RU2012103945A - Система генерации электроэнергии и способы контроля ее работы - Google Patents

Система генерации электроэнергии и способы контроля ее работы Download PDF

Info

Publication number
RU2012103945A
RU2012103945A RU2012103945/06A RU2012103945A RU2012103945A RU 2012103945 A RU2012103945 A RU 2012103945A RU 2012103945/06 A RU2012103945/06 A RU 2012103945/06A RU 2012103945 A RU2012103945 A RU 2012103945A RU 2012103945 A RU2012103945 A RU 2012103945A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output power
gas turbine
turbine engine
calculating
partially
Prior art date
Application number
RU2012103945/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Джей Линн ДЖОНСОН
Эдвард Артур ДЬЮХЁРСТ
Чарльз Скотт СИЛИНГ
Джастин Эйден СПЭЙД
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани
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 Дженерал Электрик Компани filed Critical Дженерал Электрик Компани
Publication of RU2012103945A publication Critical patent/RU2012103945A/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/10Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/106Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle with water evaporated or preheated at different pressures in exhaust boiler
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/18Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use using the waste heat of gas-turbine plants outside the plants themselves, e.g. gas-turbine power heat plants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/70Application in combination with
    • F05D2220/72Application in combination with a steam turbine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/80Diagnostics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00Control
    • F05D2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05D2270/331Mechanical loads

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

1. Система (20) контроля состояния для использования с системой (10) генерации электроэнергии, которая содержит паровую турбину (14), связанную с газотурбинным двигателем (12), при этом указанная система контроля состояния содержит:по меньшей мере один датчик (40) топлива, выполненный с возможностью измерения расхода топлива газотурбинного двигателя; исистему управления, связанную с указанным датчиком топлива, для использования при вычислении состояния паровой турбины на основе по меньшей мере частично измеренного расхода топлива газотурбинного двигателя.2. Система по п.1, в которой указанная система (22) управления выполнена с возможностью:вычисления базовой выходной мощности газотурбинного двигателя на основе по меньшей мере частично заранее заданной выходной мощности системы генерации электроэнергии и заранее заданной базовой выходной мощности паровой турбины; ивычисления состояния паровой турбины (14) на основе по меньшей мере частично вычисленной базовой выходной мощности газотурбинного двигателя и измеренного расхода топлива газотурбинного двигателя (12).3. Система по п.2, в которой указанная система (22) управления выполнена также с возможностью:вычисления рабочей выходной мощности газотурбинного двигателя на основе по меньшей мере частично измеренного расхода топлива; иопределения, является ли состояние паровой турбины (14) более низким, чем заранее заданное состояние паровой турбины, на основе по меньшей мере частично вычисленной рабочей выходной мощности газотурбинного двигателя и вычисленной базовой выходной мощности газотурбинного двигателя.4. Система по п.2, в которой указанная система (22) управлен

Claims (10)

