燃气轮机运行参数检测故障的诊断方法及控制器的制造方法
【专利摘要】一种用于检测燃气轮机的运行参数的测量错误的诊断方法，包括：获得所述运行参数的多个检测值，所述运行参数是多个函数的自变量的至少部分，其中每一函数具有预定诊断范围；将所述运行参数的所述检测值代入自变量包含所述运行参数的所述函数中，以计算所述函数的诊断值；将所述函数的所述诊断值与对应函数的所述预定诊断范围进行比较；判断作为其诊断值未能落在对应函数的所述预定诊断范围内的所述函数的所述自变量的至少部分的运行参数的一或多个检测值，以及确定所述经判断的一或多个检测值当中所述运行参数的检测值出现测量错误的概率最大，所述运行参数的所述检测值并非其诊断值落在所述对应函数的所述预定诊断范围内的所述函数的自变量。
【专利说明】
燃气轮机运行参数检测故障的诊断方法及控制器
技术领域
[0001 ]本发明涉及燃气轮机领域，尤其涉及一种燃气轮机的控制领域。
【背景技术】
[0002]在燃气轮机中，需要在多个的位置装设传感器，通过这些传感器输出的检测值可以使得燃气轮机的控制系统获取例如燃气轮机运行压力、温度和燃气流量等物理量，从而得知燃气轮机的运行状态，以及调整并控制燃气轮机的运行状态。例如，在燃气轮机的油系统、空气系统、或燃气系统通常需要设置传感器来检测压力、温度、流量等运行参数的值。
[0003]传感器的安装位置具有实际状态量(或者叫实际值，例如安装位置处的实际温度、实际压力和实际燃气流量)，以及由传感器输出的反映该实际状态量的检测值。当传感器正常工作时，检测值与实际值相同，即检测值可以准确的反映实际值；当传感器出现故障时，检测值偏离实际值，使得检测值错误地反映传感器安装位置处的运行状态。当燃气轮机的控制系统接收到不能真实反映实际值的检测值时，控制系统将错误地判断燃气供给系统的运行状态，由此可能导致整个燃气轮机运行失稳，甚至跳闸。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种燃气轮机中运行参数检测故障的诊断方法，以判断出偏离实际值的故障检测值。
[0005]所述诊断方法包括:获得所述运行参数的多个检测值，所述运行参数是多个函数的自变量的至少部分，其中每一函数具有预定诊断范围；将所述运行参数的所述检测值代入自变量包含所述运行参数的所述函数中，以计算所述函数的诊断值;将所述函数的所述诊断值与对应函数的所述预定诊断范围进行比较;判断作为其诊断值未能落在对应函数的所述预定诊断范围内的所述函数的所述自变量的至少部分的运行参数的一或多个检测值，以及确定所述经判断的一或多个检测值当中所述运行参数的检测值出现测量错误的概率最大，所述运行参数的所述检测值并非其诊断值落在所述对应函数的所述预定诊断范围内的所述函数的自变量。
[0006]上述函数的诊断范围可以是函数正常的阈值范围，也可以是正常的阈值范围加上一个允许的误差范围。这里“与所述运行参数相关的函数”中的“相关”是指该函数的自变量包括所述运行参数。本发明的上述实施例通过借助与燃气轮机运行参数相关的函数能够诊断出落在
[0007]在本发明一实施例中，所述的诊断方法进一步包括:将与判断出现测量错误的所述检测值相关的任意一个所述函数对应的所述诊断范围的中间值，代入到与所述诊断范围对应的函数中，得到对应于所述出现测量错误的检测值的计算量；以及将该计算量作为出现测量错误的所述检测值的修正量。
[0008]在本发明一实施例中，所述的诊断方法进一步包括:将与判断出现测量错误的所述检测值相关函数对应的所述诊断范围的中间值，代入到与所述诊断范围对应的函数中，得到对应于所述出现测量错误的检测值的计算量，并获得所述计算量的平均值；以及将所述计算量的平均值作为所述检测值的修正量。
[0009]在本发明一实施例中，所述运行参数包括燃气轮机中流体的温度、压力、流量、和压差。另外，所述燃气轮机运行参数的多个检测值为燃气轮机油系统、空气系统、或燃气系统的运行参数的检测值。
[0010]本发明一实施例还提供一种用于燃气轮机的控制器，其经编程以执行用于检测燃气轮机的运行参数的测量错误的诊断方法，所述诊断方法包括以下步骤:将所述运行参数的所述检测值代入自变量包含所述运行参数的所述函数中，以计算所述函数的诊断值;将所述函数的所述诊断值与对应函数的所述预定诊断范围进行比较;判断作为其诊断值未能落在对应函数的所述预定诊断范围内的所述函数的所述自变量的至少部分的运行参数的一或多个检测值，以及确定所述经判断的一或多个检测值当中所述运行参数的检测值出现测量错误的概率最大，所述运行参数的所述检测值并非其诊断值落在所述对应函数的所述预定诊断范围内的所述函数的自变量。
