JPS6275028A - ガスタ−ビン装置の制御方法 - Google Patents
ガスタ−ビン装置の制御方法Info
- Publication number
- JPS6275028A JPS6275028A JP21499585A JP21499585A JPS6275028A JP S6275028 A JPS6275028 A JP S6275028A JP 21499585 A JP21499585 A JP 21499585A JP 21499585 A JP21499585 A JP 21499585A JP S6275028 A JPS6275028 A JP S6275028A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas turbine
- temperature
- gas
- combustor
- steam
- 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
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、特に炭鉱や製鉄所等の事業所の自家発電設備
で、蒸気タービン発電機とカスタービン発電機とを組み
合わせ、急激な負荷増減に対して、ガスタービンの燃焼
器やガスタービンに急激な温度変化を発生させないよう
にしたガスタービン装置の制御方法に関する。
で、蒸気タービン発電機とカスタービン発電機とを組み
合わせ、急激な負荷増減に対して、ガスタービンの燃焼
器やガスタービンに急激な温度変化を発生させないよう
にしたガスタービン装置の制御方法に関する。
通常、炭鉱、Ｍ鉄屑等の事業所においては、自家発電設
備を有している。このような事業所では、電力及び蒸気
は自家発電設備で発生したものを用い、特に電力につい
ては、電力会社からの購入電力と、自家発電設備で発生
した電力とでまかなっている。ところで、ガスタービン
発電機は天然ガスを用いて燃焼器で燃焼発生される高ヒ
ガスによりガスタービン発電機を回転させている。
備を有している。このような事業所では、電力及び蒸気
は自家発電設備で発生したものを用い、特に電力につい
ては、電力会社からの購入電力と、自家発電設備で発生
した電力とでまかなっている。ところで、ガスタービン
発電機は天然ガスを用いて燃焼器で燃焼発生される高ヒ
ガスによりガスタービン発電機を回転させている。
ガスタービン発電機負荷の増大により燃焼器に供給され
る天然ガスの増加で燃焼器が高温になってしまい、燃焼
器に供給される燃焼ガス址を制御する必要があり、かつ
燃焼器を冷却するためにガスタービン発電機の高温ガス
の排熱を利用する排熱回収ボイラの蒸気と、蒸気タービ
ン発電機からの蒸気とを用いて冷却する必要がある。
る天然ガスの増加で燃焼器が高温になってしまい、燃焼
器に供給される燃焼ガス址を制御する必要があり、かつ
燃焼器を冷却するためにガスタービン発電機の高温ガス
の排熱を利用する排熱回収ボイラの蒸気と、蒸気タービ
ン発電機からの蒸気とを用いて冷却する必要がある。
しかし、蒸気タービン発電機からの蒸気量を減らすと、
自家発電電力を下げることになって電力会社からの購入
電力が増える。一般には、購入電力は電力会社と最大電
力契約値が決められており、その最大電力契約値を超え
た場合には、割増料金を支払わなければならないので、
安易に蒸気タービン発電機の蒸気量を減らすことは好ま
しくない。
自家発電電力を下げることになって電力会社からの購入
電力が増える。一般には、購入電力は電力会社と最大電
力契約値が決められており、その最大電力契約値を超え
た場合には、割増料金を支払わなければならないので、
安易に蒸気タービン発電機の蒸気量を減らすことは好ま
しくない。
又蒸気流量の大小によりガスタービンの燃焼器の燃焼効
果が落ちることになる。
果が落ちることになる。
一般にガスタービン発電機系統は、第３図に示すように
、吸気ダクト１．空気圧縮機２．燃焼器３、ガスタービ
ン４．調速器５．排熱回収ボイラ６、蒸気タービン発電
機７．ガス燃料８．ガスタービン制御油圧制御装置９．
高温ガス管１０．排気ダクト１１．ガスタービン発電機
１２．燃料制御弁１３゜第１のバルブ１４．第２のバル
ブ１５で構成されている。
、吸気ダクト１．空気圧縮機２．燃焼器３、ガスタービ
ン４．調速器５．排熱回収ボイラ６、蒸気タービン発電
