[發明專利]通過改變多個燃氣渦輪的分流負載來對氣體循環發電廠操作進行建模和控制

在審

• 申請號: 202110271015.1
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113513412A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: N·特拉爾沙瓦拉;王迪飛;D·S·埃文斯;K·蘇布拉曼揚;A·庫馬爾;周俊強;A·B·坎貝爾
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F02C9/54
• 分類號: F02C9/54;F02C6/02;F01K23/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄭浩;姜冰

1.一種用于操作聯合循環發電廠(CCPP)(12)的方法，所述方法包括：

生成用于在環境條件(222)和負載條件(224)下操作所述CCPP(12)的發電廠模型(68)；

確定所述CCPP(12)的所述發電廠模型(68)中的至少兩個燃氣渦輪(30A,30B)是否在所述環境條件(222)和所述負載條件(224)下生成電力輸出；

使用所述CCPP(12)在所述環境條件(222)和所述負載條件(224)下的所述發電廠模型(68)，針對所述至少兩個燃氣渦輪(30A,30B)之間的基線分流比對所述CCPP(12)的燃料消耗進行建模；

創建所述至少兩個燃氣渦輪(30A,30B)之間的變體分流比(226)；

使用所述發電廠模型(68)確定所述變體分流比(226)是否滿足所述CCPP(12)的質量閾值，所述質量閾值包括所述燃料消耗方面的至少最低減少；

響應于所述變體分流比(226)不滿足所述質量閾值而重新計算所述變體分流比(226)；以及

響應于所述變體分流比(226)滿足所述質量閾值而調整所述CCPP(12)以使用所述變體分流比(226)。

2.根據權利要求1所述的方法，其中調整所述CCPP(12)以使用所述變體分流比(226)包括修改所述負載條件(224)以影響所述CCPP(12)內的入口導向靜葉(IGV)(36)俯仰角。

3.根據權利要求1所述的方法，其中調整所述CCPP(12)以使用所述變體分流比(226)減少了廢流體(60)從所述CCPP(12)的所述至少兩個燃氣渦輪(30A,30B)中的一個燃氣渦輪的壓縮機(32)的排氣節段到入口節段的入口放熱(IBH)流。

4.根據權利要求1所述的方法，其中創建所述變體分流比(226)包括基于所述環境條件(222)和所述基線負載條件(224)向所述至少兩個燃氣渦輪(30A,30B)中的每個燃氣渦輪施加預定偏向。

5.根據權利要求4所述的方法，其中所述預定偏向還基于所述至少兩個燃氣渦輪(30A,30B)中的一個燃氣渦輪的健康狀況。

6.根據權利要求1所述的方法，其中創建所述變體分流比(226)基于由所述發電廠模型(68)指示的所述CCPP(12)的燃料消耗。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述質量閾值還包括所述CCPP(12)的至少最小耗熱率降低、最小發電廠效率增加、最小燃料消耗減少、燃料消耗限值、排放限值或操作穩定性限值。

8.根據權利要求1所述的方法，還包括：

檢測所述CCPP(12)的新負載條件(224)或新環境條件(222)；

針對所述新負載條件(224)或所述新環境條件(222)創建新變體分流負載；

使用所述發電廠模型(68)確定所述新變體分流比(226)是否滿足所述CCPP(12)的所述質量閾值；

響應于所述新變體分流比(226)不滿足所述質量閾值而重新計算所述新變體分流比(226)；以及

響應于所述新變體分流比(226)滿足所述質量閾值而調整所述CCPP(12)以使用所述新變體分流比(226)。

9.根據權利要求1所述的方法，其中所述變體分流比(226)包括所述CCPP(12)的多個負載相關的分流比。