KR20190076704A - Cooling system of gas turbine generating apparatus and control method thereof and gas turbine generating apparatus - Google Patents

Cooling system of gas turbine generating apparatus and control method thereof and gas turbine generating apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR20190076704A
KR20190076704A KR1020170178731A KR20170178731A KR20190076704A KR 20190076704 A KR20190076704 A KR 20190076704A KR 1020170178731 A KR1020170178731 A KR 1020170178731A KR 20170178731 A KR20170178731 A KR 20170178731A KR 20190076704 A KR20190076704 A KR 20190076704A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling water
cooling
unit
gas turbine
water supply
Prior art date
Application number
KR1020170178731A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102028136B1 (en
Inventor
이덕진
박석환
성종국
이상훈
윤형철
Original Assignee
포스코에너지 주식회사
철강융합신기술연구조합
주식회사 포스코
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 포스코에너지 주식회사, 철강융합신기술연구조합, 주식회사 포스코 filed Critical 포스코에너지 주식회사
Priority to KR1020170178731A priority Critical patent/KR102028136B1/en
Publication of KR20190076704A publication Critical patent/KR20190076704A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102028136B1 publication Critical patent/KR102028136B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/12—Cooling of plants
    • F02C7/14—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel
    • F02C7/141—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel of working fluid
    • F02C7/143—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel of working fluid before or between the compressor stages
    • F02C7/1435—Cooling of plants of fluids in the plant, e.g. lubricant or fuel of working fluid before or between the compressor stages by water injection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D15/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01D15/08—Adaptations for driving, or combinations with, pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • F01D21/003—Arrangements for testing or measuring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/002—Cleaning of turbomachines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26—Control of fuel supply
    • F02C9/28—Regulating systems responsive to plant or ambient parameters, e.g. temperature, pressure, rotor speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
    • F05D2260/212—Heat transfer, e.g. cooling by water injection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

The present invention is to provide a cooling system, a gas turbine generator including the same, and a cooling system control method. The gas turbine generator comprises: a gas turbine including an intake unit for sucking intake air from the outside and a compressor provided at a rear end of the intake unit to compress the sucked air; and a cooling system provided in the intake unit and cooling the sucked air supplied to the compressor. The cooling system includes: a cooling water supply portion connected to a cooling water supply source; an evaporative cooling unit for cooling the sucked air by sucking cooling water supplied from the cooling water supply portion; and a control portion for controlling the supply of the cooling water of the cooling water supply portion based on the differential pressure between the atmospheric pressure and the pressure of a front end of the compressor and operating conditions of the gas turbine including the power generation output of the gas turbine.

Description

냉각시스템과 이를 구비한 가스터빈 발전장치 및 냉각시스템의 제어방법{COOLING SYSTEM OF GAS TURBINE GENERATING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF AND GAS TURBINE GENERATING APPARATUS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a cooling system, a gas turbine power generator having the same, and a control method of the cooling system. [0002] Generally,

본 발명은 냉각시스템과 이를 구비한 가스터빈 발전장치 및 냉각시스템의 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling system, a gas turbine power generator having the same, and a control method of the cooling system.

일반적으로 가스터빈 발전소는 원자력 및 석탄 발전설비에 비해 발전원가가 높으므로 여름철 최대부하에 대한 전력공급용으로 이용되고 있다.Generally, gas turbine power plants are used for power supply to peak load in summer because of high cost of power generation compared to nuclear power and coal power generation facilities.

그런데, 가스터빈은 대기온도와 관계없이, 일정부피의 공기를 흡입하는 엔진이므로, 여름철 대기온도가 높아지면 가스터빈으로 유입되는 공기의 온도가 높아져서 부피가 커지게 되어 공기밀도가 하강함에 따라 가스터빈으로 유입되는 공기의 절대량이 감소한다. 이에 따라, 공기를 압축하기 위한 에너지가 더 많이 소모된다. 따라서, 가스터빈 발전기는 설계점(외기온도 15, 상대습도 60%) 대비 하절기 외기온도가 상승하게 되면 가스터빈으로 공급되는 공기의 밀도 감소 등으로 인하여 발전출력이 감소하게 된다. However, since the gas turbine is an engine that sucks a certain volume of air regardless of the atmospheric temperature, when the atmospheric temperature increases in summer, the temperature of the air flowing into the gas turbine increases to become bulky, The absolute amount of air flowing into the combustion chamber decreases. As a result, more energy is consumed to compress the air. Therefore, when the outside temperature of the gas turbine generator increases in summer compared to the design point (outside temperature 15, relative humidity 60%), the power output decreases due to the reduction of the density of the air supplied to the gas turbine.

이러한 문제를 해결하고, 하절기 흡입공기 냉각으로 가스터빈출력 증대를 위해 가스터빈 공기 압축기 필터 전/후단부에 기화식 냉각시스템(Evaporative cooling system)을 설치 및 운영 중에 있다. 이러한 기화 냉각(Evaporative cooling) 방식은, 물을 흡수할 수 있는 냉각패드에 물을 직접 분사하여 이를 통과하는 공기를 냉각하는 방식이다.To solve these problems, an evaporative cooling system is installed and operated at the front and rear ends of the gas turbine air compressor filter to increase the output of the gas turbine by cooling the intake air in the summer. Such an evaporative cooling method is a method of directly spraying water on a cooling pad capable of absorbing water to cool air passing therethrough.

그런데, 종래 냉각시스템은 실제 가스터빈의 발전시스템과 별도로 분리되어 설치되고 구동되므로, 가스터빈의 발전시스템의 주요 운전인자(일례로 차압과 발전출력 등)에 연계하여 냉각시스템의 자동제어가 어려운 문제가 있다. However, since the conventional cooling system is separately installed and driven separately from the actual gas turbine power generation system, it is difficult to automatically control the cooling system in conjunction with the main operation factors (for example, differential pressure and power generation output) .

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 가스터빈의 발전시스템과 냉각시스템을 연계하여 냉각시스템을 자동으로 제어하는 냉각시스템과 이를 구비한 가스터빈 발전장치 및 냉각시스템의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a cooling system for automatically controlling a cooling system by linking a power generation system of a gas turbine with a cooling system, and a control method for a gas turbine power generation system and a cooling system including the same .

또한, 차압 증대에 따른 압축기 부하와 발전효율 감소 등의 종래 문제를 미연에 방지하고, 이로 인한 차압 증대에 따른 가스터빈의 비상정지, 감발 등을 방지하여 가스터빈 운전의 안정성을 증대시키는 냉각시스템과 이를 구비한 가스터빈 발전장치 및 냉각시스템의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, a cooling system that prevents the conventional problems such as compressor load and reduction in power generation efficiency due to an increase in pressure difference, prevents the emergency stop and ignition of the gas turbine due to the increase in pressure difference, and increases the stability of the gas turbine operation And a control method of the gas turbine generator and the cooling system having the same.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 가스터빈 발전장치는, 외부로부터 흡입공기를 흡입하는 흡기부와, 상기 흡기부의 후단에 구비되어 흡입된 공기를 압축하는 압축기를 포함하는 가스터빈과, 상기 흡기부에 설치되고 상기 압축기로 공급되는 상기 흡입공기를 냉각시키는 냉각시스템을 포함하고, 상기 냉각시스템은, 냉각수 공급원과 연결되는 냉각수 공급부와, 상기 냉각수 공급부로부터 공급받은 냉각수를 흡수하여 상기 흡입공기를 냉각시키는 기화냉각부와, 대기압과 상기 압축기의 전단의 압력 사이의 차압과 상기 가스터빈의 발전출력을 포함하는 상기 가스터빈의 운전조건에 기초하여, 상기 냉각수 공급부의 냉각수 공급을 제어하는 제어부를 포함한다. In order to achieve the above object, a gas turbine generator according to the present invention includes: a gas turbine including an intake unit for sucking in intake air from the outside, and a compressor for compressing the sucked air provided at a rear end of the intake unit; And a cooling system installed in the intake part for cooling the intake air supplied to the compressor, wherein the cooling system comprises: a cooling water supply part connected to a cooling water supply source; and a cooling water supply part for absorbing the cooling water supplied from the cooling water supply part, And a control section for controlling supply of cooling water of the cooling water supply section based on the operation condition of the gas turbine including the difference between the atmospheric pressure and the pressure of the upstream end of the compressor and the generation output of the gas turbine do.

본 발명에 따른 가스터빈 발전장치의 냉각시스템 제어방법은, 냉각시스템의 운전을 준비하는, 운전준비단계와, 상기 운전준비단계 이후에, 대기압과 가스터빈의 압축기의 전단의 압력 사이의 차압과 상기 가스터빈의 발전출력을 포함하는 상기 가스터빈의 운전조건과, 상기 냉각시스템의 운전조건과 관련된 데이터를 수집하는, 데이터 수집단계와, 상기 데이터 수집단계에서 수집된 데이터가 기설정된 상기 가스터빈의 운전조건 및 상기 냉각시스템의 운전조건을 만족하는지 판단하여 냉각수 공급부의 작동여부를 판단하는, 냉각수 공급부 작동여부를 판단단계와, 상기 데이터가 기설정된 운전조건을 만족하면, 대기압과 상기 압축기 전단의 압력 사이의 차압과, 상기 냉각시스템의 외부의 대기온도 및 대기습도에 기초하여 상기 냉각수 공급부가 공급하는 냉각수의 공급유량을 산정하는, 냉각수 공급유량 산정단계와, 상기 냉각수 공급유량 산정단계에서 산정된 공급유량에 따라 상기 냉각수 공급부에 구비된 펌프부재를 작동시키는 냉각수 공급부 작동단계를 포함한다.A method for controlling a cooling system of a gas turbine power generation apparatus according to the present invention is characterized by including a step of preparing for operation of a cooling system and a step of controlling the pressure difference between the atmospheric pressure and the pressure at the front end of the compressor of the gas turbine, A data collecting step of collecting data related to the operating condition of the gas turbine including the power generation output of the gas turbine and the operating condition of the cooling system; Determining whether or not the cooling water supply unit is operated by determining whether the cooling water supply unit is operating or not and determining whether the cooling water supply unit is operating if the data satisfies a predetermined operating condition; Based on the differential pressure of the cooling water, and the atmospheric temperature and the atmospheric humidity outside the cooling system, And, the cooling water supply flow rate calculation step of calculating the supply flow rate of cooling water which, in accordance with the supplied flow rate calculated from the cooling water supply flow rate calculation step and a cooling water supply operation step of operating the pump member provided in the water supply.

