用于在部分负载下运行燃气涡轮的方法
【专利摘要】本发明涉及用于控制包括控制器(27)的燃气涡轮的部分负载运行的方法，其中所述控制器(27)的负载设定点(LSP)大于或等于最小负载设定点(LSPmin)。所述最小负载设定点(LSPmin)取决于基于热气体温度模型(57)而计算出的热气体温度(THG)。
【专利说明】
用于在部分负载下运行燃气满轮的方法
技术领域
[0001] 本发明设及用于在部分负载下运行燃气满轮同时保持C0排放低于限值的方法。本 发明另外设及构造成进行运种方法的燃气满轮。
[0002] 公开背景 可再生能量占了能量生产始终越来越高的比例。运导致的结果为常规功率装置需要更 灵活地运行。调节比（即，基本负载与最小排放合规负载的比率）因此为常规燃气功率装置 的关键特点。C0排放为燃气满轮的低负载运行的限制标准，由于在与降低的功率相关的较 低燃烧溫度的情况下，C0排放通常快速提高。
[0003] 存在各种措施使燃气满轮的运行范围延伸到较低的负载范围中并保持C0排放合 规性。然而，对于任何措施，存在低负载极限，在所述低负载极限下，超过规定的C0排放极 限。C0排放在一定的负载下并不恒定，由于它们随周围条件、燃料组成、燃料溫度和发动机 的老化而变。在常规运行方法中，限定最小负载，在所述最小负载下满足关于C0排放的要 求。运样的一个最小负载(之后在本说明书中称为乂0 min load")在发动机运行构想中相 对于C0排放超过极限的负载设定具有一定裕度的相对负载。由于该裕度，所W降低运行范 围，导致燃气满轮的收益性降低。
[0004] 控制C0 min load的另一个可能构想为使用C0反馈控制器。该构想允许更多的灵 活性，但由于C0信号约3-5分钟的测量延迟而具有大的障碍。运种C0反馈控制器必须在快速 响应和稳定性之间权衡。
[0005] 公开概述 所要求保护的发明的一个目的在于提供用于在C0排放合规性下在低部分负载与提高 的收益性下运行燃气满轮的方法。
[0006] 运个目的通过权利要求1和从属子权利要求的方法实现。
[0007] 所要求保护的方法包括计算代表性热气体溫度THG且通过反馈控制器调节负载控 制的最小负载设定点保持该代表性热气体溫度THG高于最小热气体溫度THGmin。如果热气 体溫度THG低于最小热气体溫度THGmin，则反馈控制器将提高最小负载设定点且相反地如 果热气体溫度THG高于最小热气体溫度THGmin，则反馈控制器将降低最小负载设定点。
[000引根据一个备选实施方案，当所述热气体溫度和所述最小热气体溫度之间的差成为 负数时，控制器关闭至少一个喷燃器和/或调节燃料分级参数。当所述热气体溫度和所述最 小热气体溫度之间的差超过阔值时，所述控制器开启至少一个喷燃器和/或重新调节燃料 分级参数。所述阔值可W足够大地选择W确保在重新调节分级参数或开启喷燃器之后，C0 排放仍低于最小可允许的C0排放。
[0009]燃料分级的调节可为到不同喷燃器的燃料供应的改变或到喷燃器内的不同燃料 喷射位置或系统的燃料供应的变化。燃料分级的调节可W例如通过调节不同喷燃器级之间 的燃料分流、不同喷燃器组之间的燃料分流、不同燃烧器级之间的燃料分流、不同燃烧器之 间的燃料分流或不同喷燃器之间的燃料分流来实现。通过调节燃料分级参数，在给定的运 行条件下对C0排放关键的喷燃器或喷燃器段可W被供应更多燃料，而到不关键的喷燃器或 喷燃器段的燃料供应降低。由此可W降低总CO排放。
[0010] 同样当热气体溫度足够高时，可W进行重新调节。重新调节在该上下文中可W例 如使在调节期间所进行的燃料分配变化反转。
[0011] 喷燃器转换和/或分级参数改变可W独立地或与提高(相应地，。降低最小负载)组 合进行。根据一个实施方案，首先在达到最小负载之前关闭至少一个喷燃器和/或改变分级 参数，且随后提高或降低分级参数。