機７．ガス燃料８．ガスタービン制御油圧制御装置９．
高温ガス管１０．排気ダクト１１．ガスタービン発電機
１２．燃料制御弁１３゜第１のバルブ１４．第２のバル
ブ１５で構成されている。
このガスタービン発電機系統図におい゛Ｃ１作動流動流
ある空気は、人気より吸鉦ダクト１牙通り空気圧縮機２
に吸収され、そこで圧縮された後に燃焼器３に送られる
。燃焼器コ３ではこの圧縮された空気の一部が燃焼用空
気となってガス燃料８と反応する。すなオ）ち、ガス燃
料８は調速機５の開度の増減の条件をうけて開度が制御
され、ることからガスタービン制御油１Ｆ制御装置９を
介して燃焼器３に供給され、二＼で圧縮された空気と反
応して作動流体の空Ｓｔが加熱され、燃焼排熱ガスと混
合して高温ガスとなる。この高温ガスは高温ガス管１０
を通ってガスタービン４に入り、ガスタービン発電機１
２を駆動し、そこで膨張したあと、排気ダクト１１を通
って排熱回収ボイラ６（以ドｔｌ Ｉｔ Ｓ （ｉと略
す）を通して蒸気を作り、該皿ＳＧ６にて発生ずる噴射
蒸気により燃焼器３の温度制御登行ｌｌ゛う。
ある空気は、人気より吸鉦ダクト１牙通り空気圧縮機２
に吸収され、そこで圧縮された後に燃焼器３に送られる
。燃焼器コ３ではこの圧縮された空気の一部が燃焼用空
気となってガス燃料８と反応する。すなオ）ち、ガス燃
料８は調速機５の開度の増減の条件をうけて開度が制御
され、ることからガスタービン制御油１Ｆ制御装置９を
介して燃焼器３に供給され、二＼で圧縮された空気と反
応して作動流体の空Ｓｔが加熱され、燃焼排熱ガスと混
合して高温ガスとなる。この高温ガスは高温ガス管１０
を通ってガスタービン４に入り、ガスタービン発電機１
２を駆動し、そこで膨張したあと、排気ダクト１１を通
って排熱回収ボイラ６（以ドｔｌ Ｉｔ Ｓ （ｉと略
す）を通して蒸気を作り、該皿ＳＧ６にて発生ずる噴射
蒸気により燃焼器３の温度制御登行ｌｌ゛う。
ガス燃料８の供給により、ガスタービン４の出力増大に
比例して、ガス燃料上３が増大して燃焼器３が高温にな
り、該燃焼器３の温度制御を行なうのに、１ＩＲ３Ｇ６
の噴射蒸低敗が許容量以上の蒸気を必要とする場合、蒸
気タービン発電機７の油気ラインからの第１のバルブ１
４を開閉して蒸気噴射址を制御し、第１のバルブ１４で
の蒸気量が不足している場合、製造設備ラインの第２の
バルブ１５を閉して燃焼器３の湿度制御を行なう。
比例して、ガス燃料上３が増大して燃焼器３が高温にな
り、該燃焼器３の温度制御を行なうのに、１ＩＲ３Ｇ６
の噴射蒸低敗が許容量以上の蒸気を必要とする場合、蒸
気タービン発電機７の油気ラインからの第１のバルブ１
４を開閉して蒸気噴射址を制御し、第１のバルブ１４で
の蒸気量が不足している場合、製造設備ラインの第２の
バルブ１５を閉して燃焼器３の湿度制御を行なう。
そして、前記ガスタービン４で膨張する際に発生するガ
スタービン４の出力から空気圧縮機２で圧縮するために
、必要な圧縮機人力を差し引いた動力が発電機１２を駆
動する。発電機１２が、一定の速度で動作し自家発電設
備の事業所の負荷の増減のある場合、ガスタービン４の
出力制御は回転速度を一定に制御する調速機５からの制
御信号により、ガスタービン制御油圧制御装置９を介し
て、ガス燃料１０の燃料制御弁１３の開度を制御し、ガ
ス燃料供給ライン１４を通って燃焼器３に供給するガス
燃料１０の址を調整する。一方、ガスタービン４におい
て、回転速度一定の場合の空気圧縮機２とガスタービン
４の圧力と流量の特性は第４図に示すグラフで表わされ
る。
スタービン４の出力から空気圧縮機２で圧縮するために
、必要な圧縮機人力を差し引いた動力が発電機１２を駆
動する。発電機１２が、一定の速度で動作し自家発電設
備の事業所の負荷の増減のある場合、ガスタービン４の
出力制御は回転速度を一定に制御する調速機５からの制
御信号により、ガスタービン制御油圧制御装置９を介し
て、ガス燃料１０の燃料制御弁１３の開度を制御し、ガ
ス燃料供給ライン１４を通って燃焼器３に供給するガス
燃料１０の址を調整する。一方、ガスタービン４におい
て、回転速度一定の場合の空気圧縮機２とガスタービン
４の圧力と流量の特性は第４図に示すグラフで表わされ
る。
ガスタービン４の入「１ガス温度即ち燃焼器３の一４＝
出口温度が１゛、の場合、Ｔ１に対するガスタービン４
側の特性曲線はＹ、となって流量と圧力は比例状態とな
り、空気圧縮機２側の流敏−圧力特性はＹ、のような特