1. Система (20) контроля состояния для использования с системой (10) генерации электроэнергии, которая содержит паровую турбину (14), связанную с газотурбинным двигателем (12), при этом указанная система контроля состояния содержит:
по меньшей мере один датчик (40) топлива, выполненный с возможностью измерения расхода топлива газотурбинного двигателя; и
систему управления, связанную с указанным датчиком топлива, для использования при вычислении состояния паровой турбины на основе по меньшей мере частично измеренного расхода топлива газотурбинного двигателя.
2. Система по п.1, в которой указанная система (22) управления выполнена с возможностью:
вычисления базовой выходной мощности газотурбинного двигателя на основе по меньшей мере частично заранее заданной выходной мощности системы генерации электроэнергии и заранее заданной базовой выходной мощности паровой турбины; и
вычисления состояния паровой турбины (14) на основе по меньшей мере частично вычисленной базовой выходной мощности газотурбинного двигателя и измеренного расхода топлива газотурбинного двигателя (12).
3. Система по п.2, в которой указанная система (22) управления выполнена также с возможностью:
вычисления рабочей выходной мощности газотурбинного двигателя на основе по меньшей мере частично измеренного расхода топлива; и
определения, является ли состояние паровой турбины (14) более низким, чем заранее заданное состояние паровой турбины, на основе по меньшей мере частично вычисленной рабочей выходной мощности газотурбинного двигателя и вычисленной базовой выходной мощности газотурбинного двигателя.
4. Система по п.2, в которой указанная система (22) управления выполнена также с возможностью:
вычисления значения расхода топлива газотурбинного двигателя на основе по меньшей мере частично вычисленной базовой выходной мощности газотурбинного двигателя; и
определения, является ли состояние паровой турбины (14) более низким, чем заранее заданное состояние паровой турбины, на основе по меньшей мере частично измеренного расхода топлива и вычисленного значения расхода топлива.
5. Система по п.2, в которой указанная система (22) управления выполнена также с возможностью:
вычисления выходной мощности паровой турбины на основе по меньшей мере частично значения скорости, превышающей допустимую, системы генерации электроэнергии; и
вычисления базовой выходной мощности газотурбинного двигателя на основе по меньшей мере частично заранее заданной выходной мощности системы генерации электроэнергии и вычисленной выходной мощности паровой турбины.
6. Система по п.2, в которой газотурбинный двигатель (12) содержит компрессор, причем указанная система (22) управления выполнена также с возможностью:
вычисления сопротивления (48) потоку компрессора на основе по меньшей мере частично значения скорости, превышающей допустимую, системы (10) генерации электроэнергии-вычисления выходной мощности паровой турбины на основе по меньшей мере частично вычисленного сопротивления компрессора; и
вычисления базовой выходной мощности газотурбинного двигателя на основе по меньшей мере частично заранее заданной выходной мощности системы генерации электроэнергии и вычисленной выходной мощности паровой турбины.
7. Система по.6, в которой вычисленная выходная мощность паровой турбины указывает на допустимую утечку пара через паровую турбину (14).
8. Система по п.6, в которой паровая турбина (14) содержит турбину высокого давления (ВД), турбину промежуточного давления (ПД) и турбину низкого давления (НД), при этом указанная система (22) управления выполнена с возможностью:
вычисления выходной мощности газотурбинного двигателя (12) на основе по меньшей мере частично вычисленного сопротивления (48) компрессора;
вычисления максимальной выходной мощности турбины ВД на основе по меньшей мере частично значения скорости, превышающей допустимую;
вычисления максимальной выходной мощности турбины НД на основе по меньшей мере частично значения скорости, превышающей допустимую; и
вычисления выходной мощности турбины ПД на основе по меньшей мере частично вычисленной выходной мощности турбины ВД, вычисленной выходной мощности турбины НД и вычисленной выходной мощности газотурбинного двигателя, при этом вычисленная выходная мощность турбины ПД указывает на допустимую утечку пара через паровую турбину.
9. Система (10) генерации электроэнергии, содержащая:
газотурбинный двигатель (12);
паровую турбину (14), связанную с указанным газотурбинным двигателем;
по меньшей мере один датчик (40) топлива, выполненный с возможностью измерения расхода топлива указанного газотурбинного двигателя; и
систему (22) управления, связанную с указанным датчиком топлива, для использования при вычислении состояния указанной паровой турбины на основе по меньшей мере частично измеренного расхода топлива указанного газотурбинного двигателя.
10. Система по п.9, в которой указанная система (22) управления выполнена с возможностью:
вычисления базовой выходной мощности газотурбинного двигателя на основе по меньшей мере частично заранее заданной выходной мощности системы генерации электроэнергии и заранее заданной базовой выходной мощности паровой турбины; и
вычисления состояния указанной паровой турбины (14) на основе по меньшей мере частично вычисленной базовой выходной мощности газотурбинного двигателя и измеренного расхода топлива указанного газотурбинного двигателя.
RU2012103945/06A 2011-02-09 2012-02-06 Система генерации электроэнергии и способы контроля ее работы RU2012103945A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/024,014 US9003809B2 (en) 2011-02-09 2011-02-09 Power generation system and methods for monitoring operation of same
US13/024,014 2011-02-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2012103945A true RU2012103945A (ru) 2013-08-20

Family

ID=46547178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012103945/06A RU2012103945A (ru) 2011-02-09 2012-02-06 Система генерации электроэнергии и способы контроля ее работы

