160作为同步调相机来操作
170重启。
【具体实施方式】
[0031]现在参考附图，其中同样的数字贯穿若干视图表示同样的元件，图1显示如可在本文中使用的燃气涡轮发动机10的示意图。燃气涡轮发动机10可包括压缩机15。压缩机
15压缩空气20的进入流。压缩机15将空气20的压缩流输送至燃烧器25。燃烧器25使空气20的压缩流与燃料30的加压流混合，并点燃混合物来创建燃烧气体流35。尽管仅显示单个燃烧器25，但是燃气涡轮发动机10可包括以周向阵列或其它方式布置的任何数目的燃烧器25。燃烧气体流35继而被输送至涡轮40。燃烧气体流35驱动涡轮40以便产生机械功。在涡轮40中产生的机械功经由轴45驱动压缩机15以及驱动例如发电机50的外部负载等。许多的轴承55可围绕发电机50维持轴45。发电机50可经由发电机电路断路器65与电网60等连通。本文中可使用其它构件和其它构造。
[0032]燃气涡轮发动机10可使用天然气、液体燃料、各种类型的合成气和/或其它类型的燃料以及它们的混合物。燃气涡轮发动机10可为由纽约斯克内克塔迪的通用电气公司提供的许多不同燃气涡轮发动机中的任一种，包括但不限于诸如7或9系列大功率燃气涡轮发动机等的那些。燃气涡轮发动机10可具有不同构造并可使用其它类型的构件。本文中还可使用其它类型的燃气涡轮发动机。本文中还可一起使用多个燃气涡轮发动机、其它类型的涡轮，以及其它类型的发电设备。
[0033]在本示例中，发电机50还可用作如可在本文中描述的同步调相机系统100。替代使用如上面所述的起动电机等，同步调相机系统100可通过燃气涡轮发动机10带至一定速度。一旦达到速度，则轴45可保持附接到燃气涡轮发动机10并自由地自旋。燃气涡轮发动机10因此可在有功功率模式中提供有功功率，并在同步调相机模式中提供无功功率。
[0034]在图2的流程图中显示了同步调相机系统100的操作的示例。在步骤110处，燃气涡轮发动机10可经由静止起动或其它类型的常规起动程序来加速至全速空载状态。在步骤120处，一旦发电机50到达一定频率、电压和/或电网60的相角，则发电机电路断路器65可闭合。在步骤130处，发电机50现在可在有功功率模式中产生功率以用于电网60。在步骤140处，至燃烧器25的燃料流30可关闭，并且压缩机15可在最小条件下操作，即，起动放气可打开，入口导叶可设置在低位置等。在步骤150处，发电机50的控制可设置成作为同步调相机系统100来开始操作。在步骤160处，同步调相机系统100可开始提供兆乏至电网60，S卩，在同步调相机模式中的无功功率(无功伏安)。同步调相机系统100因此可用附接到自旋轴45的燃气涡轮发动机10来在同步调相机模式中产生或吸收无功功率。在步骤170处，如果期望的话，燃气涡轮发动机10可通过再加燃料和随后的常规重启程序来重启。燃气涡轮发动机10因此可再一次在有功功率模式中产生有功电功率。
[0035]燃气涡轮发动机10因此提供了有功功率和无功功率两者以有助于提供电网稳定性。发电机50在处于有功功率模式的同时提供有功功率并在处于同步调相机模式的同时提供无功功率。此外，同步调相机系统100的使用还提供了在总体排放中改善的调低能力和减少。燃气涡轮发动机典型地具有保持在排放标准中所需的最小负载。同步调相机系统100的使用允许设施保持与电网同步，但带有燃料断开，并因此零排放。当被需要时燃气涡轮发动机10可再加燃料并提供有功功率。燃气涡轮发动机10因此可使用同步调相机系统100，而没有离合器的使用或轴45的脱离和这样做所需的空间。同步调相机系统100和本文描述的方法可为原来的设备或改型的一部分。同步调相机系统100因此以高效的方式提供电网稳定性、排放调低和提供甩负载/分级卸载，而没有附加的机械和/或电气构件的使用和通常需求的空间。
[0036]应当清楚的是，前文仅涉及本申请和所得的专利的某些实施例。本领域的普通技术人员可在本文中作出许多改变和修改而不脱离如由所附权利要求及其等同物限定的本发明的一般精神和范围。
【主权项】
1.一种操作同步调相机的方法，包括: 将燃气涡轮发动机加速至全速空载状态； 将附接到所述燃气涡轮发动机的发电机连接到电网； 关闭至所述燃气涡轮发动机的燃料流； 以同步调相机模式操作所述发电机；以及 提供无功功率至所述电网或从所述电网吸收无功功率。2.根据权利要求1所述的操作同步调相机的方法，其特征在于，以同步调整器模式操作所述发电机的步骤包括保持附接到所述燃气涡轮发动机的轴的所述发电机。3.根据权利要求2所述的操作同步调相机的方法，其特征在于，保持附接到所述燃气涡轮发动机的轴的所述发电机的步骤包括保持所述轴自旋。4.根据权利要求1所述的操作同步调相机的方法，其特征在于，进一步包括在连接步骤之后产生有功功率的步骤。5.根据权利要求1所述的操作同步调相机的方法，其特征在于，进一步包括给所述燃气涡轮发动机再加燃料并提供有功功率至所述电网的步骤。6.根据权利要求1所述的操作同步调相机的方法，其特征在于，关闭至所述燃气涡轮发动机的燃料流的步骤包括在最小条件下操作所述燃气涡轮发动机的压缩机。7.根据权利要求1所述的操作同步调相机的方法，其特征在于，关闭至所述燃气涡轮发动机的燃料流的步骤包括关闭至所述燃气涡轮发动机的燃烧器的所述燃料流。8.根据权利要求1所述的操作同步调相机的方法，其特征在于，将所述发电机连接到电网的步骤包括闭合发电机电路断路器。9.根据权利要求8所述的操作同步调相机的方法，其特征在于，一旦所述发电机到达所述电网的频率、电压和/或相角，则所述发电机电路断路器可闭合。10.根据权利要求1所述的操作同步调相机的方法，其特征在于，以同步调相机模式操作所述发电机的步骤包括所述燃气涡轮发动机不产生燃烧气体。
【专利摘要】本申请因此提供了一种操作同步调相机的方法。方法可包括以下步骤：将燃气涡轮发动机加速至全速空载状态，将附接到燃气涡轮发动机的发电机连接到电网，关闭至燃气涡轮发动机的燃料流，以同步调整器模式操作发电机，以及提供无功功率至电网或从电网吸收无功功率。
【IPC分类】H02J3/18, H02J3/38, F02C6/00, F02C9/56
【公开号】CN105317555
【申请号】CN201510461525
【发明人】S.A.戴
【申请人】通用电气公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年7月31日
【公告号】DE102015111394A1, US20160036230