性曲線であり、圧力が変化しても流樋はほとんど変化し
ない特性である。該ガスタービン４の入口ガス温度Ｔ１
に対する特性曲線Ｙ、と空気圧縮機２側の特性曲線Ｙ３
との交点をＡ点とすると。
側の特性曲線はＹ、となって流量と圧力は比例状態とな
り、空気圧縮機２側の流敏−圧力特性はＹ、のような特
性曲線であり、圧力が変化しても流樋はほとんど変化し
ない特性である。該ガスタービン４の入口ガス温度Ｔ１
に対する特性曲線Ｙ、と空気圧縮機２側の特性曲線Ｙ３
との交点をＡ点とすると。
Ａ点に対応して流ｉｔ ｎ Ａ ｌ圧力Ｐ＾になる。
又ガスタービン４の人［１ガス温度即ち焼燃器３の出口
温度がＴ２になるとガスタービン４側の特性曲線はｙ２
となり空気圧縮機２側の特性曲線の交点はＢ点になり、
圧力はＩ］ＡからｐＨに」、Ｈするが、流量ＲＢは、前
記Ａ点に対応するＩ（Ａとほとんど変化がない。この圧
力と流樋の特性からガスタービン４の空気流層はガスタ
ービン４が−・定回転数で運転している場合一定である
が、ガスタービン４の出力制御のために燃料流量を変化
させるとガスタービン入口ガス温度がそれに応じて変化
する。ガスタービン入口ガス温度が変化すると、燃焼器
：３の内壁面や、タービンの動翼、静翼、ロータ、ケー
シング等のＭ；湿部の各部品の温度が変化し、熱１．２
；ｌノが発生する。
温度がＴ２になるとガスタービン４側の特性曲線はｙ２
となり空気圧縮機２側の特性曲線の交点はＢ点になり、
圧力はＩ］ＡからｐＨに」、Ｈするが、流量ＲＢは、前
記Ａ点に対応するＩ（Ａとほとんど変化がない。この圧
力と流樋の特性からガスタービン４の空気流層はガスタ
ービン４が−・定回転数で運転している場合一定である
が、ガスタービン４の出力制御のために燃料流量を変化
させるとガスタービン入口ガス温度がそれに応じて変化
する。ガスタービン入口ガス温度が変化すると、燃焼器
：３の内壁面や、タービンの動翼、静翼、ロータ、ケー
シング等のＭ；湿部の各部品の温度が変化し、熱１．２
；ｌノが発生する。
燃焼器；う内の温度変化が大きいと発１１・する熱Ｊ、
ｂ力も大きく、温度変化がくり返しと続くと熱疲労も人
きくなり、高温部品の寿命は著しく短縮され、急速かつ
大幅な負荷変動が頻繁に生ずるような負荷に対して（Ｊ
ガスタービン発電機は適用できなくなる。
ｂ力も大きく、温度変化がくり返しと続くと熱疲労も人
きくなり、高温部品の寿命は著しく短縮され、急速かつ
大幅な負荷変動が頻繁に生ずるような負荷に対して（Ｊ
ガスタービン発電機は適用できなくなる。
〔発明σ月１的〕
本発明の［１的は、急速かつ大幅な負荷変動が頻繁に生
ずるような負荷に対するガスタービン発電機を適Ｊ［し
Ｉ−ｒ能どするため、又急速な負荷変！Ｉ！ｌＩ或いは
大幅な負荷変動時においても、ガスタービン発電機入１
−１ガスＭ度変化速度及び変化幅を小さくするよう運転
するガスタービン装置の制御方法を提供することにある
。
ずるような負荷に対するガスタービン発電機を適Ｊ［し
Ｉ−ｒ能どするため、又急速な負荷変！Ｉ！ｌＩ或いは
大幅な負荷変動時においても、ガスタービン発電機入１
−１ガスＭ度変化速度及び変化幅を小さくするよう運転
するガスタービン装置の制御方法を提供することにある
。
本発明によるガスタービン装置の制御方（ムは、空気を
圧縮して焼燃器に送りこの燃焼器で圧縮空似の中に燃料
を噴射して高温カスを作りこの高温ガスでガスタービン
を駆動するがスタービン系と、ガスタービンか１］１１
°出されたｌ１ｌｉ気を１Ｊｌｉ熱回１１スポイラに送
って蒸気を作るＩＪｌｉ熱回収ボ・ｆう系と、こ（１）
排熱回収ボイラで発生した蒸（（を１ψ動力とすイ、蒸
気タービン系および所内蒸気ライン系と＆ 、ＬＬ備す
るガスタービン装置において、前記１１１ｉ熱回収ボ・
イラの噴射蒸気を燃焼器の温度制御に使用し、前記燃焼
器に流入する燃料ガス箪および空傑址と燃焼器の温度制
御のために流入する蒸１Ａｆｔとを同時に制御すること
によ東ガスタービンの負荷の増減に応じてガス温度の変
化幅、温度変化率を許容値以内に抑えるよう追従制御を
行なわせろことを特徴とするものである。
圧縮して焼燃器に送りこの燃焼器で圧縮空似の中に燃料
を噴射して高温カスを作りこの高温ガスでガスタービン
を駆動するがスタービン系と、ガスタービンか１］１１
°出されたｌ１ｌｉ気を１Ｊｌｉ熱回１１スポイラに送
って蒸気を作るＩＪｌｉ熱回収ボ・ｆう系と、こ（１）
排熱回収ボイラで発生した蒸（（を１ψ動力とすイ、蒸
