JP2014114707A - 2軸式ガスタービンの制御装置及びそれを備えた2軸式ガスタービン - Google Patents
2軸式ガスタービンの制御装置及びそれを備えた2軸式ガスタービン Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014114707A JP2014114707A JP2012267603A JP2012267603A JP2014114707A JP 2014114707 A JP2014114707 A JP 2014114707A JP 2012267603 A JP2012267603 A JP 2012267603A JP 2012267603 A JP2012267603 A JP 2012267603A JP 2014114707 A JP2014114707 A JP 2014114707A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- generator
- motor generator
- turbine
- output
- gas turbine
- 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.)
- Granted
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 160
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 56
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
【解決手段】空気取込み側に入口案内翼17を設けた圧縮機1と、前記圧縮機で圧縮された圧縮空気と燃料とを混合燃焼させて燃焼ガスを生成する燃焼器2と、前記燃焼器で生成された燃焼ガスによって駆動される高圧タービン3と、前記高圧タービンを駆動した燃焼ガスにより駆動される低圧タービン4と、前記低圧タービンにより駆動される発電機12と、前記圧縮機と前記高圧タービンとを連結する第1回転軸9と、前記低圧タービンと前記発電機とを連結する第2回転軸11と、前記第1回転軸に連結されたモータと発電機の両方の機能を有するモータ発電機10と、前記低圧タービンの排ガス温度を制御するために、前記モータ発電機の出力を調整するコントローラ20とを備える。
【選択図】 図1
Description
まず、2軸式ガスタービンにおいて、発電機12の負荷を一定として運転している状態において、モータ発電機10を発電機として使用する場合の作動について説明する。
2 燃焼器
3 高圧タービン
4 低圧タービン
5 排熱回収ボイラ
6 蒸気タービン
7 復水器
8 ポンプ
9 第1回転軸
10 モータ発電機
11 第2回転軸
12 発電機
13 回転数計
14 温度計
15 電力計
16 電力計
17 入口案内翼(IGV)
18 燃料流量調整弁
19 変換装置
20 コントローラ
21 燃料供給源
22 回転数検出信号
23 モータ発電機出力信号
24 発電機出力信号
25 排ガス温度検出信号
26 IGV開度制御部
27 燃料制御部
28 モータ発電機制御部
29 IGV開度指令
30 燃料制御弁開度指令
31 モータ発電機出力指令
32 モータ発電機出力0の特性線
33 モータ発電機を発電機として使用した特性線
34 モータ発電機をモータとして使用した特性線
35 制御目標値の一例
36 モータ発電機要求出力の一例
37 排ガス温度目標値信号
38 偏差演算部
39 運転状態判定部
40 モータ発電機要求出力演算部
42 補正値演算部
Claims (7)
- 空気取込み側に入口案内翼を設けた圧縮機と,前記圧縮機で圧縮された圧縮空気と燃料とを混合燃焼させて燃焼ガスを生成する燃焼器と,前記燃焼器で生成された燃焼ガスによって駆動される高圧タービンとからなるガスジェネレータと、前記高圧タービンを駆動した燃焼ガスにより駆動される低圧タービンと,前記低圧タービンにより駆動される発電機とからなるパワータービンと、前記圧縮機と前記高圧タービンとを連結する第1回転軸と、前記低圧タービンと前記発電機とを連結する第2回転軸と、前記第1回転軸に連結されたモータと発電機の両方の機能を有するモータ発電機と、前記低圧タービンの排ガス温度を制御するために、前記モータ発電機の出力を調整するコントローラとを備えた
ことを特徴とする2軸式ガスタービンの制御装置。 - 請求項1に記載の2軸式ガスタービンの制御装置であって、
前記モータ発電機は、交流電力を直流電力に変換するコンバータと、直流電力を交流電力に変換するインバータとを有する変換装置を備えた
ことを特徴とする2軸式ガスタービンの制御装置。 - 請求項2に記載の2軸式ガスタービンの制御装置であって、
前記低圧タービンの排ガス温度を検出する温度計と、
前記モータ発電機の出力を検出する電力計とを備え、
前記コントローラは、前記温度計が検出した前記低圧タービンの排ガス温度と、前記電力計が検出した前記モータ発電機の出力とを取込み、前記モータ発電機の出力を制御する指令信号を前記変換装置へ出力して、前記2軸式ガスタービンの排ガス温度を制御する
ことを特徴とする2軸式ガスタービンの制御装置。 - 請求項3に記載の2軸式ガスタービンの制御装置であって、
前記コントローラは、予め定めた排ガス温度の目標設定値と前記温度計が検出した前記低圧タービンの排ガス温度とを比較し、前記排ガス温度の目標設定値が高い場合には、前記モータ発電機の発電機出力が増加するように制御する
ことを特徴とする2軸式ガスタービンの制御装置。 - 請求項3または請求項4に記載の2軸式ガスタービンの制御装置であって、
前記燃焼器へ供給する燃料の流量を調整する燃料制御弁を備え、
前記コントローラは、前記燃料制御弁の開度指令を算出し、前記開度指令を前記燃料流量弁へ出力するする燃料制御部と、
前記変換装置へ出力する前記モータ発電機の指令信号に応じて、前記燃料制御弁の開度指令を補正する補正回路とを備えた
ことを特徴とする2軸式ガスタービンの制御装置。 - 請求項3乃至請求項5のいずれか1項に記載の2軸式ガスタービンの制御装置であって、
前記発電機の出力を検出する発電機電力計を備え、
前記コントローラは、予め定めた排ガス温度の目標設定値と前記温度計が検出した前記低圧タービンの排ガス温度との偏差を算出する偏差演算部と,前記発電機電力計が検出した前記発電機の出力と前記電力計が検出した前記モータ発電機の出力とを取込み、前記2軸式ガスタービンの運転状態を判定する運転状態判定部と,前記偏差演算部からの前記偏差と前記運転状態判定部からの前記2軸式ガスタービンの運転状態とを取込み、前記モータ発電機への要求出力を算出するモータ発電機要求出力演算部とからなるモータ発電機制御部を備えた
ことを特徴とする2軸式ガスタービンの制御装置。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の2軸式ガスタービンの制御装置を備えた
ことを特徴とする2軸式ガスタービン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012267603A JP6130131B2 (ja) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | 2軸式ガスタービンの制御装置及びそれを備えた2軸式ガスタービン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012267603A JP6130131B2 (ja) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | 2軸式ガスタービンの制御装置及びそれを備えた2軸式ガスタービン |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014114707A true JP2014114707A (ja) | 2014-06-26 |
JP2014114707A5 JP2014114707A5 (ja) | 2016-01-21 |
JP6130131B2 JP6130131B2 (ja) | 2017-05-17 |
