[发明专利]燃气涡轮起动控制

说明书

技术领域

本文公开的主题涉及燃气涡轮，且更具体而言，涉及用于燃气涡轮起动的转矩控制系统和方法。

背景技术

在燃气涡轮起动期间，典型地存在两种转矩源来将该燃气涡轮加速到无负荷全速。一种源在燃气涡轮燃烧之后来自该燃气涡轮本身，而另一种源是来自燃气涡轮外部的起动器，典型地为静态起动器。按照惯例，可以通过改变燃气涡轮的初始燃烧来减少燃气涡轮达到无负荷全速所花费的平均时间。然而，通过改变燃气涡轮的燃烧，燃气涡轮的运行温度可提高，这可损坏多个热气体路径构件。因此，典型地合乎需要的是通过外部静态起动器来增加燃气涡轮的起动转矩，该外部静态起动器可例如是电动机或功率变换器。然而，许多静态起动器具有与设定的RPM设置对应的设定的运行点，其没有考虑到燃气涡轮的变化的运行参数，这可增加用于燃气涡轮起动的时间量。

发明内容

根据本发明的一个方面，描述了一种用于燃气涡轮起动的方法。该方法包括将静态起动器布置在转矩控制模式中、向该静态起动器发送转矩基准以建立用于燃气涡轮的起动转矩、设定用于该静态起动器的电流设定点以及调整电流输出以实现该起动转矩。

根据本发明的另一方面，描述了一种用于燃气涡轮起动的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质可包括用于使得计算机实现方法的指令，该方法包括将静态起动器布置在转矩控制模式中、向该静态起动器发送转矩基准以建立用于燃气涡轮的起动转矩、设定用于静态起动器的电流设定点以及调整电流输出以实现该起动转矩。

根据本发明的又一方面，描述了一种用于燃气涡轮起动的燃气涡轮系统。该系统可包括燃气涡轮、操作地联接到该燃气涡轮的燃气涡轮控制器、操作地联接到该燃气涡轮和该燃气涡轮控制器的静态起动器，以及设置在该燃气涡轮和该静态起动器之间并操作地联接到它们的同步发电机，其中该涡轮控制器配置为将该静态起动器布置到转矩控制模式中，该静态起动器具有起动转矩曲线(profile)，该起动转矩曲线具有相关联的电流设定点。

根据下文结合附图得到的描述，这些和其它优点和特征将会变得更加明显。

附图说明

视为本发明的本主题在总结了本申请文件的权利要求中具体地指出和清楚地主张。根据下文结合附图得到的详细描述，本发明的前述和其它特征和优点是显然的，其中：

图1说明了用于燃气涡轮起动转矩控制的示例性系统。

图2说明了用于燃气涡轮起动的转矩控制的控制系统的示例性实施例。

图3说明了阐述了示例性实施例中的燃气涡轮的起动曲线的速度-时间(关系)图。

图4说明了根据示例性实施例的电流设定点的电流极限-额定速度百分比(关系)图。

图5说明了根据示例性实施例的转矩控制方法的流程图。

图6说明了根据示例性实施例的用于实现转矩控制的过程流程。

本详细的描述通过参照附图的实例解释了本发明的实施例，以及优点和特征。

构件列表

系统    100

燃气涡轮    105

同步发电机    110

涡轮控制器    115

激励模块    120

人机接口    125

以太网    130

静态起动器    135

隔离变压器    140

源桥    145

负荷桥    150

直流电抗器    155

控制供应    160

断路器    165

马达    170

断路器    175

起动变压器    180

控制系统    200

通用计算机    201

处理器    205

存储器    210

操作系统(OS)    211

存储器控制器    215

存贮器    220

显示控制器    225

显示器    230

本地输入/输出控制器    235

输入和/或输出(I/O)装置    240

输入和/或输出(I/O)装置    245

键盘    250

鼠标    255

网络接口    260