JPH10127075A - ガスタービン起動用静止型装置 - Google Patents

ガスタービン起動用静止型装置

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JPH10127075A
JPH10127075A JP27806096A JP27806096A JPH10127075A JP H10127075 A JPH10127075 A JP H10127075A JP 27806096 A JP27806096 A JP 27806096A JP 27806096 A JP27806096 A JP 27806096A JP H10127075 A JPH10127075 A JP H10127075A
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JP
Japan
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gas turbine
starting
signal
comparator
output
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Withdrawn
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JP27806096A
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English (en)
Inventor
Riyoushi Tanaka
良思 田中
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コストダウンを図ったガスタービン起動用静
止装置をえる。 【解決手段】 手押しボタンからの設定入力信号により
設定電圧信号を比較器および加算器へ出力する電圧設定
器12、ガスタービン起動用制御装置からの制御信号を
受け補正信号を比較器へ送る補正回路30、比較器の出
力を入力し、かつガスタービン起動用制御装置からの制
御信号により同出力を加算器へ送るスイッチ15、同加
算器の出力を受け界磁制御電流をタービンに連結された
交流発電機の界磁用コンバータへ送る界磁電流制御器1
7、交流発電機の給電電圧を比較器へ送る電圧計8を有
するガスタービン起動用静止型装置において、ガスター
ビン起動用制御装置からの制御信号を受け回転数に応じ
て変る予め定められた設定入力信号を電圧設定器へ送る
関数発生器22を設けるとともに補正回路を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はガスタービン発電装
置に適用される、弱め界磁制御を有するガスタービン起
動用静止型装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ガスタービン等の起動制御には、静止型
のインバータを有する起動用静止型装置が採用されてい
る。
【0003】図2に従来のガスタービン起動用静止型装
置を示す。タービン2に連結された交流発電機1はGC
B発電機遮断器6を経て、系統母線31(12.5k
V)につながれている。また並列にスイッチ3、出力ト
ランス10、サイリスタ起動装置4、入力トランス5を
順次経て母線31につながれている。さらに、その界磁
32は界磁電流制御用コンバータ7、励磁トランス9を
順次経て母線31につながれている。
【0004】自動電圧調整器(AVR)11は次のよう
に構成されている。手押ボタン(PB)13の出力は電
圧設定器12に送られる。電圧設定器12の出力は比較
器14と加算器16へ送られる。比較器14の出力はス
イッチ15を経て加算器16へ送られる。
【0005】ガスタービン起動用制御装置20は出力を
補正回路30とスイッチ15へ送る。補正回路30は出
力を比較器14へ送る。また交流発電機の電圧計8を経
て比較器14につながれている。さらに加算器16の出
力は界磁電流制御器17を経てコンバータ7へ送られ
る。
【0006】またガスタービン起動用制御装置20の出
力はサイリスタ起動装置4へ送られる。
【0007】タービン2の回転状態発信器21の出力は
ガスタービン起動用制御装置20とサイリス起動装置4
へ送られている。
【0008】以上において、タービン2の起動を次に説
明する。タービン2は始動から所定回転(ω1 )までは
交流発電機1により定トルク駆動される。その後タービ
ン2は着火し、その後所定回転(ω2 )まで定出力駆動
され、スイッチ3をOFFすることにより切り離され起
動装置は停止しタービン2は自力昇速し発電機1は発電
状態となる。 (a)定トルク起動(ターニング速度〜ω1 ) サイリスタ起動装置(GTOインバータ)4はガスター
ビン起動用制御装置20から起動指令信号S1を受け作
動を始める。またスイッチ3もONする。タービン起動
用制御装置20は回転状態発信器21から回転数信号S
2を受け、同信号S2および位置角信号S3をサイリス
タ起動装置4へ送り、所定の回転数上昇と電圧上昇とな
るようサイリスタ起動装置4を制御する。サイリスタ起
動装置4の出力は出力トランス10で昇圧され、スイッ
チ3を経て交流発電機1へ送られる。一方、交流発電機
1は界磁32に定電流が印加されており、この界磁のも
とで、モータとして定トルク(定界磁)作動し、タービ
ン2を駆動する。
【0009】界磁32の電流制御は、ガスタービン起動
用制御装置20からの定トルク起動信号S20により、
スイッチ15の出力はOFFとなる。
【0010】一方、AVR3のPB13により、設定信
号S6(例えば12.5kV)を設定しておくと、定電
圧設定器12より、それ相当の信号が出力され、加算器
16を経て界磁電流制御器17へ送られる。界磁電流制