[0012] 同时或序贯地，应用自适应控制算法W调节单个控制参数最小热气体溫度 THGmin，但只有在合适的运行条件（例如稳态运行，在C0最小负载运行点下）下且具有验证 的测量输入(冗余C0测量且针对测量延迟时间）。冗余C0测量可W改进W上方法和系统的可 靠性且可W包括具有测量的C0值的自适应控制。
[0013] 所述热气体溫度THG和最小热气体溫度THGmin参数W及自适应控制构想不仅可W 用于调节C0 min load,而且可W用于在部分负载下影响C0排放的其他措施，例如单个喷燃 器或喷燃器组的关闭，或进行其他燃料重新分配措施(例如其中重新调节内部喷燃器燃料 分配的巧V分级"、喷燃器分组或不同顺序级或燃烧器之间的燃料重新分配）。
[0014] 结合附图详细解释其他优点。
[0015] 附图简述 在随附示意图的帮助下，应当在下文更详细描述本公开、其特性W及其优点。
[0016] 来看附图： 图1显示具有顺序燃烧的燃气满轮， 图2显示通过具有顺序燃烧的燃气满轮的第二燃烧器的截面， 图3显示说明随燃气满轮的热气体溫度THG而变化的C0排放的图表； 图4显示所要求保护的方法的框图； 图5显示重新设定热气体溫度THG的下限的自适应算法，和 图6显示自适应算法对热气体溫度THG和C0排放的作用。
[0017] 例示性实施方案 图1显示用于执行文中所述的方法的具有顺序燃烧的燃气满轮的实施例。所要求保护 的方法不仅可W应用到运种类型的燃气满轮，而且可W应用到任何其他类型的燃气满轮， 例如具有非顺序的燃烧器或分级燃烧的燃气满轮。
[0018] 所述燃气满轮包括压缩机1、第一燃烧器4、第一满轮7、第二燃烧器15和第二满轮 12。通常，其包括发电机19,所述发电机19在压缩机1处联接到燃气满轮的轴18。
[0019] 燃料、气体或油经由燃料进料5引入到第一燃烧器4中，在一个或多个喷燃器（图1 中未示）中与在压缩机1中压缩的空气混合并燃烧。离开喷燃器和第一燃烧器4的热气体6在 随后的第一满轮7中部分膨胀W做功。
[0020] 第二燃烧器15-运行（由于负载提高），另外的燃料就经由燃料进料10加到第二燃 烧器15的喷燃器9中的部分膨胀气体8中并在第二燃烧器15中燃烧。热气体11在随后的第二 满轮12中膨胀W做功。排出气体13可W有利地进料到联合循环功率装置的废热锅炉或另一 个废热应用。
[0021] 为了控制进口质量流量，压缩机1具有至少一排可变的入口导叶14。
[0022] 为了能够在周围空气中的高相对空气湿度的情况下提高冷天的吸入空气2的溫 度，提供控制阀25和防冰线路26,通过所述防冰线路26,一些压缩空气3可W加到吸入空气2 中。
[0023] -些压缩空气3作为高压冷却空气22分流出，经由高压冷却空气冷却器35重新冷 却，并作为冷却空气22进料到第一燃烧器4(未示出冷却空气线路)和第一满轮。进料到高压 满轮7的高压冷却空气22的质量流量可W通过该实施例中的高压冷却空气控制阀21控制。 一些高压冷却空气22作为所谓的载体空气24进料到第二燃烧器15的喷燃器9的喷燃器喷 管。载体空气24的质量流量可W通过载体-空气控制阀17控制。
[0024] -些空气从压缩机1分流出，部分压缩，经由低压冷却空气冷却器36重新冷却并作 为冷却空气23进料到第二燃烧器15和第二满轮12。冷却空气23的质量流量可W通过实施例 中的冷却空气控制阀16控制。
[0025] 燃烧器4和15构建成环状燃烧器，例如，具有大量的单个喷燃器9,如在图2中通过 第二燃烧器15的实施例显示。运些喷燃器9各自经由燃料分配系统和燃料进料10供应燃料。 在运个实施例中，燃料分配系统具有主燃料环30、用于控制总燃料质量流量的控制阀28和 用于停用相应的八个喷燃器9的八个开/关阀37。
[0026] 主控制器27等其他部件与可变的入口导叶14、燃料进料5和10连接W控制燃气满 轮的功率或负载。连接主控制器27与可变的入口导叶14、燃料进料5和10的信号线路具有附 图标记29。