気タービン系および所内蒸気ライン系と＆ 、ＬＬ備す
るガスタービン装置において、前記１１１ｉ熱回収ボ・
イラの噴射蒸気を燃焼器の温度制御に使用し、前記燃焼
器に流入する燃料ガス箪および空傑址と燃焼器の温度制
御のために流入する蒸１Ａｆｔとを同時に制御すること
によ東ガスタービンの負荷の増減に応じてガス温度の変
化幅、温度変化率を許容値以内に抑えるよう追従制御を
行なわせろことを特徴とするものである。
以下本発明を第１図および第２図に示す実施例について
説明する。なお、第１図および第Ｈ）図において第３図
と同一部分に−）いてＩＪ同一・符号番付してその説明
を省略する。第１図において空−（圧縮機２ど燃焼器：
３とを結ぶ導Ｑ’ｌ ３ （１に放風ライン：３１が接
続されている。該放風ライン３１には放風制御装置１６
に、１；って制御される放風制御弁Ｉ５が接続され、放
風ライン３１を経て排出される空気線を調節する。
説明する。なお、第１図および第Ｈ）図において第３図
と同一部分に−）いてＩＪ同一・符号番付してその説明
を省略する。第１図において空−（圧縮機２ど燃焼器：
３とを結ぶ導Ｑ’ｌ ３ （１に放風ライン：３１が接
続されている。該放風ライン３１には放風制御装置１６
に、１；って制御される放風制御弁Ｉ５が接続され、放
風ライン３１を経て排出される空気線を調節する。
このガスタービン発電機系統図において、調速機５の調
速様開度信号７０刊と、調速機５を増減する増減信号Ｙ
と、第１のバルブ＋４’＆開閉する信桂Ｖ １１− ｒ
がガスタービン制御装［１７により制御される。
速様開度信号７０刊と、調速機５を増減する増減信号Ｙ
と、第１のバルブ＋４’＆開閉する信桂Ｖ １１− ｒ
がガスタービン制御装［１７により制御される。
該第１のバルブの開閉制御信号ＶＢ−＋と、第２のバル
ブ１５を開閉する開閉制御信号ＶＢ−ｚと、放風制御装
置１６を制御する放風制御装置開閉信号Ｚと、燃焼器３
からの高温ガス管１０を経て排出されるガスタービン入
１−１温度検出器ＴＩ）からのガスタービン人１−１渇
度信号Ｔ−１と、 ガスタービン制御油圧制御装：
置９を制御するガスタービン制御油圧信号９−１と
、Ｍ、ｔＶｌｌ−″″′′制畦Ｉｃ 、ｋ ）Ｊ ＊Ｊ
’ｌｌ°゛１１ 器３に流入する電気線と燃料量
とを同時に制御す： る。
ブ１５を開閉する開閉制御信号ＶＢ−ｚと、放風制御装
置１６を制御する放風制御装置開閉信号Ｚと、燃焼器３
からの高温ガス管１０を経て排出されるガスタービン入
１−１温度検出器ＴＩ）からのガスタービン人１−１渇
度信号Ｔ−１と、 ガスタービン制御油圧制御装：
置９を制御するガスタービン制御油圧信号９−１と
、Ｍ、ｔＶｌｌ−″″′′制畦Ｉｃ 、ｋ ）Ｊ ＊Ｊ
’ｌｌ°゛１１ 器３に流入する電気線と燃料量
とを同時に制御す： る。
即りガスタービン４の負荷の発電機１２が急速な１
負荷減少になると調速機５が作動し、該調速機５１
が負荷の変化景に応した作動菫にｌ、Ｌ；じて
ガスタービン制御油圧ｆｒ４号１トｌが急速に減少Ｊる
。 ぞれにより制御装置１’＃ｌもガス燃料制御変化率
により放風制御装置１６へ放風制御弁１５を開放′づる
増減４，４ ｖｆＺを出し、空気圧縮機２からの１１１
出空−先の・部が該放風制御ブｒ暑５を開放するごとに
より、人気中に放出されて燃焼器；３に流入する空気線
が減りガスタービン４の出力が低ドする６゜ したがってガスタービン４の負ｒｄＩの変動にＪ、Ｉ、
Ｎシて燃料供給址の急激な減少が防１］、され、ガスタ
・−ビン入【−１温度変化は許容変化の偏差内に制御さ
れる。しかし放風制御弁１５を開状態のまま運転Ｊるこ
とはガスタービン４の効率を低トさせるので、ガスター
ビン入［ｌ温度検出器１゛１）のがスタービン人口温度
信号Ｔ−１にＬ＋’、；じて放風制御装置１６に放風制
御装置開閉信号Ｚににり放風制御フ？１５を除々に閉じ
、故風量を減少して全閉するようガスター、ビ：ノ制御
装置１７から信シ）を発する。
負荷減少になると調速機５が作動し、該調速機５１
が負荷の変化景に応した作動菫にｌ、Ｌ；じて
ガスタービン制御油圧ｆｒ４号１トｌが急速に減少Ｊる
。 ぞれにより制御装置１’＃ｌもガス燃料制御変化率
により放風制御装置１６へ放風制御弁１５を開放′づる
増減４，４ ｖｆＺを出し、空気圧縮機２からの１１１
出空−先の・部が該放風制御ブｒ暑５を開放するごとに
より、人気中に放出されて燃焼器；３に流入する空気線
が減りガスタービン４の出力が低ドする６゜ したがってガスタービン４の負ｒｄＩの変動にＪ、Ｉ、
