燃气轮机控制系统概况

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燃气轮机控制系统概况

燃气轮机控制系统概况

燃气轮机控制系统—SPEEDTRONIC Mark V摘要:本文介绍了燃气轮机与其控制系统的开展历程,以与燃气轮机控制系统—SPEEDTRONIC Mark V的工作原理与主要功能,并列举了几个燃气轮机控制系统的例子。

关键词:燃气轮机;控制系统SPEEDTRONIC Mark VGas Turbine Control System Abstract: This paper introduce the development history of gas turbines and their control system, and the functional principle and main features of gas turbine control systems, acpanied by some exemplifying system.Keywords: Gas Turbine; control system1.燃气轮机控制系统的开展燃气轮机开场成为工矿企业和公用事业的原动机组始于40年代后期,其最初被用作管道天然气输送与电网调峰。

早期的控制系统采纳了液压机械式气轮机调速器,并辅以气动温控,启机燃料限制稳定与手动程控等功能。

其余诸如超速、超温、着火、熄火、无润滑油与振动超标等保护均由独立的装置来实现。

随着控制技术的飞快开展,燃气轮机控制系统出现了以燃料调节器为代表的液压机械操动机构,以与用于启、停机自动控制的继电器自动程序控制。

继电器自动程序控制,结合简单的报警监视亦可和SCADA(监控与数据采集)系统接口,用于连续遥控运行。

这便是于1966年美国GE公司推出的第一台燃机电子控制系统的雏形。

该套系统,也就是后来被定名为SPEEDTRONIC MARK I的控制系统,以电子装置取代了早期的燃料调节器。

MARK I系统采用固态系列元件模拟式控制系统,大约50块印刷电路板,继电器型顺序控制和输出逻辑。

燃气轮机控制系统的设计及性能分析

燃气轮机控制系统的设计及性能分析

燃气轮机控制系统的设计及性能分析燃气轮机控制系统是指控制燃气轮机运行的一套电气系统,主要由控制器、传感器和执行器等组成。

它的设计和性能直接影响着燃气轮机的可靠性、安全性和经济性。

本文旨在探讨燃气轮机控制系统的设计及性能分析,帮助读者更好地了解和运用这一领域的知识。

一、燃气轮机控制系统的设计1. 控制目标与策略燃气轮机控制的目标主要是控制其转速和负载,在保证燃气轮机安全可靠的情况下,最大限度地提高其效率。

控制策略包括速度控制和负荷控制两种方式,其中速度控制是通过调节燃气轮机的燃气流量来控制转速,负荷控制是通过调节冷却水流量或蒸汽流量来控制负荷。

控制策略的选取应根据具体情况和需要进行综合考虑。

2. 控制器的选型与布置燃气轮机控制器是实现以上控制策略的核心部件,其选型应有以下几个方面的考虑:性能要求、可靠性、扩展性、易用性和经济性。

控制器的布置应考虑控制面板、控制站和控制中心的统一管理,采用现代化的网络化控制手段,提供远程控制和状态监测功能。

3. 传感器的选择与安装燃气轮机控制系统需要大量的传感器来测量各种物理量,如转速、温度、压力、流量等参数,以便进行更准确的控制。

传感器的选择应考虑测量范围、准确度、可靠性、安全性和适应性等因素,而传感器的安装应考虑其位置、数量和要求,保证传感器读取的数据准确无误。

4. 执行器的选用与安装燃气轮机控制系统需要执行器来执行控制器发出的命令,如电动机、风门和水阀等。

执行器的选用应考虑其可靠性、速度、精度和功率等因素,而执行器的安装应考虑其位置、数量和要求,其操作应简单、耐用、安全可靠。

二、燃气轮机控制系统的性能分析1. 燃气轮机的效率分析燃气轮机的效率是指其输出功率与输入热量之间的比值,影响燃气轮机的经济性和环保性。

燃气轮机的效率可以通过计算发电机的电能输出和燃气使用量来确定。

燃气轮机的热效率越高,其使用效益和环保效益就越好。

2. 燃气轮机的灵敏度分析燃气轮机的灵敏度是指控制器对于输入信号的变化所产生的反应速度和精度。

东汽50_MW重型燃气轮机控制系统功能介绍

东汽50_MW重型燃气轮机控制系统功能介绍

·50李鑫1,2,田晓晶1,2,徐玲玉1,2,袁国凯1,2,傅颖1,2,孔祥林1,2(1.清洁高效透平动力装备全国重点实验室,四川德阳,618000;2.东方电气集团东方汽轮机有限公司,四川德阳,618000)摘要:目前世界上的主流商业燃机均已实现了机组一键启停自动运行保护的功能。