본 발명에 따른 가스터빈 발전장치의 냉각시스템은, 냉각수 공급원과 연결되는 냉각수 공급부와, 가스터빈에 구비된 압축기의 전단에 구비되고, 상기 냉각수 공급부로부터 공급받은 냉각수를 흡수하여, 상기 압축기로 유입되는 흡입공기를 냉각시키는, 기화냉각부와, 대기압과 상기 압축기의 전단의 압력 사이의 차압과 상기 가스터빈의 발전출력을 포함하는 상기 가스터빈의 운전조건에 기초하여, 상기 냉각수 공급부로부터 상기 기화냉각부로 공급되는 냉각수 공급을 제어하는 제어부를 포함한다. A cooling system of a gas turbine power generation apparatus according to the present invention includes a cooling water supply unit connected to a cooling water supply source, a cooling water supply unit provided at a front end of a compressor provided in the gas turbine, for absorbing cooling water supplied from the cooling water supply unit, A gas cooling unit for cooling the intake air, and a control unit for controlling the gas turbine, from the cooling water supply unit to the vaporization cooling unit, based on the gas turbine operating condition including a differential pressure between the atmospheric pressure and the pressure of the upstream end of the compressor, And a control unit for controlling supply of cooling water to be supplied.

이와 같은 본 발명에 따르면 가스터빈 운전조건에 기초하여 냉각시스템의 운전을 제어하므로 가스터빈의 발전시스템과 냉각시스템을 연계하여 냉각시스템을 자동으로 제어할 수 있다. 즉, 가스터빈의 발전출력 신호를 바탕으로 냉각수 공급유무와 공급유량을 판단할 수 있으므로, 운전자가 발전출력 신호를 지속적으로 모니터링할 필요가 없고, 냉각수의 유량조절을 수동으로 제어할 필요가 없으며, 이로 인해 발전시스템의 빈번한 운전/정지에 대한 수동제어도 필요로 하지 않을 수 있다. According to the present invention, since the operation of the cooling system is controlled based on the gas turbine operation condition, the cooling system can be automatically controlled by linking the power generation system and the cooling system of the gas turbine. That is, since it is possible to determine the presence or absence of the cooling water supply and the supply flow rate based on the generation output signal of the gas turbine, there is no need for the driver to continuously monitor the power generation output signal and there is no need to manually control the flow rate of the cooling water, This may not require manual control of frequent start / stop of the power generation system.

또한 본 발명에 따르면, 대기와 압축기 전단 사이의 차압을 바탕으로 냉각수 공급유량의 흐름의 제어가능하므로, 차압 증대에 따른 압축기 부하와 발전효율 감소 등의 종래 문제를 미연에 방지할 수 있고, 이로 인해 차압 증대에 따른 가스터빈의 비상정지, 감발 등을 방지하여 가스터빈 운전의 안정성을 증대시킬 수 있다. Further, according to the present invention, it is possible to control the flow of the cooling water supply flow rate on the basis of the differential pressure between the atmosphere and the front end of the compressor, so that it is possible to prevent the conventional problems such as a decrease in the compressor load and power generation efficiency due to the increase in the pressure difference, It is possible to prevent the emergency stop and ignition of the gas turbine due to the increase of the pressure difference, thereby increasing the stability of the operation of the gas turbine.

도 1은 본 발명에 따른 가스터빈 발전장치 및 냉각시스템을 개략적으로 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 가스터빈 발전장치의 냉각시스템 제어방법의 플로우차트이다.1 is a schematic view schematically showing a gas turbine generator and a cooling system according to the present invention.
2 is a flowchart of a method of controlling a cooling system of a gas turbine power generator according to the present invention.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명인 냉각시스템과 이를 구비한 가스터빈 발전장치 및 냉각시스템의 제어방법의 기술적인 특징을 이해시키기에 적합한 실시예들이다. 다만, 본 발명이 이하에서 설명되는 실시예에 한정하여 적용되거나 설명되는 실시예들에 의하여 본 발명의 기술적 특징이 제한되는 것이 아니며, 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다.First, the embodiments described below are embodiments suitable for understanding the technical characteristics of the cooling system of the present invention, the gas turbine power generation apparatus having the same, and the control method of the cooling system. However, the technical features of the present invention are not limited by the embodiments to which the present invention is applied or explained in the following embodiments, and various modifications are possible within the technical scope of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 가스터빈 발전장치(1)는, 가스터빈(5)과 냉각시스템(3)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a gas turbine power generator 1 according to an embodiment of the present invention includes a gas turbine 5 and a cooling system 3.

가스터빈(5)은 외부로부터 흡입공기를 흡입하는 흡기부(51)와, 흡기부(51)의 후단에 구비되어 흡입된 공기를 압축하는 압축기(53)를 포함한다. 여기서 흡기부(51)는 가스터빈(5)의 입구에 설치되어 흡입공기가 유입되는 필터하우스일 수 있고, 내부에 흡입공기를 필터링하는 필터(52)가 포함될 수 있다.The gas turbine 5 includes an intake unit 51 for sucking in the intake air from the outside and a compressor 53 for compressing the sucked air provided at the rear end of the intake unit 51. Here, the intake unit 51 may be a filter house installed at an inlet of the gas turbine 5 to receive intake air, and may include a filter 52 for filtering the intake air.

냉각시스템(3)은 흡기부(51)에 설치되고 압축기(53)로 공급되는 흡입공기를 냉각시킬 수 있다. 구체적으로, 냉각시스템(3)은 냉각수 공급부(20)와 기화냉각부(30)와 제어부(60)를 포함한다.The cooling system 3 is installed in the intake portion 51 and can cool the intake air supplied to the compressor 53. Specifically, the cooling system 3 includes a cooling water supply unit 20, a vaporization cooling unit 30, and a control unit 60.

냉각수 공급부(20)는 냉각수 공급원(11)과 연결된다.The cooling water supply unit 20 is connected to the cooling water supply source 11.

기화냉각부(30)는 냉각수 공급부(20)로부터 공급받은 냉각수를 흡수하여 흡입공기를 냉각시킬 수 있다. 구체적으로 기화냉각부(30)에 구비된 냉각패드(300)는 공급받은 냉각수를 흡수하여 흡기부(51)로 흡입되는 고온 건조한 공기를 저온 다습한 공기로 전환시킬 수 있다. The vaporization cooling unit 30 can absorb the cooling water supplied from the cooling water supply unit 20 to cool the intake air. Specifically, the cooling pad 300 provided in the vaporization cooling unit 30 absorbs the supplied cooling water and can convert high temperature and dry air sucked into the intake unit 51 into low temperature and high humidity air.

제어부(60)는 대기압과 상기 압축기(53)의 전단의 압력 사이의 차압과 가스터빈(5)의 발전출력을 포함하는 가스터빈(5)의 운전조건에 기초하여, 냉각수 공급부(20)의 냉각수 공급을 제어할 수 있다. The control unit 60 controls the cooling water supply amount of the cooling water supply unit 20 based on the operation condition of the gas turbine 5 including the pressure difference between the atmospheric pressure and the pressure of the upstream end of the compressor 53 and the generation output of the gas turbine 5. [ The supply can be controlled.

구체적으로 대기압과 압축기(53) 전단압력 사이의 차압이 증대되면 압축기(53)에 부하가 높아지고 되고 이로 인하여 가스터빈(5)의 전체 발전효율이 감소할 수 있다. 차압이 더욱 증대되어 가스터빈(5) 차압한계에 이르게 되면 가스터빈(5) 트립이 발생하게 되고 이로 인하여 감발 또는 정지 등 심각한 발전문제가 발생한다. 그런데, 이러한 차압은 냉각시스템(3)으로 공급되는 냉각수의 공급유량이 많아져서 필터(52)가 습해지면서 필터(52)의 통과저항이 높아지면 차압이 증대될 수 있다. 따라서, 대기압과 압축기(53) 전단 압력 사이의 차압은 냉각시스템(3)에 공급되는 냉각수의 공급유량을 결정하는 주요인자가 될 수 있다. 또한 가스터빈(5)의 발전출력은 냉각시스템(3)의 가동유무를 결정하는 주요인자 중의 하나이다. Specifically, if the pressure difference between the atmospheric pressure and the front end pressure of the compressor 53 is increased, the load on the compressor 53 is increased and the overall power generation efficiency of the gas turbine 5 may be reduced. When the differential pressure further increases and reaches the pressure difference limit of the gas turbine (5), the gas turbine (5) trips, which causes severe power generation problems such as stoppage or stoppage. However, this differential pressure can be increased if the flow rate of the cooling water supplied to the cooling system 3 is increased and the filter 52 is wetted and the passage resistance of the filter 52 is increased. Therefore, the differential pressure between the atmospheric pressure and the pressure at the front end of the compressor 53 can be a main factor for determining the supply flow rate of the cooling water supplied to the cooling system 3. Further, the power generation output of the gas turbine 5 is one of the main factors for determining whether the cooling system 3 is in operation or not.

종래 가스터빈(5)에 구비되는 냉각시스템(3)은 실제 가스터빈(5)의 발전장치(1)의 주요시스템과 별도로 분리되어 제어되기 때문에, 가스터빈(5)의 주요한 운전조건인 차압과 발전출력 등에 연계한 냉각시스템(3)의 자동제어가 불가능하였다. Since the cooling system 3 provided in the conventional gas turbine 5 is separately and separately controlled from the main system of the power generation apparatus 1 of the actual gas turbine 5, It is impossible to automatically control the cooling system 3 linked to the power generation output or the like.

이에 본 발명에 따른 냉각시스템(3)은, 제어부(60)에 의해 가스터빈(5)의 운전과 연계되어 냉각수의 흐름이 제어될 수 있다. 더욱 구체적으로 제어부(60)는 발전출력이 미리 설정한 기저출력 이상인지, 차압이 최대 한계 차압치 이하인지 등을 비교하고 냉각수의 공급유무를 결정할 수 있다. 다만 냉각수의 공급유무를 결정하는 가스터빈(5)의 운전조건의 인자는 차압과 발전인자에 한정하는 것은 아니다. 또한, 제어부(60)는 대기압과 압축기(53) 전단의 압력 사이의 차압을 고려하여 공급되는 냉각수의 공급유량을 제어할 수 있다. The cooling system 3 according to the present invention can control the flow of cooling water in connection with the operation of the gas turbine 5 by the control unit 60. [ More specifically, the control unit 60 can compare whether the power generation output is equal to or greater than a predetermined base output, whether the pressure difference is equal to or smaller than the maximum limit differential pressure value, and determine whether cooling water is supplied or not. However, the factors of the operating conditions of the gas turbine 5 for determining the supply of the cooling water are not limited to the differential pressure and the power generation factor. In addition, the control unit 60 can control the supply flow rate of the cooling water supplied in consideration of the pressure difference between the atmospheric pressure and the pressure at the front end of the compressor (53).

또한, 제어부(60)는 상기한 가스터빈(5)의 운전조건과 함께 냉각시스템(3)의 운전조건을 고려하여 냉각수의 공급을 제어할 수 있다. 예를 들어 제어부(60)는 대기온도 및 대기습도와 냉각패드(300) 후단의 내부온도와 내부습도를 고려하여 냉각시스템(3)의 운전시간 여부를 결정할 수 있다.The control unit 60 can control the supply of the cooling water in consideration of the operating conditions of the gas turbine 5 and the operating conditions of the cooling system 3 described above. For example, the control unit 60 may determine whether the cooling system 3 is operated in consideration of the atmospheric temperature, the atmospheric humidity, the internal temperature at the rear end of the cooling pad 300, and the internal humidity.