Ｎシて燃料供給址の急激な減少が防１］、され、ガスタ
・−ビン入【−１温度変化は許容変化の偏差内に制御さ
れる。しかし放風制御弁１５を開状態のまま運転Ｊるこ
とはガスタービン４の効率を低トさせるので、ガスター
ビン入［ｌ温度検出器１゛１）のがスタービン人口温度
信号Ｔ−１にＬ＋’、；じて放風制御装置１６に放風制
御装置開閉信号Ｚににり放風制御フ？１５を除々に閉じ
、故風量を減少して全閉するようガスター、ビ：ノ制御
装置１７から信シ）を発する。
第２図はガスタービン制御装置１７のブロック図である
。信号入力部１７−１はｆＡ速機５の調速機開度信号７
０−１を入力し、該調速機開度信＞’、”ｔｏ−＋をガ
ス燃料供給曖に換算した信号Ｓがガス燃料供給判断部１
８へ入力する。ガス燃料供給判断部１８にて調速機開度
信号７０−１に応じた信号Ｑが調速機モータ動作指令出
力部２３に与えられ、該信号量に応じて調速機モータ５
を増減する信号Ｙを出力することによりガスタービン制
御油圧制御装置９を制御し、燃料制御弁１３を開閉して
燃焼器３のガス燃料８の流鼠を制御する。
。信号入力部１７−１はｆＡ速機５の調速機開度信号７
０−１を入力し、該調速機開度信＞’、”ｔｏ−＋をガ
ス燃料供給曖に換算した信号Ｓがガス燃料供給判断部１
８へ入力する。ガス燃料供給判断部１８にて調速機開度
信号７０−１に応じた信号Ｑが調速機モータ動作指令出
力部２３に与えられ、該信号量に応じて調速機モータ５
を増減する信号Ｙを出力することによりガスタービン制
御油圧制御装置９を制御し、燃料制御弁１３を開閉して
燃焼器３のガス燃料８の流鼠を制御する。
更にガス燃料供給判断部１８にて判断されたガス供給量
信号′ｒにより温度判断部１９に入力する。該温度判断
部１９にて、ガスタービン発電搬入［］温度信号Ｔ−１
を入力し、 ガスタービン発電搬入１１温度信号Ｔ−］
とガス供給量信号Ｔによる燃焼器３内の温度との演算
を行なう。該比較演算の偏差量に応じた各々の偏差信号
Ｖ、ＴＩが選択判断部２０と放風制御指令部２５に入力
する。
信号′ｒにより温度判断部１９に入力する。該温度判断
部１９にて、ガスタービン発電搬入［］温度信号Ｔ−１
を入力し、 ガスタービン発電搬入１１温度信号Ｔ−］
とガス供給量信号Ｔによる燃焼器３内の温度との演算
を行なう。該比較演算の偏差量に応じた各々の偏差信号
Ｖ、ＴＩが選択判断部２０と放風制御指令部２５に入力
する。
選択判断部２０においては、燃焼器３の設定温度との比
較演算を行ない、該比較演算の偏差量に応じて、第２の
バルブ１５の開度出力指令を第２のバルブ開度出力部２
２に与え、第２のバルブＩ５へ比較演算の偏差量に応じ
た開閉制御信号Ｖ［］−ｚを出力する。第２のバルブ１
５に出力された第２のバルブ開度出力部２２からの第２
のバルブ開・閉制御信号ＶＢ−２により、燃焼器３の規
定温度以Ｉ−に高い場合に第２のバルブ１５により閉制
御信号ｖ８−２を出力し、ＨＨ８Ｇ ６の蒸気噴射鼠に
、Ｌり燃焼器；３内の温度制御を行なう。
較演算を行ない、該比較演算の偏差量に応じて、第２の
バルブ１５の開度出力指令を第２のバルブ開度出力部２
２に与え、第２のバルブＩ５へ比較演算の偏差量に応じ
た開閉制御信号Ｖ［］−ｚを出力する。第２のバルブ１
５に出力された第２のバルブ開度出力部２２からの第２
のバルブ開・閉制御信号ＶＢ−２により、燃焼器３の規
定温度以Ｉ−に高い場合に第２のバルブ１５により閉制
御信号ｖ８−２を出力し、ＨＨ８Ｇ ６の蒸気噴射鼠に
、Ｌり燃焼器；３内の温度制御を行なう。
上記の制御の第２のバルブの閉制御信号によりガスター
ビン人１１温度検出器］゛［）からの人１１温度を検出
したガスタービン発電搬入［１温度信号１’−１は、入
口温度変化を検出してガスタービン制御装置１７に入力
される。このガスタービン発電機人１１温度信号・Ｔ−
１は、温度判断部１９に人力し、燃料供給判断部１８で
の燃料による温度ト昇の偏差量に応じて演算した信号を
レベル変換したガス供給＆１（エリ−１”と演算され、
その結果を選択判断部２０にて第２のバルブ１５の開度
制御指令方向か決定される。
ビン人１１温度検出器］゛［）からの人１１温度を検出
したガスタービン発電搬入［１温度信号１’−１は、入
口温度変化を検出してガスタービン制御装置１７に入力
される。このガスタービン発電機人１１温度信号・Ｔ−
１は、温度判断部１９に人力し、燃料供給判断部１８で