而实现这一功能的主体便是燃机控制系统。

燃机控制系统作为整个机组运行的神经中枢,是关系到燃机运行安全的核心部件。

我国虽然通过“打捆”招标的方式引进了国外先进燃气轮机的制造技术,但控制系统的研发技术依然牢牢掌握在国外厂商手中。

东方汽轮机有限公司在研发国产重型燃机的过程中,同步推进控制系统的自主研发,通过开展专项试验研究,逐步开发出符合国产燃机特性的燃机控制系统。

文章对控制系统的主要功能和研发过程中所开展的试验项目进行了简要介绍,为同类型控制系统的研发指明了有效的方向。

关键词:燃气轮机,控制系统,试验中图分类号:TK477文献标识码:B文章编号:1674-9987(2023)04-0010-04 Function Introduction of Dongqi50MW Heavy Duty GasTurbine Control SystemLI Xin,TIAN Xiaojing,XU Lingyu,YUAN Guokai,FU Yin,KONG Xianglin(1.State key Laboratory of Clean and Effient Turbomachiney Power Equipment,Deyang Sichuan,618000;2.Dongfang Turbine Co.,Ltd.,Deyang Sichuan,618000)Abstract:At present,main stream gas turbine products in the world have realized the function of one-button start-stop and auto⁃matic protection.The main component to realize this function is the gas turbine control system.Gas turbine control system is a key component related to gas turbine safe operation as the nerve center of the whole unit operation.Although some advanced manufac⁃turing technologies of gas turbines has introduced through"bundling"bidding,but the research and development technology of the control system is still firmly in the hands of foreign manufacturers.In the process of developing domestic heavy duty gas turbine, Dongfang Turbine Co.,Ltd.started the research and development of the control system at the same time,through the implementation of special experimental research,the gas turbine control system in line with the characteristics of domestic gas turbine has been gradually developed.In this paper,the main functions of the control system and the test items carried out during the development process are briefly introduced,it points out the effective direction for the research and development of the same type of control sys⁃tem.Key words:gas turbine,control system,test第一作者简介:李鑫(1984-),男,学士,高级工程师,毕业于重庆大学自动化专业,主要从事燃气轮机测控与试验技术的研究工作。

燃机控制系统讲义

燃机控制系统讲义

第一节燃气轮机的主控系统主控系统是指燃气轮机的连续调节系统,单轴燃气轮机控制系统设置了几种自动改变燃气轮机燃料消耗率的主控制系统(见表11—1)和每个系统对应的输出指令——FSR(FUEL STROKE REFERENCE燃料行程基准).此外还设置了手动控制燃料行程基准。

