[发明专利]一种采用排气温度分散度监测保护燃气轮机燃烧的方法

权利要求书

1.一种采用排气温度分散度监测保护燃气轮机燃烧的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

A1）、在燃气轮机透平排气端的同一排气截面上均匀安装N个测温热电偶，测量透平的排气温度T_i，其中:N为测温热电偶的安装数目,下标i为1，2，…,N；T_i为第i个测温热电偶测量到的温度；

B1）、首先计算排气温度分散度S_总：

其中，排气温度分散度S_总用无故障状态下的设定排气温度向量T_设和实际测量排气温度向量T_测之间的夹角θ来间接表示，当夹角θ趋向于0，排气温度分散度S_总=cos(θ)趋向于1，则表示燃烧稳定性越好，T_设表示燃气轮机无故障状态下的排气温度向量,该向量的维数为1×N；T_测表示实际测量的排气温度向量，为[T₁T₂…T_N]，<T_设,T_测>表示向量T_设和向量T_测的内积，||·||₂表示向量的2范数；

C1）、设置警告和警告退出机制：由于排气温度分散度S_总与夹角θ成反比，因此当前无警告状态下，如果排气温度分散度S_总输出值大于警告阈值时，则表示正常；如果排气温度分散度S_总输出值小于等于警告阈值时，则表示警告；如果警告已经发生，则排气温度分散度S_总输出值必须大于警告解除阈值才能消除警告；

D1）、设置危险跳闸逻辑：一旦检测到排气温度分散度S_总小于等于危险阈值，则发出危险信号，并启动燃气轮机停车逻辑。

2.如权利要求1所述的一种采用排气温度分散度监测保护燃气轮机燃烧的方法，其特征在于：对于步骤B1）中T_设向量的取值，取理想的均匀分布状态下的排气温度分散度向量[111…1]，或取无故障下，某一时刻燃气轮机排气温度实际测量值作为排气温度分散度向量。

3.如权利要求1或2所述的一种采用排气温度分散度监测保护燃气轮机燃烧的方法，其特征在于：对于步骤C1）中，警告阈值取0.9962,即cos(5°)，当排气温度分散度S_总在某一时刻低于该警告阈值时，触发警告；警告解除阈值为0.9986，即cos(3°)，当排气温度分散度S_总在某一时刻高于该解除警告阈值时，解除警告。

4.如权利要求1所述的一种采用排气温度分散度监测保护燃气轮机燃烧的方法，其特征在于：则对于步骤D1）中，危险阈值取0.9848,即cos(10°)，在危险跳闸逻辑机制上，一旦危险信号被触发，则该信号被锁存，即使排气温度分散度S_总再高于危险阈值，燃气轮机燃烧监测机制仍然保持危险状态并持续进行停机相关操作。