JP2017122436A - スケーリング係数を用いての動力出力−排出量パラメータに対するガスタービンのチューニングにおける確率的制御の適用、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 - Google Patents
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Abstract
Description
[実施態様1]
各GT(10)に関する測定された周囲条件に基づいて、GT(10)セットにおける各GT(10)に対してベース負荷レベルに指令することと、
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対して、それぞれの動力出力を調整して前記それぞれの動力出力値と公称動力出力値との差分の比率に等しいスケーリングされた動力出力値に一致させ、その後、各GT(10)に関する実際の排出量値を測定するように指令することと、
前記それぞれの測定された実際の排出量値と前記周囲条件での公称排出量値との差分と、排出量スケール係数とに基づいて、前記GT(10)セットにおける各GT(10)の動作条件を調整することと
を含む処理を実施することにより前記ガスタービン(GT)(10)セットをチューニングするように構成された少なくとも1つのコンピュータデバイス(814)
を備える、システム。
[実施態様2]
前記ベース負荷レベルが、前記測定された周囲条件における動力出力値および排出量値に関連付けられ、かつ前記スケーリングされた動力出力値が、動力スケール係数を使用して導出される、実施態様1に記載のシステム。
[実施態様3]
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対して前記ベース負荷レベルに指令することに応答して、各GT(10)が、前記公称動力出力値または前記公称排出量値の少なくとも一方を取得しない、実施態様1に記載のシステム。
[実施態様4]
前記少なくとも1つのコンピュータデバイス(814)が更に、各GT(10)に関する前記それぞれの測定された実際の排出量値と前記公称排出量値との差分を、各GT(10)に関するそれぞれの動力出力値と前記周囲条件値での前記公称動力出力値との差分に変換するように構成される、実施態様1に記載のシステム。
[実施態様5]
各GT(10)の前記動作条件の前記調整は、各GT(10)の前記動力出力がそれぞれの公称動力出力値に接近しそして到達するように、前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の一定の比率で前記GT(10)セットにおける各GT(10)の前記動作条件を調整することを含む、実施態様4に記載のシステム。
[実施態様6]
前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の前記一定の比率での前記GT(10)セットにおける各GT(10)の前記動作条件の前記調整が、各GT(10)に関する公称動力出力/公称排出量特性に直交する動力出力対排出量をプロットするグラフ空間内の線上に各GT(10)を整列させる、実施態様5に記載のシステム。
[実施態様7]
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対する、それぞれの動力出力を調整して前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の前記比率に等しい前記スケーリングされた動力出力値に一致させる前記指令が、各GT(10)に関する実際の排出量値を前記公称排出量値に一致させずに前記公称排出量値に近づける、実施態様1に記載のシステム。
[実施態様8]
少なくとも1つのコンピュータデバイス(814)により実行されたときに、
各GT(10)に関する測定された周囲条件に基づいて、GT(10)セットにおける各GT(10)に対してベース負荷レベルに指令することと、
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対して、それぞれの動力出力を調整して前記それぞれの動力出力値と公称動力出力値との前記差分の比率に等しいスケーリングされた動力出力値に一致させ、その後、各GT(10)に関する実際の排出量値を測定するように指令することと、
前記それぞれの測定された実際の排出量値と前記周囲条件での公称排出量値との差分と、排出量スケール係数とに基づいて、前記GT(10)セットにおける各GT(10)の動作条件を調整することと、
を含む処理を実施することにより前記ガスタービン(GT)(10)セットを前記少なくとも1つのコンピュータデバイス(814)にチューニングさせる、プログラムコードを備えるコンピュータプログラム製品。
[実施態様9]
前記ベース負荷レベルが、前記測定された周囲条件における動力出力値および排出量値に関連付けられ、かつ前記スケーリングされた動力出力値が、動力スケール係数を使用して導出される、実施態様8に記載のコンピュータプログラム製品。
[実施態様10]
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対して前記ベース負荷レベルに指令することに応答して、各GT(10)が、前記公称動力出力値または前記公称排出量値の少なくとも一方を取得しない、実施態様8に記載のコンピュータプログラム製品。
