CN106414958A - 控制装置及控制方法 - Google Patents

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米村直人
蛇蝮和宽
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp
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Abstract

本发明提供一种控制装置及控制方法，所述控制装置(101)控制燃料气体供给系统(100)，所述燃料气体供给系统具备：压缩机(1)，将压缩的燃料气体供给至负载机器(15)；流入量调整机构(5)，调整燃料气体对压缩机(1)的流入量；及防喘振阀(7)，用于使从压缩机(1)排出的燃料气体返回到压缩机(1)的入口侧，所述控制装置(101)具备：主压力调整部(101a)，根据前馈控制值及反馈控制值控制流入量调整机构(5)及防喘振阀(7)，所述前馈控制值根据负载机器(15)的负载及预定的转换处理而生成，所述反馈控制值根据压缩机(1)的排出压力的设定值与测量值的偏差而生成；及紧急时压力调整部(101b)，对在根据前馈控制值及反馈控制值中的至少任一个计算出的控制防喘振阀(7)的防喘振阀控制值，加上预先规定的偏置电压值而得到的偏置电压加法控制值进行计算，并根据预定值以上的负载变动的产生，将防喘振阀控制值切换成偏置电压加法控制值而控制防喘振阀(7)。

Description

控制装置及控制方法
技术领域
本发明涉及一种压缩燃料气体的压缩机的控制装置及控制方法。
背景技术
提出有一种具备控制机构的燃料气体供给系统，所述控制机构以将压缩燃料气体的压缩机的排出压力保持在设定范围内的方式调节对燃气轮机等负载机器的燃料气体供给量。
然而，现有的燃料气体供给系统中有时无法适当应对如负载切断时或燃气轮机跳闸時等燃料气体消耗量的急剧变动。因此，提出有如下技术，即通过控制设置于压缩机的入口导向阀(IGV：Inlet Guide Vane)的开度来使压缩机的排出压力维持在设定压力，并且为了避免所谓的喘振，在负载切断时等快速开启连接于压缩机出口的防喘振阀(ASV：Anti-SurgeValve)(也称为再循环控制阀(RCV：Recycle Control Valve))，从而使从该压缩机排出的燃料气体的一部分返回到该压缩机的入口侧。
并且，提出有如下燃料气体供给系统，即进一步对如上述的燃料气体供给系统进行改进，除了入口导向阀，还将防喘振阀活用于压缩机的排出压力控制，由此不仅在正常运行时，在负载切断时、压缩机及燃气轮机跳闸时等，也能够得到良好的控制结果(例如，参考专利文献1)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-076461号公报
发明的概要
发明要解决的技术课题
根据专利文献1中记载的燃料气体供给系统，与以往的燃料气体供给系统相比，负载切断的响应特性得到改善，然而，但在产生了负载切断时等急剧的负载变动的情况下，专利文献1中记载的燃料供给系统也产生作为反馈控制对象的压力的预定量的过冲、下冲，并且直到稳定为止需要些许时间。
发明内容
本发明提供一种能够更快速地稳定负载机器中产生急剧的负载变动时的压力的变动的控制装置及控制方法。
用于解决技术课题的手段
根据本发明的第1方式，一种控制装置，其控制燃料气体供给系统，所述燃料气体供给系统具备：压缩机，压缩燃料气体，并将该压缩的燃料气体供给至负载机器；流入量调整机构，调整所述燃料气体对所述压缩机的流入量；及防喘振阀，用于使从所述压缩机排出的燃料气体返回到所述压缩机的入口侧，所述控制装置具备：主压力调整部，根据前馈控制值及反馈控制值控制所述流入量调整机构及所述防喘振阀，所述前馈控制值根据所述负载机器的负载及预定的转换处理而生成，所述反馈控制值根据所述压缩机的排出压力的设定值与所述压缩机的排出压力的测量值的偏差而生成；及紧急时压力调整部，对在根据所述前馈控制值及所述反馈控制值中的至少任一个计算出的控制所述防喘振阀的防喘振阀控制值，加上预先规定的偏置电压值而得到的偏置电压加法控制值进行计算，并根据预定值以上的负载变动的产生，将所述防喘振阀控制值切换成所述偏置电压加法控制值而控制所述防喘振阀。
