[發明專利]用于控制發電的系統和裝置

有效

• 申請號: 201210240495.6
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN102882224A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: M.J.庫穆拉;R.弗雷德爾
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜甜;劉春元

1.?一種用于發電機(46)的控制器(50)，包括：

濾波器組件(204)，其配置成接收電力網頻率信號(202)，以及當所述頻率信號(202)在頻帶之外時輸出所述頻率信號(202)；

頻率響應計劃組件(206)，其配置成至少部分地基于所濾波的頻率信號(202)來確定最終目標功率貢獻，其中，所述最終目標功率貢獻表示所述發電機(46)應當在主頻率響應中提供的功率貢獻的最終量；以及

柔性速率限制器組件(208)，其配置成確定和提供即時目標功率貢獻信號(210)，所述即時目標功率貢獻信號(210)會隨著時間的過去而改變，并且至少部分地基于速率限制計劃來逼近所述最終目標功率貢獻，其中，所述即時目標功率貢獻信號配置成導致所述發電機(46)使由所述發電機(46)輸出的功率增加或減少對應于所述即時目標功率貢獻信號的量。

2.?根據權利要求1所述的控制器，其中，所述發電機(46)包括航空改型渦輪發電機。

3.?根據權利要求1所述的控制器，其中，所述濾波器組件(204)包括配置成在所述頻率信號(202)在靜帶頻率范圍之外時輸出所述頻率信號(202)的靜帶濾波器。

4.?根據權利要求1所述的控制器，其中，所述頻率響應計劃組件(206)或所述速率限制器組件(208)或兩者配置成使得所述即時目標功率貢獻信號(210)導致所述發電機(46)模擬所述電力網的另一個發電機。

5.?根據權利要求1所述的控制器，其中，所述頻率響應計劃組件(206)或所述速率限制器組件(208)或兩者配置成使得所述即時目標功率貢獻信號(210)導致所述發電機(46)模擬蒸汽發電機。

6.?根據權利要求1所述的控制器，包括求和裝置(212)，所述求和裝置(212)配置成將所述即時目標功率貢獻信號(210)加上兆瓦需求信號(213)，以及減去兆瓦感測信號(214)，以產生兆瓦需求控制誤差信號(216)。

7.?根據權利要求1所述的控制器，其中，所述柔性速率限制計劃使所述即時目標功率貢獻信號(210)、所述最終目標功率貢獻和自所述頻率信號(202)的變化在所述頻帶之外以來的時間相關。

8.?一種系統，包括：

配置成產生扭矩的燃氣渦輪(140)；

耦接到所述燃氣渦輪(140)的發電機(144)，其中，所述發電機(144)配置成基于所述扭矩來對電力網(40)提供功率；以及

與所述燃氣渦輪(140)相關聯的控制器(102)，其中，所述控制器(102)配置成至少部分地基于多個即時目標功率貢獻信號(210)中一個來使所述燃氣渦輪(140)改變所述扭矩，以作為對所述電力網(40)上的頻率信號(202)的主頻率響應，所述控制器(102)包括：

一個或多個頻率濾波器組件(292、294、296、298)，其配置成接收所述頻率信號(202)，以及當所述頻率信號(202)在頻帶之外時輸出所述頻率信號(202)；

一個或多個頻率響應計劃組件(300、302、304、306)，其各自配置成接收所述頻率信號(202)，以及輸出相應的最終目標功率貢獻信號，其中，每個最終目標功率貢獻信號表示所述發電機(144)在主頻率響應中應當提供的功率貢獻的最終量；以及

一個或多個速率限制器組件(308、310、312、314)，其各自配置成接收相應的最終目標功率貢獻信號，以及至少部分地基于速率限制計劃來確定所述多個即時目標功率貢獻信號(210)中的一個，其中，所述多個即時目標功率貢獻信號中的每個配置成導致所述發電機(144)使由所述發電機(144)輸出的功率增加或減少到那個即時目標功率貢獻信號(210)指示的水平。

9.?根據利要求8所述的系統，其中，所述控制器(102)包括選擇組件(316)，所述選擇組件(316)配置成實現對所述多個即時目標功率貢獻信號(210)中的所述一個進行用戶選擇(320)，所述發電機(144)的所述主頻率響應至少部分地基于所述用戶選擇。

10.?根據權利要求8所述的系統，其中，所述控制器(102)包括選擇組件(316)，所述選擇組件(316)配置成實現通過響應確定邏輯(318)來選擇所述多個即時目標功率貢獻信號(210)中的所述一個，所述發電機(144)的所述主頻率響應至少部分地基于所述選擇。