[发明专利]一种三轴式燃气轮机动力涡轮进口导叶控制规律优化方法

摘要

本发明涉及一种变几何三轴式燃气轮机动力涡轮进口导叶控制规律优化方法，通过对动力涡轮进口导叶可调的三轴式燃气轮机建立高精度的仿真模型，对燃气轮机在不同大气环境、负载情况、运行工况下进行仿真计算，寻找燃烧室超温、压气机进喘、低压轴超转边界线。在此基础上，根据计算结果寻找各工况下最优动力涡轮进口导叶角度，利用RBF神经网络拟合数据，完成最优动力涡轮进口导叶控制规律的制定。最后，将建立好的最优动力涡轮进口导叶控制规律代入燃气轮机仿真模型中验证控制规律的合理性。本发明提出的最优动力涡轮进口导叶控制规律可让燃气轮机在各工况下安全、高效地运行，降低燃气轮机燃油消耗率。

主权项

1.一种变几何三轴式燃气轮机动力涡轮导叶控制规律优化方法，所述三轴式燃气轮机包括燃气发生器与动力涡轮，所述动力涡轮的进口导叶角度可调，其特征在于：所述控制规律优化方法包括以下步骤：SS1.由已知的部件特性以及详细的发动机运行数据建立变几何三轴式燃气轮机高精度仿真模型；SS2.利用步骤SS1建立的仿真模型计算不同大气环境、负载条件、燃机工况下，不同动力涡轮导叶角度燃气轮机的工作状况，分析动力涡轮进口导叶角度对燃气轮机工作状况的影响规律；SS3.筛选掉令燃气轮机超温、超转或进喘的动力涡轮进口导叶角度，找出其余令燃气轮机在不同大气环境、负载条件、工作状况下效率最高的动力涡轮进口导叶角度；SS4.以大气温度T0、大气压力P0、动力涡轮相对转速NPT、高压轴相对转速NH为输入参数，最优动力涡轮进口导叶角度VGV_b为输出参数，利用RBF神经网络训练数据，完成参数的拟合，建立最优动力涡轮进口导叶控制规律；SS5.将建立好的最优动力涡轮进口导叶控制规律代入燃气轮机仿真模型中进行验证。