[0011]本发明另一实施例还提供一种燃气轮机的燃气系统，其包括:燃料管路，其用于将燃气输送到所述燃气轮机;传感器，其测量所述燃料管路中的所述燃料的物理运行参数的多个值；以及上述可编程控制器。
[0012]优选，所述控制器发送信号以指示哪一个传感器存在所述测量错误。
【附图说明】
[0013]以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
[0014]图1用于说明燃气轮机中检测值的诊断方法的诊断流程。
[0015]图2显示了燃气轮机中燃气供给系统的结构示意图。
[0016]图3用于说明图2中检测值的诊断方法。
[0017]标号说明
[0018]10主管路
[0019]12急停阀
[0020]14、18、21、26、31、36 压力传感器
[0021]16、28、38温度传感器
[0022]20第一支管路
[0023]22第一控制阀
[0024]24、34流量传感器
[0025]25、35压差传感器
[0026]30第二支管路
[0027]32第二控制阀。
【具体实施方式】
[0028]为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本发明的【具体实施方式】，在各图中相同的标号表不相同的部分。
[0029]在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0030]为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
[0031 ]在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序等。
[0032]在本文中，“Π”、“f2”、“f3”，以及“f 10”、“fll”、“f 12”、“f!3”、“f 14”、“f 15”、“f 16”、“f 17”、“f 18”用于表示不同的函数关系。
[0033]在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。
[0034]图1用于说明燃气轮机中检测值的诊断方法的诊断流程。其中，燃气轮机的检测值包括一个第一检测值S1、一个第二检测值S2和一个第三检测值S3，它们分别由燃气轮机中不同安装位置的传感器测量得到。另外，这些检测值之间具有函数关系，例如，第一诊断函数yl = fl(Sl，S2)的自变量包括第一检测值SI和第二检测值S2;第二诊断函数y2 = f2(Sl，S3)的自变量包括第一检测值SI和第三检测值S3;第三诊断函数y3 = f 3 (S2，S3)的自变量包括第二检测值S2和第三检测值S3。
[0035]当燃气轮机正常运行，且各个检测值能够准确地反映其实际状态量时，同时还需考虑第一检测值S1、第二检测值S2和第三检测值S3的测量精度，将第一诊断函数的值域定义为一个第一诊断范围Yl，将第二诊断函数的值域定义为一个第二诊断范围Y2，和将第三诊断函数的值域定义为一个第三诊断范围Y3。
[0036]在步骤SlO中，获取第一检测值S1、第二检测值S2和第三检测值S3。而后进入步骤S20。
[0037]在步骤S20中，将第一检测值SI和第二检测值S2代入第一诊断函数yl= fl(Sl，S2)，并计算得到第一诊断值yl;将第一检测值SI和第三检测值S3代入第二诊断函数y2 = f2(SI，S3)，并计算得到第二诊断值y2;将第二检测值S2和第三检测值S3代入第三诊断函数y3=f3 (S2，S3)，并计算得到第三诊断值y3。而后进入步骤S30。
[0038]在步骤S30中，将第一诊断值yl与第一诊断范围Yl比较，将第二诊断值y2与第二诊断范围Y2比较，将第三诊断值y3与第三诊断范围Y3比较。同时进入步骤S40、S42和S44。
[0039]步骤S40中，判断是否第一诊断值yl未落入第一诊断范围H、第二诊断值y2未落入第二诊断范围Y2且第三诊断值y3落入第三诊断范围Y3，若判断结果为否，则结束诊断流程。若判断结果为是，则判断第一诊断函数和第二诊断函数共同具有且第三诊断函数不具有的第一检测值SI测量错误的概率最大，即最有可能发生第一检测值偏离其传感器安装位置处的实际状态量，结束诊断流程。
