轮机可在对于任何给定TTRF的较宽范围的IGV角内操作。因此，对于各燃料回路的标称燃料分流百分比可能并未适当地调度来适应较宽范围的与此类变化的IGV角可能相关的燃料空气比。

现在参看图2，示出了用于控制燃料分流至燃气轮机10的燃烧器14的方法的一个实施例。通常，该方法包括确定燃气轮机的燃烧基准温度(TTRF)202、测量燃气轮机的偏差参数204、基于TTRF和偏差参数来确定至少一个燃料分流偏差值206，以及基于燃料分流偏差值来调整标称燃料分流调度208。因此，所公开的方法可容许补偿或调整燃气轮机10的标称燃料分流调度，以便考虑到燃气轮机的一个或多个偏差参数的可变性，如IGV角。如本文所用，″偏差参数″和″副偏差参数″可包括参数，例如IGV角、压缩机排放压力、压缩机压力比、压缩机入口温度、压缩机排放温度、环境温度、压缩机入口空气质量流、气态燃料流、液体燃料流，以及可用于限定或以其它方式评估燃气轮机操作和/或性能的其它类似参数。此外，应当认识到的是，尽管本主题将在下文中大致参照使用IGV角作为用于调整标称燃料分流调度的基础来描述，但任何偏差参数都可在本主题的范围内用作补充或加强标称燃料分流调度的基础。

如图2中所示，在202中，确定燃气轮机的TTRF。通常，TTRF的值基于代表燃气轮机的各种测得的操作参数和常数的可用数据计算。例如，测得的操作参数，如压缩机排放压力、涡轮排气温度、排出空气流、环境温度和入口导叶角，可用作对于计算的输入。与这些操作参数和任何其它所需参数/状态相关的数学模型通常可编程到控制器18的存储器中。因此，在燃气轮机10操作期间，TTRF的值可由控制器18自动且连续地实时计算。本领域的普通技术人员应当容易认识到的是，用于确定TTRF值的数学模型的开发主要包括考虑大量空气热量、与各种操作参数相关的非线性等式，以及燃气轮机的状态。此外，模型通常从燃气轮机到燃气轮机是不同的。因此，本领域的普通技术人员应当清楚的是，用于确定对于特定燃气轮机10的TTRF值的本领域中所公知的任何数学模型通常都可使用而不脱离本主题的范围。

在204中，测量或以其它方式确定燃气轮机的偏差参数。如上文所述，各种传感器26均可安装在燃气轮机10的各处，且可用于测量燃气轮机10的各种操作参数。因此，应当认识到的是，本主题的偏差参数可使用这些传感器26来测量。例如，在特定实施例中，压缩机14的IGV角可使用设置在IGV 21上、其内或以其它方式邻近的一个或多个入口导叶传感器26来测量。在该实施例中，入口导叶传感器26可通过有线或无线连接可通信地耦接到控制器18上。因此，在燃气轮机10操作期间，IGV角可连续地且自动地由控制器18测量，且储存在控制器18内。

仍参看图2，在206中，至少一个燃料分流偏差值基于TTRF和测得的偏差参数来确定。通常，本主题的燃料分流偏差值可包括任何数目、因数、百分比或其它偏差量，这些可应用于标称燃料分流调度的燃料分流百分比，以便根据所测得偏差参数方面的变化来实现和/或保持燃气轮机所期望的操作状态。例如，在特定实施例中，燃料分流偏差值可基于针对特定燃气轮机10计算出的TTRF值和测得的IGV角。因此，燃料分流偏差值可用于调整标称燃料分流调度，使得燃气轮机内的燃料分布可基于测得的IGV角而优化。