Family
ID=51170995
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012267603A Active JP6130131B2 (ja) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | 2軸式ガスタービンの制御装置及びそれを備えた2軸式ガスタービン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6130131B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3176405A1 (en) | 2015-12-03 | 2017-06-07 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Two-shaft gas turbine having steam injection mechanism |
JP2017110645A (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | スケーリングファクタで発電出力−排出パラメータを最適化する、ガスタービンのマシン固有に組み合わされた確率論的制御、関連する制御システム、コンピュータプログラム製品および方法 |
US10146242B2 (en) | 2016-08-25 | 2018-12-04 | Caterpillar Inc. | Micro grid power system |
CN109642468A (zh) * | 2016-08-31 | 2019-04-16 | 三菱日立电力系统株式会社 | 双轴燃气轮机发电设备 |
CN110094260A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-08-06 | 中国人民解放军陆军装甲兵学院 | 一种适用于混合动力车辆的余热利用系统及其控制方法 |
WO2022202869A1 (ja) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービンシステム及びその制御方法 |
WO2022202862A1 (ja) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービンシステム及びその制御方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113711065A (zh) | 2019-04-23 | 2021-11-26 | 日立安斯泰莫株式会社 | 半导体集成电路装置和半导体集成电路装置的检查方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6107693A (en) * | 1997-09-19 | 2000-08-22 | Solo Energy Corporation | Self-contained energy center for producing mechanical, electrical, and heat energy |
US20050056021A1 (en) * | 2003-09-12 | 2005-03-17 | Mes International, Inc. | Multi-spool turbogenerator system and control method |
JP2005218163A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | タービン発電装置およびその自立運転方法 |
JP2005269859A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Hitachi Ltd | 発電システムおよびその制御方法 |
JP2006169995A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Takuma Co Ltd | マイクロガスタービン発電システム及び捕機電力供給方法 |
US20060225431A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-12 | United Technologies Corporation | Electrically coupled supercharger for a gas turbine engine |
US20100058731A1 (en) * | 2007-04-06 | 2010-03-11 | Turbomeca | Assistance device for transient acceleration and deceleration phases |
US20100264655A1 (en) * | 2009-04-15 | 2010-10-21 | General Electric Company | Systems involving multi-spool generators |
-
2012
- 2012-12-06 JP JP2012267603A patent/JP6130131B2/ja active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6107693A (en) * | 1997-09-19 | 2000-08-22 | Solo Energy Corporation | Self-contained energy center for producing mechanical, electrical, and heat energy |
US20050056021A1 (en) * | 2003-09-12 | 2005-03-17 | Mes International, Inc. | Multi-spool turbogenerator system and control method |
JP2007505261A (ja) * | 2003-09-12 | 2007-03-08 | メス インターナショナル,インコーポレイテッド | 多軸タービン発電機システム及び制御方法 |
JP2005218163A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | タービン発電装置およびその自立運転方法 |
JP2005269859A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Hitachi Ltd | 発電システムおよびその制御方法 |
JP2006169995A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Takuma Co Ltd | マイクロガスタービン発電システム及び捕機電力供給方法 |
US20060225431A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-12 | United Technologies Corporation | Electrically coupled supercharger for a gas turbine engine |
JP2006291948A (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | United Technol Corp <Utc> | ガスタービンエンジンおよびターボシャフトエンジン |
US20100058731A1 (en) * | 2007-04-06 | 2010-03-11 | Turbomeca | Assistance device for transient acceleration and deceleration phases |