이와 같은 본 발명에 따르면 가스터빈(5) 운전조건에 기초하여 냉각시스템(3)의 운전을 제어하므로 가스터빈(5)의 발전시스템과 냉각시스템(3)을 연계하여 냉각시스템(3)을 자동으로 제어할 수 있다. 즉, 가스터빈(5)의 발전출력 신호를 바탕으로 냉각수 공급유무와 공급유량을 판단할 수 있으므로, 운전자가 발전출력 신호를 지속적으로 모니터링할 필요가 없고, 냉각수의 유량조절을 수동으로 제어할 필요가 없으며, 이로 인해 발전시스템의 빈번한 운전/정지에 대한 수동제어도 필요로 하지 않게 된다. According to the present invention, since the operation of the cooling system 3 is controlled based on the operating condition of the gas turbine 5, the cooling system 3 is linked to the power generation system of the gas turbine 5 and the cooling system 3, . In other words, since it is possible to determine the presence or absence of the cooling water supply and the supply flow rate based on the power generation output signal of the gas turbine 5, it is not necessary for the driver to continuously monitor the power generation output signal and to control the flow rate of the cooling water manually So that no manual control of frequent run / stop of the power generation system is required.

또한 본 발명에 따르면, 대기와 압축기(53) 전단 사이의 차압을 바탕으로 냉각수 공급유량의 흐름의 제어가능하므로, 차압 증대에 따른 압축기(53) 부하와 발전효율 감소 등의 종래 문제를 미연에 방지할 수 있고 이로 인해 차압 증대에 따른 가스터빈(5)의 비상정지, 감발 등을 방지하여 가스터빈(5) 운전의 안정성을 증대시킬 수 있다. According to the present invention, since the flow of the cooling water supply flow rate can be controlled based on the differential pressure between the atmosphere and the front end of the compressor (53), it is possible to prevent the conventional problems such as the load on the compressor (53) Thereby preventing the gas turbine 5 from being brought into an emergency stop, sparking, or the like due to an increase in the pressure difference, thereby enhancing the stability of the operation of the gas turbine 5.

더욱 구체적으로 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 적용되는 냉각시스템(3)을 설명한다. More specifically, the cooling system 3 applied to the embodiment of the present invention will be described with reference to Fig.

본 발명에 따른 가스터빈 발전장치(1)의 냉각시스템(3)은 냉각수 공급부(20)와 기화냉각부(30)와 제어부(60)를 포함할 수 있고, 냉각수 저장부(10)와 냉각수 회수부(40)를 더 포함할 수 있다. 다만 본 발명에 따른 냉각시스템(3)은 이하에서 설명하는 냉각시스템(3)에 한정하는 것은 아니며 다양한 변형실시가 가능하다. The cooling system 3 of the gas turbine power generation apparatus 1 according to the present invention can include a cooling water supply unit 20, a gasification cooling unit 30 and a control unit 60. The cooling system 3 includes a cooling water storage unit 10, (40). ≪ / RTI > However, the cooling system 3 according to the present invention is not limited to the cooling system 3 described below, and various modifications are possible.

냉각수 저장부(10)는 냉각수 공급원(11)과 냉각수 공급부(20) 사이에 구비될 수 있다. 구체적으로 냉각수 저장부(10)는 저장탱크(100)와 제2 세정유닛을 포함할 수 있다. 또한, 냉각수 저장부(10)는 수위측정기(108)와 수면계(104)를 더 포함할 수 있다.The cooling water storage unit 10 may be provided between the cooling water supply source 11 and the cooling water supply unit 20. Specifically, the cooling water storage unit 10 may include a storage tank 100 and a second cleaning unit. The cooling water storage unit 10 may further include a water level meter 108 and a water level meter 104.

저장탱크(100)는 냉각수 공급원(11)과 유입라인(711)을 통해 연결되고 냉각수를 저장할 수 있다. 저장탱크(100)에는 저장된 냉각수를 배출하는 드레인라인(713)과 드레인밸브(105)가 연결될 수 있다. 또한 유입라인(711) 상에 유입라인(711)을 개폐하는 유입밸브(102)가 설치될 수 있다. 그리고 유입라인(711) 상에는 냉각수 공급원(11)에서 유입되는 냉각수의 압력을 측정하는 압력계(101)가 구비될 수 있다.The storage tank 100 is connected to the cooling water supply source 11 through the inflow line 711 and can store the cooling water. The storage tank 100 may be connected to a drain line 713 and a drain valve 105 for discharging the stored cooling water. An inlet valve 102 may be provided on the inlet line 711 to open or close the inlet line 711. A pressure gauge 101 for measuring the pressure of the cooling water introduced from the cooling water supply source 11 may be provided on the inflow line 711.

수위측정기(108)는 냉각수의 수위를 측정할 수 있고, 수면계(104)는 상기 저장탱크(100)의 내부에 구비되며 상기 유입라인(711)을 개폐하는 유입밸브(102)와 연계되어 상기 저장탱크(100)의 수위를 조절할 수 있다. 즉, 수면계(104)는 기계적인 방식으로 저장탱크(100) 내의 냉각수의 유량을 조정할 수 있다. 수위측정기(108)에서 측정결과 저장탱크(100)의 냉각수 저장량의 한계를 초과하면 유입밸브(102)를 닫아 냉각수의 공급을 차단할 수 있다. The water level meter 108 can measure the water level of the cooling water and the water level meter 104 is provided inside the storage tank 100 and is connected to the inlet valve 102 for opening and closing the inlet line 711, The water level of the tank 100 can be adjusted. That is, the water level meter 104 can adjust the flow rate of the cooling water in the storage tank 100 in a mechanical manner. If the water level measuring device 108 exceeds the limit of the cooling water storage amount of the measurement result storage tank 100, the inlet valve 102 may be closed to cut off the supply of the cooling water.

제2 세정유닛은 유입라인(711) 상에 설치되어 저장탱크(100)로 유입되는 물을 세정할 수 있다. 구체적으로, 제2 세정유닛은 냉각수 공급원(11)과 저장탱크(100)를 연결하는 유입라인(711) 상에 설치되어 유입되는 냉각수를 세정하는 제2 필터(103)와, 제2 필터(103)의 전후단의 차압을 측정하는 제2 차압계(207)와, 제2 필터(103)에 연결된 드레인라인(714)에 설치되는 제2 드레인밸브(106)를 구비할 수 있다.The second cleaning unit can be installed on the inflow line 711 to clean water flowing into the storage tank 100. Specifically, the second cleaning unit includes a second filter 103 installed on an inlet line 711 connecting the cooling water supply source 11 and the storage tank 100 to clean the incoming cooling water, a second filter 103 And a second drain valve 106 installed in the drain line 714 connected to the second filter 103. The second differential pressure meter 207 may be provided on the second filter 103,

구체적으로 제2 차압계(207)에 의해 제2 필터(103)의 세정시기를 결정할 수 있고, 냉각수 내 이물질이 필터 표면에 부착되어 필터 전후단의 차압이 일정 한계 이상이면 제2 드레인밸브(106)를 개방하여 제2 필터(103)의 표면의 이물질을 세정 및 배출할 수 있다. 장시간 운전을 하지 않을 경우 저장탱크(100)의 하단에 설치된 드레인밸브(105)를 열어 냉각수를 모두 배출할 수 있다. 이에 따라 제2 세정유닛에 의해 공급되는 냉각수의 이물질을 제거할 수 있다.Specifically, the cleaning time of the second filter 103 can be determined by the second differential pressure meter 207. When the foreign matter in the cooling water adheres to the surface of the filter and the pressure difference between the front and rear ends of the filter is above a certain limit, The foreign matter on the surface of the second filter 103 can be cleaned and discharged. When the operation is not performed for a long time, the drain valve 105 provided at the lower end of the storage tank 100 may be opened to discharge the cooling water. Accordingly, the foreign matter of the cooling water supplied by the second cleaning unit can be removed.

한편, 냉각수 공급부(20)는, 기화냉각부(30)에 연결된 공급라인(721) 상에 설치된 펌프부재(200)를 기동하여 저장탱크(100)로부터 흡기부(51) 내에 구비된 냉각패드(300)까지 냉각수를 수송할 수 있다. 구체적으로 냉각수 공급부(20)는 펌프부재(200)와 제1 세정유닛과 유량계(206)와 바이패스라인(723)을 포함할 수 있다.The cooling water supply unit 20 starts the pump member 200 provided on the supply line 721 connected to the vaporization cooling unit 30 and supplies the cooling water from the storage tank 100 to the cooling pad 300). ≪ / RTI > Specifically, the cooling water supply unit 20 may include a pump member 200, a first cleaning unit, a flow meter 206, and a bypass line 723.

펌프부재(200)는 공급라인(721) 상에 설치되는 메인펌프(200a)와 공급라인(721)에서 분기되는 분기라인(722) 상에 설치되고 메인펌프(200a)와 병렬로 연결되는 보조펌프(200b)를 포함할 수 있다. 메인펌프(200a)와 동일한 펌프인 보조펌프(200b)를 구비함으로써, 냉각시스템(3)의 동작 중에 메인펌프(200a)의 응급상황에 즉각적으로 대처할 수 있다. 또한, 메인펌프(200a)와 보조펌프(200b)의 후단에 체크밸브(201a, 201b)를 설치하여 펌핑 정지 시에 발생하는 수격현상을 방지할 수 있다. The pump member 200 includes a main pump 200a mounted on a supply line 721 and an auxiliary pump installed on a branch line 722 branched from the supply line 721 and connected in parallel with the main pump 200a. (200b). By providing the auxiliary pump 200b which is the same pump as the main pump 200a, it is possible to immediately cope with the emergency situation of the main pump 200a during operation of the cooling system 3. [ The check valves 201a and 201b may be provided at the rear ends of the main pump 200a and the auxiliary pump 200b to prevent a water hammer occurring at the time of pumping stop.

또한, 냉각수 공급부(20)는, 펌프부재(200)와 제1 세정유닛 사이의 공급라인(721)에서 분기되어 냉각수 저장부(10)에 연결되는 바이패스라인(723)과 바이패스라인(723) 상에 설치된 바이패스밸브(202)를 더 포함할 수 있다. 이와 같이 펌프부재(200)의 후단에 바이패스라인(723)과 바이패스밸브(202)을 구비함으로써 냉각수의 유량을 조절하고 파이프의 고압파열을 방지할 수 있다. The cooling water supply unit 20 includes a bypass line 723 branched from the supply line 721 between the pump member 200 and the first cleaning unit and connected to the cooling water storage unit 10 and a bypass line 723 And a bypass valve 202 provided on the bypass valve 202. By providing the bypass line 723 and the bypass valve 202 at the rear end of the pump member 200, it is possible to control the flow rate of the cooling water and prevent the high pressure rupture of the pipe.