根据本发明的第2方式，上述的控制装置中，所述紧急时压力调整部从产生所述负载变动时起经过预先规定的预定时间之后，使所述偏置电压加法控制值恢复到所述防喘振阀控制值而控制所述防喘振阀。
根据本发明的第3方式，上述的控制装置中，所述紧急时压力调整部从产生所述负载变动时起将所述偏置电压值的输出维持一定时间之后，进一步花费一定时间按一定程度降低至零。
根据本发明的第4方式，上述的控制装置中，所述紧急时压力调整部中计算出在与运行中的多个所述压缩机对应的各所述防喘振阀控制值加上所述偏置电压值的多个所述偏置电压加法控制值，并根据各个该偏置电压加法控制值来控制与多个所述压缩机各自对应的所述防喘振阀。
根据本发明的第5方式，上述的控制装置中，所述紧急时压力调整部使所述偏置电压加法控制值恢复到所述防喘振阀控制值的同时，对所述反馈控制值加上所述偏置电压值，所述主压力调整部根据所述前馈控制值及加上所述偏置电压值而得的反馈控制值控制所述流入量调整机构及所述防喘振阀。
根据本发明的第6方式，一种控制方法，其控制燃料气体供给系统，所述燃料气体供给系统具备：压缩机，压缩燃料气体，并将该压缩的燃料气体供给至负载机器；流入量调整机构，调整所述燃料气体对所述压缩机的流入量；及防喘振阀，用于使从所述压缩机排出的燃料气体返回到所述压缩机的入口侧，所述控制方法具有：主压力调整部根据前馈控制值及反馈控制值控制所述流入量调整机构及所述防喘振阀的步骤，所述前馈控制值根据所述负载机器的负载及预定的转换处理而生成，所述反馈控制值根据所述压缩机的排出压力的设定值与所述压缩机的排出压力的测量值的偏差而生成；及紧急时压力调整部对在根据所述前馈控制值及所述反馈控制值中的至少任一个计算出的控制所述防喘振阀的防喘振阀控制值，加上预先规定的偏置电压值而得到的偏置电压加法控制值进行计算，并根据预定值以上的负载变动的产生，将所述防喘振阀控制值切换成所述偏置电压加法控制值而控制所述防喘振阀的步骤。
发明效果
根据上述的控制装置及控制方法，能够更快速地稳定负载机器中产生急剧的负载变动时的压力的变动。
附图说明
图1是表示第1实施方式所涉及的燃料气体供给系统的功能结构的图。
图2是说明第1实施方式所涉及的主压力调整部的功能的第1图。
图3是说明第1实施方式所涉及的主压力调整部的功能的第2图。
图4是说明第1实施方式所涉及的主压力调整部的功能的第3图。
图5是说明第1实施方式所涉及的紧急时压力调整部的功能的第1图。
图6是说明第1实施方式所涉及的紧急时压力调整部的功能的第2图。
图7是表示第2实施方式所涉及的燃料气体供给系统的功能结构的图。
图8是表示第3实施方式所涉及的燃料气体供给系统的功能结构的图。
具体实施方式
<第1实施方式>
以下，参考图1～图6对第1实施方式所涉及的燃料气体供给系统进行详细说明。
图1是表示第1实施方式所涉及的燃料气体供给系统的功能结构的图。
如图1所示，燃料气体供给系统100具备压缩机1(compressor)、作为流入量调整机构的入口导向阀(以下，IGV5)、防喘振阀(以下，ASV7)、储气罐13(header tank)及控制装置101。
燃料气体供给系统100向作为压缩的燃料气体的供给目的地的燃气轮机15(负载机器)供给该燃料气体。燃料气体的供给量由负载指令部17所输出的要求信号DEM决定。负载指令部17所输出的要求信号DEM规定燃气轮机15的负载的目标值，通过后述的控制装置101接收该要求信号DEM，从燃料气体供给系统100供给与燃气轮机15的负载的目标值相应的量的燃料气体。
压缩机1压缩通过IGV5供给的燃料气体，并将该压缩的燃料气体经由储气罐13供给至燃气轮机15。