[0040]步骤S42中，判断是否第一诊断值yl未落入第一诊断范围Yl、第三诊断值y3未落入第三诊断范围Y3且第二诊断值y2落入第二诊断范围Y2，若判断结果为否，则结束诊断流程。若判断结果为是，则判断第一诊断函数和第三诊断函数共同具有且第二诊断函数不具有的第二检测值S2测量错误的概率最大，即最有可能发生第二检测值偏离其传感器安装位置处的实际状态量，结束诊断流程。
[0041 ]步骤S44中，判断是否第二诊断值y2未落入第二诊断范围Y2、第三诊断值y3未落入第三诊断范围Y3且第一诊断值yl落入第一诊断范围Yl，若判断结果为否，则结束诊断流程。若判断结果为是，则判断第二诊断函数和第三诊断函数共同具有且第一诊断函数不具有的第三检测值S3测量错误的概率最大，即最有可能发生第三检测值偏离其传感器安装位置处的实际状态量，结束诊断流程。
[0042]燃气轮机中检测值的诊断方法，将各检测值代入到相应的诊断函数中，计算得到的诊断函数值，且找出诊断函数值未落入诊断函数对应的诊断范围的诊断函数。找到这些函数共有的检测值，可以在线实时地诊断发现最有可能偏离实际状态量的检测值，由此可以避免燃气轮机的控制系统使用错误的检测值而导致整个燃气轮机运行失稳，甚至跳闸。
[0043]在燃气轮机的检测值的诊断方法一种示意性实施方式中，若第一检测值SI测量错误，可将第二检测值S2和第一诊断范围中的某个值代入第一诊断函数，计算得到一个第一计算量，它可以被用来作为第一检测值的修正量，且该第一计算量可以反映出第一检测值的传感器安装位置处的实际状态量(即实际值)。优选，将第一诊断范围的中间值代入第一诊断函数，由于检测值S2正确，整个第一诊断函数的等式中，只有SI为未知量，由此可以计算得到第一计算量。进一步地，计算量的平均值可以通过前述的各种函数获得，获得途径可通过计算，当检测值测量错误时，平均值可用于替代对应的检测值。例如，当第一检测值SI测量错误，第一诊断函数yl=fl(Sl，S2)和第二诊断函数y2 = f2(Sl，S3)中的第一检测值SI是可变的。首先，将第一诊断范围的中间值代入第一诊断函数。由于第二检测值S2正确，可以计算得到第一计算量。接着，将第二诊断范围的中间值代入第二诊断函数，由于第三检测值S3可知且正确，可以计算得到第二计算量。可计算得到第一计算量和第二计算量的平均值，平均值可以反映出第一检测值的传感器安装位置处的运行参数的实际状态量。平均值可作为第一检测值SI的修正量。
[0044]若第二检测值S2测量错误，可将第三检测值S3和第三诊断范围中的某个值代入第三诊断函数，计算得到一个第二计算量，它可以被用来作为第二检测值的修正量。该第二计算量可以反映出第二检测值的传感器安装位置处的实际状态量。与第一计算量的计算过程近似，在此不再赘述。
[0045]若第三检测值S3测量错误，可将第二检测值S2和第二诊断范围代入第二诊断函数，计算得到一个第三计算量，它可以被用来作为第三检测值的修正量。该第三计算量可以反映出第三检测值的传感器安装位置处的实际状态量。与第一计算量的计算过程近似，在此不再赘述。
[0046]图2显示了燃气轮机中燃气供给系统的结构示意图，它用于说明燃气轮机中检测值的诊断方法，但燃气轮机中检测值的诊断方法不局限于图2显示的燃气供给系统，还可以应用于燃气轮机的其他系统中，例如还可以为油系统、燃气系统或空气系统等。如图所示，燃气轮机中燃气供给系统包括一个主管路10、一个第一支管路20和一个第二支管路30。
[0047]其中，在第一主管路10上设有一个急停阀12。在第一主管路10上，沿燃气的运动路径上，急停阀12的上游设有一个压力传感器14和一个温度传感器16;急停阀12的下游设有一个压力传感器18。其中压力传感器14输出代表其安装位置处压力大小的检测值为PO，温度传感器16输出代表其安装位置处温度大小的检测值为T0，且压力传感器18输出代表其安装位置处压力大小的检测值为Pl。
[0048]第一支管路20设有一个第一控制阀22。在第一支管路20，沿燃气的运动路径上，第一控制阀22的下游设有一个流量传感器24。在流量传感器24和第一控制阀22之间设有一个压力传感器21 ο流量传感器24的下游设有一个压力传感器26和一个温度传感器28。第一控制阀22的还设有一个可测量其进口和出口燃气压力差的压差传感器25。
[0049]第一流量传感器24可输出代表其安装位置处燃气流量大小的检测值m_PM，压力传感器21可输出代表其安装位置处压力大小的检测值P2PM，压力传感器26可输出代表其安装位置处压力大小的检测值P3PM，温度传感器28可输出代表其安装位置处温度高低的检测值T3PM，且压差传感器25可输出其安装位置处压差大小的检测值dp_CVPM。其中各参数的后缀PM代表第一支管路各传感器的检测值。