제1 세정유닛은 공급라인(721) 상에 설치되어 공급되는 냉각수를 세정하는 제1 필터(203)와, 제1 필터(203)의 전후단의 차압을 측정하는 제1 차압계와, 제1 필터(203)에 연결된 드레인라인에 설치되는 제1 드레인밸브(204)를 구비할 수 있다. 이와 같은 제1 세정유닛에 의해 공급라인(721)을 통과하는 냉각수 내의 이물질을 자동으로 세정하여 수질을 향상시킬 수 있다. The first cleaning unit includes a first filter 203 installed on the supply line 721 to clean the supplied cooling water, a first differential pressure meter for measuring the differential pressure between the front and rear ends of the first filter 203, And a first drain valve (204) installed in a drain line connected to the drain line (203). Such a first cleaning unit can automatically clean the foreign matter in the cooling water passing through the supply line 721 to improve the water quality.

또한, 유량계(206)는, 펌프부재(200) 후단의 공급라인(721) 상에 구비되어, 기화냉각부(30)로 공급되는 냉각수의 유량을 측정할 수 있다. 그리고 제어부(60)는 유량계(206)로부터 기화냉각부(30)로 공급되는 냉각수의 공급유량값을 수신하고, 수신한 데이터를 기초로 펌프부재(200)를 제어할 수 있다. 즉 공급라인(721)을 통해 공급되는 냉각수의 유량을 실시간으로 모니터링할 수 있다. The flow meter 206 is provided on the supply line 721 at the rear end of the pump member 200 and can measure the flow rate of the cooling water supplied to the vaporization cooling unit 30. [ The control unit 60 receives the supply flow rate value of the cooling water supplied from the flow meter 206 to the vaporization cooling unit 30 and controls the pump member 200 based on the received data. That is, the flow rate of the cooling water supplied through the supply line 721 can be monitored in real time.

기화냉각부(30)는, 냉각패드(300) 전단의 공급라인(721)에 압력계(301a, 301b, 301c)와 밸브(302a, 302b, 302c)를 구비하여, 압력계의 압력정보를 바탕으로 밸브를 조절하여 냉각수를 동일한 압력으로 공급되도록 할 수 있다. The vaporization cooling section 30 is provided with pressure gauges 301a, 301b and 301c and valves 302a, 302b and 302c on the supply line 721 at the upstream end of the cooling pad 300, So that the cooling water can be supplied at the same pressure.

기화냉각부(30)는, 흡기부(51)의 입구에 설치되고 냉각수를 흡수하여 흡입공기를 냉각시키는 냉각패드(300)와, 냉각패드(300)의 전단인 외부의 대기온도와 대기습도를 측정하는 제1 온습도센서(303,305)와, 냉각패드(300) 후단인 내측의 내부온도의 내부습도를 측정하는 제2 온습도센서(304,306)를 포함할 수 있다. The vaporization cooling unit 30 includes a cooling pad 300 installed at the inlet of the intake unit 51 and absorbing the cooling water to cool the intake air and an air temperature and atmosphere humidity outside the front end of the cooling pad 300 And second temperature and humidity sensors 304 and 306 for measuring the internal humidity of the internal temperature inside the rear end of the cooling pad 300. [

이와 같은 제1 온습도센서(303,305)와 제2 온습도센서(304,306)에 의해서 기화냉각부(30)의 효율을 실시간으로 측정할 수 있다. The efficiency of the vaporization cooling unit 30 can be measured in real time by the first and second temperature and humidity sensors 303 and 305 and the second temperature and humidity sensors 304 and 306.

냉각수 회수부(40)는, 기화냉각부(30)에서 배수되는 냉각수를 회수할 수 있다. 냉각수 회수부(40)는 배수탱크(400)와 기화냉각부(30)와 배수탱크(400)를 연결하는 배수라인(741)과, 배수라인(741) 상에 구비되어 배수탱크(400)로 배수되는 냉각수를 여과하는 제1 여과기(401)와, 배수탱크(400)의 냉각수를 배출하는 배출라인(743) 및 배출밸브(403)을 포함할 수 있다. 제1 여과기(401)에는 드레인라인(742)이 연결될 수 있다. The cooling water recovery section (40) can recover the cooling water drained from the vaporization cooling section (30). The cooling water recovery unit 40 includes a drainage line 741 for connecting the drainage tank 400 with the vaporization cooling unit 30 and the drainage tank 400 and a drainage line 741 provided on the drainage line 741, A first filter 401 for filtering the cooling water to be drained, a discharge line 743 and a discharge valve 403 for discharging the cooling water of the drain tank 400. A drain line 742 may be connected to the first filter 401.

또한, 냉각수 회수부(40)는, 배수탱크(400)와 냉각수 저장부(10)에 구비된 저장탱크(100)를 연결하는 재공급라인(745)과, 재공급라인(745) 상에 설치되는 제2 여과기(402)를 포함할 수 있다. The cooling water recovery unit 40 includes a re-supply line 745 connecting the drain tank 400 and the storage tank 100 provided in the cooling water storage unit 10, And a second filter (402).

구체적으로 냉각수 회수부(40)는 냉각패드(300) 후단에서 배출된 냉각수를 여과 및 회수하여 배수탱크(400) 및 저장탱크(100)로 공급할 수 있다. 배수탱크(400) 전단의 제1 여과기(401)에서 배수되는 냉각수 내 포함된 큰 사이즈의 이물질을 1차적으로 외부로 배출할 수 있고, 배수탱크(400)와 저장탱크(100)를 연결하는 재공급라인(745)에 구비된 제2 여과기(402)를 통해 작은 사이즈의 이물질을 2차적으로 제거할 수 있다. Specifically, the cooling water recovery unit 40 may filter and collect the cooling water discharged from the rear end of the cooling pad 300 and supply the cooling water to the drain tank 400 and the storage tank 100. It is possible to primarily discharge a foreign substance of a large size included in the cooling water drained from the first filter 401 at the front end of the drainage tank 400 to the outside and to discharge the foreign matter that connects the drainage tank 400 and the storage tank 100 The second filter 402 provided in the supply line 745 can be used to secondarily remove small-sized foreign matter.

또한, 배수라인(741) 상에 설치되는 배수밸브(404)를 통해 냉각수의 회수량을 조절하고 수질을 제어할 수 있고, 별도의 배출라인(744)을 구비하여 배수탱크(400) 내 냉각수의 오버플로(overflow)를 미연에 방지할 수 있다. The drainage valve 404 provided on the drainage line 741 can regulate the amount of cooling water to be regulated and control the quality of the water and has a separate drain line 744 to control the amount of cooling water in the drainage tank 400 It is possible to prevent overflow in advance.

상기한 제1 온습도센서(303,305) 및 제2 온습도센서(304,306), 제1 및 제2 차압계(205,107), 유량계(206), 수위측정기(108) 등의 센서들과, 펌프부재(200a,200b)와 각종 밸브 등의 구동장치는 제어부(60)에 연결되어 신호를 송수신하고 자동으로 제어될 수 있다.Sensors such as the first and second temperature and humidity sensors 303 and 305 and the second temperature and humidity sensors 304 and 306, the first and second differential pressure meters 205 and 107, the flow meter 206 and the water level meter 108 and the pump members 200a and 200b And various valves may be connected to the controller 60 to transmit and receive signals and be controlled automatically.

한편 제어부(60)는, 냉각시스템(3)의 운전준비가 완료되면, 가스터빈(5)의 운전조건 및 냉각시스템(3)의 운전조건과 관련된 데이터를 수집하고, 데이터가 기설정된 운전조건을 만족하는 경우, 냉각수 공급부(20)를 작동시킬 수 있다. On the other hand, when the operation of the cooling system 3 is completed, the control unit 60 collects data related to the operating condition of the gas turbine 5 and the operating condition of the cooling system 3, The cooling water supply section 20 can be operated.

여기서 냉각시스템(3)의 운전준비단계에서는 상기한 모든 드레인 밸브들(403,105,106,204)을 폐쇄하고, 유입밸브(102)를 개방하여 저장탱크(100)로 냉각수를 공급할 수 있다. 또한 기설정된 운전조건은 가스터빈(5)의 운전과 냉각시스템(3)의 작동을 고려하여 운전자가 미리 설정한 각 주요인자별 설정값을 포함할 수 있다. Here, in the operation preparation step of the cooling system 3, all the drain valves 403, 105, 106, and 204 may be closed, and the inlet valve 102 may be opened to supply the cooling water to the storage tank 100. Also, the predetermined operating conditions may include set values for each major factor set by the driver in consideration of the operation of the gas turbine 5 and the operation of the cooling system 3.

또한, 가스터빈(5)은, 대기압과 압축기(53) 전단의 압력 사이의 차압을 측정하는 차압측정부(501)와, 가스터빈(5)의 발전출력을 측정하는 발전출력측정부(502)를 포함할 수 있다. 그리고, 제어부(60)는 차압측정부(501)에서 측정된 차압값과 발전출력측정부(502)에서 측정된 발전출력값을 수신하고, 수신된 차압값과 발전출력값이 기설정된 가스터빈(5)의 운전조건을 만족하는 경우 냉각수 공급부(20)를 작동시킬 수 있다. The gas turbine 5 further includes a differential pressure measuring portion 501 for measuring a differential pressure between the atmospheric pressure and the pressure at the front end of the compressor 53 and a power generation output side portion 502 for measuring the power generation output of the gas turbine 5 . The control unit 60 receives the differential pressure value measured by the differential pressure measuring unit 501 and the power generation output value measured by the power generation output side unit 502. When the received differential pressure value and the power generation output value are equal to each other, The cooling water supply unit 20 can be operated when the operating conditions are satisfied.

또한, 제어부(60)는 공급되는 냉각수의 유량을 실시간으로 모니터링하고 제어할 수 있다. 즉, 제어부(60)는, 수위측정기(108)에서 측정된 수위값을 수신하고, 수위값이 기설정된 냉각시스템(3)의 운전조건을 충족하는 경우 냉각수 공급부(20)를 작동시킬 수 있다. Also, the control unit 60 can monitor and control the flow rate of the supplied cooling water in real time. That is, the control unit 60 receives the measured water level value measured by the water level measuring unit 108, and can operate the cooling water supplying unit 20 when the water level value satisfies the operation condition of the predetermined cooling system 3.

제어부(60)는, 제1 온습도센서(303,305)와 제2 온습도센서(304,306)로부터 데이터를 수신하여 냉각수 공급부(20)를 제어할 수 있다. The control unit 60 can receive the data from the first and second temperature and humidity sensors 303 and 305 and the second temperature and humidity sensor 304 and 306 and control the cooling water supply unit 20.

구체적으로, 제어부(60)는 제1 온습도센서(303,305)로부터 수신한 대기온도 및 대기습도의 데이터와, 차압측정부(501)로부터 수신한 차압에 기초하여 기화냉각부(30)로 공급되는 냉각수의 공급유량을 산정하고, 산정된 공급유량에 따라 펌프부재(200)를 작동시킬 수 있다. More specifically, the control unit 60 determines whether or not the data of the atmospheric temperature and the atmospheric humidity received from the first temperature / humidity sensor 303 or 305 and the data of the cooling water supplied to the vaporization cooling unit 30 based on the differential pressure received from the differential pressure measurement unit 501 And the pump member 200 can be operated in accordance with the calculated supply flow rate.