[0027] 通过关闭单个开/关阀37,到单个喷燃器9的燃料进料停止且分配到剩余的运行的 喷燃器9。因此，喷燃器9的空气-燃料当量比λ在运行中降低且热气体溫度升高。
[00%]显而易见地，第一燃烧器4的运行的喷燃器和第二燃烧器15的运行的喷燃器9各自 产生热排出气体。
[0029] 关于所要求保护的发明，在离开第一燃烧器4或第二燃烧器15的喷燃器时，热气体 6、11的任一溫度指定为热气体溫度THG。显而易见地，运行的喷燃器之间的局部热气体溫度 THG可能不同。可W调节计算的热气体溫度THG，W考虑运些局部差别。对于运种调节，计算 的热气体溫度THG可W随W下参数中的至少一个调节： -在运行中的喷燃器的数目 -不同喷燃器级之间的燃料分流 -不同喷燃器组的燃料分流 -不同燃烧器级之间的燃料分流 -不同燃烧器之间的燃料分流 -不同喷燃器之间的燃料分流。
[0030] 如上所提及，所要求保护的方法不仅可W应用到运种类型的燃气满轮，而且可W 应用到任何其他类型的燃气满轮，例如具有非顺序的燃烧器或分级燃烧的燃气满轮。
[0031] 应当了解，对于预混燃烧，C0随热气体溫度THG降低而W近似指数方式提高，如图3 中所示。由于图3的巧由使用对数刻度，图3中的线39因此或多或少是直的。
[0032] 通过最大可允许的C0排放COmax和最小热气体溫度THGmin限制的矩形区域41为燃 气满轮的运行范围。最大可允许的C0排放COmax为不可W超过的极限。
[0033] 基于图3中所说明的例示性函数，C0排放可W使用随后的方程近似化： 狡':泌巧；.游'盗贸 (a) 其中丫和η为可根据经验发现最佳匹配特定燃气满轮的CO排放特征的常数。
[0034] 将最大可允许的C0排放值COmaxW其他方式转换，热气体溫度THGmin的下限可W通 过W下近似化： 了拉巧 ?π ·-·- logiCOw';;洩 / 巧*''(b) 在正常条件下，燃气满轮的负载主要通过控制到至少一个燃烧器4、15的燃料质量流量 和/或可变的入口导叶14的位置来控制。
[0035] 运行燃气满轮的细节在EP 2 600 063 A2中描述，其通过引用结合到本申请的公 开内容中。由于正常控制方案对本领域主要技术人员已知，不再详细解释。
[0036] 图4说明了用于在低负载下运行燃气满轮的所要求保护的C0 min load控制的部 件且具有合规性和优选低的C0排放。其为基于模型的控制，如果燃气满轮的正常运行或负 载控制可能导致不可接受的高C0-排放，则激活所述控制。所要求保护的C0 min load控制 可W结合到主控制器27(参见图1)或可W为分开的控制器。
[0037] 图4中所示的要求保护的控制方法相对于变化的周围条件、电网频率波动、运行构 想(VIGV位置）的改变和燃料气体组成的改变(在沃泊指数或低热值改变方面，只要所述组 成在线测量并用于相应地修正模型的热气体溫度THG计算式)是稳健的。然而，存在其中C0 模型可能偏离实际的C0值的情况，例如燃料组成的改变，其不仅影响热气体溫度THG，而且 还影响与C0相关的燃烧动力学(例如C化对点火延迟时间的作用）、燃气满轮硬件的老化(例 如导致不同空气分配）、极端条件或运行模式和/或错误或错过输入信号，导致基于测定热 气体溫度T服的模型的不正确结果。
[0038] 运些情况通过具有在燃气满轮的排出气体中的测量的C0的反馈回路解决。图5中 所示的运个构想引入自适应算法W更新和修正极限THGmin，W便保持C0排放在COmax极限下 且保持在具有滞后的范围中。
[0039] 图4中所示的基于模型的C0 min load控制和图5中所示的自适应算法可W同时或 序贯地执行。
[0040] 图4中所示的要求保护的C0 min load控制包括开关43。在主控制器27的常规负载 控制（即所要求保护的C0 min load控制并不激活)下，开关43在图4中所示的位置。
[0041] 一旦燃气满轮达到低负载运行点（还称为达到C0 min load状态），开关43通过来 自燃气满轮控制的主控制器27的二进制信号45激活。