[0050]第二支管路30设有一个第一控制阀32。在第二支管路30，沿燃气的运动路径上，第二控制阀32的下游设有一个流量传感器34。在流量传感器34和第二控制阀32之间设有一个压力传感器31 ο流量传感器34的下游设有一个压力传感器36和一个温度传感器38。第二控制阀32的还设有一个可测量其进口和出口燃气压力差的压差传感器35。
[0051]第二流量传感器34可输出代表其安装位置处燃气流量大小的检测值m_PG，压力传感器31可输出代表其安装位置处压力大小的检测值P2PG，压力传感器36可输出代表其安装位置处压力大小的检测值P3PG，温度传感器38可输出代表其安装位置处温度高低的检测值T3PG，且压差传感器35可输出其安装位置处压差大小的检测值dp_CVPG。其中各参数的后缀PG代表第二支管路各传感器的检测值。
[0052]其中，第一诊断函数71 = 00(?0，？1，1'0)相关于检测值?0，？1，1'0，且第一诊断函数的具体表达式可以从现有的流体力学相关计算公式推导得到。当燃气轮机运行正常，且检测值PO，P1，T0准确的反映它们的实际状态量时，将检测值PO，P1，το代入第一诊断函数，同时考虑到检测值Ρ0，Ρ1，Τ0的测量精度，计算得到的yl将落入第一诊断范围Yl之内，即第一诊断函数的值域。
[0053]第二诊断函数72 = 01(?1，？2?]?，(^_0^]\0相关于检测值？1，？2?]\1，(^_0^]\1。且第二诊断函数的具体表达式可以从现有的流体力学相关计算公式推导得到。当燃气轮机运行正常，且检测值PI，P2PM，dp_CVPM准确的反映它们的实际状态量，将检测值PI，P2PM，dp_CVPM代入第二诊断函数，同时考虑到检测值Pl，P2PM，dp_CVPM的测量精度，计算得到的y2将落入第二诊断范围Y2之内，即第二诊断函数的值域。
[0054]第三诊断函数73 =打2(?1，？2?6，(1?_0^)，相关于检测值？1，？2?6，(1?_0^，且第三诊断函数的具体表达式可以从现有的流体力学相关计算公式推导得到。当燃气轮机运行正常，且检测值Pl，P2PG，dp_CVPG准确的反映它们的实际状态量，将检测值PI，P2PG，dp_CVPG代入第三诊断函数，同时考虑到检测值Pl，P2PG，dp_CVPG的测量精度，计算得到的y3将落入第三诊断范围Y3之内，即第三诊断函数的值域。
[0055]第四诊断函数y4= fl3(P2PM，P3PM，T3PM，m_PM)，相关于检测值P2PM，P3PM，T3PM，m_PM，且第四诊断函数的具体表达式可以从现有的流体力学相关计算公式推导得到燃气轮机运行正常，且检测值P 2 PM，P 3 PM，T 3 PM，m_PM准确的反映它们的实际状态量，将检测值P2PM，P3PM，T3PM，m_PM代入第四诊断函数，同时考虑到检测值P2PM，P3PM，T3PM，m_PM的的测量精度，计算得到的y4将落入第四诊断范围Y4之内，即第四诊断函数的值域。
[0056]第五诊断函数y5= fl4(P2PG，P3PG，T3PG，m_PG)，相关于检测值P2PG，P3PG，T3PG，m_PG，且第五诊断函数的具体表达式可以从现有的流体力学相关计算公式推导得到。当燃气轮机运行正常，且检测值P2PG，P3PG，T3PG，m_PG准确的反映它们的实际状态量，将检测值P2PG，P3PG，T3PG，m_PG代入第五诊断函数，同时考虑到检测值P2PG，P3PG，T3PG，m_PG的测量精度，计算得到的y5将落入第五诊断范围Y5之内，即第五诊断函数的值域。
[0057]第六诊断函数y6 = f 15(TO，T3PM，T3PG)，相关于检测值TO，T3PM，T3PG，且第六诊断函数的具体表达式可以从现有的流体力学相关计算公式推导得到当燃气轮机运行正常，且检测值TO，T3PM，T3PG准确的反映它们的实际状态量，将检测值TO，T3PM，T3PG代入第六诊断函数，同时考虑到检测值PO，Pl，TO的测量精度，计算得到的y6将落入第六诊断范围Y6之内，即第六诊断函数的值域。
[0058]第七诊断函数y7 = f 16 (PI，dp_CVPM，TO，m_PM)，相关于检测值PI，dp_CVPM，TO，m_PM，且第七诊断函数的具体表达式可以从现有的流体力学相关计算公式推导得到当燃气轮机运行正常，且检测值PI，dp_CVPM，TO，m_PM准确的反映它们的实际状态量，将检测值PI，dp_CVPM，TO，m_PM代入第七诊断函数，同时考虑到检测值PI，dp_CVPM，TO，m_PM的测量精度，计算得到的y7将落入第七诊断范围Y7之内，即第七诊断函数的值域。