[実施態様11]
実行されたときに、前記少なくとも1つのコンピュータデバイス(814)に、各GT(10)に関する前記それぞれの測定された実際の排出量値と前記公称排出量値との前記差分を、各GT(10)に関するそれぞれの動力出力値と前記周囲条件値での前記公称動力出力値との差分に変換させる、実施態様8に記載のコンピュータプログラム製品。
[実施態様12]
各GT(10)の前記動作条件の前記調整は、各GT(10)の前記動力出力がそれぞれの公称動力出力値に接近しそして到達するように、前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の一定の比率で前記GT(10)セットにおける各GT(10)の前記動作条件を調整することを含む、実施態様11に記載のコンピュータプログラム製品。
[実施態様13]
前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の前記一定の比率での前記GT(10)セットにおける各GT(10)の前記動作条件の前記調整が、各GT(10)に関する公称動力出力/公称排出量特性に直交する動力出力対排出量をプロットするグラフ空間内の線上に各GT(10)を整列させる、実施態様12に記載のコンピュータプログラム製品。
[実施態様14]
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対する、それぞれの動力出力を調整して前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の前記比率に等しい前記スケーリングされた動力出力値に一致させる指令が、各GT(10)に関する実際の排出量値を前記公称排出量値に一致させずに前記公称排出量値に近づける、実施態様8に記載のコンピュータプログラム製品。
[実施態様15]
少なくとも1つのコンピュータデバイス(814)を使用して実施される、ガスタービン(GT)(10)セットをチューニングする、コンピュータで実行される方法であって、
各GT(10)に関する測定された周囲条件に基づいて、前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対してベース負荷レベルに指令することと、
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対して、それぞれの動力出力を調整して前記それぞれの動力出力値と公称動力出力値との差分の比率に等しいスケーリングされた動力出力値に一致させ、その後、各GT(10)に関する実際の排出量値を測定するように指令することと、
前記それぞれの測定された実際の排出量値と前記周囲条件での公称排出量値との差分に基づいて前記GT(10)セットにおける各GT(10)の動作条件を調整することと
を含む、方法。
[実施態様16]
前記ベース負荷レベルが、前記測定された周囲条件での動力出力値および排出量値に関連付けられ、かつ前記スケーリングされた動力出力値が、動力スケール係数を使用して導出される、実施態様15に記載の方法。
[実施態様17]
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対して前記ベース負荷レベルに指令することに応答して、各GT(10)が、前記公称動力出力値または前記公称排出量値の少なくとも一方を取得しない、実施態様16に記載の方法。
[実施態様18]
各GT(10)に関する前記それぞれの測定された実際の排出量値と前記公称排出量値との前記差分を、各GT(10)に関するそれぞれの動力出力値と前記周囲条件値での前記公称動力出力値との差分に変換することを更に含む、実施態様17に記載の方法。
[実施態様19]
各GT(10)の前記動作条件の前記調整は、各GT(10)の前記動力出力がそれぞれの公称動力出力値に接近しそして到達するように、前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の一定の比率で前記GT(10)セットにおける各GT(10)の前記動作条件を調整することを含み、前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の前記一定の比率での前記GT(10)セットにおける各GT(10)の前記動作条件の前記調整が、前記各GT(10)に関する公称動力出力/公称排出量特性に直交する動力出力対排出量をプロットするグラフ空間内の線上に各GT(10)を整列させる、実施態様18に記載の方法。
[実施態様20]
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対する、それぞれの動力出力を調整して前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の前記比率に等しい前記スケーリングされた動力出力値に一致させる前記指令が、各GT(10)に関する実際の排出量値を前記公称排出量値に一致させずに前記公称排出量値に近づける、実施態様15に記載の方法。
12 圧縮機
14 燃焼器
16 タービン
18 制御システム、制御装置
20 入口ダクト
21 入口ガイドベーン(IGV)
22 排気ダクト
24 発電機
26 制御センサ
27 アクチュエータ
28 燃料制御システム
29 タービン制御アクチュエータ
48 入力動作パラメータ
50 公称着火温度
52 着火温度
54 補正係数