더욱 구체적으로 제어부(60)는, 대기온도가 높고 대기습도가 낮을수록 냉각수의 공급유량이 증가되도록 펌프부재(200)를 제어하고, 차압이 높을수록 냉각수의 공급유량이 감소하도록 펌프부재(200)를 제어할 수 있다. More specifically, the controller 60 controls the pump member 200 to increase the supply flow rate of the cooling water as the atmospheric temperature is high and the atmospheric humidity is low, and controls the pump member 200 to decrease the supply flow rate of the cooling water as the differential pressure is high. Can be controlled.

한편 제어부(60)는, 냉각수 공급부(20)가 작동된 후에, 가스터빈(5)의 운전조건 및 냉각시스템(3)의 운전조건과 관련된 데이터를 재수집하고, 데이터가 기설정된 운전조건을 만족하는지 판단할 수 있다. 즉, 제어부(60)는 냉각시스템(3)의 작동 중에도 가스터빈(5)의 운전조건 및 냉각시스템(3)의 운전조건과 관련된 데이터를 재수집하여 정상운전을 위한 운전조건을 만족하는지를 모니터링할 수 있다. On the other hand, after the cooling water supply unit 20 is operated, the control unit 60 re-collects the data related to the operating condition of the gas turbine 5 and the operating condition of the cooling system 3, and when the data satisfies predetermined operating conditions Can be determined. That is, the control unit 60 collects data related to the operating condition of the gas turbine 5 and the operating condition of the cooling system 3 during the operation of the cooling system 3 to monitor whether the operating condition for normal operation is satisfied .

제어부(60)는, 수집된 데이터가 가스터빈(5)의 운전조건 및 냉각시스템(3)의 운전조건을 충족시키지 못하는 경우, 운전정지 알람을 출력하고 냉각수 공급부(20)의 작동을 중단하여 냉각시스템(3)의 운전을 종료시킬 수 있다. When the collected data does not satisfy the operating condition of the gas turbine 5 and the operating condition of the cooling system 3, the control unit 60 outputs an operation stop alarm, stops the operation of the cooling water supply unit 20, The operation of the system 3 can be terminated.

한편 이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 다른 측면에 의한 가스터빈 발전장치(1)의 냉각시스템 제어방법에 대하여 구체적으로 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 냉각시스템 제어방법의 플로우차트이다. Hereinafter, a cooling system control method of the gas turbine power generator 1 according to another aspect of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 2 is a flowchart of a cooling system control method according to the present invention.

본 발명에 따른 냉각시스템의 제어방법은, 운전준비단계와 데이터 수집단계와 냉각수 공급부 작동여부를 판단단계와 냉각수 공급유량 산정단계 및 냉각수 공급부(20) 작동단계를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명은 상기 데이터수집단계 전에 운전조건 설정단계를 더 포함하고, 상기 냉각수 공급부(20) 작동단계 이후에 정상운전조건 충족여부 판단단계 및 데이터 재수집단계를 더 포함할 수 있다. The control method of the cooling system according to the present invention may include a step of determining the operation preparation step, data collection step and operation of the cooling water supply part, calculating the cooling water supply flow rate, and operating the cooling water supply part (20). Further, the present invention may further include an operation condition setting step before the data collection step, and may further include a step of determining whether a normal operation condition is satisfied after the operation of the cooling water supply part 20 and a data collection step.

먼저, 운전준비단계는 저장탱크(100)에 냉각수를 공급하여 냉각시스템(3)의 운전을 준비할 수 있다. First, in the operation preparation step, cooling water is supplied to the storage tank 100 to prepare the operation of the cooling system 3. [

운전조건 설정단계는 가스터빈(5)의 운전조건 및 냉각시스템(3)의 운전조건을 설정할 수 있다. 즉, 가스터빈(5)의 운전조건 및 냉각시스템(3)의 운전조건의 주요인자의 한계값을 지정할 수 있다. The operating condition setting step can set the operating condition of the gas turbine 5 and the operating condition of the cooling system 3. [ That is, it is possible to designate a limit value of a main factor of the operating condition of the gas turbine 5 and the operating condition of the cooling system 3.

예를 들어, 운전조건의 주요인자는 발전출력의 기저 운전상태 유무를 판단할 수 있는 기저출력, 발전운전의 차압 트립 조건에 대하여 safety factor를 고려한 최대 한계 차압치, 한계 차압 후 운전 정지상태의 기화냉각 시스템의 재가동 기준을 제시하는 재운전 설정 차압치, 흡기부(51) 아이싱 방지를 위한 한계 대기온도/습도치, 내부습도 조절을 위한 내부습도 한계치, 가스터빈(5) 내 캐비테이션 방지를 위한 저장탱크(100)의 수위 하한계치, 저장탱크(100)의 overflow 방지를 위한 수위 상한계치, 제1 필터(203)와 제2 필터(103)의 세정 기준을 나타내는 필터 세정 차압치, 유량 흐름 판단 기준인 최소 유량치 등일 수 있다. 다만 상기한 예시에 한정되는 것은 아니다. For example, the main factors of the operating conditions are the base output that can determine the base operation status of the generation output, the maximum limit differential pressure value considering the safety factor against the differential pressure trip condition of the power generation operation, (51) limit air temperature / humidity value for preventing icing, internal humidity limit value for internal humidity control, storage for prevention of cavitation in gas turbine (5) A water level upper limit value for preventing overflow of the storage tank 100, a filter washing differential pressure value indicating a cleaning standard of the first filter 203 and the second filter 103, The minimum flow rate, and the like. However, the present invention is not limited to the above example.

데이터 수집단계는, 운전준비단계 이후에, 대기압과 가스터빈(5)의 압축기(53)의 전단의 압력 사이의 차압과 가스터빈(5)의 발전출력을 포함하는 가스터빈(5)의 운전조건과, 냉각시스템(3)의 운전조건과 관련된 데이터를 수집할 수 있다. The data collecting step is a step for collecting the operating conditions of the gas turbine 5 including the differential pressure between the atmospheric pressure and the pressure at the front end of the compressor 53 of the gas turbine 5 and the generation output of the gas turbine 5 And data related to the operating conditions of the cooling system 3 can be collected.

여기서 가스터빈(5)의 운전조건과 관련된 데이터는 기존 발전시스템으로부터 제공받도록 설정할 수 있고, 일례로 대기압과 압축기(53) 전단 압력 사이의 차압과 압축기(53) 전단의 내부온도 및 습도와 가스터빈(5)의 발전출력일 수 있다. 또한 냉각시스템(3)의 운전조건은 냉각시스템(3)에 설치한 각종 센서들을 통해 측정될 수 있고 일례로 대기온도 및 대기습도와 냉각패드(300) 후단의 내부온도 및 내부습도와 냉각수의 공급유량과 제1 및 제2 필터(103)의 차압과 저장탱크(100)의 수위 등일 수 있다. The data related to the operating condition of the gas turbine 5 may be set to be provided from the existing power generation system. For example, the differential pressure between the atmospheric pressure and the front end pressure of the compressor 53, the internal temperature and humidity of the front end of the compressor 53, (5). The operating condition of the cooling system 3 can be measured through various sensors installed in the cooling system 3 and can be measured by, for example, the ambient temperature and the atmospheric humidity, the internal temperature and the internal humidity of the rear end of the cooling pad 300, The flow rate, the pressure difference between the first and second filters 103, the water level of the storage tank 100, and the like.

냉각수 공급부 작동여부를 판단단계는, 데이터 수집단계에서 수집된 데이터가 기설정된 가스터빈(5)의 운전조건 및 냉각시스템(3)의 운전조건을 만족하는지 판단하여 냉각수 공급부(20)의 작동여부를 판단할 수 있다. 즉 수집된 데이터가 운전시작조건을 충족하는지 여부를 판단할 수 있다. The step of determining whether or not the cooling water supply unit is operated determines whether the data collected in the data collection step satisfies the operation condition of the predetermined gas turbine 5 and the operation condition of the cooling system 3 and determines whether or not the cooling water supply unit 20 is operated It can be judged. That is, whether the collected data satisfies the operation start condition.

냉각수 공급유량 산정단계는, 데이터가 기설정된 운전조건을 만족하면, 대기압과 압축기(53) 전단의 압력 사이의 차압과, 냉각시스템(3)의 외부의 대기온도 및 대기습도에 기초하여 냉각수 공급부(20)가 공급하는 냉각수의 공급유량을 산정할 수 있다. The cooling water supply flow rate calculating step calculates the cooling water supply flow rate based on the differential pressure between the atmospheric pressure and the pressure at the front end of the compressor 53 and the atmospheric temperature and the atmospheric humidity outside the cooling system 3 20 can be calculated.

구체적으로 펌프부재(200)에 의해 공급되는 냉각수의 공급유량은 대기온도와 대기습도와 차압에 의해 결정될 수 있다. 더욱 구체적으로 대기온도가 높을 수록 공급되는 유량은 증가할 수 있고, 대기습도가 낮을수록 공급되는 냉각수 공급유량은 증가할 수 있다. 또한 상기한 바와 같이 차압이 증가할수록 발전출력이 감소하므로 이를 방지하기 위해 냉각수 공급유량을 감소시킬 수 있다. Specifically, the supply flow rate of the cooling water supplied by the pump member 200 can be determined by the atmospheric temperature, the atmospheric humidity and the differential pressure. More specifically, the higher the atmospheric temperature, the greater the flow rate supplied, and the lower the atmospheric humidity, the greater the flow of coolant supplied. As described above, since the power generation output decreases as the differential pressure increases, the cooling water supply flow rate can be reduced to prevent this.

한편 냉각수 공급부 작동단계는, 냉각수 공급유량 산정단계에서 산정된 공급유량에 따라 냉각수 공급부(20)에 구비된 펌프부재(200)를 작동시킬 수 있다. 또한 냉각수 공급부(20) 작동단계에서는 유량계(206)에서 수신한 유량 측정치에 따라 공급유량을 실시간으로 조절할 수 있다. On the other hand, in the operation of operating the cooling water supply unit, the pump member 200 provided in the cooling water supply unit 20 can be operated according to the supply flow rate calculated in the cooling water supply flow rate calculation step. Also, in the step of operating the cooling water supply unit 20, the supply flow rate can be adjusted in real time according to the flow rate measurement value received by the flow meter 206.

예를 들어, 유량계(206)의 측정값을 기준으로 펌프부재(200)와 연계된 인버터 주파수를 변화시켜서 냉각수 공급유량을 조절할 수 있다. For example, the coolant supply flow rate can be adjusted by varying the inverter frequency associated with the pump member 200 based on the measured value of the flow meter 206.

정상운전조건 충족여부 판단단계는, 냉각수 공급부(20) 작동단계 이후에, 가스터빈(5)의 운전조건 및 냉각시스템(3)의 운전조건을 충족시키는 여부를 모니터링할 수 있다. The step of determining whether or not the normal operating condition is satisfied can monitor whether the operating condition of the gas turbine 5 and the operating condition of the cooling system 3 are satisfied after the step of operating the cooling water supply part 20.