御器17はこの入力に応じてコンバータ7へ制御信号を
送り、定電流制御する。したがってコンバータ7は界磁
コイル32を定電流駆動する。 (b)定出力駆動(ω1 〜ω2 ) ガスタービン2が着火可能速度に達し、ガスタービンは
着火し、再昇速を行う。ガスタービン起動用制御装置2
0は入力の回転数信号S2がω1 になったとき、補正開
始信号S20を補正回路30とスイッチ15へ送る。補
正回路30はこの補正電圧信号S20を受け、例えば1
0.2kV(一定)相当分を出力する。またスイッチ1
5はONする。一方、電圧計8の出力(給電電圧信号S
7)は比較器14へ入力される。
【0011】比較器14は式(1)の演算を行い、フィ
ードバック信号S22はスイッチ15を経て、そのまま
加算器16へ送られる。
【0012】
【数1】
【0013】加算器16は入力を加算して界磁電流制御
器17へ送る。界磁電流制御器17は入力に応じて、交
流発電機1の出力が一定となるよう、界磁電流を減少し
て行く、制御信号S12をコンバータ7へ送る。
【0014】従って、交流発電機1は定出力で回転を上
昇しながらタービン2を駆動する。そして所定回転数
(ω2 )になったとき、タービン2は自力昇速できるよ
うになりスイッチ3がOFFとなり起動装置は切り離さ
れる。 (3)通常運転 タービン2が通常運転回転数に達すると、タービン起動
用制御装置20から補正回路30へ制御信号が送られな
いため、そして補正回路30の出力はゼロとなる。従っ
て、電圧計8の出力は比較器14で設定電圧信号S8と
比較され、スイッチ15を経て、加算器16で、再び設
定電圧信号S8と加えられて、界磁電流制御器17へ送
られる。以下は前記と同様に作用する。一方、スイッチ
3はOFFのままであり、系統と同期をとった後GCB
6はONする。従って、交流発電機1は発電機として作
動し、GCB6を経て母線31へ給電する。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】上記従来装置ではAV
Rは換算器であるので、各種のタービンおよび交流発電
機用のサイリスタ起動装置用に対応した補正回路を別
途、改造して組込む必要があった。しかしこの工事はコ
ストアップの原因であった。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。すなわち、手押しボタンか
らの設定入力信号により設定電圧信号を比較器および加
算器へ出力する電圧設定器と、ガスタービン起動用制御
装置からの制御信号を受け定出力制御時、所定の一定信
号を上記比較器へ送る補正回路と、上記比較器の出力を
入力し、かつ上記ガスタービン起動用制御装置からの制
御信号により同出力を上記加算器へ送るスイッチと、同
加算器の出力を受け界磁制御電流をタービンに連結され
た交流発電機の界磁用コンバータへ送る界磁電流制御器
と、上記交流発電機の給電電圧を上記比較器へ送る電圧
計とを有するガスタービン起動用静止型装置において、
上記ガスタービン起動用制御装置からの制御信号を受け
回転数に応じて変る予め定められた設定入力信号を上記
電圧設定器へ送る関数発生器を設けるとともに上記補正
回路を除去してなることを特徴とするガスタービン起動
用静止型装置。
【0017】以上において、通常、ガスタービン起動
時、ガスタービンは所定回転数ω1 までは定トルク起動
(定界磁)され、その後ガスタービンは着火し所定回転
数(起動装置切り離し回転数ω2 )までは定出力起動
(弱め界磁)される。
【0018】定トルク起動の場合、関数発生器は制御信
号を受け一定の設定入力信号を電圧設定器へ送る。電圧
設定器は入力に応じて一定の設定電圧を比較器および加
算器へ送る。一方、スイッチはガスタービン駆動用制御
装置からの制御信号を受け操作するので、上記一定の設
定電圧が、界磁電流制御器へ送られる。界磁電流制御器
は入力に応じ、一定の制御信号を界磁用コンバータへ送
り、交流発電機の界磁を一定の界磁に維持する。
【0019】従って交流発電機はモータとして作動し、
タービンを定トルク起動(駆動)する。
【0020】タービンの回転数がω1 になったとき、ガ
スタービンは着火する。そして起動装置は次のモードと
して関数発生器は制御信号を受け、所定のパターンで降
下する設定入力信号を電圧設定器へ送る。電圧設定器は
入力に応じた設定電圧を比較器および加算器へ送る。一
方、スイッチはガスタービン制御用制御装置からの制御
信号によりOFFになっているので、所定のパターンで
降下する設定電圧信号が、界磁電流制御器へ送られる。
界磁電流制御器は入力に応じ、所定のパターンで降下す
る制御信号を界磁コンバータへ送り、交流発電機の界磁
を所定の弱めパターンで推移する。従って交流発電機は
モータとして作動し、タービンを回転数ω2 まで定出力
起動する。
【0021】以上のようにして、補正回路が除去できる
ので、高価な補正回路の追加工事が省略でき、コストダ
ウンが図れる。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図1によ
り説明する。なお、従来例で説明した部分は、同一の番
号をつけ説明を省略し、この発明に関する部分を主体に
説明する。関数発生器22はガスタービン起動用制御装
置20の制御信号を受け出力を電圧設定器12の入力端
子18へ送る。またガスタービン起動用制御装置20の
制御信号はスイッチ15へ送られる。
【0023】なお、図2の補正回路30は除去されてい
る。定トルク起動の場合、関数発生器22は制御信号を
受け一定の設定入力信号S5を電圧設定器12へ送る。
電圧設定器12は入力に応じて一定の設定電圧S8を比
較器14および加算器16へ送る。一方、スイッチ15
はガスタービン起動用制御装置20からの制御信号S4
を受けOFFするので、上記一定の設定電圧が、界磁電
