KR0161315B1 - 가스 터어빈 제어 장법 및 장치 - Google Patents

가스 터어빈 제어 장법 및 장치 Download PDF

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히라꾸 이께다
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가나이 쯔도무
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Abstract

본 발명은 특히 부하 조건이 감소하는 동안에, 연료/공기 혼합물을 최적화하기 위해서 개시되는 가스 터어빈 엔진 제어 방법 및 장치에 관한 것이다. 전력을 발생하는데 이용되는 대용량의 가스 터어빈 엔진 시스템에 있어서, 시스템은 전기 발전기 유닛을 구동하는 터어빈의 상대적으로 일정한 회전 속도로 작동하도록 설계된다. 터어빈 엔진의 부하는 전력 요구치의 변화로 인해 하루 내내 변화한다. 정상적인 정격 부하 조건 동안에, 연료/공기 혼합물의 제어는 연료 공급의 변화를 거쳐서, 터어빈 배기 온도를 소망하는 정격 온도를 되돌리도록 보정된다. 이러한 작동 모드 동안에, 압축기 입구 안내익은 실질적으로 일정한 개방 위치에서 유지된다. 온도가 정격 온도 작동 이하의 미리 정해진 온도 수준 아래로 떨어지는 부하 조건 감소를 수용하기 위해서, 시스템은 입구 안내익 제어 작동 모드로 변환된다. 안내익 제어 작동 모드 동안에, 입구 안내익은 정상적인 부하 작동의 경우보다 더 정밀한 온도 보정 민감성으로 제어된다. 부하 조건이 감소하는 동안의 이러한 더욱 정밀한 입구 안내익 제어는 부하가 감소하는 동안에 개선된 연료/공기 혼합물을 보장하며, 특히 찬공기가 그렇지 않다면 공기 공급을 증가시키게 되는 대기 온도 조건의 변화 동안에 이에 따르는 개선된 효율과 최소의 NOx 화합물 방출을 보장한다.

Description

가스 터어빈 제어 방법 및 장치
제1도는 본 발명의 제어 시스템과 제어 방법에 의해서 제어되는 형태의 가스 터어빈과 발전기 시스템의 개략적인 단면도.
제2도는 엔진 작동 조건의 함수로써 제1도의 엔진의 압축기 입구 안내익을 통한 최대 공기 입구 공급량의 백분율을 개략적으로 도시하는 그래프.
제3도는 본 발명의 양호한 실시예에 의한 제어 시스템과 제어 방법을 이용하는 작동을 도시하고, 압축기 압력의 함수로써 터어빈 배기 온도를 도시하는 그래프.
제4도는 본 발명의 양호한 실시예에 의한 엔진 제어의 과정을 도시하는 과정제어도.
제5도는 제4도에 의한 가스 터어빈 시스템을 제어하는 과정을 수행하기 위한 제어 시스템의 개략도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 압축기 3 : 연소기
4 : 연소 가스 6, 7 : 연소 섹션
50 : 입구 안내익
본 발명은 가스 터어빈 엔진 제어 방법 및 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 가스 터어빈 연소실을 통해서 공급되는 연료/공기 혼합물을 제어하기 위한 개선된 시스템에 관한 것이다.
전력의 발생을 위해 이용되는 것과 같은, 대용량의 가스 터어빈 엔진 시스템에 있어서, 가스 터어빈 엔진은 전기 발전기 유닛을 구동하는 터어빈의 상대적으로 일정한 회전 속도로 작동하도록 설계된다. 터어빈 엔진의 부하는 전력 요구치의 변화로 인해 하루 종일 변화한다. 최대 효율과 NOx 화합물의 최소 배출을 위해서는, 전체 작동 범위에 걸쳐 연소실에 공급되는 혼합물의 연료 대 공기비를 최적으로 유지하는 것이 바람직하다.
죤슨에 허여된 미합중국 특허 제4,529,887호에는 본 발명이 개선을 지향하는 형태의 가스 터어빈 시스템에 관한 종래 기술의 구조가 개시되어 있다.