の燃料による温度ト昇の偏差量に応じて演算した信号を
レベル変換したガス供給＆１（エリ−１”と演算され、
その結果を選択判断部２０にて第２のバルブ１５の開度
制御指令方向か決定される。
第２のバルブ１５の開度指令により、燃焼器；３への供
給噴射蒸気鼠が決定される。このどき１ｌＲ３ｒｉ６か
らの噴射蒸気量が１Ｉｌｌｓｒｉ６の許容敏以１−にな
り、ガスタービン４の入１゛」温度検出器ＴＩ）のガス
タービン発電機入口温度信号Ｔ−１により、燃焼器３内
の温度が規定温度以下に降−トしないと温度判断部１９
で判断されると、選択判断部２０にて第１のバルブ１４
の開度出力指令Ｗが第１のバルブ開度出力部２１に印加
される。該第１のバルブ開度出力部２１より開度制御信
号ＶＢ−ｘが出力され、第１のバルブ１４の開閉の制御
により蒸気タービン発電機７の油気ラインから噴射蒸気
を供給するよう第１のバルブ１４の開制御指令を出し、
常に燃焼器３を規定温度に保持するよう制御を行なう。
給噴射蒸気鼠が決定される。このどき１ｌＲ３ｒｉ６か
らの噴射蒸気量が１Ｉｌｌｓｒｉ６の許容敏以１−にな
り、ガスタービン４の入１゛」温度検出器ＴＩ）のガス
タービン発電機入口温度信号Ｔ−１により、燃焼器３内
の温度が規定温度以下に降−トしないと温度判断部１９
で判断されると、選択判断部２０にて第１のバルブ１４
の開度出力指令Ｗが第１のバルブ開度出力部２１に印加
される。該第１のバルブ開度出力部２１より開度制御信
号ＶＢ−ｘが出力され、第１のバルブ１４の開閉の制御
により蒸気タービン発電機７の油気ラインから噴射蒸気
を供給するよう第１のバルブ１４の開制御指令を出し、
常に燃焼器３を規定温度に保持するよう制御を行なう。
更にガスタービン４の負荷が急速な減少になると調速機
５が急速に動作することにより調速様信号７０−１の増
・減信号が入力され、ガス燃料制御変化率により放風制
御指令部２５へ変化率に応じた信号ＴＩが印加され、放
風制御弁へ増減信号２を出し、空気圧縮機２からの吐出
空気の制御を行なう。
５が急速に動作することにより調速様信号７０−１の増
・減信号が入力され、ガス燃料制御変化率により放風制
御指令部２５へ変化率に応じた信号ＴＩが印加され、放
風制御弁へ増減信号２を出し、空気圧縮機２からの吐出
空気の制御を行なう。
更に調速様信号７０−１の増減信号によりガス燃料供給
判断部１８にて供給燃料制御を行なう信号ＸＺがガスタ
ービン制御油圧指′令部２６に印加しガスタ一ビン制御
油圧制御装置９の燃料制御信号ｘｙを出力し、燃料制御
弁を制御する。
判断部１８にて供給燃料制御を行なう信号ＸＺがガスタ
ービン制御油圧指′令部２６に印加しガスタ一ビン制御
油圧制御装置９の燃料制御信号ｘｙを出力し、燃料制御
弁を制御する。
以上のように本発明によれば、燃焼器に流入する燃料層
と蒸気祉及び空気駄どを同時に制御するので、ガスター
ビン人［１ガス温度変化幅ならびに温度変化率を許容変
化幅内に抑えて、高温部品に過大な熱応力を発生するこ
とを防止することができる。又本発明は突変的で大きな
負荷の変化に対し安全に追従制御を行なわしめることが
できる。
と蒸気祉及び空気駄どを同時に制御するので、ガスター
ビン人［１ガス温度変化幅ならびに温度変化率を許容変
化幅内に抑えて、高温部品に過大な熱応力を発生するこ
とを防止することができる。又本発明は突変的で大きな
負荷の変化に対し安全に追従制御を行なわしめることが
できる。
更に、負荷変化に対し容易に忍従制御ができるため、電
力会社との契約電力址を気にすることなく、負荷に対し
大きな容址の原動機の設備の必要性もなく経済的な運用
がｉ（能となる。
力会社との契約電力址を気にすることなく、負荷に対し
大きな容址の原動機の設備の必要性もなく経済的な運用
がｉ（能となる。
第１図は本発明によるガスタービン装置の制御方法を適
用するガスタービン発電機の系統図、第２図は本発明に
使用するガスタービン装置制御装置のブロック図、第３
図は従来のガスタービン発電機の系統図、第４図は従来
の空気圧縮機とガスタービンとの圧力ど流叶の特性図で
ある。 １・・吸気ダクト １６・・・放風制御装置２
空恢ノ１゛縮機 １７・・ガスタ・−ビン制
御装置；３・・燃焼器 １８・・ガス燃料
供給判断部４・・ガスタービン １９・・・湿度
判断部５・・調速機 ２０・選択判断部（
９・・・Ｍｉ熱回収ボイラ ２１・・・第１のバル
ブ開度出力部ｒｌ、蒸気タービン発電機 ２２・・・第
