动力机械：燃气轮机控制系统

调节系统 它控制正常运行工况﹐主要满足负荷方面的要求﹐在有些情况下还能满足经济性方面的要求。这些要求是靠调节器自动改变燃料消耗率Gf (千克/秒)﹐有时还转动压气机或透平的可调静叶﹐以控制转速n﹑燃气初温t3等﹐使其按预定的调节规律变化来达到的。

根据实测转速n与其给定值n*之间的差值来改变Gf﹐以保证符合n=n*这一调节规律的转速调节器﹐在燃气轮机中得到广泛的应用。如果最终Gf的改变量正比于这一差值﹐便不能达到n精确地等于N*﹐这种调节称为有差调节。如要只要存在差值就不断改变Gf﹐则有可能最终消除这个差值﹐使n精确地等于n*﹐这种调节称为无差调节。

带动同步发电机的燃气轮机的基本调节规律是输出轴转速n=n*的有差调节。其稳态转速随功率下降而增高(见汽轮机控制系统)。若使正比于转速的信号加上正比于功率的信号等于某一给定值作为调节规律(称为功频调节)﹐也可得到与转速有差调节同样的稳态结果。单轴燃气轮机-发电机(图1a 燃气轮机-负荷 )使用图2a﹑b中的调节系统﹔分轴燃气轮机-发电机(图1b 燃气轮机-负荷)使用图2c 调节系统框图 ﹑d 调节系统框图﹑e 调节系统框图﹑f 调节系统框图的调节系统。这些调节系统都有如下功能﹕ 单独发电情况下﹐负荷变化时能保持输出轴转速在给定值附近﹐并可通过改变给定值来改变转速﹔ 并网发电情况下﹐负荷变化时能保持电网频率在额定值附近﹐并自动按各并网机器的调节系统特性来分配负荷变化的份额。当改变某机的给定值时﹐就能改变该机在电网中分坦负荷的份额﹐并调整电网频率。 单轴燃气轮机-电传动机车(图1c 燃气轮机-负荷 )的调节规律是

n=n(ψ )

中文名称

燃气轮机控制系统

英文名称

gas turbine unit control system

定　　义

使燃气轮机适应各种运行工况的控制系统的总称。包括燃气轮机转速、负荷、温度控制系统和液压伺服系统，还包括自启停、报警、保护和监视操作等子系统。

应用学科

电力（一级学科），热工自动化、电厂化学与金属（二级学科）

燃气轮机发电机组控制系统内容简介

《燃气轮机发电机组控制系统》兼顾燃气轮机技术的基础知识和工程实践，是一本实用的工程技术类图书，可供从事燃气轮机电厂设计、安装调试、运行维护的工程技术人员使用，也可作为大专院校热能动力与自动化专业的教科书和燃气轮机发电厂热工自动化专业的培训教材。

燃气轮机发电机组控制系统作者简介

章素华，清华大学热能系燃气轮机专业硕士。从事电站涡轮机控制系统设计和电站热工自动化设计研究工作。发表专业论文二十多篇，申请自动化专利技术五个，多次获得中国电力企业联合会电力科技奖。20世纪90年代，率先在中国采用分散控制系统技术，编制国产联合循环电厂的热工自动化控制程序，完成我国早期建设的航空燃机“燃气/蒸汽”联合循环电厂DCS工程项目，并完成了国内一批GE“燃气/蒸汽”联合循环电厂的DCS工程项目。此外，带领技术团队自主开发了“TCS3000仪电式分散控制系统”，此系统已在125、200、300、600MW机组电厂取得成功商业应用。近年，出任亚洲开发银行跟踪和自动控制技援专家，此外还涉足太阳能热发电自动控制科研项目和标准编制，以及光学传感器和核电等领域。