IGV5为调整从上游供给的燃料气体对压缩机1的流入量的阀。另外，IGV5的上游侧设置有未图示的PCV(Pressure Control Valve)，以该IGV5的上游侧中的压力保持恒定的方式陆续供给燃料气体。
ASV7为调整使从压缩机1排出的经压缩的燃料气体返回到该压缩机1的入口侧(为连接上述PCV与压缩机1的配管且IGV5的上游侧)的燃料气体的流量的阀。
控制装置101具有主压力调整部101a及紧急时压力调整部101b。
另外，图1所示的例子中，示出从储气罐13连接到单一的燃气轮机15的方式，但并不限定于此，也可以是从储气罐13连接到多个燃气轮机15的方式。
图2、图3及图4分别是说明第1实施方式所涉及的主压力调整部的功能的第1图、第2图及第3图。
以下，在图1的基础上参考图2～图4对主压力调整部101a的功能进行说明。
如图1所示，主压力调整部101a具有函数发生器19、函数发生器27、函数发生器29、加法器21、压力调整器23(PC：Pressure Controller)、流量调整器35(FC：Flow Controller)及高位选择部31。
燃气轮机15运行时，负载指令部17向函数发生器19赋予要求信号DEM。该要求信号DEM作为将燃气轮机15的最大负载设为100％时的负载率被赋予。
函数发生器19根据图2所例示的函数，执行输入负载指令部17所输出的上述要求信号DEM并转换成前馈控制值MVO的转换处理，并输出表示前馈控制值MVO的控制信号。函数发生器19所输出的控制信号所表示的前馈控制值MVO输入于加法器21。
压力调整器23输入表示压缩机1朝向燃气轮机15排出的燃料气体的压力且为由压力计25检测出的实际压力(实际排出压力PV1)的信号，并输出表示用于使该实际排出压力PV1与预先规定的排出压力的设定值(设定压力SV1)一致的第1反馈控制值MV1的控制信号。具体而言，压力调整器23对设定压力SV1与检测出的实际排出压力PV1的偏差实施了PI(比例，积分)处理的第1反馈控制值MV1进行运算，并朝向加法器21输出对应于该第1反馈控制值MV1的控制信号。
加法器21执行对前馈控制值MV0与第1反馈控制值MV1进行加法的运算从而求出中间控制值MV2，并朝向函数发生器27及函数发生器29输出对应于该中间控制值MV2的信号。
函数发生器27将基于图3所例示的函数的阀控制信号输出至IGV5。例如，函数发生器27在前馈控制值MV0成为50％为止将IGV开度(IGV5的阀的开启程度)保持为20％(对应于最小开度)，伴随前馈控制值MV0从50％开始增大，形成使IGV开度从20％直线性地增加至100％(对应于最大开度)的阀控制信号，并将该阀控制信号输出至IGV5。
函数发生器29将基于图4所例示的函数的阀控制信号输出至高位选择部31。例如，函数发生器29在前馈控制值MV0成为50％为止将ASV开度(ASV7的阀的开启程度)从100％(对应于最大开度)直线性地减少至0％(对应于最小开度)，设定前馈控制值MV0为50％以上时使ASV开度保持为0％的防喘振阀控制值MV3，并将对应于该防喘振阀控制值MV3的信号，经由后述的加法器41输出至高位选择部31。
流量调整器35对与从压缩机1供给至储气罐13的燃料气体的流量且为预先规定的排出流量的设定值(设定流量SV2)、及利用流量计37检测出的实际排出流量(实际排出流量PV2)的偏差对应的第2反馈控制值MV4进行运算，并将对应于该第2反馈控制值MV4的信号输出至上述高位选择部31。
高位选择部31对表示从函数发生器29输出的防喘振阀控制值MV3的信号与表示流量调整器35所输出的第2反馈控制值MV4的信号进行比较，并将其中较大的信号作为阀控制信号输出至ASV7。
通过以上结构，主压力调整部101a利用前馈控制值MV0及第1反馈控制值MV1控制IGV5及ASV7，所述前馈控制值MV0根据燃气轮机15的负载(要求信号DEM表示的负载)及基于函数发生器19的上述转换处理而生成，所述第1反馈控制值MV1根据压缩机1的排出压力的设定值(设定压力SV1)与该压缩机1的排出压力的测量值(实际排出压力PV1)的偏差而生成。