２のバルブ開度出力部８・・・ガス燃料 ２３
・調速機モータ動作指令出力部１ト・・ガスタービン制
御油圧制御装置１０・高温ガス配管 ２５・放風
制御指令部１１・・・排値ダクト １３・・・燃料制御弁 １４・・第１のバルブ Ｉ５・・放風制御弁
用するガスタービン発電機の系統図、第２図は本発明に
使用するガスタービン装置制御装置のブロック図、第３
図は従来のガスタービン発電機の系統図、第４図は従来
の空気圧縮機とガスタービンとの圧力ど流叶の特性図で
ある。 １・・吸気ダクト １６・・・放風制御装置２
空恢ノ１゛縮機 １７・・ガスタ・−ビン制
御装置；３・・燃焼器 １８・・ガス燃料
供給判断部４・・ガスタービン １９・・・湿度
判断部５・・調速機 ２０・選択判断部（
９・・・Ｍｉ熱回収ボイラ ２１・・・第１のバル
ブ開度出力部ｒｌ、蒸気タービン発電機 ２２・・・第
２のバルブ開度出力部８・・・ガス燃料 ２３
・調速機モータ動作指令出力部１ト・・ガスタービン制
御油圧制御装置１０・高温ガス配管 ２５・放風
制御指令部１１・・・排値ダクト １３・・・燃料制御弁 １４・・第１のバルブ Ｉ５・・放風制御弁
Claims (1)
- （１）空気を圧縮して焼燃器に送りこの燃焼器で圧縮空
気の中に燃料を噴射して高温ガスを作りこの高温ガスで
ガスタービンを駆動するガスタービン系と、ガスタービ
ンから排出された排気を排熱回収ボイラに送って蒸気を
作る排熱回収ボイラ系と、この排熱回収ボイラで発生し
た蒸気を駆動力とする蒸気タービン系および所内蒸気ラ
イン系とを具備するガスタービン装置において、前記排
熱回収ボイラの噴射蒸気を燃焼器の温度制御に使用し、
前記燃焼器に流入する燃料ガス量および空気量と燃焼器
の温度制御のために流入する蒸気量とを同時に制御する
ことにより、ガスタービンの負荷の増減に応じてガス温
度の変化幅、温度変化率を許容値以内に抑えるよう追従
制御を行なわせることを特徴とするガスタービン装置の
制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21499585A JPS6275028A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | ガスタ−ビン装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21499585A JPS6275028A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | ガスタ−ビン装置の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6275028A true JPS6275028A (ja) | 1987-04-06 |
| JPH0583744B2 JPH0583744B2 (ja) | 1993-11-29 |
Family
ID=16664954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21499585A Granted JPS6275028A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | ガスタ−ビン装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6275028A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02157427A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-18 | Hitachi Ltd | ガスタービンの起動方法 |
| JPH09125984A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-05-13 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 蒸気注入ガスタービンとその制御方法 |
-
1985
- 1985-09-30 JP JP21499585A patent/JPS6275028A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02157427A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-18 | Hitachi Ltd | ガスタービンの起動方法 |