[0059 ]第八诊断函数y8 = f 17 (PI，dp_CVPG，TO，m_PG)，相关于检测值PI，dp_CVPG，TO，m_PG，且第八诊断函数的具体表达式可以从现有的流体力学相关计算公式推导得到当燃气轮机运行正常，且检测值PI，dp_CVPG，TO，m_PG准确的反映它们的实际状态量，将检测值PI，dp_CVPG，TO，m_PG代入第八诊断函数，同时考虑到检测值PI，dp_CVPG，TO，m_PG的测量精度，计算得到的y8将落入第八诊断范围Y8之内，即第八诊断函数的值域。
[0060]第九诊断函数79 =打8(?0，？1，1'0，110^，1103]\0，相关于检测值？0，？1，1'0，110^，111_PM，且第九诊断函数的具体表达式可以从现有的流体力学相关计算公式推导得到当燃气轮机运行正常，且检测值PO，P1，T0，m_PG，m_PM准确的反映它们的实际状态量，将检测值PO，Pl，T0，m_PG，m_PM代入第九诊断函数，同时考虑到检测值PO，P1，T0，m_PG，m_PM的测量精度，计算得到的y9将落入第九诊断范围之内，即第九诊断函数的值域。
[0061]图3用于说明图2中检测值的诊断方法，其中图3分别绘制在图3a、3b和3c中。如图所示，在步骤SlO中，获取检测值PO，Pl，P2PM，P2PG，P3PM，P3PG，dp_CVPG，dp_CVPM，m_PG，m_PM,TO, T3PM 和 T3PG。进入步骤 S20。
[0062]步骤320中，将获取的检测值?0，？1，1'0代入第一诊断函数71 = 00(?0，？1，1'0)，计算得到第一诊断值yl。将获取的检测值Pl，P2PM，dp_CVPM代入到第二诊断函数y2 = fll(Pl，P2PM，dp_CVPM)，计算得到第二诊断值y2。将获取的检测值Pl，P2PG，dp_CVPG代入到第三诊断函数y3 = fl2(Pl，P2PG，dp_CVPG)，计算得到第三诊断值y3。将获取的检测值P2PM，P3PM，丁3卩]?，110^代入到第四诊断函数74 =打3(?2?]\^3?]\^3?]\1，1103]\0，计算得到第四诊断值74。将获取的检测值P2PG，P3PG，T3PG，m_PG代入到第五诊断函数y5 = fl4(P2PG，P3PG，T3PG，m_PG)，计算得到第五诊断值y5。将获取的检测值T0，T3PM，T3PG代入到第六诊断函数y6 = f!5(TO，T3PM，T3PG)，计算得到第六诊断值y6。将获取的检测值Pl，dp_CVPM，TO，m_PM代入到第七诊断函数77 = 06(?1，(1?_0^，1'0，110^)，计算得到第七诊断值77。将获取的检测值？1，dp_CVPG，T0，m_PG代入到第八诊断函数y8 = fl7(Pl，dp_CVPG，T0，m_PG)，计算得到第八诊断值y8。将获取的检测值PO，PI，TO，m_PG，m_PM代入到第九诊断函数y 9 = fl 8 (PO，PI，TO，m_PG，m_PM)，计算得到第九诊断值y9。进入步骤S30。
[0063]步骤S30中，将第一诊断函数的函数值yl与第一诊断范围Yl比较，若第一诊断函数的函数值y I未落入第一诊断范围Yl，标记为FI;若第一诊断函数的函数值y I落入第一诊断范围Yl，标记为Tl。
[0064]将第二诊断函数的函数值y2与第二诊断范围Y2比较，若第二诊断函数的函数值y2未落入第二诊断范围Y2，标记为F2;若第二诊断函数的函数值y2落入第二诊断范围Y2，标记为T2。
[0065]将第三诊断函数的函数值y3与第三诊断范围Y3比较，若第三诊断函数的函数值y3未落入第三诊断范围Y3，标记为F3;若第三诊断函数的函数值y3落入第三诊断范围Y3，标记为T3。
[0066]将第四诊断函数的函数值y4与第四诊断范围Υ4比较，若第四诊断函数的函数值y4未落入第四诊断范围Y4，标记为F4;若第四诊断函数的函数值y4落入第四诊断范围Y4，标记为T4。
[0067]将第五诊断函数的函数值y5与第五诊断范围Y5比较，若第五诊断函数的函数值y5未落入第五诊断范围Y5，标记为F5;若第五诊断函数的函数值y5落入第五诊断范围Y5，标记为T5。
[0068]将第六诊断函数的函数值y6与第六诊断范围Y6比较，若第六诊断函数的函数值y6未落入第六诊断范围Y6，标记为F6;若第六诊断函数的函数值y6落入第六诊断范围Y6，标记为T6。