상기 정상운전조건 충족여부 판단단계에서 모니터링한 결과 상기 가스터빈(5)의 운전조건 및 상기 냉각시스템(3)의 운전조건을 충족하지 않는 경우, 냉각수 공급부(20)의 냉각수 공급을 정지시키고 냉각시스템(3)의 운전을 종료할 수 있다.If the operation condition of the gas turbine 5 and the operation condition of the cooling system 3 are not satisfied as a result of the monitoring in the step of determining whether or not the normal operation condition is satisfied, the cooling water supply unit 20 stops the cooling water supply, (3) can be terminated.

예를 들어 펌프부재(200)가 기동 중이고 유량측정치가 최소 유량치 이하이면, 기동 중인 펌프부재(200)를 정지시키고 보조펌프(200b)를 기동시킬 수 있다. 이때 보조펌프(200b)의 유량측정치도 최소 유량치 이하이면 냉각시스템(3)의 운전을 정지시킬 수 있다.For example, if the pump member 200 is running and the flow rate measurement value is less than the minimum flow value, the pump member 200 in operation can be stopped and the auxiliary pump 200b can be started. At this time, if the flow rate measurement value of the auxiliary pump 200b is also below the minimum flow rate value, the operation of the cooling system 3 can be stopped.

또한, 발전출력이 기저출력 이하이거나, 대기온도와 대기습도가 아이싱 발생 가능한 한계 온도/습도치 이하일 경우 운전을 종료할 수 있다. 또한, 펌프부재(200)가 기동 중일 때, 냉각패드(300) 후단의 내부습도가 습도한계치 이상이거나, 저장탱크(100)의 수위가 수위 하한계치 이하이거나, 차압이 최대 한계 차압치 이상인 경우, 펌프부재(200)의 기동을 정지하고, 다시 수치가 정상범위가 되면 펌프부재(200)를 재가동시킬 수 있다. Also, the operation can be terminated when the power generation output is below the base output or when the ambient temperature and the atmospheric humidity are below the limit temperature / humidity value at which icing can occur. When the internal humidity of the rear end of the cooling pad 300 is equal to or more than the humidity limit value while the pump member 200 is running or the water level of the storage tank 100 is below the water level limit or the differential pressure is equal to or greater than the maximum limit pressure difference value, The start of the pump member 200 is stopped, and when the numerical value reaches the normal range again, the pump member 200 can be restarted.

제1 및 제2 세정유닛의 필터차압이 필터 세정 차압치 이상일 때 드레인밸브를 열어 필터를 일정시간 동안 역세정한 후 드레인밸브를 닫을 수 있다. When the filter differential pressure of the first and second cleaning units is equal to or greater than the filter washing differential pressure value, the drain valve may be opened to retreat the filter for a predetermined time and then close the drain valve.

데이터 재수집단계는, 냉각수 공급부(20) 작동단계 이후에, 가스터빈(5)의 운전조건과, 냉각시스템(3)의 운전조건과 관련된 데이터를 재수집할 수 있다. 또한, 데이터 재수집단계 이후에, 재수집된 데이터를 기초로 냉각수 공급유량을 재산정하고, 냉각수 공급부(20)에서 공급하는 냉각수 공급량을 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다. The data re-collecting step may re-collect data related to the operating conditions of the gas turbine 5 and the operating conditions of the cooling system 3 after the step of operating the cooling water supply part 20. [ In addition, after the data re-collecting step, the step of re-collecting the cooling water supply flow rate based on the re-collected data and adjusting the supply amount of the cooling water supplied from the cooling water supply unit 20 may be further included.

이와 같은 본 발명에 따르면 가스터빈 운전조건에 기초하여 냉각시스템의 운전을 제어하므로 가스터빈의 발전시스템과 냉각시스템을 연계하여 냉각시스템을 자동으로 제어할 수 있다. 즉, 가스터빈의 발전출력 신호를 바탕으로 냉각수 공급유무와 공급유량을 판단할 수 있으므로, 운전자가 발전출력 신호를 지속적으로 모니터링할 필요가 없고, 냉각수의 유량조절을 수동으로 제어할 필요가 없으며, 이로 인해 발전시스템의 빈번한 운전/정지에 대한 수동제어도 필요로 하지 않을 수 있다. According to the present invention, since the operation of the cooling system is controlled based on the gas turbine operation condition, the cooling system can be automatically controlled by linking the power generation system and the cooling system of the gas turbine. That is, since it is possible to determine the presence or absence of the cooling water supply and the supply flow rate based on the generation output signal of the gas turbine, there is no need for the driver to continuously monitor the power generation output signal and there is no need to manually control the flow rate of the cooling water, This may not require manual control of frequent start / stop of the power generation system.

또한 본 발명에 따르면, 대기와 압축기 전단 사이의 차압을 바탕으로 냉각수 공급유량의 흐름의 제어가능하므로, 차압 증대에 따른 압축기 부하와 발전효율 감소 등의 종래 문제를 미연에 방지할 수 있고, 이로 인해 차압 증대에 따른 가스터빈의 비상정지, 감발 등을 방지하여 가스터빈 운전의 안정성을 증대시킬 수 있다. Further, according to the present invention, it is possible to control the flow of the cooling water supply flow rate on the basis of the differential pressure between the atmosphere and the front end of the compressor, so that it is possible to prevent the conventional problems such as a decrease in the compressor load and power generation efficiency due to the increase in the pressure difference, It is possible to prevent the emergency stop and ignition of the gas turbine due to the increase of the pressure difference, thereby increasing the stability of the operation of the gas turbine.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였지만, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다. While the invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And various modifications and changes may be made without departing from the scope of the present invention.

1: 발전장치 3: 냉각시스템
5: 가스터빈 51: 흡기부
52: 필터 53: 압축기
501: 차압측정부 502: 발전출력측정부
10: 냉각수 저장부 11: 냉각수 공급원
100: 저장탱크 101: 압력계
102: 유입밸브 103: 제2 필터
104: 수면계 107: 제2 차압계
20: 냉각수 공급부 200: 펌프부재
200a: 메인펌프 200b: 보조펌프
202: 바이패스밸브 203: 제1 필터
204: 제1 드레인밸브 205: 제1 차압계
206: 유량계 30: 기화냉각부
300: 냉각패드 303,305: 제1 온습도센서
304,306: 제2 온습도센서 40: 냉각수 회수부
400: 배수탱크 401: 제1 여과기
402: 제2 여과기 60: 제어부
711: 유입라인 721: 공급라인
722: 분기라인 723: 바이패스라인
741: 배수라인 745: 재공급라인1: Generator 3: Cooling system
5: gas turbine 51: intake part
52: Filter 53: Compressor
501: Differential pressure measuring unit 502: Power generation output side
10: cooling water storage part 11: cooling water supply source
100: Storage tank 101: Manometer
102: inlet valve 103: second filter
104: Water level meter 107: Secondary pressure meter
20: cooling water supply part 200: pump member
200a: main pump 200b: auxiliary pump
202: bypass valve 203: first filter
204: first drain valve 205: first differential pressure gauge
206: Flow meter 30:
300: cooling pad 303, 305: first temperature / humidity sensor
304, 306: second temperature / humidity sensor 40: cooling water recovery unit
400: Drain tank 401: First filter
402: second filter 60:
711: Inflow line 721: Supply line
722: branch line 723: bypass line
741: Drain line 745: Re-feed line

Claims (27)