| JPH09125984A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-05-13 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 蒸気注入ガスタービンとその制御方法 |
| JP3551215B2 (ja) * | 1995-10-31 | 2004-08-04 | 川崎重工業株式会社 | 蒸気注入ガスタービンとその制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0583744B2 (ja) | 1993-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5042246A (en) | Control system for single shaft combined cycle gas and steam turbine unit | |
| JP2593578B2 (ja) | コンバインドサイクル発電プラント | |
| EP0083109B1 (en) | Combined plant having steam turbine and gas turbine connected by single shaft | |
| US5301499A (en) | Overspeed anticipation and control system for single shaft combined cycle gas and steam turbine unit | |
| EP0908603B1 (en) | Single shaft combined cycle plant | |
| JPS6118649B2 (ja) | ||
| US4329592A (en) | Steam turbine control | |
| JP2000161014A (ja) | コンバインド発電設備 | |
| JP2004108266A (ja) | クラッチを備えた一軸コンバインドプラントの運転制御装置及び運転制御方法。 | |
| JP2011089488A (ja) | ターボコンパウンドシステムおよびその運転方法 | |
| US4694653A (en) | Engine energy recovery apparatus | |
| JP2010138875A (ja) | 排気エネルギー回収装置 | |
| US6405537B1 (en) | Single shaft combined cycle plant and operating thereof | |
| US6220014B1 (en) | Single shaft combined cycle plant and operating method thereof | |
| JPH09317495A (ja) | 圧縮空気貯蔵発電装置 | |
| JPH02230905A (ja) | ガスタービン・蒸気タービン組合せサイクルの超過速度防護装置 | |
| CA2262233C (en) | Gas turbine starting control system | |
| JPS6275028A (ja) | ガスタ−ビン装置の制御方法 | |
| EP3418512B1 (en) | Power generation system and power generation system control method | |
| JP5711795B2 (ja) | 加圧流動焼却炉設備、及び加圧流動焼却炉設備の制御方法 | |
| Bammert et al. | Operation and Control of the 50-MW Closed-Cycle Helium Turbine Oberhausen | |
| JPS61205340A (ja) | ガスタ−ビンの制御装置 | |
| JP2591524B2 (ja) | ガスタービン装置の制御方法及び該方法を使用したガスタービン装置 | |
| GB2176248A (en) | Turbine control | |
| JP5449509B2 (ja) | 排気エネルギー回収方法および排気エネルギー回収装置 |