上述6个FSR量进入最小值选择门,选出6个FSR中的最小值作为输出,以此作为该时刻实际执行用的FSR控制信号。

因而虽然任何时刻6个系统各自都有输出,但只有一个控制系统的输出进入实际燃料控制系统(见图11一1)。

一、启动控制系统启动控制系统仅控制燃气轮机从点火开始直到启动程序完成这一过程中燃料Gf (在Mark-V系统中通过启动控制系统输出FSRSU)。

燃气轮机启动过程中燃料需要量变化范围相当大。

其最大值受压气机喘振(有时还受透平超温)所限.最小值则受熄火极限或零功率所限。

这个上下限随着燃气轮机转速大小而变,在脱扣转速时这个上下限之间的范围最窄。

沿上限控制燃料量可使启动最快,但燃气轮机温度变化剧烈,会产生较大的热应力,导致材料的热疲劳而缩短使用寿命。

启动控制过程是开环的,根据程序系统来的一组逻辑信号来分段输出预先设置的FSRSU,整个启动控制的过程用图11-2曲线表示。

图11-3则给出了FSRSU的控制算法。

当燃气轮机被启动机带到点火转速(约20%n0 L14HM=1)并满足点火条件L83SUFI=1时,受其控制的伪触点闭合,控制常数FSKSU-F1(典型值为22 .0%FSR)和压气机气流温度系数CQTC(通常为0. 9—1.25)相乘通过NOT MAX最终赋给FSRSU,以建立点火FSR值。

为了点燃火焰并提供燃烧室之间的联焰,在火花塞打火时,点火FSR相对较大。

当下列条件之一满足时,就算作点火成功:①至少两个火焰检测器检测到火焰并超过2s; ②所有4个火焰检测器均检测到火焰。

如果点火成功,控制系统给出L83SUWU=1, L83SU-F1=0。

9FA燃气轮机控制系统分析

9FA燃气轮机控制系统分析

9FA燃气轮机控制系统分析燃气轮机控制系统是指对燃气轮机进行监测、调节和控制的系统,主要用于实现燃气轮机的稳定运行和优化控制。

本文将对9FA燃气轮机控制系统进行分析,包括其组成结构、工作原理以及优缺点。

9FA燃气轮机控制系统由传感器、执行元件、数据处理单元和人机界面组成。

其中,传感器用于对燃气轮机输出的各种参数进行测量和监测,如转速、温度、压力等;执行元件负责根据数据处理单元的控制命令,控制和调节燃气轮机的各个部件,包括燃烧器、空气系统、燃气系统等;数据处理单元是整个系统的核心,负责采集、处理和分析传感器采集到的数据,并根据设定的控制策略生成控制命令;人机界面用于人机交互,包括显示系统运行状态和参数、设置控制策略等。

9FA燃气轮机控制系统的工作原理主要包括数据采集、数据处理和控制反馈三个过程。

首先,传感器测量和采集燃气轮机各个部件的运行参数,并将数据送至数据处理单元。

数据处理单元对采集到的数据进行处理和分析,根据预先设定的控制策略生成控制命令,并发送给执行元件。

执行元件根据控制命令对燃气轮机的各个部件进行调节和控制,以实现燃气轮机的稳定运行。

同时,执行元件还会将控制结果反馈给数据处理单元,用于系统监测和优化控制。

人机界面可以对系统进行监测和调节,实现对系统的实时监控和远程控制。

9FA燃气轮机控制系统具有以下优点:首先,系统能够实现对燃气轮机运行参数的精确监测和测量,保证了系统的可靠性和安全性;其次,数据处理单元能够根据采集到的数据进行实时分析和处理,并自动调节和优化控制策略,提高了系统的效率和性能;再次,人机界面友好、易操作,可以实现对系统的集中监控和远程控制,方便操作员对系统进行管理和调节。

然而,9FA燃气轮机控制系统也存在一些局限性。

首先,系统的复杂性和高成本使得对系统运行和维护要求较高,需要经过专门的培训和技术支持;其次,系统对环境条件要求较高,温度、湿度等因素可能会对系统的正常运行产生影响;再次,由于燃气轮机的运行参数具有较大的波动性,系统控制策略的确定和优化比较复杂,需要结合实际情况进行调整。