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9003809B2 (ru)
DE (1) DE102012101069A1 (ru)
FR (1) FR2971301A1 (ru)
RU (1) RU2012103945A (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2297622B1 (en) * 2008-06-26 2017-01-25 General Electric Technology GmbH A method of estimating the maximum power generation capacity and for controlling a specified power reserve of a single cycle or combined cycle gas turbine power plant, and a power generating system for use with said method
EP2199547A1 (de) * 2008-12-19 2010-06-23 Siemens Aktiengesellschaft Abhitzedampferzeuger sowie ein Verfahren zum verbesserten Betrieb eines Abhitzedampferzeugers
US8365583B2 (en) * 2010-03-23 2013-02-05 General Electric Company Method and system for testing an overspeed protection system of a powerplant machine
US20120239315A1 (en) * 2011-03-18 2012-09-20 General Electric Company Valve fault test system
US9464957B2 (en) * 2013-08-06 2016-10-11 General Electric Company Base load estimation for a combined cycle power plant with steam turbine clutch
CN103645698A (zh) * 2013-11-30 2014-03-19 成都成发科能动力工程有限公司 Trt远程报警和控制的无线测控装置
US9459153B2 (en) * 2014-09-17 2016-10-04 General Electric Company Automated analytics systems and methods
CN105484863A (zh) * 2015-12-24 2016-04-13 清华大学 涡轮活塞组合发动机的空气系统
JP7051515B2 (ja) * 2018-03-22 2022-04-11 株式会社神戸製鋼所 作動媒体漏洩検知装置及び熱エネルギー回収装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3422800A (en) * 1967-06-19 1969-01-21 Gen Electric Combined gas turbine and waste heat boiler control system
US3848138A (en) * 1972-04-17 1974-11-12 Fast Load Control Inc Method of effecting fast turbine valving for improvement of power system stability
US3879616A (en) * 1973-09-17 1975-04-22 Gen Electric Combined steam turbine and gas turbine power plant control system
US3979904A (en) * 1974-08-08 1976-09-14 Westinghouse Electric Corporation Combined cycle electric power plant and a gas turbine having improved liquid fuel flow detection
US4314441A (en) 1977-07-22 1982-02-09 Westinghouse Electric Corp. Gas turbine power plant control apparatus including an ambient temperature responsive control system
US4215412A (en) 1978-07-13 1980-07-29 The Boeing Company Real time performance monitoring of gas turbine engines
US5042246A (en) * 1989-11-06 1991-08-27 General Electric Company Control system for single shaft combined cycle gas and steam turbine unit
US5301499A (en) * 1990-06-28 1994-04-12 General Electric Company Overspeed anticipation and control system for single shaft combined cycle gas and steam turbine unit
US5555719A (en) * 1994-02-15 1996-09-17 General Electric Co. Method of operating a combined cycle steam and gas turbine power generating system with constant settable droop
US6230480B1 (en) * 1998-08-31 2001-05-15 Rollins, Iii William Scott High power density combined cycle power plant
US6582184B2 (en) * 2001-07-17 2003-06-24 Ild, Inc. Turbine controls testing device
JP3692340B2 (ja) * 2002-07-30 2005-09-07 三菱重工業株式会社 コンバインドプラントの燃料制御方法、それに供する制御装置
JP3702267B2 (ja) * 2002-11-13 2005-10-05 三菱重工業株式会社 一軸形コンバインドサイクルプラント
US6898935B2 (en) 2003-07-25 2005-05-31 Bj Services Company System and method of cooling steam turbines
US7134322B1 (en) 2004-09-02 2006-11-14 Equipment Imaging And Solutions, Inc. Locating one or more leaks in a power generating system while the power generating system is online
US20070040335A1 (en) * 2005-08-22 2007-02-22 General Electric Company Axially adjustable sealing ring
US7571057B2 (en) 2005-09-16 2009-08-04 General Electric Company System and method for monitoring degradation
US7635250B2 (en) * 2006-03-22 2009-12-22 General Electric Company Apparatus and method for controlling leakage in steam turbines
US8129041B2 (en) * 2006-10-26 2012-03-06 General Electric Company Article having a protective coating and methods
US7788014B2 (en) 2007-03-05 2010-08-31 United Technologies Corporation Process and methodology for root cause identification in gas turbine engine performance tracking
US8113764B2 (en) * 2008-03-20 2012-02-14 General Electric Company Steam turbine and a method of determining leakage within a steam turbine

Also Published As

Publication number Publication date
US20120198811A1 (en) 2012-08-09
US9003809B2 (en) 2015-04-14
FR2971301A1 (fr) 2012-08-10
DE102012101069A1 (de) 2012-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012103945A (ru) Система генерации электроэнергии и способы контроля ее работы
RU2015132521A (ru) Система автоматического тестирования для газовой турбины
WO2011064143A3 (en) Exhaust temperature versus turbine pressure ratio based turbine control method and device
EP2657468A3 (en) Power plant operation enhancement
BR112014026689A2 (pt) controle de sistema com ciclo baseado em gás
GB201203594D0 (en) Generator arrangement and operating method
JP2012036889A5 (ru)
MX349945B (es) Medicion de emisiones de motor diesel.
CN107340137B (zh) 一种重型燃气轮机透平效率在线监测系统装置及其方法
RU2013141557A (ru) Способ управления зазором в вершинах лопаток ротора турбины
RU2011120259A (ru) Установка для выработки энергии и способ выработки энергии
RU2011113404A (ru) Способ и система бортовой диагностики
CN105247222B (zh) 压缩机的控制装置及方法、劣化判定方法以及压缩设备
JP2014159808A5 (ru)
GB201111003D0 (en) Method for evaluating an exhaust gas temperature an an exhaust pipe of an internal combustion engine
RU2010107528A (ru) Способ управления расходом топлива в многоколлекторную камеру сгорания газотурбинного двигателя
RU2013105206A (ru) Система и способ обнаружения события стабилизации пламени и система генерирования электроэнергии
JP2012167550A (ja) 異常検出装置
US20180187574A1 (en) Method to diagnose power plant degradation using efficiency models
WO2014202384A3 (de) Verfahren und vorrichtung zur regelung der eindüsung von wasser in den rauchgaskanal einer gas- und dampfturbinenanlage
CN102798502A (zh) 一种获取汽轮机轴封系统漏气量的方法
EP2388462A3 (en) Method of operating a variable geometry turbine
US20150000300A1 (en) Gas turbine having fuel monitoring
RU2010100513A (ru) Способ управления газотурбинной установкой
RU2015155901A (ru) Способ испытания защиты от сверхноминальной скорости вращения одновальной газопаротурбинной установки

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20150209