[發明專利]燃氣輪機啟動控制方法及系統

有效

• 申請號: 201510069420.X
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104712434B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 黃玉柱
• 申請（專利權）人: 北京華清燃氣輪機與煤氣化聯合循環工程技術有限公司
• 主分類號: F02C7/26
• 分類號: F02C7/26;F02C9/28
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

1.一種燃氣輪機啟動控制系統，其特征在于，包括：

自適應修正單元、啟動控制單元、第一最大值選擇門、第一最小值選擇門、燃料控制閥控制單元、燃氣輪機監測系統和燃料控制閥；

所述自適應修正單元，用于在燃氣輪機啟動過程中，根據所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機狀態信號對當前燃料控制閥操作量進行動態自適應調整；

所述第一最大值選擇門，用于選取所述自適應修正單元輸出的燃料控制閥操作量與所述啟動控制單元輸出的燃料控制閥操作量中的較大值；

所述第一最小值選擇門，用于選取所述第一最大值選擇門選取的所述較大值與預設的超限保護值中的較小值；

所述燃料控制閥控制單元，用于根據所述第一最小值選擇門選取的所述較小值，驅動所述燃料控制閥調節當前的燃料供給量；

所述自適應修正單元包括：溫升修正模塊、振動修正模塊、喘振修正模塊、脈動修正模塊和第二最小值選擇門；

其中，所述溫升修正模塊，用于根據所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機不同部件的不同位置的溫度，利用預設的修正準則和修正系數對當前燃料控制閥操作量進行修正；

所述振動修正模塊，用于根據所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機啟動過程不同階段的燃氣輪機的壓氣機端軸振動信號，利用預設的修正準則和修正系數對當前燃料控制閥操作量進行修正；

所述喘振修正模塊，用于根據所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機的壓氣機進口導葉與進氣室靜壓差，利用預設的修正準則和修正系數對當前燃料控制閥操作量進行修正；

所述脈動修正模塊，用于根據所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機的燃燒室脈動壓力，利用預設的修正準則和修正系數對當前燃料控制閥操作量進行修正；

所述第二最小值選擇門，用于選取所述溫升修正模塊、振動修正模塊、喘振修正模塊和脈動修正模塊輸出的燃料控制閥操作量中的最小值，并將所述最小值作為所述自適應修正單元的輸出。

2.根據權利要求1所述的燃氣輪機啟動控制系統，其特征在于，所述溫升修正模塊包括：

第一確定子模塊，用于根據所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機的壓氣機出口溫度確定出燃氣輪機當前的壓氣機出口溫度的溫升率；

第一比較子模塊，用于將所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機當前的壓氣機出口溫度與預設的燃氣輪機的壓氣機出口參考溫度進行比較，并將所述燃氣輪機當前的壓氣機出口溫度的溫升率與預設的燃氣輪機的壓氣機出口溫度的參考溫升率進行比較；

第一修正子模塊，用于根據所述第一比較子模塊比較的結果，利用預設的修正準則和修正系數對當前燃料控制閥操作量進行修正。

3.根據權利要求1所述的燃氣輪機啟動控制系統，其特征在于，所述溫升修正模塊包括：

第二確定子模塊，用于根據所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機的透平缸表面溫度確定出燃氣輪機當前的透平缸表面溫度的溫升率；

第三確定子模塊，用于根據所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機當前的透平缸表面溫度和所述燃氣輪機當前的透平缸表面溫度的溫升率確定出當前燃氣輪機的透平缸表面的熱應力；

第二比較子模塊，用于將所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機當前的透平缸表面溫度與預設的燃氣輪機的透平缸表面參考溫度進行比較，將所述燃氣輪機當前的透平缸表面溫度的溫升率與預設的燃氣輪機的透平缸表面溫度的參考溫升率進行比較，并將所述當前燃氣輪機的透平缸表面的熱應力與預設的參考熱應力進行比較；

第二修正子模塊，用于根據所述第二比較子模塊比較的結果，利用預設的修正準則和修正系數對當前燃料控制閥操作量進行修正。

4.根據權利要求1所述的燃氣輪機啟動控制系統，其特征在于，所述溫升修正模塊包括：

第四確定子模塊，用于根據所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機的透平出口溫度確定出燃氣輪機當前的透平出口溫度的溫升率；

第三比較子模塊，用于將所述燃氣輪機監測系統實時反饋的燃氣輪機當前的透平出口溫度與預設的燃氣輪機的透平出口參考溫度進行比較，并將所述燃氣輪機當前的透平出口溫度的溫升率與預設的燃氣輪機的透平出口溫度的參考溫升率進行比較；

第三修正子模塊，用于根據所述第三比較子模塊比較的結果，利用預設的修正準則和修正系數對當前燃料控制閥操作量進行修正。