[發(fā)明專利]一種燃氣輪機可轉導葉控制方法

有效

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• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113294246B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設計）人: 梁明莉;陳軍;王瑾;鄧居剛;李鵬;路振宏;秦金虎;沈辰
• 申請（專利權）人: 中國航發(fā)動力股份有限公司
• 主分類號: F02C9/00
• 分類號: F02C9/00;F01D9/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 朱海臨

本發(fā)明公開了一種燃氣輪機可轉導葉控制方法，通過獲取燃氣輪機運行數(shù)據(jù)計算可轉導葉的折合轉速，依據(jù)折合轉速計算可轉導葉的葉片角度；確定液壓系統(tǒng)的行程值與可轉導葉的葉片角度的線性關系，通過控制液壓系統(tǒng)的行程值進而控制可轉導葉的葉片角度，并進行燃氣輪機可轉導葉試運行控制。液壓系統(tǒng)采用電動控制，控制精度高，本發(fā)明通過試驗的方法找到進口導葉和低壓轉速的關系，對可轉導葉進行角度控制，能夠提高燃氣輪機可轉導葉的控制精度，提高了低壓壓氣機效率，保障燃氣輪機的順利運行。

技術領域

本發(fā)明屬于燃氣輪機技術領域，具體屬于一種燃氣輪機可轉導葉控制方法。

背景技術

傳統(tǒng)的燃機控制采用低壓壓氣機空氣為介質(zhì)機械驅動聯(lián)動環(huán)完成可轉靜葉動作，現(xiàn)在可轉靜葉由3級改為4級，同時采用步進電機進行調(diào)整好可轉導葉轉動機構后，四列可轉導葉即可實現(xiàn)一缸聯(lián)動，可轉導葉控制程序針對進口導葉進行動作控制。傳統(tǒng)的燃氣輪機葉片存在控制精度低，液壓系統(tǒng)對可轉導葉卡滯，無法按照控制指令到規(guī)定角度的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明提供一種燃氣輪機可轉導葉控制方法，能夠提高燃氣輪機可轉導葉的控制精度，提高了低壓壓氣機效率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種燃氣輪機可轉導葉控制方法，獲取燃氣輪機運行數(shù)據(jù)計算可轉導葉的折合轉速，依據(jù)折合轉速計算可轉導葉的葉片角度；

確定行程值與可轉導葉的葉片角度的線性關系，通過控制行程值進而控制可轉導葉的葉片角度，并進行燃氣輪機可轉導葉試運行控制。

優(yōu)選的，所述折合轉速的計算公式如下：

式中：為燃氣輪機中燃氣發(fā)生器的進口溫度，單位K；

n_實際為低壓壓氣機轉速傳感器數(shù)值的平均值。

優(yōu)選的，所述折合轉速與可轉導葉的葉片角度對應關系如下：

當0≤n_折合≤6000時，所述進口可轉導葉角度為-29°；

當6000≤n_折合≤8000時，所述進口可轉導葉角度與折合轉速的線性公式為＝a*n折合-b(a≥0.02；b≥100)；

當n_折合＞8000時，所述進口可轉導葉角度＝0°。

優(yōu)選的，所述液壓控制系統(tǒng)的行程值與可轉導葉的葉片角度關系式為X＝CY+D(C1；D20)；

式中：X為液壓控制系統(tǒng)的行程值；Y為可轉導葉的角度值。

優(yōu)選的，在進行燃氣輪機可轉導葉試運行控制前，對可轉導葉的裝配進行檢查，可轉導葉在轉角范圍內(nèi)自由轉動，無刮蹭。

優(yōu)選的，在試運行控制中，可轉導葉的控制指令發(fā)出2s后，進行控制指令和反饋偏差的判斷，若控制的可轉導葉的葉片角度與反饋的可轉導葉的葉片角度大于1°時，僅進行預警；若控制的可轉導葉的葉片角度與反饋的可轉導葉的葉片角度大于2°時，需進行故障報警。

優(yōu)選的，在試運行控制中，當轉速傳感器測得的物理轉速信號失效時，控制系統(tǒng)自動保留前一周期采樣數(shù)值，進行斷線報警，可轉導葉保留當前位置，是否停機人為進行判斷。

優(yōu)選的，在試運行控制中，當轉速傳感器的采樣數(shù)值不正常跳變時，進行報警。

優(yōu)選的，在試運行控制中，當兩只轉速傳感器均報警時，若可轉導葉角度大于-15°，控制系統(tǒng)以5°/s的速率使可轉導葉降至-15°并停止動作，機組工況保持不變；若可轉導葉角度小于等于-15°，可轉導葉角度保持當前值，機組工況保持不變，人為判斷是否需要停機。