[0069]将第七诊断函数的函数值y7与第七诊断范围Y7比较，若第七诊断函数的函数值y7未落入第七诊断范围Y7，标记为F7;若第七诊断函数的函数值y7落入第七诊断范围Y7，标记为T7。
[0070]将第八诊断函数的函数值y8与第八诊断范围Y8比较，若第八诊断函数的函数值y8未落入第八诊断范围Y8，标记为F8;若第八诊断函数的函数值y8落入第八诊断范围Y8，标记为T8。
[0071]将第九诊断函数的函数值y9与第九诊断范围Υ9比较，若第九诊断函数的函数值y9未落入第九诊断范围Y9，标记为F9;若第九诊断函数的函数值y9落入第九诊断范围Y9，标记为T9 ο 同时进入步骤S40、S41、S42、S43、S44、S45、S46、S47、S48、S49、S50、S51 和S52。
[0072]在步骤340中，判断步骤330比较结果是否为？1，了2，了3，了4，了5，了6，了7，了8，？9，若判断结果为是，则判断第一诊断函数和第九诊断函数所共有的检测值PO测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0073]在步骤341中，判断步骤330比较结果是否为？1，？2，？3，了4，了5，了6，？7，？8，？9，若判断结果为是，则判断第一诊断函数、第二诊断函数、第三诊断函数、第七诊断函数、第八诊断函数和第九诊断函数所共有的检测值Pl测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0074]在步骤342中，判断步骤330比较结果是否为1'1，？2，了3，？4，了5 36，了7 38，了9，若判断结果为是，则判断第二诊断函数和第四诊断函数所共有的检测值P2PM测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0075]在步骤343中，判断步骤330比较结果是否为1'132，？3 34，？5 36，了7 38，了9，若判断结果为是，则判断第三诊断函数和第五诊断函数共有的检测值P2PG测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0076]在步骤344中，判断步骤330比较结果是否为1'132，了3 34，？5 36，了7 38，了9，若判断结果为是，则判断检测值P3PG测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0077]在步骤345中，判断步骤330比较结果是否为1'132，了3，？4，了5 36，了7 38，了9，若判断结果为是，则判断检测值P3PM测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0078]在步骤346中，判断步骤330比较结果是否为1'1，？2，了3 34，了5 36，？7 38，了9，若判断结果为是，则判断感第二诊断函数和第七诊断函数共有的检测值dp_CVPM测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0079]在步骤347中，判断步骤330比较结果是否为1'132，？3 34，了5 36，了7，？8，了9，若判断结果为是，则判断第三诊断函数和第八诊断函数共有的检测值dp_CVPG测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0080]在步骤348中，判断步骤330比较结果是否为？1，了2，了3，了4，了5，？6，？7，？8，？9，若判断结果为是，则判断第一诊断函数、第六诊断函数、第七诊断函数、第八诊断函数和第九诊断函数共有的检测值TO测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。[0081 ] 在步骤349中，判断步骤330比较结果是否为1'132，了3，？4，了5，？6，了7 38，了9，若判断结果为是，则判断第四诊断函数和第六诊断函数共有的检测值T3PM测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0082]在步骤350中，判断步骤330比较结果是否为1'132，了3 34，？5，？6，了7 38，了9，若判断结果为是，则判断第五诊断函数和第六诊断函数共有的检测值T3PG测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0083]在步骤351中，判断步骤330比较结果是否为1'1，了2，了3，？4，了5，了6，？7，了8，？9，若判断结果为是，则判断第四诊断函数、第七诊断函数和第九诊断函数共有的检测值m_PM测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0084]在步骤352中，判断步骤330比较结果是否为1'1，了2，了3，了4，？5，了6，了7，？8，？9，若判断结果为是，则判断第五诊断函数、第八诊断函数和第九诊断函数共有的检测值m_PG测量错误发生的可能性最大，结束诊断流程。否则结束诊断流程。