56 モデルベース制御(MBC)モジュール
58 適応型リアルタイムエンジンシミュレーション(ARES)モジュール
60 推定動作パラメータ
62 排気ガス温度
64 着火温度
66 着火温度
68 排気温度補正係数
70 比較器
74 比較器
122 処理構成要素
124 記憶構成要素
126 入力/出力(I/O)構成要素
128 通信経路
132 モジュール
136 ユーザ
138 CS
200 制御アーキテクチャ
300 線
302 線
304 線
306 線
308 データ点
428 公称動作状態
802 例示的環境、システム
814 コンピュータデバイス
836 ユーザ
Claims (10)
- 各GT(10)に関する測定された周囲条件に基づいて、GT(10)セットにおける各GT(10)に対してベース負荷レベルに指令することと、
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対して、それぞれの動力出力を調整して前記それぞれの動力出力値と公称動力出力値との差分の比率に等しいスケーリングされた動力出力値に一致させ、その後、各GT(10)に関する実際の排出量値を測定するように指令することと、
前記それぞれの測定された実際の排出量値と前記周囲条件での公称排出量値との差分と、排出量スケール係数とに基づいて、前記GT(10)セットにおける各GT(10)の動作条件を調整することと
を含む処理を実施することにより前記ガスタービン(GT)(10)セットをチューニングするように構成された少なくとも1つのコンピュータデバイス(814)
を備える、システム。 - 前記ベース負荷レベルが、前記測定された周囲条件における動力出力値および排出量値に関連付けられ、かつ前記スケーリングされた動力出力値が、動力スケール係数を使用して導出される、請求項1に記載のシステム。
- 前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対して前記ベース負荷レベルに指令することに応答して、各GT(10)が、前記公称動力出力値または前記公称排出量値の少なくとも一方を取得しない、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのコンピュータデバイス(814)が更に、各GT(10)に関する前記それぞれの測定された実際の排出量値と前記公称排出量値との差分を、各GT(10)に関するそれぞれの動力出力値と前記周囲条件値での前記公称動力出力値との差分に変換するように構成される、請求項1に記載のシステム。
- 各GT(10)の前記動作条件の前記調整は、各GT(10)の前記動力出力がそれぞれの公称動力出力値に接近しそして到達するように、前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の一定の比率で前記GT(10)セットにおける各GT(10)の前記動作条件を調整することを含む、請求項4に記載のシステム。
- 前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の前記一定の比率での前記GT(10)セットにおける各GT(10)の前記動作条件の前記調整が、各GT(10)に関する公称動力出力/公称排出量特性に直交する動力出力対排出量をプロットするグラフ空間内の線上に各GT(10)を整列させる、請求項5に記載のシステム。
- 前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対する、それぞれの動力出力を調整して前記それぞれの動力出力値と前記公称動力出力値との前記差分の前記比率に等しい前記スケーリングされた動力出力値に一致させる前記指令が、各GT(10)に関する実際の排出量値を前記公称排出量値に一致させずに前記公称排出量値に近づける、請求項1に記載のシステム。
- 少なくとも1つのコンピュータデバイス(814)を使用して実施される、ガスタービン(GT)(10)セットをチューニングする、コンピュータで実行される方法であって、
各GT(10)に関する測定された周囲条件に基づいて、前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対してベース負荷レベルに指令することと、
前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対して、それぞれの動力出力を調整して前記それぞれの動力出力値と公称動力出力値との差分の比率に等しいスケーリングされた動力出力値に一致させ、その後、各GT(10)に関する実際の排出量値を測定するように指令することと、
前記それぞれの測定された実際の排出量値と前記周囲条件での公称排出量値との差分に基づいて前記GT(10)セットにおける各GT(10)の動作条件を調整することと
を含む、方法。 - 前記ベース負荷レベルが、前記測定された周囲条件での動力出力値および排出量値に関連付けられ、かつ前記スケーリングされた動力出力値が、動力スケール係数を使用して導出される、請求項8に記載の方法。
- 前記GT(10)セットにおける各GT(10)に対して前記ベース負荷レベルに指令することに応答して、各GT(10)が、前記公称動力出力値または前記公称排出量値の少なくとも一方を取得しない、請求項9に記載の方法。
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