燃气轮机设计与控制

燃气轮机设计与控制

燃气轮机设计与控制燃气轮机是一种高效的发电设备,也被广泛应用于工业生产和军事领域。

本文将从机构组成、运行原理、控制技术和设计优化等方面探讨燃气轮机的相关知识。

一、机构组成一台燃气轮机主要由压气机、燃烧室、涡轮和发电机组成。

其中,压气机和涡轮有多个级别,每个级别都采用特定的转子和定子,细节之处可能存在差异。

压气机负责将空气压缩,燃烧室中喷入燃料点燃后产生高温高压气体,这些气体通过涡轮推动涡轮转动,最终驱动发电机发电。

二、运行原理燃气轮机运行的基本原理是利用燃料燃烧产生高温高压气体来驱动轮转,从而达到产生动力的目的。

具体来说,压缩机将大量空气压缩至高压状态,经过燃烧室燃料燃烧后气体温度急剧升高,气压也相应升高。

高温高压气体进入涡轮,通过涡轮的叶片推动涡轮转动,因此涡轮可以继续推动机械设备发挥功效,例如发电、推动船只等。

三、控制技术燃气轮机控制技术是应用于燃气轮机上的控制系统,主要用于控制燃气轮机的运行稳定性、发电效率等,从而提升机器的整体性能。

燃气轮机的成熟控制技术主要包括以下方面:1.自适应控制:指控制器不断对燃气轮机进行测量和分析,实现自我调整和优化运行的目的。

2.模型预测控制:用于预测燃气轮机未来的运行状况,采取相应措施对不良情况进行过滤,减少运行风险。

3.智能控制:通过人工智能技术使燃气轮机优化运行,收集数据并进行分析,从而实现自我调节和动态控制。

四、设计优化针对燃气轮机的设计优化主要目标是提高机器的性能、效率和稳定性。

在这里,我们主要介绍以下几个方面:1.压气机设计优化:为了提高燃气轮机压缩比和效率,需要对压气机的叶片数量、形状和尺寸进行设计优化。

2.燃烧室设计优化:需要考虑燃料喷嘴、空气进口和出口形状等问题,以提高燃烧效率和稳定性。

3.涡轮设计优化:这包括采用优化形状和数量的涡轮叶片、减小转子和静子之间的间隙等,以降低能量损失和提高效率。

也可以采用更高效的材料和加工技术等改良方式,来提高机器的性能和效率。

7-燃气轮机控制系统

7-燃气轮机控制系统

(一)燃料分解器(Fuel Splitter)
为适应液\气混合燃料运 行,计算机控制算法把FSR 分解为FSR1(液体燃料行程 基准)和FSR2(气体燃料行 程基准)两部分,并保持 FSR1+FSR2=FSR。右图为 燃料分解器算法示意图。
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二、液体燃料控制
“硬件表决”将三个 控制器输出的电信号通过 伺服阀线圈的磁场叠加起 来,相当于受三个控制输 出的平均值。
当电枢铁芯带动喷射 管左偏滑阀左端油压高于 右端,滑阀右移,喷射管 在反馈弹簧力作用下回到 中间位置,滑阀两端压力 相等,但滑阀已在偏右位 置,高压油进入液压执行 器左端,推动活塞右移。
三、气体燃料控制
气体燃料控制包括两个控制回路(1)由TNH到速比/ 截止阀的控制回路;(2)由FSR2到控制阀的控制回路。
二、IGV控制原理
温控基准只有在全速空载α>57°之后才起作用。
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第四节 燃气轮机的燃料控制系统
燃料控制系统是指使用双燃料的燃气轮机对液体和气 体两种不同燃料的选择、转换控制以及混合比例的计算和 流量的控制。
一、燃料控制系统
在Mark-V主控系统中最终确定的是燃料行程基准FSR 输出量。
燃气轮机运行时可以采用其中一种燃料也可以采用气\ 液混合燃料,因而燃料控制系统还应包括把总燃料消耗率 分解为两种燃料的适当比例。
燃气轮机控制系统分为4个功能子系统: 1、主控制系统 2、顺序控制系统 3、保护系统 4、电源系统
完成4项基本控制: 1、设定启动和正常的燃料极限 2、控制燃机转子的加速 3、控制燃机转子的转速 4、限制燃机的透平进口的温度
第一节 燃机的主控系统
一、启动控制开始直到启动程 序完成这一过程燃油量Gf。