상술한 형태의 통상적인 터어빈 시스템에 있어서, 연료 유량은 터어빈의 부하변화에 대응해서 압축기 입구 안내익의 개도(opening)를 변화시킴으로써 제어된다. 터어빈의 부하가 감소하는 동안에 연료 유량은 감소하고, 압축기 입구 안내익의 개도는 공기 공급을 감소시키기 위해서 폐쇄되게 제어된다. 그러나, 그와 같은 시스템에서는 특히 부가하 감소하는 동안에 문제가 발생하는데, 이는 압축기 입구 안내익의 폐쇄가 연료 유량의 감소보다도 지연되어 연소실에 공급되는 연료 대 공기 비의 혼합물에 과도한 공기공급이 일어나기 때문이다. 그 결과 연소실에 공급된 연료/공기 비의 불균형을 터어빈 엔진 시스템의 배출과 효율에 영향을 주는 연소 불안정의 문제를 야기시킨다.
또, 종래 기술의 구조에서는 겨울철의 낮은 대기 온도 조건 동안에, 예를 들어 유효 공기 유량이 높은 공기 밀도로 인해 증가한다. 그래서, 특히 낮은 대기 온도 조건 하에서, 부하가 감소하는 동안의 압축기 입구 안내익의 지연된 폐쇄로 인해 이와 같은 부하 감소 중에는 더욱 과도한 공기가 연료와 혼합된다.
본 발명의 목적은 부하 감소 중에 연소 안정성을 개선하면서 가스 터어빈 시스템을 고신뢰도로 제어하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 예를 들어 여름철에 비하여 겨울철의 작동 동안의 전체적인 외부온도 조건의 변화에 걸쳐 연소 안정성을 최적으로 하는 것이다.
이러한 목적들은 본 발명에 따라서 가스 터어빈 시스템의 예정된 정격 부하 작동 범위 아래로 부하가 감소하는 동안에 상이한 작동 제어 방법들을 포함하는 제어 방법 및 시스템을 제공함으로써 성취된다. 특히 양호한 실시예에서, 정격 부하 작동 동안에, 입구 안내익은 완전히 개방된 상태에 있고, 연소 연료 공기 혼합물은 감지된 터어빈 배기 가스 온도 변화의 함수로써 단지 연료 유량만을 조정함으로써 제어된다. 시스템의 정격 부하 작동 범위 동안에, 연료 공급의 조정은 예를 들어 5℃의 현재 소망하는 터어빈 배기 가스 온도로부터의 큰 터어빈 배기 온도 편차에 대응해서 이루어지고, 이때의 연료 유동의 조정은 양호한 실시예에서 터어빈 배기 가스 온도 보정율인 1℃/s (1℃/초)에 대응하는 비교적 빠른 변화율로 이루어진다. 이것은 소위 배기 가스 온도 제어라고 하는 작동 모드이며, 이후에는 EGT 제어라 한다. 작동의 부하 감소 동안에, 터어빈 배기 온도가 미리 정해진 소망하는 온도 아래의 미리 설정된 온도 아래로 미리 설정된 양만큼 떨어질 때, EGT 제어로부터, EGT 제어의 경우보다 소망하는 터어빈 배기 가스 온도로부터의 더 낮은 온도 편차에 대응해서 다른 변화율로 안내익 개도 변화가 개시되고 수행되는 압축기 입구 안내익 제어(이후에는, IGV 제어라 한다)로 변환된다. 본 발명의 시스템은 부하 변동 동안에, 특히 부하 감소 동안에 적절한 연료/공기 비를 유리하게 보장하는데, 왜냐하면 IGV 제어가 종래의 구조에서 보다 연소 공기 공급에 있어서 더 정확하고 더 시간적으로 감소되도록 하기 때문이다.
본 발명의 다른 목적, 장점 및 새로운 특징은 첨부된 도면을 참조해서 고려할 때 본 발명의 다음과 같은 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.