[0042] 对于在运行中W降低数目的单个喷燃器运行，如果在运行中达到最小数目的喷燃 器，所要求保护的C0最小负载控制将通过二进制信号45设定为激活且其读取燃气满轮的实 际功率输出APo为用于C0 min load控制器的参考。
[0043] 如果C0 min load控制激活，燃气满轮负载设定点化SP; [MW])通过C0 min load 控制器基于计算的热气体溫度Τ服控制。
[0044] 在图1和2中解释的燃气满轮的情况下，负载控制器27调节所有燃料控制阀28、37 和可变的入口导叶(VIGV)位置W遵循根据总是激活的常规运行构想的负载设定点化SP; [MW])。如果所要求保护的C0 min load控制是激活的，贝化0 min load控制器调节负载设定 点化SP)。
[0045] 例如如果第二燃烧器15的热气体溫度THG达到预定的最小水平THGmin(参见图3)， 贝化0 min load控制器被激活。对于其他类型的燃气满轮，可W应用激活和停用所要求保护 的CO min load控制的不同标准。本领域技术人员可w选择用于各种类型的燃气满轮的合 适标准。
[0046] 现在从图4的右手边的负载控制的结束(相应地，结果)开始，可W发现最大-最小 限制器47的输出LS化in。
[0047] 进入最大-最小限制器47的输入LSP通过主控制器27提交。该最大-最小限制器47 设定主控制器27的负载控制的负载设定点Loadsp的上限和下限。限制器47的设定点极限通 过最大值的LSPmax和最小值的LS化in近似化。
[004引进入最大-最小限制器4 7且为燃气满轮的负载控制2 7的部分的负载设定点 化oadsp)必须保持在通过限制器47设定的极限LSPmax和LS化in内。限制器47确保负载设定 点Loadsp将不低于最小负载设定点LS化in且不超过最大负载设定点LSPmax。
[0049] 限制器47的输出称为LSPlim且提交到燃气满轮，所述燃气满轮继而产生相应的实 际功率AP(t)，所述实际功率AP(t)为时间的函数。
[0050] 根据所要求保护的发明，最小负载设定点LS化in针对燃气满轮的瞬时条件进行修 改，允许燃气满轮W低热气体溫度THG运行W产生符合所述极限COmax的C0-排放(参见图3)。
[0051] 如图4中可W发现，最小负载设定点LS化in得自两个负载53和55 [MW]。通过在逻 辑单元49中加上运两个负载53和55,产生最小负载设定点LS化in。
[0052] 如上所提及，在正常运行条件下，负载开关43在第一位置(参见箭头44a)且因此到 逻辑单元49的第一输入53为燃气满轮最小负载GTmin负载例如5MW的"固定"值。
[0053] 在开关43通过来自主控制器27的二进制信号45激活时（t=T〇)，开关43内部的箭头 心到达第二位置(参见虚箭头44b)。因此到逻辑单元49的第一输入53不再为"固定"值。
[0054] 在运时(t=To)，接近燃气满轮的实际负载的实际功率AP (t) [MW]在运时（t=T。)被 获得且储存为参考负载值[MW]，其用作逻辑单元49的输入。为了确保限制器47的最小负载 设定点LS化in在任何情况下都将不太高，用实际功率AP0(AP(t) it = To)减去偏差值[MW] 且所得值将用作参考值。运种减法在逻辑单元51中执行。通常偏差在实际功率的1-5%范围 中。
[0055] 当最小负载控制器激活时，偏差可W用于避免负载设定点中任何不期望的突然提 局。
[0056] 逻辑单元51的输出(AP0-偏差[MW])为到开关43的第一输入[MW]，其继而作为第 一输入53提交到逻辑单元49。
[0057] 给出实施例； 固定值GTmin负载可W为5MW。实际功率AP在开关43通过信号45激活时（t=T〇)可W为 110MW。如果假定偏差为3MW，到逻辑单元49的第一输入53在开关43被激活之后为110MW- 3MW = 107MW。