燃气轮机控制系统的控制方法浅述

燃气轮机控制系统的控制方法浅述

燃气轮机控制系统的控制方法浅述
燃气控制系统控制是控制燃气轮机燃烧过程和输出功率。

燃气轮机的燃烧过程涉及到多种变量,其中最主要的包括:燃料比,空气供应量,进气温度,燃料水平,火焰位置,压缩比等。

为了能够控制好这些参数,燃气控制系统需要控制包括燃料调节阀,压缩比调节阀,进气流量控制器,涡轮增压器及方向控制阀在内的多个控制部件。

机械控制系统控制主要是控制燃气轮机机械部件,包括涡轮机械,冷却系统及辅助系统等。

其中涡轮机械包括轴承控制,涡轮叶片控制,涡轮控制件等。

涡轮叶片控制的主要是叶片固定和调节叶片,其中安装叶片一般采用全自动的设备完成,调节叶片则通过定期调整叶片的调节杆完成以改变叶片倾斜角和叶片偏离角来改变涡轮机械性能。

调整时,一般可采用自动操纵阀的控制方式,也可采用步进伺服电机的控制方式来实现调节。

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在暖机运行过程结束后 ,可增加燃料流量以 使燃机转速迅速上升 ,当达到额定转速的 30 %~ 50 %时 ,燃机进入预定的升速程序 ,开始时增速速 率较小 ,在临近额定转速之际上升较快 。其目的 是为减小启动过程中对机件造成的热疲劳 。
在 40 %~85 %转速之间燃机效率明显提高 , 从而可以自行维持运转 。这时便不再需要外部盘 车动力了 。当转速进一步升至 80 %~90 %时 ,原 本在启动初期为防止压气机受到冲击而关闭的压 气机进气导叶将开启至全速空载状态 。
如前所述 ,保护装置独立于燃油控制单元 ,当
机组出现超速 、超温 、转子振动 、着火 、熄火或滑油 失压等情况时 ,保护能独立跳开燃机 。随着微处 理器技术的出现 ,控制系统又增加了不同的保护 功能 。由于微处理器及探头和信号处理单元等的 冗余方式 ,使之增加的保护功能对机组运行可靠 性的影响减至最小 。其增加的功能包括 :燃烧与 热电偶监控 ,对润滑油出口温度高 ,液压油压低 , 控制计算机故障等的保护 ,以及对航空衍生型燃 机压气机喘振的保护等 。
当系统发生紧急情况时 ,燃机可以迅速加载 。 但此举亦会加剧热疲劳 。快速加载工况须接收运 行人员手动指令 ,而正常启动过程则由控制系统 按设定进行自动控制 。
选择带柴油机启动装置的燃机发电机组 ,可 保证当外界供电完全丧失时得以正常启动 ,机组 启动时润滑油由直流应急泵提供 ,应急泵使用蓄 电池供电 ,该蓄电池在无外界电源时也同时为直 流燃油泵供电 。所有的燃机与发电机控制盘均采 用直流蓄电池供电 ,点火及操作员人机对话接口 的交流电供应则需使用逆变电源来满足 。当发电 机升速至 50 %时 , 励磁电源自蓄电池切换至自 励 。冷却系统的风扇供电取自主发电机出口的电 压互感器 。无电源启动方式选择的配置采用一由 蓄电池供电的盘车装置盘动冷却过程的转子 ,使 机组在无外部供电情况下能靠自身装置启停 。
由于其特性及临界状态性质等因素 ,一些保 护功能通过硬接线及三冗余保护模块对截止阀跳 阀 。这些保护功能有 :在一些机组上用于取代机 械防超速螺栓的硬接线超速检测系统 ,手动紧急 跳阀按钮及“用户处理跳阀”等 。如前所述 ,保护 模块同时也提供同期并网功能 ,控制断路器适时 合闸 。此外可根据火焰探测器发来的信号确定火 焰是否燃着或熄灭 。还显示了当润滑油 、压力油 停供 ,或手动液压跳闸时将如何通过液压直接动 作截止阀的 。
Control Systems of Gas2Turbines
WU Shi2xian ( Shanghai Shentong Science and Technology ( Group) Co. Lt d. , Shanghai 200030 , China)
Abstract : Follwoing a review of t he development history of gas turbines and t heir control system , t he paper presents on introduction to t he functional principle and main features of gas turbine control systems , accompanied by some exemplifying systems from abroad.
燃机工业发展伊始 ,燃气轮机的控制系统设 计 ,便获益于飞速发展的控制技术 。随之同时发 展起来的还有以燃料调节器为代表的液压机械操 动机构的设计 ,以及用于启 、停机自动控制的继电 器自动程序控制 。该技术适用于无人值守电站 。 继电器自动程序控制 ,结合简单的报警监视亦可 和 SCADA (监控与数据采集) 系统接口 ,用于连续 遥控运行 。这便是于 1968 年美国 GE 公司推出 的第一台燃机电子控制系统的雏形 。该套系统 ,
2 现代燃机控制系统的主要功能
以 1991 年 美 国 GE 公 司 推 出 的 SPEED2 TRON ICTM MAR K V 为代表的燃机控制系统所 履行的功能包括了对燃料 、进气 、排放量等的控 制 ,同时还包括燃机的启 、停和冷机等过程中燃料 与辅助设备的程序控制 ,此外 ,还有其他诸如发电 机励磁机及涉及燃机运行的所有主 、辅助设备的 控制乃至防止违反程序的操作和不利于安全运行 工况的保护措施 ,均在其执行功能之列 。这些功 能都是以某种集成方式完成的 ,这种集成方式可 按前面提到的先后顺序实现上节所述原则 。
转速与负荷的控制功能在部分负荷条件下对 燃料流量加以控制以期满足对调速器的要求 。温 度控制功能则对燃料流量加以限制使之燃烧温度
最大程度地符合额定值的要求 。进气控制通过多 导叶开度的调节使得燃机在热回收工况下运行的 热耗值降到最低 。
当燃机带余热回收装置或排烟道装有回收可 燃排放物的回收袋时 ,需对燃气通道进行吹扫以 保证点火安全 。当燃机启动达到吹扫转速时 ,以 此速度恒定运转一段时间 ,通常为足以使 3 倍至 5 倍体积的气流流过燃气通道为宜 ,亦即在带余 热锅炉情况下 1min 至 10min 不等 。该过程结束 后便可将燃机转子加速至点火速度 。该速度经研 究发现无论从热气流通道的热疲劳的承受能力亦 或火焰筒可靠点火及联焰的角度而言均为最佳 值 。点火的过程包括接通火花塞的点火电源和设 定点火时的燃料流量等步骤 。当位于火花塞对侧 的火焰探测器探知火焰时 ,表明点火与联焰成功 。 此时将燃料流量降至暖机运行值并持续运行 1min ,然后启动机构升至最大出力 。倘若在规定 时间内未能成功点火 ,控制系统自动倒回到吹扫 程序 ,并在不需操作人员介入的情况下尝试再次 点火 。不完全点火的情况极少发生 ,但一旦发生 , 因其排放温度升高 ,火焰监视器可在燃机加载之 前便探测到 。
输入
按钮及批处理开关
膜片 开关
键盘/ 或 命令处理 分配器
人工排除IFT(软
坏的热电偶
热电偶
件容错 件容错)
表 2 燃气轮机控制原则
1 运行或启动期间 ,单个控制故障报警 2 后备保护控制 ,这样单个的保护故障将引起停机 3 将采用两个独立的停机手段 4 双重故障可引发停机 ,但总是能安全停机 5 发电机驱动用燃机能承受甩满负而不致超速 6 关键传感器有冗余 7 控制有冗余 8 对任何控制系统的问题均报警 9 标准化硬件以加强可靠性同时保护灵活性
3 结束语
现代的燃机控制系统是建立在长期积累的燃 机控制成功经验基础上 ,大量采用电子技术和微 处理器技术的成果 。启动与运行可靠性及系统可 用率的进一步提高是随着控制系统发展及首次使 用的独特构造性能的合乎逻辑的演化来实现的 。 使用的灵活性及操作的方便性也将不断提高 ,以 满足燃机发电机组及燃机机械驱动装置在公用事 业运行环境及调峰与带基荷发电时的不同需要 。
也就是后来被定名为 SPEED TRON ICTM MAR KI 的控制系统 ,以电子装置取代了早期的燃料调节 器 。在 MAR KI 中保留了继电器自动程控 ,同时 用电子元件对各独立的保护单元作了升级改造 。 因其依靠电气工作 ,故设计中将重点放在供电的 完整性上 。该装置采用了以直流供电为主 ,另以 交流及自身轴发电为辅 。此类早期的电子控制系 统将运行的可靠性与可维护性提高了一个数量 级 。一旦实现了电子化 ,便使得电子技术的飞速 发展得以带动燃机控制技术的同步发展 ,见表 1 。 值得注意的是 ,燃机控制方面所积累的 40 余 年 ,在 5400 多台机组上的运行实践中 ,电子控制 技术占了 26 年 ,应用机组数为 4400 余台 。在这 一阶段中 ,控制原则 (见表 2) 随着现有技术的发 展而发展 。该理论依其重要程度排列 ,分别强调 了安全运行 、可靠性 、灵活性 、可维护性及使用的 方便性 。
Key words : gas turbine ; control system
1 燃气轮机控制系统的发展
燃气轮机开始成为工矿企业和公用事业的原 动机组始于 40 年代后期 ,其最初被用作管道天然 气输送及电网调峰 。早期的控制系统采纳了液压 机械式气轮机调速器 ,并辅以气动温控 ,启机燃料 限制稳定及手动程控等功能 。其余诸如超速 、超 温 、着火 、熄火 、无润滑油及振动超标等保护均由 独立的装置来实现 。
发电设备( 2003 No. 2)
燃气轮机控制系统概况
燃气轮机控制系统概况
吴石贤 (上海申通科技 (集团) 有限公司 ,上海 200030)
摘 要 :简要地回顾了燃气轮机及其控制系统的发展历程 ,介绍了燃气轮机控制系统的工作原理及主要 功能 ,并列举了国外几个燃气轮机控制系统的例子 。 关键词 :燃气轮机 ;控制系统 中图分类号 : TP273 文献标识码 :A 文章编号 :16712086X(2003) 0220056203
随着燃机运转接近正常工作转速 ,便可开始 同期过程 。该过程包括 :使燃机发电机所发出的 电压周波及数值与母线电源一致 。在两者之相位 差小于原先整定的数值之瞬间断路器合闸 。
燃机的转速应与系统频率一致并略有正差 , 以防止断路器合闸于倒送功率上而跳闸 。保护模 块中的微处理器采用三冗余准同期方式预测零相 角差 ,并计算出断路器合闸工作补偿时间以保证 零相角合闸 。三冗余控制处理器相互校验共同确 定准同期条件 。同期过程完成后 ,燃机开始进入
收稿日期 :2002206220 作者简介 :吴石贤 (1973 - ) ,女 ,上海交通大学工程硕士在读 ,主要研究仪器科学与技术 。
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燃气轮机控制系统概况
发电设备( 2003 No. 2)
表 1 电子控制方法的进步
系统类型 Mark Ⅰ Mark Ⅱ Msrk Ⅲ Mark Ⅳ Mark Ⅴ
通过三冗余控制处理器硬接线保护模块或液 压跳闸系统 ,可提供与其它操作定义的跳闸功能 的相互接口 。这些跳闸功能包括 :为保护发电机 而关停燃机 ;联合循环运行时和汽轮发电机的配 合 ;以及和单轴 STA GTM汽轮机间反对配合 。后 一种功能由液压集成块来实现 。另外还根据具体 要求提供其它类型的保护配合以满足不同的使用 目的 。
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