제1도에서, 예혼합실을 채용하는 2단 연소식 저 NOx 연소기를 갖는 가스 터어빈 시스템의 개략 단면도를 도시한다. 압축된 공기(2)는 개략적으로 도시된 압축기(1)로부터 연소기(3)로 유동하고, 여기서 연료와 혼합되어 연소 가스(4)로 전환되고, [압축기(1)와 함께 개략적으로 도시된] 가스 터어빈 섹션(5)으로 유입하여 이 가스 터어빈 섹션(5)을 구동해 준다. 입구 안내익(50)은 압축기의 입구에 제공된 공기 유량을 조정한다. 터어빈 섹션(5)은 전기 발전기(G)를 구동한다. 사용 시에, 터어빈은 실질적으로 일정한 회전속도로 회전하고, 발전기(G)는 가변부하를 시스템에 인가한다.
CP는 압축기(1)의 출구 압력(kg/㎠ 게이지 압력)을 나타내고, TTA(℃)는 터어빈 섹션(5)의 실제 배기 온도를 나타낸다. 이들 변수 CP및 TTA는 이하에서 본 발명에 의한 시스템의 작동을 기술할 때 언급될 것이다.
G1는 연소실 온도를 가리킨다. 이 온도 CT는 엔진 작동 조건 동안에 1000℃를 넘어서 매우 높기(정격 완전 부하 작동 시에 1295°내지 1300℃의 예시 범위) 때문에 직접 감시하기가 어렵다. 이런 이유 때문에, 터어빈 배기 온도 TA가 감지되어, 본 발명의 양호한 실시예에서 제어 온도로 이용된다.
연소기(3)는 제1단 연소 섹션(6)과 제2단 연소 섹션(7)을 포함한다. 연료(F)는 세 개의 연료선(8.1, 8.2 및 9)으로 공급된다. 연료선(8.1)에 의해 공급된 연료는 엔진 시동 작동에 이용된다. 연료선(8.2)은 제1단 연소 섹션(6) 내로 개방되고, 연료선(9)은 제2단 연소 섹션(7) 내로 개방된다. 제2단 연소 섹션(7)은 [압축기(1)로부터 공급된] 연소용 공기(10)와 연료 노즐(11)로부터의 연료가 예혼합 섹션(12)에서 혼합되는 예혼합식으로 되어 있다. 공기 조정기(13)는 예정된 연료(9) 대 공기(10)의 비를 얻기 위해서 연소용 공기(10)의 유량을 제어하도록 제공된다.
상술한 엔진과 연료 공급 시스템은 기본적으로 공지되어 있으며, 그러므로 다른 상세한 것은 본 발명을 분명하기 위해서 여기서는 생략하였다. 연료선(8.1)으로부터의 연료는 엔진 시동 작동을 위해서 이용되고, 연료선(8.2)을 지나서 제1 연소 섹션(6)으로 유입되는 연료와 연료선(9)을 지나서 제2 연소 섹션 및 예혼합실로 유입되는 연료는 정상적인 엔진 작동을 위한 연료를 제공한다.
압축기(1)와 제어가능한 입구 안내익(50)을 지나는 공기의 공급은 터어빈 엔진 시스템의 부하 작동 범위에 걸쳐 제2도에 개략적으로 도시된다. 제2도에서, 지점 A는 압축기/터어빈 유닛(1, 5)에 대한 100%의 엔진 작동 회전 속도의 도달을 표시한다. 이 제2도로부터 알 수 있듯이, 입구 안내익은 엔진 시동을 위해서 완전 개방 위치의 약 30%로 초기에 설정되고, 다음에 엔진이 정격 회전 속도에 도달됨에 따라 50%로 점진적으로 증가된다. 제2도의 섹션 C는 부하 조건이 감소하는 동안의 입구 안내익의 제어(소위 IGV 제어)를 개략적으로 도시한다(이하에 상세히 기술됨). 제2도의 섹션 B는 입구 안내익이 완전 개방 위치에 있고 부하의 변화( 및 터어빈 배기 온도 TTA의 변화)로 인한 엔진 제어가 단지 연료 공급만의 변화에 의해 행해지는, 정격 부하 조건에서의 시스템의 작동을 개략적으로 도시한다. 제2도의 섹션 B, C의 이러한 개략적인 도시는 본 발명이 지향하는 일반적인 작동 범위를 보여줌으로써 엔진 제어 시스템에 관한 다음의 설명을 취한 배경을 제공하는 것이며, 특정 범위로 양호한 실시예를 제한하려는 것이 아님을 알아야 한다.