基于主压力调整部101a的结构的具体作用与引用文献1中所记载的内容相同，因此省略详细说明。根据主压力调整部101a的如上所述的功能结构，通过前馈控制与反馈控制的组合来控制排出压力，因此可实现适应性较高的压力控制，因此即使对燃气轮机15要求急剧的负载的情况下，也能够抑制排出压力的变动。
图5、图6分别是说明第1实施方式所涉及的紧急时压力调整部的功能的第1图、第2图。
以下，在图1的基础上参考图5、图6对紧急时压力调整部101b的功能进行说明。
如图1所示，紧急时压力调整部101b具备偏置电压输出部39及加法器41。
偏置电压输出部39在接收到表示每单位时间的负载变动为预定的变动幅度以上的通知信号TRP时，立即输出预先规定的偏置电压值BIAS(BIAS＞0)。通知信号TRP例如为通知燃气轮机15中发生负载切断或跳闸等时产生的急剧的负载变动的信号。另外，偏置电压输出部39在正常情况(接收通知信号TRP之前)下，始终将偏置电压信号设为零(BIAS＝0)。
偏置电压输出部39所输出的偏置电压信号输出至加法器41。由此，预定的偏置电压值BIAS(＞0)被加算到用于决定ASV开度的防喘振阀控制值MV3上。加法器41朝向高位选择部31输出通过加算得到的偏置电压加法控制值MV3’(MV3’＝MV3+BIAS)。
通过如上结构，紧急时压力调整部101b计算对防喘振阀控制值MV3加算预先规定的偏置电压值BIAS得到的偏置电压加法控制值MV3’，并根据预定值以上的负载变动的产生(即，接收到通知信号TRP时)，将防喘振阀控制值MV3切换成偏置电压加法控制值MV3’而控制ASV7。
具体而言，如图5所示，偏置电压输出部39从接收到通知信号TRP的时刻t0起，输出预先规定的值且大于零的一定值(例如，5％)。偏置电压输出部39从时刻t0至经过一定时间(例如，5秒)后的时刻t1(t1＞t0)为止维持上述一定值的输出，从时刻t1至时刻t2(t2＞t1)，按一定的比率渐渐降低至零。
如此，偏置电压输出部39从发生负载切断时(时刻t0)起经过预先规定的预定时间之后(时刻t2)，将偏置电压加法控制值MV3’恢复到防喘振阀控制值MV3而控制ASV7。
通过偏置电压输出部39输出如图5所示的偏置电压值BIAS，紧急时压力调整部101b从产生负载切断等急剧的负载变动的瞬间起，将防喘振阀控制值MV3切换成上述的偏置电压加法控制值MV3’而控制ASV7。在此，如图6所示，偏置电压加法控制值MV3’为始终比防喘振阀控制值MV3大相当于偏置电压值BIAS(BIAS＝5％)的控制值。即，即使是在前馈控制值MVO为50％至100％的情况下，用于控制ASV7的防喘振阀控制值MV3将大于零的偏置电压值BIAS(例如5％)的输出维持预定时间(例如，5秒)。
接着，对上述的第1实施方式所涉机的燃料气体供给系统的作用效果，一边与不具备紧急时压力调整部101b的对比例进行对比一边进行说明。
即使在该对比例所涉及的燃料气体供给系统的情况下，产生负载切断等急剧的负载变动时，也以根据基于预先准备的各种函数(参考图2～图4)的前馈控制，IGV5向封闭方向转移，并且ASV7向释放方向转移，从而储气罐13的压力(实际排出压力PV1)成为恒定的方式发挥作用。然而，例如，根据产生的负载变动的特性，有时前馈控制值MVO在50％以上的范围进行推移。在此，根据如图4所示的防喘振阀控制值MV3，规定有使前馈控制值MVO在50％～100％的范围中始终维持封闭ASV7的状态(开度0％的状态)。如此，例如发生如前馈控制值MVO从100％降低至50％的负载切断时，通过仅对IGV5的开度进行控制，储气罐13的压力(实际排出压力PV1)保持恒定，ASV7维持封闭状态(ASV开度0％)。