通常，燃气分流偏差值可从燃料回路到燃料回路以及从燃气轮机到燃气轮机为不同的。在一个实施例中，多个独特的燃料分流偏差值可与燃气轮机的各燃料回路相关，其中各燃料分流偏差值基于特定的TTRF和特定的偏差参数测量结果确定。因此，本领域的普通技术人员应当认识到的是，实验测试或数学建模可用于鉴定补充对于任何特定燃气轮机10的标称燃料分流调度所需的各种燃料分流偏差值。例如，可进行实验测试，以便确定基于一个或多个偏差参数的变化可获得的最期望的操作条件所处的燃料分流百分比。实验上获得的燃料分流百分比然后可与标称燃料分流调度的燃料分流百分比相关，以便鉴定对于燃气轮机各燃料回路的燃料分流偏差值。作为备选，基于操作参数、燃气轮机常数和燃气轮机的其它操作条件，可产生数学表达式或表达式序列，其容许对于给定TTRF和给定偏差参数测量结果来预测或计算最期望的燃料分流百分比，以便可确定对于各燃料回路的燃料分流偏差值。

在一个实施例中，与特定燃气轮机10相关的燃料分流偏差值可提供在查找表中，以便容许很快的参照和确定这些值。具体而言，本主题的燃料分流偏差值可限定在一个或多个查找表中，该查找表使用TTRF值和偏差参数测量结果作为参考参数。例如，在特定实施例中，一个或多个查找表可绘制出燃气轮机10的燃料分流偏差值对各种TTRF值和各种IGV角。在该实施例中，应当认识到的是，对于燃气轮机10的各燃料回路可提供独特的查找表。此外，应当认识到的是，在一个实施例中，查找表可编程或以其它方式储存在燃气轮机10的控制器18内。因此，控制器18可通过参照所储存的查找表自动地确定和应用燃料分流偏差值，例如通过内插储存在查找表中的值。作为备选，查找表可提供给发电设备操作人员、维护工人等，以便可在现场确定燃料分流偏差值。

在图3和图4中分别示出了对于两个燃料回路也即PM1和PM3燃料回路的查找表的示例性实施例。如上文所述，燃料分流偏差值通常可从燃料回路到燃料回路以及从燃气轮机到燃气轮机为不同的。具体而言，表中示出的值可取决于使用的燃气轮机具体类型和具体燃气轮机操作的方式而显著不同。因此，应当认识到的是，所示的查找表仅提供为查找表的示范性实例，该查找表可在本主题的范围内使用。如图3和图4中所示，对于各燃料回路的燃料分流偏差值可跨过大范围的TTRF值和IGV值绘制。因此，例如在2200华氏度的TTRF和51度的IGV角下，对于PM1燃料回路的燃料分流偏差值为0.25，而对于PM3燃料回路的燃料分流偏差值为-1.00。作为另一实例，在2400华氏度的TTRF和48度的IGV角下，对于PM1燃料回路的燃料分流偏差值为-0.50，而对于PM3燃料回路的燃料分流偏差值为0.00(即，标称燃料分流调度不必在此操作条件下对于PM3回路进行调整)。当然，本领域的普通技术人员应当认识到的是，可产生更详细的查找表，以便包括较小增量的TTRF值和IGV角。然而，在计算出的TTRF和测得的IGV角并不对应于表中所列值的情况下，可通过在所列值之间线性插值来确定燃料分流偏差值。

此外，如图3和图4中所示，燃料分流偏差值包括流入燃烧器14中的总燃料的百分比变化。因此，燃料分流偏差值可简单地增加(或在负燃料分流偏差值的情况下减去)，以便调整对于各燃料回路的标称燃料分流百分比。然而，应当认识到的是，燃料分流偏差值不必对应于总燃料的百分比变化，而是可大致包括可用于调整燃气轮机标称燃料分流调度的任何值，以便增强燃气轮机的操作状态。

在备选实施例中，作为查找表的替换，或除查找表之外，可提供相关的数学函数以使燃料分流偏差值能够确定。具体而言，可产生数学表达式或表达式序列，其使对于各燃料回路的燃料分流偏差值与用作调整标称燃料分流调度的基础的TTRF值和偏差参数测量结果两者相关。例如，可产生相关的数学函数，其利用TTRF值和IGV角作为输入变量。此外，在一个实施例中，该数学函数可编程到或以其它方式储存在控制器18的存储器内。因此，控制器18可自动地输入计算出的TTRF值和测得的IGV角到相关的数学函数中，以便确定对于特定燃料回路的燃料分流偏差值。作为备选，数学函数可提供给发电设备操作人员、维护工人等，以便可在现场确定对于燃气轮机的燃料分流偏差值。应当认识到的是，此种数学函数可基于单独的现场测试、机群实验、基于物理的分析相关性或使用各种其它适合的方法来产生。