제3도는 제1도의 시스템을 위한 터어빈 배기 온도 TTA의 함수로써 압축기 출구 압력 CP를 나타내는 그래프이고, EGT 제어와 IGV 제어를 위한 다른 제어선을 개략적으로 도시한다.
제4도는 본 발명에 의한 과정을 도시하는 제어 과정 흐름도이다. 엔진이 제2도에 도시된 곡선의 섹션 B, C에 대응하는 작동 범위에 있는 블록(101)에서 시작하면, 블록(102)은 실제의 터어빈 배기 온도 TTA와 소망하는 설정 값의 터어빈 배기 온도 TTD의 비교를 나타낸다. TTA가 블록(103)에서 도시된 것 같이 TTD-1℃보다 더 크다면, 시스템은 정상적인 정격 부하 작동 모드 블록(104)으로 지시된 바와 같이, 즉 단지 연료 공급만이 완전히 개방된 입구 안내익으로 제어되는 배기 가스 온도 제어 또는 EGT 제어(블록 105)하에 작동된다. 블록(106)은 이 EGT 제어가 1℃/s의 온도 보정율로 성취되고, TTD로부터 TTA의 5℃ 편차에 의해서 트리거되는 것을 나타낸다. 바꾸어 말하면, 실제 온도 TTA가 TTD보다 5℃ 이상 높다면, 시스템은 EGT 제어 모드로 바뀌고, 5초 동안에 초당 1℃의 온도 TTA의 변화에 대응하는, 즉 5초에 걸쳐 5℃의 변화를 일으키는 예정된 제어율로 연료 공급의 조정이 이루어질 것이다. 선(107)은 과정이 연속적이고 온도 TTA가 연속적으로 감시되는 것을 나타낸다.
블록(102)를 참조하면 TTA가 TTD-1℃보다 적어(블록 108), 블록(109)에 의해서 나타난 것과 같이 감소하는 부하 조건을 나타내는 경우에, 시스템은 블록(110)에 나타난 것 같이 입구 안내익(IGV) 제어 모드로 변환된다. IGV 제어 동안에, 공기 공급은 입구 안내익(50)을 제어함으로써 제어된다. IGV 제어 작동 모드하에 제어의 정도 및 비율은 블록(111)에 나타나는데, 여기서 안내익은 TTD에 대한 TTA의 1°의 음의 변화에 의해서 트리거되는 제어로써 (1℃/초의 1/10) 0.1℃/s의 온도 보정율로 공기 공급을 조정(감소)하도록 조정된다. 이것을 온도가 TTD보다 1℃ 적을 때, 시스템이 IGV 제어로 변환되고 안내익이 0.1℃/s의 비율로서 조정되어서 5초 동안에 1/2도의 온도 조정이 이루어져야 함을 의미한다. 배기온도 제어하의 작동에서와 같이, 선(112)에 의해서 나타난 것과 같이 과정은 연속적이고, 온도는 연속적으로 감시되며, 한 작동 모드에서 다른 작동 모드로의 제어의 변환은 블록(102)에 나타난 미리 정해진 소망 온도에 비교해서 감지된 실제 온도를 기초로 이루어진다.
부하가 감소하는 동안에 더 정밀하고 세밀한 온도 보정 조정을 제공하는 이 시스템에서, 연료와 공기의 혼합물은 종래의 구조에서보다 더 정밀하게 소망하는 범위에서 유지된다.