[0085]结束诊断流程。
[0086]当检测值?0测量错误时，可将第一诊断范围￥1的中间值代入71= €10(?0，？1，?)，式中检测值Pl和TO已知，可计算得到一个对应于PO的计算量，且该计算量可以反映出压力传感器14安装位置处的实际燃气压力。
[0087]当检测值？1测量错误时，可将第二诊断范围￥2的中间值代入72 =打1(?1，？2卩1，dp_CVPM)，式中检测值P2PM和dp_CVPM已知，可计算得到一个对应于Pl的计算量，且该计算量可以反映出压力传感器18安装位置处的实际燃气压力。
[0088]当检测值P2PM测量错误时，可将第二诊断范围Y2的中间值代入y2 = fll(Pl，P2PM，dp_CVPM)，式中检测值Pl和dp_CVPM已知，可计算得到一个对应于P2PM的计算量，，且该计算量可以反映出压力传感器21安装位置处的实际燃气压力。
[0089]当检测值P2PG测量错误时，可将第三诊断范围Y3的中间值代入y3 = fl2(Pl，P2PG，dp_CVPG)，式中检测值Pl和dp_CVPG已知，可计算得到一个对应于P2PG的计算量，且该计算量可以反映出压力传感器31安装位置处的实际燃气压力。
[0090]当检测值P3PM测量错误时，可将第四诊断范围Y4的中间值代入y4 = fl3(P2PM，P3PM，T3PM，m_PM)，式中检测值P2PM，T3P]\^Pm_PM已知，可计算得到一个对应于P3PM的计算量，且该计算量可以反映出压力传感器26安装位置处的实际燃气压力。
[0091]当检测值P3PG测量错误时，可将第五诊断范围Y5的中间值代入y5= fl4(P2PG，P3PG，T3PG，m_PG)，式中检测值P2PG，了3?6和110^已知，可计算得到一个对应于P3PG的计算量，且该计算量可以反映出压力传感器36安装位置处的实际燃气压力。
[0092]当检测值dp_CVPM测量错误时，可将第二诊断范围Y2的中间值代入y2= fll(Pl，P2PM，dp_CVPM)，式中检测值Pl和P2PM已知，可计算得到一个对应于dp_CVPM的计算量，，且该计算量可以反映出压力传感器25安装位置处的实际燃气压差。
[0093]当检测值dp_CVPG测量错误时，可将第三诊断范围Y3的中间值代入y3= fl2(Pl，P2PG，dp_CVPG)，式中检测值Pl和P2PG已知，可计算得到一个对应于dp_CVPG的计算量，，且该计算量可以反映出压力传感器35安装位置处的实际燃气压差。
[0094]当检测值TO测量错误时，可将第六诊断范围Y6的中间值代入y6 = fl5(T0，T3PM，T3PG)，式中T3PM和T3PG已知，可计算得到一个对应于TO的计算量，且该计算量可以反映出温度传感器16安装位置处的实际燃气温度。
[0095]当检测值T3PM测量错误时，可将第六诊断范围Y6的中间值代入y6 = fl5(T0，T3PM，T3PG)，式中TO和T3PG已知，可计算得到一个对应于T3PM的计算量，且该计算量可以反映出温度传感器28安装位置处的实际燃气温度。
[0096]当检测值T3PG测量错误时，可将第六诊断范围Y6中中间值代入y6 = fl5(T0，T3PM，T3PG)，式中TO和T3PM已知，可计算得到一个对应于T3PG的计算量，且该计算量可以反映出温度传感器38安装位置处的实际燃气温度。
[0097]当检测值110^测量错误时，可将第七诊断范围Y7的中间值代入y7 = fl6(Pl，dp_CVPM，TO，m_PM)，式中Pl，dp_CVPM和TO已知，可计算得到一个对应于m_PM的计算量，且该计算量可以反映流量传感器24安装位置处的实际燃气流量。
[0098]当检测值110^测量错误时，可将第八诊断范围Y8的中间值代入y8= fl7(Pl，dp_0^6，1'0，110^)，式中？1，(1?_0^6和1'0已知，可计算得到一个对应于110^的计算量，且该计算量可以反映流量传感器34安装位置处的实际燃气流量。