[005引到逻辑单元49的第二输入55得自热气体溫度模型57和控制器59,优选PI控制器。 控制器59调节与参考值相关的最小负载W保持热气体溫度THG等于THGmin。
[0059] 热气体溫度模型57基于一个或多个模型方程和输入值计算或确定燃气满轮的激 活喷燃器9的实际热气体溫度T服。
[0060] 热气体溫度模型57的输入数据在图4中显示且简要地在附图标记列表中解释。
[0061] 根据所要求保护的方法，在不具有延迟的情况下通过热气体溫度模型57而不通过 传感器测定实际热气体溫度THG。在一个例示性实施方案中，模型57的输出取决于燃料质量 流量、燃料组成、空气质量流量和/或进入燃气满轮的燃烧器的冷却空气质量流量。另外，计 算的代表性热气体溫度THG取决于喷燃器或燃烧器或它们的级或组之间的燃料分配，如通 过变量bs表示。为了进一步简化燃气满轮应用的模型，假定空气质量流量取决于转子速度 η、可变的入口导叶(VIGV)的位置和周围条件。基于运些假定，可W规定瞬时热气体溫度THG (t)取决于W下变量： 策綴法。):交V , , (1) 还可W应用其他更详细或更简单的模型。
[0062] T服模型57的输出T服在减法元件61中与热气体溫度raGmin的最小极限比较。
[0063] 热气体溫度THGmin的最小极限和计算的热气体溫度THG之间的差63递送到(PI)控 制器59。
[0064] 基于为溫度差比]的该差63,控制器59计算负载[MW]，其为到逻辑单元49的第二输 入55。
[0065] 如之前所提及通过加上输入55和53,产生最小负载设定点LS化in,其为限制器47 的下限，运取决于实际热气体溫度THG。最小负载设定点LS化in通过控制器59连续控制，所 述控制器59使用THG模型57的可实时得到的结果THG。运表示在不具有任何时间延迟的情况 下，最小负载设定点LS化in持续适于满足在低热气体溫度下的C0排放要求。
[0066] 开关43每次改变其索引位置(参见箭头44a和44b)时，第一输入53将W逐步方式几 乎确定地改变，由于来看W上给出的实施例，值GTminlcad可W为5MW且在时间t = To下实际 功率AP可W为110MW且偏差可W为3MW，导致输入53在时间t = To下从5MW改变成107MW。
[0067] 所要求保护的C0最小负载控制及其它取决于实际功率AP (t = To)和通过THG模 型57测定的实际热气体溫度T服。
[0068] 因此，为限制器47的输入的最小负载设定点LS化in针对燃气满轮的运行和周围条 件进行修改。运允许进一步降低最小负载设定点LSPmin和相应的热气体溫度THG而不产生 超过COmax极限的C0-排放(参见图3)。
[0069] 所要求保护的热气体溫度模型57使用略微简化的模型，其实际上不计算每一种可 能影响，例如燃料的改变、燃气满轮的老化等。因此，由于长时间段期间（长于例如1小时)燃 料的改变、燃气满轮的老化等，THG模型57的结果(THG)会变得较不准确。
[0070] 为了补偿燃气满轮的运些长期改变且为了使THG模型57适于运些改变，调节热气 体溫度T服的自适应算法在图5中说明。
[0071] 图5基于图4且关注于所要求保护的方法的自适应部分。
[0072] 通常，如果燃气满轮减载，则热气体溫度THG将降低。C拥敞可能因此在负载水平 LS化in下超过规定的C0值。如上所提及，该负载水平随周围条件、气体组成、气体溫度而改 变，且还与运行构想有关。
[0073] 使用简化的模型57的C0 min load控制在长时间段期间和在变化的条件下无法获 得需要的精度。
[0074] 因此，所要求保护的C0 min load控制使用反馈控制器67W通过调节最小热气体 溫度THGmin保持燃气满轮的排出气体13中测量的C0排放COem低于最大可允许的C0排放 COm过 X。