US20100264655A1 (en) * | 2009-04-15 | 2010-10-21 | General Electric Company | Systems involving multi-spool generators |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3176405A1 (en) | 2015-12-03 | 2017-06-07 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Two-shaft gas turbine having steam injection mechanism |
JP2017110645A (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | スケーリングファクタで発電出力−排出パラメータを最適化する、ガスタービンのマシン固有に組み合わされた確率論的制御、関連する制御システム、コンピュータプログラム製品および方法 |
US10146242B2 (en) | 2016-08-25 | 2018-12-04 | Caterpillar Inc. | Micro grid power system |
CN109642468A (zh) * | 2016-08-31 | 2019-04-16 | 三菱日立电力系统株式会社 | 双轴燃气轮机发电设备 |
CN110094260A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-08-06 | 中国人民解放军陆军装甲兵学院 | 一种适用于混合动力车辆的余热利用系统及其控制方法 |
CN110094260B (zh) * | 2019-05-13 | 2023-06-20 | 中国人民解放军陆军装甲兵学院 | 一种适用于混合动力车辆的余热利用系统及其控制方法 |
WO2022202869A1 (ja) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービンシステム及びその制御方法 |
WO2022202862A1 (ja) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービンシステム及びその制御方法 |
GB2618047A (en) * | 2021-03-26 | 2023-10-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Gas turbine system, and method for controlling same |
GB2618295A (en) * | 2021-03-26 | 2023-11-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Gas turbine system and control method therefor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6130131B2 (ja) | 2017-05-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6130131B2 (ja) | 2軸式ガスタービンの制御装置及びそれを備えた2軸式ガスタービン | |
JP5775293B2 (ja) | ターボ機械を始動する方法 | |
JP6222993B2 (ja) | 2軸式ガスタービン | |
JP2014145358A (ja) | 過給空気流バイパスによるガスタービンの高温ガス経路部品の寿命を延ばすためのシステム及び方法 | |
JP2010019165A (ja) | 2軸式ガスタービン | |
JP6223847B2 (ja) | 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 | |
US20110110760A1 (en) | Method and system for increasing an efficiency of a pressurized machine | |
EP2339148A2 (en) | Method and system for controlling a fuel flow to a turbomachine | |
JP2012167571A (ja) | 一軸型複合サイクル発電プラントおよびその運転方法 | |
JP6331138B2 (ja) | 流量比算出装置、これを備えている制御装置、この制御装置を備えているガスタービンプラント、流量比算出方法、及び燃料系統の制御方法 | |
JP5452420B2 (ja) | 多軸式ガスタービンエンジンの制御装置 | |
KR101095101B1 (ko) | 발전 설비 | |
US11274606B2 (en) | Two-shaft gas turbine power generation facility, control device therefor, and control method therefor | |
JP5694112B2 (ja) | 一軸型複合サイクル発電プラント及びその運転方法 | |
JP5953424B2 (ja) | ガスタービン発電システム | |
JP6673733B2 (ja) | 圧縮機の修正回転数算出方法、圧縮機の制御方法、これらの方法を実行する装置、及びこの装置を備えるガスタービンプラント | |
JP2005188411A (ja) | 2軸式ガスタービンの運転制御方法と2軸式ガスタービン、及び2軸式ガスタービンの運転制御装置 | |
JP6267087B2 (ja) | 動力制御装置、ガスタービン及び動力制御方法 | |
JP2011027047A (ja) | 2軸式ガスタービン及びその制御装置 | |
JP5039827B2 (ja) | 2軸式ガスタービン並びにその制御装置及び制御方法 | |
US11499486B2 (en) | Operation control device and operation control method for single shaft gas turbine and program therefor | |
JP5984558B2 (ja) | ガスタービンプラント、その制御装置、及びその制御方法 | |
JP2003248516A (ja) | 流量制御装置 | |
JP5901225B2 (ja) | ガスタービン設備、及びその冷却空気制御方法 | |
US20230399987A1 (en) | Gas turbine control method, storage medium storing gas turbine control program, gas turbine control device, and gas turbine facility |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20140828 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20141003 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151125 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20151125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160927 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20161004 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161205 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170404 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170413 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6130131 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |