動力機械：燃氣輪機控制系統

調節(jié)系統 它控制正常運行工況﹐主要滿足負荷方面的要求﹐在有些情況下還能滿足經濟性方面的要求。這些要求是靠調節(jié)器自動改變燃料消耗率Gf (千克/秒)﹐有時還轉動壓氣機或透平的可調靜葉﹐以控制轉速n﹑燃氣初溫t3等﹐使其按預定的調節(jié)規(guī)律變化來達到的。

根據實測轉速n與其給定值n*之間的差值來改變Gf﹐以保證符合n=n*這一調節(jié)規(guī)律的轉速調節(jié)器﹐在燃氣輪機中得到廣泛的應用。如果最終Gf的改變量正比于這一差值﹐便不能達到n精確地等于N*﹐這種調節(jié)稱為有差調節(jié)。如要只要存在差值就不斷改變Gf﹐則有可能最終消除這個差值﹐使n精確地等于n*﹐這種調節(jié)稱為無差調節(jié)。

帶動同步發(fā)電機的燃氣輪機的基本調節(jié)規(guī)律是輸出軸轉速n=n*的有差調節(jié)。其穩(wěn)態(tài)轉速隨功率下降而增高(見汽輪機控制系統)。若使正比于轉速的信號加上正比于功率的信號等于某一給定值作為調節(jié)規(guī)律(稱為功頻調節(jié))﹐也可得到與轉速有差調節(jié)同樣的穩(wěn)態(tài)結果。單軸燃氣輪機-發(fā)電機(圖1a 燃氣輪機-負荷 )使用圖2a﹑b中的調節(jié)系統﹔分軸燃氣輪機-發(fā)電機(圖1b 燃氣輪機-負荷)使用圖2c 調節(jié)系統框圖 ﹑d 調節(jié)系統框圖﹑e 調節(jié)系統框圖﹑f 調節(jié)系統框圖的調節(jié)系統。這些調節(jié)系統都有如下功能﹕ 單獨發(fā)電情況下﹐負荷變化時能保持輸出軸轉速在給定值附近﹐并可通過改變給定值來改變轉速﹔ 并網發(fā)電情況下﹐負荷變化時能保持電網頻率在額定值附近﹐并自動按各并網機器的調節(jié)系統特性來分配負荷變化的份額。當改變某機的給定值時﹐就能改變該機在電網中分坦負荷的份額﹐并調整電網頻率。 單軸燃氣輪機-電傳動機車(圖1c 燃氣輪機-負荷 )的調節(jié)規(guī)律是

n=n(ψ )

中文名稱

燃氣輪機控制系統

英文名稱

gas turbine unit control system

定　　義

使燃氣輪機適應各種運行工況的控制系統的總稱。包括燃氣輪機轉速、負荷、溫度控制系統和液壓伺服系統，還包括自啟停、報警、保護和監(jiān)視操作等子系統。

應用學科

電力（一級學科），熱工自動化、電廠化學與金屬（二級學科）

燃氣輪機發(fā)電機組控制系統內容簡介

《燃氣輪機發(fā)電機組控制系統》兼顧燃氣輪機技術的基礎知識和工程實踐，是一本實用的工程技術類圖書，可供從事燃氣輪機電廠設計、安裝調試、運行維護的工程技術人員使用，也可作為大專院校熱能動力與自動化專業(yè)的教科書和燃氣輪機發(fā)電廠熱工自動化專業(yè)的培訓教材。

燃氣輪機發(fā)電機組控制系統作者簡介

章素華，清華大學熱能系燃氣輪機專業(yè)碩士。從事電站渦輪機控制系統設計和電站熱工自動化設計研究工作。發(fā)表專業(yè)論文二十多篇，申請自動化專利技術五個，多次獲得中國電力企業(yè)聯合會電力科技獎。20世紀90年代，率先在中國采用分散控制系統技術，編制國產聯合循環(huán)電廠的熱工自動化控制程序，完成我國早期建設的航空燃機“燃氣/蒸汽”聯合循環(huán)電廠DCS工程項目，并完成了國內一批GE“燃氣/蒸汽”聯合循環(huán)電廠的DCS工程項目。此外，帶領技術團隊自主開發(fā)了“TCS3000儀電式分散控制系統”，此系統已在125、200、300、600MW機組電廠取得成功商業(yè)應用。近年，出任亞洲開發(fā)銀行跟蹤和自動控制技援專家，此外還涉足太陽能熱發(fā)電自動控制科研項目和標準編制，以及光學傳感器和核電等領域。