외부로부터 흡입공기를 흡입하는 흡기부와, 상기 흡기부의 후단에 구비되어 흡입된 공기를 압축하는 압축기를 포함하는 가스터빈; 및,
상기 흡기부에 설치되고 상기 압축기로 공급되는 상기 흡입공기를 냉각시키는 냉각시스템을 포함하고,
상기 냉각시스템은,
냉각수 공급원과 연결되는 냉각수 공급부;
상기 냉각수 공급부로부터 공급받은 냉각수를 흡수하여 상기 흡입공기를 냉각시키는 기화냉각부; 및,
대기압과 상기 압축기의 전단의 압력 사이의 차압과 상기 가스터빈의 발전출력을 포함하는 상기 가스터빈의 운전조건에 기초하여, 상기 냉각수 공급부의 냉각수 공급을 제어하는 제어부를 포함하는, 가스터빈 발전장치.A gas turbine including an intake unit for sucking in the intake air from the outside, and a compressor for compressing the sucked air provided at the rear end of the intake unit; And
And a cooling system installed in the intake portion and cooling the intake air supplied to the compressor,
The cooling system comprises:
A cooling water supply unit connected to the cooling water supply source;
A gasification cooling unit for absorbing cooling water supplied from the cooling water supply unit to cool the intake air; And
And a control section for controlling the supply of cooling water to the cooling water supply section based on the operation condition of the gas turbine including the differential pressure between the atmospheric pressure and the pressure of the upstream end of the compressor and the generation output of the gas turbine. 제1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 가스터빈의 운전조건과 상기 냉각시스템의 운전조건에 기초하여 상기 냉각수 공급부의 냉각수 공급을 제어하는, 가스터빈 발전장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit controls the supply of cooling water of the cooling water supply unit based on an operation condition of the gas turbine and an operation condition of the cooling system. 제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 냉각시스템의 운전준비가 완료되면, 상기 가스터빈의 운전조건 및 상기 냉각시스템의 운전조건과 관련된 데이터를 수집하고, 상기 데이터가 기설정된 운전조건을 만족하는 경우, 상기 냉각수 공급부를 작동시키는, 가스터빈 발전장치.3. The method of claim 2,
Wherein,
And a control unit that collects data related to an operation condition of the gas turbine and an operation condition of the cooling system when the operation preparation of the cooling system is completed, Turbine generator. 제3항에 있어서,
상기 가스터빈은, 대기압과 상기 압축기 전단의 압력 사이의 차압을 측정하는 차압측정부와, 상기 가스터빈의 발전출력을 측정하는 발전출력측정부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 차압측정부에서 측정된 차압값과 상기 발전출력측정부에서 측정된 발전출력값을 수신하고, 수신된 상기 차압값과 상기 발전출력값이 기설정된 가스터빈의 운전조건을 만족하는 경우 상기 냉각수 공급부를 작동시키는, 가스터빈 발전장치.The method of claim 3,
Wherein the gas turbine includes a differential pressure measuring unit for measuring a differential pressure between an atmospheric pressure and a pressure at a front end of the compressor, and a power generation output side unit for measuring a power generation output of the gas turbine,
The control unit receives the differential pressure value measured by the differential pressure measurement unit and the power generation output value measured by the power generation output side unit, and when the received differential pressure value and the power generation output value satisfy the operation condition of the predetermined gas turbine, Wherein the gas turbine generator is operable to operate the gas turbine generator. 제3항에 있어서,
상기 냉각시스템은 상기 냉각수 공급원으로부터 공급된 냉각수가 저장되는 저장탱크와, 상기 저장탱크의 수위를 측정하는 수위측정기를 구비하는 냉각수 저장부를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 수위측정기에서 측정된 수위값을 수신하고, 상기 수위값이 기설정된 상기 냉각시스템의 운전조건을 충족하는 경우 상기 냉각수 공급부를 작동시키는, 가스터빈 발전장치.The method of claim 3,
Wherein the cooling system further comprises a cooling water storage portion having a storage tank for storing the cooling water supplied from the cooling water supply source and a water level gauge for measuring the water level of the storage tank,
Wherein the control unit receives the water level value measured by the water level meter and operates the cooling water supply unit when the water level value meets the predetermined operation condition of the cooling system. 제4항에 있어서,
상기 기화냉각부는, 상기 흡기부의 입구에 설치되고 냉각수를 흡수하여 흡입공기를 냉각시키는 냉각패드와, 상기 냉각패드의 전단인 외부의 대기온도와 대기습도를 측정하는 제1 온습도센서와, 상기 냉각패드 후단인 내측의 내부온도의 내부습도를 측정하는 제2 온습도센서를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 제1 온습도센서와 상기 제2 온습도센서로부터 데이터를 수신하여 상기 냉각수 공급부를 제어하는, 가스터빈 발전장치.5. The method of claim 4,
The gasification and cooling unit includes a cooling pad installed at an inlet of the intake unit and absorbing cooling water to cool the intake air, a first temperature and humidity sensor for measuring the outside ambient temperature and atmospheric humidity of the cooling pad, And a second temperature / humidity sensor for measuring an internal humidity of an internal temperature of a rear inner side,
Wherein the control unit receives data from the first temperature / humidity sensor and the second temperature / humidity sensor and controls the cooling water supply unit. 제6항에 있어서,
상기 냉각시스템은 상기 냉각수 공급원으로부터 공급된 냉각수가 저장되는 저장탱크를 포함하는 냉각수 저장부를 포함하고,
상기 냉각수 공급부는 상기 냉각수 저장탱크로부터 냉각수가 공급되는 공급라인에 구비되어 냉각수를 냉각패드로 공급하는 펌프부재를 포함하고,
상기 제어부는 상기 제1 온습도센서로부터 수신한 대기온도 및 대기습도의 데이터와, 상기 차압측정부로부터 수신한 상기 차압에 기초하여 상기 기화냉각부로 공급되는 냉각수의 공급유량을 산정하고, 산정된 공급유량에 따라 상기 펌프부재를 작동시키는, 가스터빈 발전장치.The method according to claim 6,
Wherein the cooling system includes a cooling water storage portion including a storage tank in which cooling water supplied from the cooling water supply source is stored,
Wherein the cooling water supply unit includes a pump member which is provided in a supply line for supplying cooling water from the cooling water storage tank and supplies cooling water to the cooling pad,
The control unit calculates data of the atmospheric temperature and atmospheric humidity received from the first temperature and humidity sensor and the supply flow rate of the cooling water supplied to the vaporization cooling unit based on the differential pressure received from the differential pressure measurement unit, To operate the pump member in accordance with the control signal. 제7항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 대기온도가 높고 상기 대기습도가 낮을수록 냉각수의 공급유량이 증가되도록 상기 펌프부재를 제어하고, 상기 차압이 높을수록 냉각수의 공급유량이 감소하도록 상기 펌프부재를 제어하는, 가스터빈 발전장치.8. The method of claim 7,
Wherein the controller controls the pump member to increase the supply flow rate of the cooling water as the atmospheric temperature is higher and the atmospheric humidity is lower and controls the pump member to decrease the supply flow rate of the cooling water as the differential pressure is higher, Generator. 제7항에 있어서,
상기 냉각수 공급부는, 상기 펌프부재의 후단과 상기 기화냉각부의 전단의 상기 공급라인에 구비되어 상기 기화냉각부로 공급되는 냉각수의 유량을 측정하는 유량계를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 유량계와 연결되어 상기 냉각패드로 공급되는 냉각수의 공급유량값을 수신하고, 수신한 데이터를 기초로 상기 펌프부재를 제어하는, 가스터빈 발전장치.8. The method of claim 7,
The cooling water supply unit further includes a flow meter provided at a rear end of the pump member and the supply line at a front end of the vaporization cooling unit to measure a flow rate of the cooling water supplied to the vaporization cooling unit,
Wherein the control unit is connected to the flow meter to receive a supply flow rate value of cooling water supplied to the cooling pad and controls the pump member based on the received data. 제2항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 냉각수 공급부가 작동된 후에, 상기 가스터빈의 운전조건 및 상기 냉각시스템의 운전조건과 관련된 데이터를 재수집하고, 상기 데이터가 기설정된 운전조건을 만족하는지 판단하는, 가스터빈 발전장치.3. The method of claim 2,
Wherein the control unit regenerates data related to the operating condition of the gas turbine and the operating condition of the cooling system after the cooling water supply unit is operated and determines whether the data satisfies predetermined operating conditions, . 제3항 또는 제10항에 있어서,
상기 제어부는, 수집된 데이터가 상기 가스터빈의 운전조건 및 상기 냉각시스템의 운전조건을 충족시키지 못하는 경우, 상기 냉각수 공급부의 작동을 중단하여 상기 냉각시스템의 운전을 종료시키는, 가스터빈 발전장치.11. The method according to claim 3 or 10,
Wherein the control section stops the operation of the cooling water supply section and terminates the operation of the cooling system when the collected data does not satisfy the operating condition of the gas turbine and the operating condition of the cooling system. 냉각시스템의 운전을 준비하는, 운전준비단계;
상기 운전준비단계 이후에, 대기압과 가스터빈의 압축기의 전단의 압력 사이의 차압과 상기 가스터빈의 발전출력을 포함하는 상기 가스터빈의 운전조건과, 상기 냉각시스템의 운전조건과 관련된 데이터를 수집하는, 데이터 수집단계;
상기 데이터 수집단계에서 수집된 데이터가 기설정된 상기 가스터빈의 운전조건 및 상기 냉각시스템의 운전조건을 만족하는지 판단하여 냉각수 공급부의 작동여부를 판단하는, 냉각수 공급부 작동여부를 판단단계;
상기 데이터가 기설정된 운전조건을 만족하면, 대기압과 상기 압축기 전단의 압력 사이의 차압과, 상기 냉각시스템의 외부의 대기온도 및 대기습도에 기초하여 상기 냉각수 공급부가 공급하는 냉각수의 공급유량을 산정하는, 냉각수 공급유량 산정단계; 및,
상기 냉각수 공급유량 산정단계에서 산정된 공급유량에 따라 상기 냉각수 공급부에 구비된 펌프부재를 작동시키는 냉각수 공급부 작동단계를 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템 제어방법.A driving preparation step of preparing the operation of the cooling system;
After the operation preparation step, data relating to the operating condition of the gas turbine, including the differential pressure between the atmospheric pressure and the pressure of the front end of the compressor of the gas turbine and the generation output of the gas turbine, and the operating conditions of the cooling system , A data collection step;
Determining whether the cooling water supply unit is operated or not by determining whether the data collected in the data collection step satisfies the predetermined operating condition of the gas turbine and the operation condition of the cooling system;
If the data satisfies the predetermined operating condition, the supply flow rate of the cooling water supplied by the cooling water supply unit is calculated based on the differential pressure between the atmospheric pressure and the pressure at the front end of the compressor, and the atmospheric temperature and the atmospheric humidity outside the cooling system A cooling water supply flow rate calculation step; And
And operating the pump member provided in the cooling water supply unit according to the supply flow rate calculated in the cooling water supply flow rate calculation step. 제12항에 있어서,
상기 데이터수집단계 전에,
상기 가스터빈의 운전조건 및 상기 냉각시스템의 운전조건을 설정하는, 운전조건 설정단계를 더 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템 제어방법.13. The method of claim 12,
Before the data collection step,
And setting an operating condition of the gas turbine and an operating condition of the cooling system. 제12항에 있어서,
상기 냉각수 공급부 작동단계 이후에,
상기 가스터빈의 운전조건 및 상기 냉각시스템의 운전조건을 충족시키는 여부를 모니터링하는 정상운전조건 충족여부 판단단계를 더 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템 제어방법.13. The method of claim 12,
After the step of operating the cooling water supply part,
Further comprising a step of determining whether or not a normal operating condition is met to monitor whether the operating condition of the gas turbine and the operating condition of the cooling system satisfy the operating condition of the gas turbine. 제12항에 있어서,
상기 냉각수 공급부 작동단계 이후에,
상기 가스터빈의 운전조건과, 상기 냉각시스템의 운전조건과 관련된 데이터를 재수집하는 데이터 재수집단계를 포함하고,
상기 데이터 재수집단계 이후에, 재수집된 데이터를 기초로 상기 냉각수 공급유량을 재산정하고, 상기 냉각수 공급부에서 공급하는 냉각수 공급량을 조절하는 단계를 더 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템 제어방법.13. The method of claim 12,
After the step of operating the cooling water supply part,
And a data re-collecting step of re-collecting data related to the operating condition of the gas turbine and the operating condition of the cooling system,
Regulating the cooling water supply flow rate based on the re-collected data after the data re-collecting step and adjusting the cooling water supply amount supplied from the cooling water supply section. 제12항에 있어서,
상기 냉각수 공급부 작동여부를 판단단계에서 수집된 데이터가 기설정된 상기 가스터빈의 운전조건 및 상기 냉각시스템의 운전조건을 충족하지 않는 경우, 냉각수 공급부의 냉각수 공급을 정지시키고 냉각시스템의 운전을 종료하는 운전종료단계를 더 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템 제어방법.13. The method of claim 12,
The operation of stopping the cooling water supply of the cooling water supply unit and terminating the operation of the cooling system when the data collected in the step of determining whether or not the cooling water supply unit is operated does not satisfy the operation condition of the gas turbine and the operation condition of the cooling system, Further comprising the step of terminating the cooling system of the gas turbine generator. 제14항에 있어서,
상기 정상운전조건 충족여부 판단단계에서 모니터링한 결과 상기 가스터빈의 운전조건 및 상기 냉각시스템의 운전조건을 충족하지 않는 경우, 냉각수 공급부의 냉각수 공급을 정지시키고 냉각시스템의 운전을 종료하는 운전종료단계를 더 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템 제어방법.15. The method of claim 14,
And stopping the supply of cooling water from the cooling water supply unit and terminating the operation of the cooling system if the operation condition of the gas turbine and the operation condition of the cooling system are not satisfied as a result of monitoring in the step of determining whether or not the normal operation condition is satisfied Further comprising the step of controlling the cooling system of the gas turbine generator. 냉각수 공급원과 연결되는 냉각수 공급부;
가스터빈에 구비된 압축기의 전단에 구비되고, 상기 냉각수 공급부로부터 공급받은 냉각수를 흡수하여, 상기 압축기로 유입되는 흡입공기를 냉각시키는, 기화냉각부; 및,
대기압과 상기 압축기의 전단의 압력 사이의 차압과 상기 가스터빈의 발전출력을 포함하는 상기 가스터빈의 운전조건에 기초하여, 상기 냉각수 공급부로부터 상기 기화냉각부로 공급되는 냉각수 공급을 제어하는 제어부를 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템.A cooling water supply unit connected to the cooling water supply source;
A gasification cooling unit provided at a front end of a compressor provided in the gas turbine and absorbing cooling water supplied from the cooling water supply unit to cool the intake air flowing into the compressor; And
And a control unit for controlling the supply of cooling water supplied from the cooling water supply unit to the vaporization cooling unit based on a differential pressure between the atmospheric pressure and the pressure of the upstream end of the compressor and an operation condition of the gas turbine including the generation output of the gas turbine , Cooling system of gas turbine generators. 제18항에 있어서,
상기 냉각수 공급부는,
상기 냉각수 공급원과 상기 기화냉각부를 연결하는 공급라인에 구비되어 상기 기화냉각부로 냉각수를 공급하는 펌프부재를 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템.19. The method of claim 18,
The cooling water supply unit
And a pump member which is provided in a supply line connecting the cooling water supply source and the vaporization cooling unit and supplies cooling water to the vaporization cooling unit. 제19항에 있어서,
상기 펌프부재는,
상기 공급라인에 설치되는 메인펌프와,
상기 공급라인에서 분기되는 분기라인 상에 설치되고 상기 메인펌프와 병렬로 연결되는 보조펌프를 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템.20. The method of claim 19,
Wherein the pump member comprises:
A main pump installed in the supply line,
And an auxiliary pump installed on the branch line branching from the supply line and connected in parallel with the main pump. 제19항에 있어서,
상기 냉각수 공급부는, 상기 펌프부재 후단의 상기 공급라인 상에 구비되어, 상기 기화냉각부로 공급되는 냉각수의 유량을 측정하는 유량계를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 유량계로부터 상기 기화냉각부로 공급되는 냉각수의 공급유량값을 수신하고, 수신한 데이터를 기초로 상기 펌프부재를 제어하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템.20. The method of claim 19,
The cooling water supply unit further includes a flow meter provided on the supply line at the rear end of the pump member and measuring a flow rate of the cooling water supplied to the vaporization cooling unit,
Wherein the control unit receives the supply flow rate value of the cooling water supplied from the flow meter to the vaporization cooling unit and controls the pump member based on the received data. 제18항에 있어서,
상기 냉각수 공급부는,
상기 공급라인 상에 설치되어 공급되는 냉각수를 세정하는 제1 필터와, 상기 제1 필터의 전후단의 차압을 측정하는 제1 차압계와, 상기 제1 필터에 연결된 드레인라인에 설치되는 제1 드레인밸브를 구비하는 제1 세정유닛을 더 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템.19. The method of claim 18,
The cooling water supply unit
A first filter installed on the supply line and cleaning the cooling water supplied thereto, a first differential pressure meter for measuring a differential pressure between the front and rear ends of the first filter, a first drain valve Wherein the first cleaning unit comprises a first cleaning unit having a first cleaning unit and a second cleaning unit. 제22항에 있어서,
상기 냉각수 공급원과 연결되고 상기 냉각수 공급부로 공급되는 냉각수를 저장하는 냉각수 저장부를 더 포함하고,
상기 냉각수 공급부는, 상기 펌프부재와 상기 제1 세정유닛 사이의 상기 공급라인에서 분기되어 상기 냉각수 저장부에 연결되는 바이패스라인과 상기 바이패스라인 상에 설치된 바이패스밸브를 더 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템.23. The method of claim 22,
And a cooling water storage unit connected to the cooling water supply source and storing cooling water supplied to the cooling water supply unit,
Wherein the cooling water supply section further comprises a bypass line branched from the supply line between the pump member and the first cleaning unit and connected to the cooling water storage section and a bypass valve provided on the bypass line, Cooling system of generator. 제18항에 있어서,
상기 냉각수 공급원과 상기 냉각수 공급부의 사이에 구비되는 냉각수 저장부를 더 포함하고,
상기 냉각수 저장부는,
상기 냉각수 공급부로 공급되는 냉각수를 저장하는 저장탱크;
상기 냉각수 공급원과 상기 저장탱크를 연결하는 유입라인 상에 설치되어 유입되는 냉각수를 세정하는 제2 필터와, 상기 제2 필터의 전후단의 차압을 측정하는 제2 차압계와, 상기 제2 필터에 연결된 드레인라인에 설치되는 제2 드레인밸브를 구비하는 제2 세정유닛을 더 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템.19. The method of claim 18,
Further comprising a cooling water storage unit provided between the cooling water supply source and the cooling water supply unit,
The cooling water storage unit
A storage tank for storing cooling water supplied to the cooling water supply unit;
A second filter installed on an inflow line connecting the cooling water supply source and the storage tank to clean the incoming cooling water; a second differential pressure meter for measuring a pressure difference between the front and rear ends of the second filter; Further comprising a second cleaning unit having a second drain valve installed in the drain line. 제24항에 있어서,
상기 냉각수 저장부는,
상기 저장탱크의 수위를 측정하는 수위측정기; 및,
상기 저장탱크의 내부에 구비되며 상기 유입라인을 개폐하는 유입밸브와 연계되어 상기 저장탱크의 수위를 조절하는 수면계를 더 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템.25. The method of claim 24,
The cooling water storage unit
A water level gauge for measuring a water level of the storage tank; And
Further comprising a water level meter provided in the storage tank and adjusting the water level of the storage tank in association with an inlet valve that opens and closes the inlet line. 제18항에 있어서,
상기 기화냉각부에서 배수되는 냉각수를 회수하는 냉각수 회수부를 더 포함하되,
상기 냉각수 회수부는,
배수탱크;
상기 기화냉각부와 상기 배수탱크를 연결하는 배수라인;
상기 배수라인 상에 구비되어 상기 배수탱크로 배수되는 냉각수를 여과하는 제1 여과기; 및,
상기 배수탱크의 냉각수를 배출하는 배출라인을 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템.19. The method of claim 18,
And a cooling water recovery unit for recovering the cooling water drained from the vaporization cooling unit,
Wherein the cooling water-
Drainage tank;
A drain line connecting the vaporization cooling unit and the drain tank;
A first filter disposed on the drain line for filtering the cooling water drained to the drain tank; And
And a discharge line for discharging the cooling water of the drain tank. 제26항에 있어서,
상기 냉각수 공급원과 상기 냉각수 공급부의 사이에 구비되는 냉각수 저장부를 더 포함하고,
상기 냉각수 회수부는, 상기 배수탱크와 상기 냉각수 저장부에 구비된 저장탱크를 연결하는 재공급라인과, 상기 재공급라인 상에 설치되는 제2 여과기를 포함하는, 가스터빈 발전장치의 냉각시스템.27. The method of claim 26,
Further comprising a cooling water storage unit provided between the cooling water supply source and the cooling water supply unit,
Wherein the cooling water recovery unit includes a re-supply line connecting the drain tank and the storage tank provided in the cooling water storage unit, and a second filter installed on the re-supply line.
KR1020170178731A 2017-12-22 2017-12-22 Cooling system of gas turbine generating apparatus and control method thereof and gas turbine generating apparatus KR102028136B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170178731A KR102028136B1 (en) 2017-12-22 2017-12-22 Cooling system of gas turbine generating apparatus and control method thereof and gas turbine generating apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170178731A KR102028136B1 (en) 2017-12-22 2017-12-22 Cooling system of gas turbine generating apparatus and control method thereof and gas turbine generating apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190076704A true KR20190076704A (en) 2019-07-02
KR102028136B1 KR102028136B1 (en) 2019-10-04