제5도는 제4도의 과정 흐름도에 도시된 본 발명의 과정을 수행하기 위한 전기 회로를 개략적으로 도시한다. 전기 신호(51)는 온도 TTD를 나타내고 전기 신호(52)는 온도 TTA를 나타내며, 상기 신호는 이 온도들을 비교하기 위해 비교기(53)로 보내진다. 비교기(53)에 의해 결정된 온도 차이는 최종 가산기(56)와 비교기(55)로 출력 신호(57)로써 보내진다. 시스템이 배기 가스 온도(EGT) 제어 모드 하에서 현재 작동된다고 가정하면, 비교기(55)로 가는 신호(57)가 TTD-1℃ 보다 작은 TA를 나타낼 때, 1℃의 보정 온도 설정치를 나타내는 요소(58)에 의해서 신호가 보내지는데, 1℃의 설정치는 직접적으로 래치 요소(59)에 공급되고 또한 간접적으로 5초의 지연 타이머(58A)를 거쳐서 래치 요소(59)에 공급된다. 다음에 래치 요소(59)는 신호를 비율 제한기(60)로 보내고, 비율 제한기는 이어서 0.1℃/s 또는 1℃/s의 어느 한 신호를 최종 가산기(56)로 출력한다. 가산기(56)는 다음에 (i) 0.1℃/s의 온도 보정에 대응하는 비율로 입구 안내익을 제어(IGV 제어)하거나, 또는 (ii) 1℃/s의 온도 보정에 대응하는 비율로 연료 공급을 제어(EGT 제어)하도록 제어 신호를 낸다.
터어빈 배기 가스 온도가 연속적으로 감시되기 때문에, 시스템은 변화의 조건이 온도 비교기(53)에 의해서 결정될때마다 두 개의 작동 모드 사이에서 변환되도록 자동으로 작동할 것이다. 예를 들면, TTA가 TTD보다 5℃ 이상으로 증가될 경우에, 비교기(55)는 요소(58)를 가동시키기 위해 대응 신호를 내고, 이어서 요소(58)는 대응 신호를 직접 래치 기구(59)에 보낼뿐만 아니라 5초 지연 타이머(58A)를 거쳐서 간접적으로 보낼 것이고, 그럼으로써 단지 연료 공급만이 완전히 개방된 입구 안내익으로 변화되는 배기 가스 온도 제어(EGT 제어)를 이용하는 제어를 수행하기 위해서 최종 가산기(56)로 신호를 보내는 비율 제한기(60)의 변환을 트리거하며, 상기 변화는 TTD가 성취될 때까지 1.0℃/s에 대응하는 비율로 수행된다. 부가의 터어빈 배기 가스 온도 변화는 제어 모드(EGT 또는 IGV)에서의 변화를 트리거할 것이다.
본 발명자에 의한 분석으로는 본 발명의 제어 시스템은 작동 부하를 감소하는 동안에 연료/공기 혼합물을 실질적으로 개선한다는 것을 알았다. 이 분석은 보정 방향에서 연료와 공기의 혼합비가 약 4% 보정을 나타내고, 그럼으로써 부하감소 작동 단계 동안에 시스템의 작동을 향상시켜 준다. 개선된 작동은 공기 밀도가 부하 작동의 감소 동안에 공기 유동을 충분히 정밀하게 보정하지 못하는 종래 기술의 시스템의 경향을 더 악화시키는 경향이 있는 낮은 온도(겨울) 조건에 대한 조정에 있어 특히 중요하다.
본 발명의 방법과 시스템으로, 연소 안정성이 개선되고, 저 NOx 연소 배출을 일년 내내 유지하면서 안정된 연소를 유지할 수 있다.
비록 본 발명이 상세히 기술되고 도시되었을지라도, 이는 제한적이 아닌 예시적인 것으로 분명히 이해될 수 있을 것이다. 본 발명의 정신과 범위는 첨부된 특허 청구의 범위에 의해서만 제한될 것이다.