相对于IGV5本身向封闭方向转移从而限制燃料气体向压缩机1的流入，并欲将实际排出压力PV1保持恒定，ASV7以如下方式发挥作用，即本身向释放方向转移并将压力逐渐变高的燃料气体泄漏至入口侧，从而使实际排出压力PV1保持恒定。一般，IGV的响应性比控制阀(ASV)低，对于如前馈控制值MVO在100％至50％的范围内变化的负载切断，仅以IGV5向封闭方向的控制来实现压力调整，因此无法得到较高的响应特性。
另一方面，根据第1实施方式所涉及的燃料气体供给系统100，如图6所示，根据在与发生负载切断相对应计算出的防喘振阀控制值MV3加上偏置电压值BIAS而得到的偏置电压加法控制值MV3’确定ASV7的开度。因此，即使发生了如前馈控制值MVO在100％至50％的范围内变化的负载切断，至少以偏置电压值BIAS(例如5％)的开度释放ASV7。
如上所述，根据第1实施方式所涉及的燃料气体供给系统100，产生急剧的负载变动时，不论该负载变动为怎样的特性，ASV7始终开放。因此，能够提高如压缩机1的排出压力保持恒定的控制的响应特性。
并且，根据第1实施方式所涉及的燃料气体供给系统100，偏置电压输出部39从发生负载切断时起经过预先规定的预定时间之后，使偏置电压加法控制值MV3’恢复到防喘振阀控制值MV3而控制ASV7。通过如此设定，与发生负载切断相应地立即释放ASV7，由此以较高的响应特性避免排出压力的突然上升之后，通过自动恢复正常情况下的控制(基于前馈控制值MVO及第1反馈控制值MV1的控制)，立即实现排出压力的稳定化。因此，产生负载切断等急剧的负载变动之后，能够更加高精度地维持排出压力恒定。
并且，根据第1实施方式所涉及的燃料气体供给系统100，偏置电压输出部39从产生负载变动时(时刻t0)起将偏置电压值BIAS(BIAS＞0)的输出维持一定时间之后，进一步花费一定时间按一定程度(比率)渐渐降低至零(参考图5)。通过如此设定，燃料气体供给系统100在恢复到正常的反馈控制时，能够连续地进行转移以防止排出压力的推移中产生间断。
另外，第1实施方式所涉及的燃料气体供给系统100的具体形态并不限定于上述内容，在不脱离主旨的范围内可加以进行各种设计变更等。例如，将上述的第1实施方式所涉及的燃料气体供给系统100作为具有单一的压缩机1的系统而进行了说明，但其他的实施方式所涉及的燃料气体供给系统并不限定于该形态。例如，燃料气体供给系统100可以是具备多个压缩机1，并且以与该多个压缩机1各自对应的方式设置有多个IGV5及ASV7的形态。并且，此时，紧急时压力调整部101b可以对多个偏置电压加法控制值MV3’进行计算，并根据各个该偏置电压加法控制值MV3’来控制与各压缩机1对应的ASV7，所述多个偏置电压加法控制值MV3’由在与运行中的多个压缩机1对应的多个防喘振阀控制值MV3各自加上偏置电压值BIAS而得出。通过如此设定，发生负载切断等时，与运行中的所有压缩机1对应的所有的ASV7快速开启，因此能够进一步提高用于压缩机1的排出压力的均匀化的控制的响应特性。
并且，在上述的第1实施方式所涉及的燃料气体供给系统100中，将产生急剧的负载变动时偏置电压输出部39所输出的偏置电压值BIAS例如作为5％等一定值进行了说明，其他实施方式所涉及的燃料气体供给系统并不限定于该形态。例如，设置有多个燃气轮机15的情况下，偏置电压输出部39可以在检测负载急剧变化的燃气轮机15的个数的同时以与该燃气轮机15的个数成正比的方式使偏置电压值BIAS变化。通过如此设定，控制为负载变动的程度越大则ASV7的开度越大，因此能够进一步提高发生负载切断等时的控制的响应特性。
<第2实施方式>
以下，参考图7对第2实施方式所涉及的燃料气体供给系统进行详细说明。
图7是表示第2实施方式所涉及的燃料气体供给系统的功能结构的图。
图7所示的第2实施方式所涉及的燃料气体供给系统100的功能结构中，对与第1实施方式相同的功能结构标注相同的符号并省略其说明。