回头参看图2，在208中，标称燃料分流调度基于至少一个燃料分流偏差值进行调整。具体而言，标称燃料分流调度可经调整来解决用作确定燃料分流偏差值的基础的偏差参数方面的任何变化。例如，在一个实施例中，标称燃烧器燃料分流可调度，采用IGV 21设置成大于大约54度的角，以便在部分负载操作期间将燃气轮机10保持在排放物要求内。然而，对于给定的TTRF值，燃气轮机能够以小于54度的角操作，如从大约54度至大约45度(如图3和图4中所示)。因此，标称燃料分流调度可调整，以便保持燃气轮机的期望操作状态，而不论此类变化的操作参数如何。

图5中示出了标称燃料分流调度的实例。应当认识到的是，所绘的调度仅是为了示范目的而提供，以及标称燃料分流调度通常从燃气轮机到燃气轮机是不同的。如图所示，标称燃料分流百分比针对处于各种TTRF值的PM1和PM3燃料回路绘制。因此，例如，在2200华氏度的TTRF下，总燃料流的14％调度为经由PM1回路供送，而剩余燃料流的73％(总燃料流的大约63％)调度为经由PM3回路供送。假定燃料经由三个预混燃料回路供送给燃烧器，则总燃料流的剩余部分(大约23％)将经由PM2回路供送。此外，在上述的一个实施例中，对于各燃料回路的燃料分流偏差值可通过将适合的TTRF值和IGV角定位在一个或多个查找表中来确定。因此，在2200华氏度的TTRF下且假定IGV角为51度，则对于PM1燃料回路的燃料分流偏差值为0.25(图3)，而对于PM3燃料回路的燃料分流偏差值为-1.00(图4)。因此，在燃料分流偏差值对应于总体燃料流的百分比变化的实施例中，标称燃料分流调度可通过将各标称燃料分流百分比与对应的燃料分流偏差值求和来调整。因此，对于PM1燃料回路的调整的燃料分流百分比可等于14％+0.25％或14.25％。类似的是，对于PM3燃料回路的调整的燃料分流百分比可等于剩余燃料流的73％+(-1.00％)或72％。对于PM2燃料回路的调整的燃料分流百分比因此将等于燃料流的剩余部分(即，总燃料流的大约24％)。当然，应当认识到的是，可基于燃气轮机的各种其它偏差参数使用燃料分流偏差值来对标称燃料分流百分比进行类似的调整。

还应当认识到的是，在本主题的备选实施例中，多个偏差参数可用作调整标称燃料分流调度的基础。例如，在一个实施例中，标称燃料分流调度可使用IGV角和副偏差参数两者来调整或补充。在此种实施例中，可基于计算出的TTRF和对于IGV角和副偏差参数两者的测得值来确定燃料分流偏差值。例如，可提供多个查找表，其使IGV角和副偏差参数与期望的燃料分流偏差值相关。作为备选，可产生一个或多个相关的数学函数，其使IGV角和副偏差参数与期望的燃料分流百分比相关，以便可确定对于各燃料回路的燃料分流偏差值。在确定此类燃料分流偏差值之后，标称燃料分流调度然后可调整，以便解决IGV角和副偏差参数两者的变化。

还应当认识到的是，在本主题的备选实施例中，T39参数(燃烧器出口温度)可用作TTRF的备选，作为与标称燃料分流调度存在偏差的一个基准参数。例如，T39参数可在所有负载循环控制或其它基于模型的控制应用由轮机控制器使用的实施例中使用。本领域的普通技术人员将认识到的是，所有负载循环控制为使用燃气轮机循环叠组(deck)模型来计算T39值的一类基于模型的控制系统。具体而言，循环模型执行直接边界控制，这与基于调度的控制(即，基于TTRF的分流)相反。

本主题的技术效果在于改善了燃气轮机的性能和/或操作。具体而言，通过调整标称燃料分流调度来考虑各种偏差参数和条件，可提高燃气轮机的性能和/或操作。例如，燃料分流调度的适合的偏差可减少NOx和CO的排放，降低声学动态特性以及提供对于燃气轮机的较低下调能力。