Claims (23)

  1. 연소실과, 가연성의 연료와 공기 혼합물을 연소실에 제공하는 역할을 하며 각각 연소실에 개방되는 제어 가능한 연료 공급 시스템 및 제어 가능한 연소 공기 공급 시스템과, 연소실로부터의 배기 가스에 의해 작동 가능하게 구동되고 전기 발전기 등과 같은 부하에 구동적으로 연결되는 터어빈과, 터어빈에 구동적으로 연결되고 연소 공기 공급 시스템의 일부를 형성하는 압축기, 및 압축기에 공급된 공기 양을 제어하기 위한 제어 가능한 압축기 입구 안내익을 갖는 형식의 가스 터어빈 엔진 시스템을 제어하는 방법에 있어서, 가스 터어빈 엔진 시스템 상의 부하의 증감에 따라 다른 변화 제어율로 연료 공급 시스템과 연소 공기 공급 시스템을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 터어빈에 의해서 구동되는 부하의 변화를 감지하고 터어빈 배기 온도에 대응하는 신호 TTA를 발생시키기 위해, 터어빈 배기 가스의 온도를 연속적으로 감시하는 단계와, 미리 정해진 소망하는 터어빈 배기 온도에 대응하는 신호 TTD를 연속적으로 발생시키는 단계와, 신호 TTA와 TTD를 비교하고 TTA와 TTD의 비교값에 따라서 연소실 내의 연료/공기 혼합물을 제어하기 위해, 제1 및 제2 제어 모드 중의 하나를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 제어 모드는 압축기 입구익이 설정된 위치에 유지되고 배기 가스 온도가 연료 공급의 변화에 의해서만 소망하는 온도 TTD로 보정되는 배기 가스 온도 제어 모드인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2 제어 모드는 배기 가스 온도가 압축기 입구 안내익을 제어함으로써 소망하는 온도 TTD로 보정되는 입구 안내익 제어 모드인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 배기 가스 온도 제어 모드는 소망하는 온도 TTD아래의 미리 정해진 최소값 이상의 터어빈 배기 가스 온도를 갖는 시스템의 정격 부하 작동을 위해서 유지되고, 상기 입구 안내익 제어는 감소하는 부하 조건 동안에 상기 터어빈 배기 가스 온도가 소망하는 온도 TTD아래의 미리 정해진 최소값 이하로 떨어질 때 스위치 온되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 배기 가스 온도 제어 모드에서, 연료 공급은 1℃/s의 터어빈 배기 가스 온도 보정율에 대응하는 비율로 제어되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 입구 안내익 제어 모드에서, 압축기 입구 안내익은 0.1℃/s의 터어빈 배기 가스 온도 보정율에 대응하는 비율로 제어되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 소망하는 온도 TTD아래의 상기 미리 정해진 최소값은 1℃인 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 배기 가스 온도 제어 모드에서, 연료 공급의 제어는 소망하는 온도 TTD로부터의 5℃ 편차에 대응해서만 시작되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 입구 안내익 제어 모드에서, 안내익을 거친 공기 공급의 제어는 소망하는 온도 TTD로부터의 1℃ 편차에 대응해서 시작되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 연소실과, 가연성의 연료와 공기 혼합물을 연소실에 제공하는 역할을 하며 각각 연소실에 개방되는 제어 가능한 연료 공급 시스템 및 제어 가능한 연소 공기 공급 시스템과, 연소실로부터의 배기 가스에 의해 작동 가능하게 구동되고 전기 발전기 등과 같은 부하에 구동적으로 연결되는 터어빈과, 터어빈에 구동적으로 연결되고 연소 공기 공급 시스템의 일부를 형성하는 압축기, 및 압축기에 공급된 공기 양을 제어하기 위한 제어 가능한 압축기 입구 안내익을 갖는 형식의 가스 터어빈 엔진 시스템을 제어하는 방법에 있어서, 전기 발전기를 구동하기 위해 압축기와 터어빈에서 일정한 회전 속도로 상기 시스템을 작동하는 단계와, 소망하는 터어빈 배기 온도에 대응하는 제1 전기 신호를 연속적으로 발생하는 단계와, 실제 감지된 터어빈 배기 온도에 대응하는 제2 전기 신호를 연속적으로 발생하는 단계와, 소망하는 온도와 실제 온도 사이의 차이를 나타내는 전기 온도 차이 신호를 발생하기 위해서 제1 및 제2 신호를 연속적으로 비교하는 단계와, 제1 및 제2 신호의 비교값에 따라서 연소실 내의 연료/공기 혼합물을 제어하기 위해서 제1 및 제2 제어 모드 중의 하나를 선택하도록 온도 차이 신호를 