另外，与第1实施方式同样地第2实施方式所涉及的偏置电压输出部39在接收到通知信号TRP的输入时，立即将一定的偏置电压值BIAS(BIAS＞0)输出一定时间t1(例如，t1＝5秒)。但是，本实施方式所涉及的偏置电压输出部39在经过一定时间t1之后，即刻(以台阶状)停止偏置电压值BIAS的输出，这一点与第1实施方式不同。
如图7所示，第2实施方式所涉及的紧急时压力调整部101b进一步具备加法器43及开关元件45。
加法器43输入偏置电压输出部39所输出的偏置电压值BIAS及压力调整器23所输出的第1反馈控制值MV1并进行加算。
开关元件45在接收到通知急剧的负载变动的产生的通知信号TRP时启动，并引入第1反馈控制值MV1，并直接将此作为跟踪值TRK恢复到压力调整器23。由此，主压力调整部101a停止基于第1反馈控制值MV1的反馈控制，并且通过压力计25获取储气罐13的压力(实际排出压力PV1)，并继续跟踪与该实际排出压力PV1相应的第1反馈控制值MV1。
并且，开关元件45在经过偏置电压输出部39输出一定的偏置电压值BIAS(＞0)的期间之后，结束第1反馈控制值MV1的跟踪，重新开始基于压力调整器23的反馈控制。此时，开关元件45将由加法器43计算出的计算值即跟踪中的第1反馈控制值MV1与偏置电压值BIAS的合计值传递至压力调整器23，然后立即重新开始反馈控制。由此，主压力调整部101a在重新开始基于压力调整器23的反馈控制时，以向释放方向推移相当于偏置电压值BIAS的开度的方式，从调整IGV5及ASV7的开度的阶段重新开始反馈控制，
如此，紧急时压力调整部101b在从接收到通知信号TRP的输入的时刻经过一定时间之后，将偏置电压加法控制值MV3’恢复到防喘振阀控制值MV3的同时，进行对第1反馈控制值MV1加上偏置电压值BIAS的处理。并且，主压力调整部101a在经过上述一定时间之后，根据前馈控制值MVO及加算有偏置电压值BIAS的第1反馈控制值MV1来重新开始IGV5及ASV7的反馈控制。
在此，第2实施方式的情况下，如上述，偏置电压输出部39在从产生急剧的负载变动后经过一定时间t1重新开始反馈控制时，以台阶状将偏置电压值BIAS设定为零。但是，未对第1反馈控制值MV1实施任何的措施时，可以设想到在偏置电压值BIAS成为零的时间点，随着偏置电压值BIAS(BIAS＞0)而强制性地被打开的ASV7快速关闭，导致实际排出压力PV1以台阶状上升。如此，主压力调整部101a在转移至反馈控制的时间点，在排出压力的推移中产生间断(过冲、下冲等变动)，完全稳定为止需要时间。
因此，第2实施方式所涉及的燃料气体供给系统100中，在即将重新开始反馈控制之前，紧急时压力调整部101b朝向压力调整器23交接偏置电压值BIAS(＞0)与第1反馈控制值MV1的合计值(MV1+BIAS)。而且，压力调整器23在开始反馈控制时，根据交接的合计值(MV1+BIAS)调整IGV5及ASV7的开度。
通过如此设定，在重新开始反馈控制时，IGV5及ASV7被控制为使开度变大相当于偏置电压值BIAS(＞0)的量。因此，即使在强制性地释放ASV7的偏置电压值BIAS转移至零的情况下，在与该转移同时重新开始的反馈控制中，开度也变大相当于偏置电压值BIAS的量，因此对排出压力产生的影响相互抵消，结果能够无间断地转移排出压力。
如上所述，燃料气体供给系统100在恢复到正常的反馈控制时，能够连续地进行转移以防止排出压力的推移中产生间断。并且，偏置电压输出部39无须按一定比率渐渐降低偏置电压值BIAS，因此能够简化偏置电压输出部39的控制。
<第3实施方式>
以下，参考图8对第3实施方式所涉及的燃料气体供给系统进行详细说明。
图8是表示第3实施方式所涉及的燃料气体供给系统的功能结构的图。
图8所示的第3实施方式所涉及的燃料气体供给系统100的功能结构中，对与第1实施方式相同的功能结构标注相同的符号并省略其说明。
如图8所示，第3实施方式所涉及的燃料气体供给系统100的紧急时压力调整部101b具备强行打开控制部47。