[00巧]图5中的逻辑单元65表示图4的一些CO min load控制部件，例如减法元件51和61、 (PI)控制器59、开关43和逻辑单元49。
[0076] 如之前所解释，由于C0 min load控制，所W确定限制器47的限制负载设定点 LSPlim。除了燃气满轮的实际功率AP之外，还通过一个或多个合适的传感器(未示）测量燃 气满轮的C0排放。传感器的信号一验证(例如通过比较多个传感器的结果），运些传感器的 输出信号COeM就提交到反馈控制器67且与最大可允许的C0排放COmax比较。
[0077] 简要地讲，如果燃气满轮的最小负载(参见开关43的输入(GTmin load))下的C0排放 高于最大可允许的C0排放C0max(参见图3)，反馈控制器67经由离散积分器69提高C0最小负 载控制器65的目标热气体溫度THGmin，所述离散积分器69逐步且不W准类似方式改变其输 出。
[0078] 如果燃气满轮的最小负载下的C0排放低于COmax极限(参见图3)，则反馈控制器67 降低C0最小负载控制器的最小热气体溫度THGmin。为了降低改变的数值，在反馈控制器67 中结合滞后。
[0079] 一旦C0 min load控制使用所要求保护的自适应算法达到稳态，C0排放低于最大 可允许的C0排放COmax (参见图3 )。
[0080] 运表示所要求保护的方法结合基于快速模型的C0 min load控制与模型57的闭合 回路控制W甚至在变化的条件下保持模型57的精度。
[0081 ]图6说明了所要求保护的自适应算法对基于图3的C0模型的热气体溫度THG和C0排 放的作用偏离起始模型。起始模型在图6中通过第一线71表示。
[0082] 例如，如果燃料气体的净热值LHV未知且其随时间而变，所得热气体溫度THG将偏 离。假定，当前燃料气体的LHV低于C0模型所校准到的燃料气体的LHV，在相同的热气体溫度 THG下，C0排放将较高，由于有较低的LHV，即进入燃烧器4或15的较低加热输入。
[0083] C0模型将从第一线71偏离到第二线73。因此在恒定的最小热气体溫度THGmin下， ω排放将从点A上升到B，运是不可接受的，由于B超过最大C0排放极限COmax。图5中所解释 的自适应算法将提高最小热气体溫度THGmin直到所得的C0排放再次回到COmax(从点B到 〇〇
[0084] C0最小负载控制器一达到其稳态，C0排放就将大约为最大可允许的C0排放COmax 且最小热气体溫度THGmin将接近新的最小热气体溫度THGmin*。运表示甚至在变化的条件 下，燃气满轮的C0排放可W在最低可能的热气体溫度下运行，而不超过最大可允许的C0排 放COmax。
[0085] 关于如上所提及的特征在于非常慢的响应时间的简单C0反馈回路，运个构想具有 W下优点：C0 min load控制可W快速，而当例如满轮或燃料行为偏离(为缓慢过程)时只逐 渐调节最小热气体溫度THGmin的目标值。
[00化]附图标记 1压缩机 2吸入空气 3压缩空气 4第一燃烧器 5燃料进料 7第一满轮 9喷燃器 10燃料进料 12第二满轮 13排出气体 14可变的压缩机入口导叶 15第二燃烧器 17载体空气控制阀 18燃气满轮的轴18 19发电机 21冷却空气控制阀 22,23冷却空气 24载体空气 25控制阀 26防冰线路 27主控制器 29信号线路 30主燃料环 35冷却空气冷却器 37单个开/关阀 43开关 44a，b箭头 45二进制信号 47限制器 49逻辑单元 51逻辑单元 53,55 负载[MW] AP实际功率 57热气体溫度模型 59 (PI)控制器 61减法元件 63输入(溫度差比]) 65逻辑单元 67反馈控制器 69离散积分器 39,71,73 线路 COmax最大可允许的CO排放 COem测量的C0排放 THGmin最小热气体溫度 LSP负载设定点 LS化in最小负载设定点 LSPmax最大负载设定点 LSPlim限制的负载设定点 η:转子速度 Tamb:周围溫度 pamb:周围压力 hamb:周围湿度 VIGV:可变的入口导叶位置 mr:空气分流比（进入燃烧器中） mf:燃料质量流 WI:燃料沃泊指数 LHV:燃料低热值 bs:喷燃器燃料分级比 γ :冷却空气泄漏退化率 λ:空气-燃料当量比。