이용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1 제어 모드는 압축기 입구익이 설정된 위치에 유지되고 배기 가스 온도가 연료 공급의 변화에 의해서만 소망하는 온도 TTD로 보정되는 배기 가스 온도 제어 모드인 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제2 제어 모드는 배기 가스 온도가 압축기 입구 안내익을 제어함으로써 소망하는 온도 TTD로 보정되는 입구 안내익 제어 모드인 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 배기 가스 온도 제어 모드는 소망하는 온도 TTD아래의 미리 정해진 최소값 이상의 터어빈 배기 가스 온도를 갖는 시스템의 정격 부하 작동을 위해서 유지되고, 상기 입구 안내익 제어는 감소하는 부하 조건 동안에 상기 터어빈 배기 가스 온도가 소망하는 온도 TTD아래의 미리 정해진 최소값 이하로 떨어질 때 스위치 온되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 배기 가스 온도 제어 모드에서, 연료 공급은 1℃/s의 터어빈 배기 가스 온도 보정율에 대응하는 비율로 제어되는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 입구 안내익 제어 모드에서, 압축기 입구 안내익은 0.1℃/s의 터어빈 배기 가스 온도 보정율에 대응하는 비율로 제어되는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 소망하는 온도 TTD아래의 상기 미리 정해진 최소값은 1℃인 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 배기 가스 온도 제어 모드에서, 연료 공급의 제어는 소망하는 온도 TTD로부터의 5℃ 편차에 대응해서만 시작되는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 입구 안내익 제어 모드에서, 안내익을 거친 공기 공급의 제어는 소망하는 온도 TTD로부터의 1°편차에 대응해서 시작되는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 연소실과, 가연성의 연료와 공기 혼합물을 연소실에 제공하는 역할을 하며 각각 연소실에 개방되는 제어 가능한 연료 공급 시스템 및 제어 가능한 연소 공기 공급 시스템과, 연소실로부터의 배기 가스에 의해 작동 가능하게 구동되고 전기 발전기 등과 같은 부하에 구동적으로 연결되는 터어빈과, 이 터어빈에 구동적으로 연결되고 연소 공기 공급 시스템의 일부를 형성하는 압축기와 이 압축기에 공급된 공기 양을 제어하기 위한 제어 가능한 압축기 입구 안내익을 갖는 형식의 가스 터어빈 엔진 시스템을 제어하는 시스템에 있어서, 전기 발전기를 구동하도록 터어빈과 압축기의 일정한 회전 속도에서 시스템을 작동하기 위한 속도 제어 수단과, 소망하는 터어빈 배기 온도에 대응하는 제1 전기 신호를 연속적으로 발생시키기 위한 제1 전기 신호 발생 수단과, 실제의 감지된 터어빈 배기 온도에 대응하는 제2 전기 신호를 연속적으로 발생시키기 위한 제2 전기 신호 발생 수단과, 소망하는 온도와 실제 온도 사이에서의 차이를 나타내는 전기 온도 차이 신호를 발생시키기 위해서 제1 및 제2 신호를 연속적으로 비교하기 위한 비교 수단과, 제1 및 제2 신호의 비교값에 따라서 연소실 내의 연료/공기 혼합물을 제어하기 위한 제1 및 제2 제어 모드중의 하나를 선택하도록 온도 차이 신호를 이용하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 시스템.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제1 제어 모드는 압축기 입구익이 설정된 위치에 유지되고 배기 가스 온도가 연료 공급의 변화에 의해서만 소망하는 온도 TTD로 보정되는 배기 가스 온도 제어 모드인 것을 특징으로 하는 제어 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 제2 제어 모드는 배기 가스 온도가 압축기 입구 안내익을 제어함으로써 소망하는 온도 TTD로 보정되는 입구 안내익 제어 모드인 것을 특징으로 하는 제어 시스템.
  23. 제22항에 있어서, 상기 배기 가스 온도 제어 모드는 소망하는 온도 TTD아래의 미리 정해진 최소값 이상의 터어빈 배기 가스 온도를 갖는 시스템의 정격 부하 작동을 위해서 유지되고, 상기 입구 안내익 제어는 감소하는 부하 조건 동안에 상기 터어빈 배기 가스 온도가 소망하는 온도 TTD아래의 미리 정해진 최소값 이하로 떨어질 때 스위치 온되는 것을 특징으로 하는 제어 시스템.
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