本书面说明使用了包括最佳模式的实例来公开本发明，且还使本领域的技术人员能够实施本发明，包括制作和使用任何装置或系统以及执行任何所结合的方法。本发明可取得专利的范围由权利要求限定，并且可包括本领域的普通技术人员所构思出的其它实例。如果这些其它实例包括与权利要求的字面语言并无不同的结构元件，或者如果这些其它实例包括与权利要求的字面语言无实质差别的同等结构元件，则认为它们落在权利要求的范围之内。

Claims (15)

1.一种用于控制燃料分流至燃气轮机(10)的燃烧器(14)的方法，所述方法包括：

确定所述燃气轮机(10)的燃烧基准温度；

测量所述燃气轮机(10)的入口导叶角；

基于所述燃烧基准温度和所述入口导叶角确定至少一个燃料分流偏差值；以及

基于所述至少一个燃料分流偏差值来调整所述燃气轮机(10)的标称燃料分流调度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述至少一个燃料分流偏差值包括将所述燃烧基准温度和所述入口导叶角定位在至少一个查找表中。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一个查找表储存在所述燃气轮机(10)的控制器(18)内，以便自动地确定所述至少一个燃料分流偏差值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述至少一个燃料分流偏差值包括将所述燃烧基准温度和所述入口导叶角输入至少一个相关数学函数中。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述至少一个相关数学函数储存在所述燃气轮机(10)的控制器(18)内，以便自动地确定所述至少一个燃料分流偏差值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括测量所述燃气轮机(10)的至少一个副偏差参数，其中，所述至少一个燃料分流偏差值基于所述燃烧基准温度、所述入口导叶角和所述至少一个副偏差参数来确定。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，确定所述至少一个燃料分流偏差值包括将所述燃烧基准温度、所述入口导叶角和所述至少一个副偏差参数定位在至少一个查找表中，或将所述燃烧基准温度、所述入口导叶角和所述副偏差参数输入至少一个相关数学函数中。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述至少一个副偏差参数包括燃烧器排放压力、压缩机入口温度、压缩机压力比、压缩机排放温度、环境温度、压缩机入口空气质量流、气态燃料流和液体燃料流中的至少一个。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个燃料分流偏差值包括进入所述燃烧器(14)中的总燃料流的百分比变化，所述标称燃料分流调度通过使所述至少一个燃料分流偏差值与所述标称燃料分流调度的至少一个燃料分流百分比求和来调整。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，调整所述标称燃料分流调度包括利用所述燃气轮机(10)的控制器(18)自动地调整所述标称燃料分流调度。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测量所述入口导叶角包括使用与所述燃气轮机(10)的控制器(18)通信的传感器(26)来自动地测量所述入口导叶角。

12.一种用于控制燃料分流至燃气轮机(10)的燃烧器(14)的方法，所述方法包括：

确定所述燃气轮机(10)的燃烧基准温度；

测量所述燃气轮机(10)的入口导叶角；

测量所述燃气轮机(10)的至少一个副偏差参数；

基于所述燃烧基准温度、所述入口导叶角和所述至少一个副偏差参数来确定至少一个燃料分流偏差值；以及

基于所述至少一个燃料分流偏差值来调整所述燃气轮机(10)的标称燃料分流调度。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，确定所述至少一个燃料分流偏差值包括通过将所述燃烧基准温度、所述入口导叶角和所述副偏差参数定位在至少一个查找表中来自动地确定所述至少一个燃料分流偏差值，其中，所述至少一个查找表储存在所述燃气轮机(10)的控制器(18)内。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，确定所述至少一个燃料分流偏差值包括通过将所述燃烧基准温度、所述入口导叶角和所述副偏差参数输入至少一个相关数学函数中来自动地确定所述至少一个燃料分流偏差值，其中，所述至少一个相关数学函数储存在所述燃气轮机(10)的控制器(18)内。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述至少一个副偏差参数包括燃烧器排放压力、压缩机入口温度、压缩机压力比、压缩机排放温度、环境温度、压缩机入口空气质量流、气态燃料流和液体燃料流中的至少一个。

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