Family

ID=67258564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170178731A KR102028136B1 (en) 2017-12-22 2017-12-22 Cooling system of gas turbine generating apparatus and control method thereof and gas turbine generating apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102028136B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110528016A (en) * 2019-09-30 2019-12-03 长江勘测规划设计研究有限责任公司 Utilize the cooling water system top pressure power generation device for producing hydrogen in power station

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07139371A (en) * 1993-11-18 1995-05-30 Sumitomo Metal Ind Ltd Gas turbine power generating device
KR200198896Y1 (en) * 1996-05-07 2000-10-02 이구택 A device of automatically removing the impurity in the twin y-type strainer
JP2011231739A (en) * 2010-04-30 2011-11-17 Toshiba Corp Gas turbine power generation facility and operation method therefor
JP2012159043A (en) * 2011-02-01 2012-08-23 Hitachi Ltd Power generation plant, intake air cooling control device in power generation plant and operation control method of power generation plant
EP3109440A2 (en) * 2015-06-24 2016-12-28 Aaf Ltd. Method of running an air inlet system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07139371A (en) * 1993-11-18 1995-05-30 Sumitomo Metal Ind Ltd Gas turbine power generating device
KR200198896Y1 (en) * 1996-05-07 2000-10-02 이구택 A device of automatically removing the impurity in the twin y-type strainer
JP2011231739A (en) * 2010-04-30 2011-11-17 Toshiba Corp Gas turbine power generation facility and operation method therefor
JP2012159043A (en) * 2011-02-01 2012-08-23 Hitachi Ltd Power generation plant, intake air cooling control device in power generation plant and operation control method of power generation plant
EP3109440A2 (en) * 2015-06-24 2016-12-28 Aaf Ltd. Method of running an air inlet system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110528016A (en) * 2019-09-30 2019-12-03 长江勘测规划设计研究有限责任公司 Utilize the cooling water system top pressure power generation device for producing hydrogen in power station
CN110528016B (en) * 2019-09-30 2024-04-16 长江勘测规划设计研究有限责任公司 Device for generating electricity and producing hydrogen by utilizing residual pressure of hydropower station cooling water supply system

Also Published As

Publication number Publication date
KR102028136B1 (en) 2019-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5477731A (en) Method and apparatus for detecting a fouled fluid filter
CN111350595A (en) Control system of shale gas supply device at wellhead of micro gas turbine generator
US20080317608A1 (en) Pump Control System
WO2020024325A1 (en) Vane pump cavitation determination and state evaluation method and system
KR101436197B1 (en) Method for controlling a compressed air unit and compressed air unit for applying such a method
CN108827641B (en) High back pressure diesel engine bench test analogue means
CN107677497B (en) Water vapor compressor test device and test method thereof
CN205296298U (en) Automatically cleaning pot -type does not have negative pressure water supply equipment
KR20190076704A (en) Cooling system of gas turbine generating apparatus and control method thereof and gas turbine generating apparatus
CN213779505U (en) Monitoring and protecting device for engine cooling system
CN201627725U (en) Water-cooled single-screw air compressor
US20020157705A1 (en) Method of draining condensate and condensate drain device
JPH0584824B2 (en)
CN206995933U (en) A kind of vacuum reconditioner
CN115013175A (en) Turbocharger actuator fault detection method and system
CN113898569A (en) Intelligent analysis system for running state of air compressor and electronic equipment
CN209083518U (en) A kind of air compressor machine automatic drain system
CN205259265U (en) Running water advance water control device
CN204677239U (en) A kind of booster turbine with water spray projector system
CN109441561B (en) Protection method of overtemperature protection system of pressurized water reactor of nuclear power unit
CN114182786B (en) Small-disturbance low-noise air exhaust system and control method
CN207131454U (en) A kind of unattended automatic hydrophobic system
CN205229124U (en) System for be used for improving combustion engine hazardous gas detecting reliability
CN115326163A (en) Automatic water replenishing system and method for pump sealing cylinder
CN109667771B (en) Turbine vacuum system and control method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right