【主权项】
1. 一种用于控制包括控制器(27)的燃气涡轮的部分负载运行的方法，其中所述控制器 (27)的负载设定点（LSP)大于或等于最小负载设定点（LSPmin)且其中所述最小负载设定点 (LSPmin)取决于基于热气体温度模型(57)而计算出的热气体温度(THG)。2. 根据权利要求1所述的方法，特征在于，用所述热气体温度(THG)减去最小热气体温 度(THGmin )，且所述热气体温度(THG)和所述最小热气体温度(THGmin)之间的差(63)用作 控制器(59)的输入，当所述差(63)成为负数时，所述控制器(59)关闭至少一个喷燃器和/或 调节燃料分级参数，且当所述差(63)超过阈值时，所述控制器(59)开启至少一个喷燃器和/ 或重新调节燃料分级参数。3. 根据权利要求1或2所述的方法，特征在于，用所述热气体温度(THG)减去最小热气体 温度(THGmin)，且所述热气体温度(THG)和所述最小热气体温度(THGmin)之间的差(63)用 作到控制器(59)的输入，所述控制器(59)基于所述热气体温度(THG)和所述最小热气体温 度(THGmin)之间的差(63)而确定Λ负载(55)。4. 根据权利要求1或3所述的方法，特征在于，基于所述燃气涡轮在激活所要求保护的 方法时(t=T〇)的实际功率APo [Mff ]产生而第一目标负载(53)。5. 根据权利要求3和4所述的方法，特征在于，所述最小负载设定点（LSPmin)等于第一 目标负载(53)和所述Λ负载(55)的总和。6. 根据权利要求3和4所述的方法，特征在于，所述第一目标负载(53)等于所述燃气涡 轮的实际功率(APo)减去偏差。7. 根据上述权利要求中任一项所述的方法，特征在于，所述热气体温度模型(57)取决 于以下输入中的至少一个： η:转子速度 Tamb:周围温度 pamb:周围压力 hamb:周围湿度 VIGV:可变的入口导叶位置 mr:空气分流比（进入燃烧器中） mf:燃料质量流量 WI:燃料沃泊指数 LHV:燃料低热值 bs:喷燃器燃料分级比 γ :冷却空气泄漏退化率。8. 根据上述权利要求中任一项所述的方法，特征在于，通过比较所述燃气涡轮的排出 气体（13)的CO排放（COem)与最大可允许的CO排放（COmax)来修改所述最小热气体温度 (THGmin) 09. 根据权利要求8所述的方法，特征在于，如果所述CO排放(COem)高于所述最大可允许 的CO排放(COmax)，则升高所述最小热气体温度(THGmin)。10. 根据权利要求8所述的方法，特征在于，如果所述CO排放(COem)低于所述最大可允许 的CO排放(COmax)，则降低所述最小热气体温度(THGmin)。11. 根据上述权利要求中任一项所述的方法，特征在于，一旦达到预定的激活标准，就 激活所述方法。12. 根据权利要求11所述的方法，特征在于，所述预定的激活标准包括比较所述实际热 气体温度THG与预定的最小热气体温度(THG min)。13. -种燃气涡轮的控制器，特征在于，其根据上述权利要求中任一项运行。14. 一种包括控制器的燃气涡轮，特征在于，所述控制器(27)根据上述权利要求中任一 项运行。15. 根据权利要求14所述的燃气涡轮，特征在于，其包括至少一个燃烧器(4,15)、至少 一个压缩机(1)和至少一个涡轮(7，12)。
【文档编号】F02C7/228GK105934570SQ201580006819
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年1月12日
【发明人】M.张, D.特科恩, S.伯內罗, M.凯尼恩
【申请人】通用电器技术有限公司