强行打开控制部47朝向流量调整器35将预定的强行打开控制值MV5输出至流量调整器35。强行打开控制值MV5为强制性地将ASV7设成一定以上的开度(例如，ASV开度5％)的控制值。本实施方式所涉及的强行打开控制值MV5强制性地将ASV7设成打开状态，并进一步引入前馈控制值MVO，设定成与该前馈控制值MVO(即，负载变动时的负载的目标值)相应的适当的开度。在此，强行打开控制部47例如可以根据函数发生器29所规定的函数(参考图4)控制ASV7。但是，如上述，不论前馈控制值MVO为怎样的值，强行打开控制部47始终输出设定成ASV7大于零的最低限度的开度的控制值。
本实施方式所涉及的流量调整器35在正常情况(负载稳定的状态)下，与第1、第2实施方式同样地根据第2反馈控制值MV4调整ASV7的开度，所述第2反馈控制值MV4根据通过流量计37测量的压缩机1的排出流量(实际排出流量PV2)与设定流量SV2的偏差进行运算。但是，在接收到通知产生了急剧的负载变动的通知信号TRP的输入时，本实施方式所涉及的流量调整器35停止第2反馈控制值MV4的输出，取而代之地将从强行打开控制部47接收的强行打开控制值MV5输出至高位选择部31。高位选择部31在强行打开控制值MV5及防喘振阀控制值MV3中选择任一个较高的一方来调整ASV7的开度。因此，即使是防喘振阀控制值MV3处于封闭状态(开度0％)，该情况下，也选择具有大于开度0％的值的强行打开控制值MV5。
并且，流量调整器35将强行打开控制值MV5输出相当于预先规定的预定时间(例如，5秒)之后，再次切换成第2反馈控制值MV4的输出。此时，流量调整器35可以从强行打开控制值MV5至第2反馈控制值MV4，以在预定时间内按一定的比率渐渐接近的方式推移。
以上，根据第3实施方式所涉及的燃料气体供给系统100，在产生急剧的负载变动时，紧急时压力调整部101b根据强行打开控制部47所输出的强行打开控制值MV5控制ASV7的开度。因此，不论该负载变动为怎样的特性，ASV7始终开放，因此能够提高如压缩机1的排出压力保持恒定的控制的响应特性。
并且，根据第3实施方式所涉及的燃料气体供给系统100，紧急时压力调整部101b通过强行打开控制部47直接使ASV7释放，因此能够可靠且迅速地使ASV7释放，能够以更高的响应特性进行压力调整。
另外，第3实施方式中，第2反馈控制值MV4相当于控制防喘振阀的防喘振阀控制值，强行打开控制值MV5相当于对前馈控制值MVO加上大于零的偏置电压值BIAS而得到的偏置电压加法控制值。
另外，第3实施方式所涉及的燃料气体供给系统100的具体形态并不限定于上述内容，在不脱离主旨的范围内可加以进行各种设计变更等。例如，强行打开控制部47可以接收中间控制值MV2的输入，而非前馈控制值MVO，并根据该中间控制值MV2确定ASV7的开度，也可以仅控制为成为预先规定的零以上的固定开度。
以上，根据上述的各实施方式及变形例所涉及的控制装置101，能够更快速地稳定负载机器中产生急剧的负载变动时的压力的变动。
另外，上述的控制装置101的内部具有计算机系统。并且，上述的控制装置101的各处理的过程以程序的形式存储于计算机可读取的记录介质，通过计算机读取并执行该程序来进行上述处理。在此，计算机可读取的记录介质是指磁盘、磁光盘、CD-ROM(Compact Disc Read OnlyMemory)或半导体存储器等。并且，也可以设为通过通信线路将该计算机程序发送至计算机，使接收到该信息的计算机执行该程序。
以上，对于本发明的若干实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而提出的，并没有打算限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围能够进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围和主旨，同样地包含于权利要求范围所记载的发明及其均等的范围。