[0099]用于实施诊断方法的程序可通过软件实施，且15软件可存储在可编程控制器33中。控制器33接收由压力传感器14、18、21、温度传感器16、流量传感器24、压力传感器26及类似传感器检测出的燃气轮机的运行参数的检测值。接着，执行前述方法中的步骤以确定发生测量错误的检测值。控制器33也可发送信号以指示哪一个传感器发生测量错误。
[0100]在本发明的另一方面中揭示一种燃气轮机的燃气系统。所述燃气系统包括:用于将燃气输送到燃气轮机的燃料管路10、20、30;传感器14、16、18、21、24、25、26、28、31、34、35、36、38，其测量燃料管路10、20、30中的燃料的25个物理运行参数的多个值；以及可编程控制器33。控制器33可用信号表示哪一个传感器存在测量错误。
[0101]应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0102]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于检测燃气轮机的运行参数(？0，？1沖2?1，？2?6，？3?1，？3?6，(1?_(^?6，(1?_CVPM，m_PG，m_PM，TO，T3PM，T3PG)的测量误差的诊断方法，包括: 获得所述运行参数的多个检测值(SI，S2…Sn，其中η > 3)，所述运行参数是多个函数(yl，y2-_ym，其中m2 3)的自变量的至少部分，其中每一函数(yI，y2…ym)具有预定诊断范围(YlUm); 将所述运行参数的所述检测值代入自变量包含所述运行参数的所述函数中，以计算所述函数的诊断值； 将所述函数的所述诊断值与对应函数的所述预定诊断范围进行比较； 判断作为其诊断值未能落在对应函数的所述预定诊断范围内的所述函数的所述自变量的至少部分的运行参数的一或多个检测值，以及 确定所述经判断的一或多个检测值当中所述运行参数的检测值出现测量错误的概率最大，所述运行参数的所述检测值并非其诊断值落在所述对应函数的所述预定诊断范围内的所述函数的自变量。2.根据权利要求1所述的诊断方法，其进一步包括: 将与判断出现测量错误的所述检测值相关的任意一个所述函数对应的所述诊断范围的中间值，代入到与所述诊断范围对应的函数中，得到对应于所述出现测量错误的检测值的计算量；以及 将该计算量作为出现测量错误的所述检测值的修正量。3.根据权利要求1所述的诊断方法，其进一步包括: 将与判断出现测量错误的所述检测值相关函数对应的所述诊断范围的中间值，代入到与所述诊断范围对应的函数中，得到对应于所述出现测量错误的检测值的计算量，并获得所述计算量的平均值；以及 将所述计算量的平均值作为所述检测值的修正量。4.根据权利要求1所述的诊断方法，其中所述燃气轮机的所述运行参数包括所述燃气轮机中的流体的温度、压力、流量和压差。5.根据权利要求4所述的诊断方法，其中所述运行参数的所述多个检测值(SI，S2…Sn)包含燃气轮机油系统、空气系统和燃气系统的运行参数的检测值。6.—种用于燃气轮机的控制器，其经编程以执行用于检测燃气轮机的运行参数的测量错误的诊断方法，尤其是执行根据前述权利要求1到5所述的用于检测测量错误的诊断方法，所述诊断方法包括以下步骤: 将所述运行参数的所述检测值代入自变量包含所述运行参数的所述函数中，以计算所述函数的诊断值； 将所述函数的所述诊断值与对应函数的所述预定诊断范围进行比较； 判断作为其诊断值未能落在对应函数的所述预定诊断范围内的所述函数的所述自变量的至少部分的运行参数的一或多个检测值，以及 确定所述经判断的一或多个检测值当中所述运行参数的检测值出现测量错误的概率最大，所述运行参数的所述检测值并非其诊断值落在所述对应函数的所述预定诊断范围内的所述函数的自变量。7.一种燃气轮机的燃气系统，包括: 燃料管路(10,20,30)，其用于将燃气输送到所述燃气轮机； 传感器(14，16，18，21，24，25，26，28，31，34，35，36，38)，其测量所述燃料管路(10，20，30)中的所述燃料的物理运行参数的多个值;以及根据权利要求6所述的可编程控制器。8.根据权利要求7所述的燃气系统，进一步包括:所述控制器发送信号以指示哪一个传感器存在所述测量错误。
【文档编号】G05B23/02GK105874392SQ201480071131
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2014年12月31日
【发明人】吕松军, 唐仕云, 梁枫
【申请人】西门子公司