流制御器17へ送られる。界磁電流制御器17は入力に
応じ、一定の制御信号S12を界磁用コンバータ7へ送
り、交流発電機1の界磁を一定の界磁に維持する。
【0024】従って交流発電機1はモータとして作動
し、タービン2を定トルク起動(駆動)する。
【0025】タービンの回転数がω1 になったとき、関
数発生器22は制御信号を受け、所定のパターンで降下
する設定入力信号S5を電圧設定器12へ送る。電圧設
定器12は入力に応じたパターンの設定電圧を比較器1
4および加算器16へ送る。一方、スイッチ15はガス
タービン制御用制御装置20からの制御信号S4により
OFFになっているので、所定のパターンで降下する設
定電圧信号S8が、界磁電流制御器17へ送られる。界
磁電流制御器17は入力に応じ、所定のパターンで降下
する制御信号を界磁コンバータ7へ送り、交流発電機1
の界磁を所定の弱めパターンで推移する。
【0026】従って交流発電機1はモータとして作動
し、タービン2を回転数ω2 まで定出力起動する。
【0027】以上のようにして、補正回路が除去できる
ので、高価な補正回路の追加工事が省略でき、コストダ
ウンが図れる。
【0028】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、AVRに起動用の補正回路追加の特別工事の必要が
なくなるので、コストダウンが図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態の構成系統図である。
【図2】従来例の構成系統図である。
【符号の説明】
1 交流発電機 2 ガスタービン 3 スイッチ 4 サイリスタ起動装置 5 入力トランス 6 GCB(発電機遮断器) 7 界磁電流制御用コンバータ 8 電圧計 9 励磁トランス 10 出力トランス 11 自動電圧調整器(AVR) 12 電圧設定器 発電機1の発電電圧の基準値(設定電圧信号S8)発生
器。 13 手動押しボタン 14 比較器 15 信号遮断スイッチ 16 加算器 17 界磁電流制御器 18 入力端子 20 ガスタービン起動用制御装置 21 回転状態発信器 22 関数発生器 30 補正回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 手押しボタンからの設定入力信号により
    設定電圧信号を比較器および加算器へ出力する電圧設定
    器と、ガスタービン起動用制御装置からの制御信号を受
    け定出力制御時、所定の一定信号を上記比較器へ送る補
    正回路と、上記比較器の出力を入力し、かつ上記ガスタ
    ービン起動用制御装置からの制御信号により同出力を上
    記加算器へ送るスイッチと、同加算器の出力を受け界磁
    制御電流をタービンに連結された交流発電機の界磁用コ
    ンバータへ送る界磁電流制御器と、上記交流発電機の給
    電電圧を上記比較器へ送る電圧計とを有するガスタービ
    ン起動用静止型装置において、上記ガスタービン起動用
    制御装置からの制御信号を受け回転数に応じて変る予め
    定められた設定入力信号を上記電圧設定器へ送る関数発
    生器を設けるとともに上記補正回路を除去してなること
    を特徴とするガスタービン起動用静止型装置。
JP27806096A 1996-10-21 1996-10-21 ガスタービン起動用静止型装置 Withdrawn JPH10127075A (ja)

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JP27806096A JPH10127075A (ja) 1996-10-21 1996-10-21 ガスタービン起動用静止型装置

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JP27806096A JPH10127075A (ja) 1996-10-21 1996-10-21 ガスタービン起動用静止型装置

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JPH10127075A true JPH10127075A (ja) 1998-05-15

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ID=17592104

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JP27806096A Withdrawn JPH10127075A (ja) 1996-10-21 1996-10-21 ガスタービン起動用静止型装置

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JP (1) JPH10127075A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011247258A (ja) * 2010-05-25 2011-12-08 General Electric Co <Ge> ガスタービンの起動制御

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011247258A (ja) * 2010-05-25 2011-12-08 General Electric Co <Ge> ガスタービンの起動制御
US9145833B2 (en) 2010-05-25 2015-09-29 General Electric Company Gas turbine startup control

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Effective date: 20040106