产业上的可利用性
根据上述的控制装置及控制方法，能够更快速地稳定负载机器中产生急剧的负载变动时的压力的变动。
符号说明
100-燃料气体供给系统，101-控制装置，101a-主压力调整部，101b-紧急时压力调整部，1-压缩机，5-入口导向阀(流入量调整机构)，7-防喘振阀，13-储气罐，15-燃气轮机(负载机器)，17-负载指令部，19-函数发生器，21-加法器，23-压力调整器，25-压力计，27-函数发生器，29-函数发生器，31-高位选择部，35-流量调整器，37-流量计，39-偏置电压输出部，41-加法器，43-加法器，45-开关元件，47-强行打开控制部。

Claims (6)

1.一种控制装置，其控制燃料气体供给系统，所述燃料气体供给系统具备：
压缩机，压缩燃料气体，并将该压缩的燃料气体供给至负载机器；
流入量调整机构，调整所述燃料气体对所述压缩机的流入量；及
防喘振阀，用于使从所述压缩机排出的燃料气体返回到所述压缩机的入口侧，
所述控制装置具备：
主压力调整部，根据前馈控制值及反馈控制值控制所述流入量调整机构及所述防喘振阀，所述前馈控制值根据所述负载机器的负载及预定的转换处理而生成，所述反馈控制值根据所述压缩机的排出压力的设定值与所述压缩机的排出压力的测量值的偏差而生成；及
紧急时压力调整部，对在根据所述前馈控制值及所述反馈控制值中的至少任一个计算出的控制所述防喘振阀的防喘振阀控制值，加上预先规定的偏置电压值而得到的偏置电压加法控制值进行计算，并根据预定值以上的负载变动的产生，将所述防喘振阀控制值切换成所述偏置电压加法控制值而控制所述防喘振阀。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，
所述紧急时压力调整部从产生所述负载变动时起经过预先规定的预定时间之后，使所述偏置电压加法控制值恢复到所述防喘振阀控制值而控制所述防喘振阀。
3.根据权利要求1或2所述的控制装置，其中，
所述紧急时压力调整部从产生所述负载变动时起将所述偏置电压值的输出维持一定时间之后，进一步花费一定时间按一定程度降低至零。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制装置，其中，
所述紧急时压力调整部中计算出在与运行中的多个所述压缩机对应的各所述防喘振阀控制值加上所述偏置电压值的多个所述偏置电压加法控制值，并根据各个该偏置电压加法控制值来控制与多个所述压缩机各自对应的所述防喘振阀。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制装置，其中，
所述紧急时压力调整部使所述偏置电压加法控制值恢复到所述防喘振阀控制值的同时，对所述反馈控制值加上所述偏置电压值，
所述主压力调整部根据所述前馈控制值及加上所述偏置电压值而得的反馈控制值控制所述流入量调整机构及所述防喘振阀。
6.一种控制方法，其控制燃料气体供给系统，所述燃料气体供给系统具备：
压缩机，压缩燃料气体，并将该压缩的燃料气体供给至负载机器；流入量调整机构，调整所述燃料气体对所述压缩机的流入量；及防喘振阀，用于使从所述压缩机排出的燃料气体返回到所述压缩机的入口侧，
所述控制方法具有：
根据前馈控制值及反馈控制值控制所述流入量调整机构及所述防喘振阀的步骤，所述前馈控制值根据所述负载机器的负载及预定的转换处理而生成，所述反馈控制值根据所述压缩机的排出压力的设定值与所述压缩机的排出压力的测量值的偏差而生成；及
对在根据所述前馈控制值及所述反馈控制值中的至少任一个计算出的控制所述防喘振阀的防喘振阀控制值，加上预先规定的偏置电压值而得到的偏置电压加法控制值进行计算，并根据预定值以上的负载变动的产生，将所述防喘振阀控制值切换成所述偏置电压加法控制值而控制所述防喘振阀的步骤。
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