РЕШШРОВШШ ГАЗОТУРЕШЙОЙ УСТАНОВКИ Советский патент 1967 года по МПК F02C9/00 

Изобретение относитоя к области автоматического регулирова шя энергетических газотурбинных установок, работающих по схеме о выделенным турбокошфессором (с разрезшш валом).

Известные способы регулхфования газотурбинных установок, заклгзчающиеся в изменении скоросхи генератора и нагрузки дая ускорения выключения установки гри сбросе нагрузки, требуют подачи на основной регулятор исчезающий импульс.

Однако такие способы эффективны только при изменении нзггрузки. При изменении, например, калорийности топлива корректирующй импульс не меняется.

Кроме того, из-за несовпадения динамических свойств изоброма и машины возможно более позднее или раннее выключение в ущерб качеству переходного процесса.

С целью улучшения качества переходных щюцеосов при возмущениях любого вида, предаагаетоя в контур рехулирования скорости генератора подавать динамический корректирующий импульс, получаемый как разность межтег шшульеаш, харак геризущищ выходную скорость турбокомпрессора и активную наз рузку генератора.

На чертеже приведена блок-схема устройства для осуществления описываемого способа.

Энергетическая газотурбинная установка (ГТУ) состоит из компрессора I турбин высокого и низкого давления 3 и 3 камеры сгорания 4 и приводит во вращение электрический генератор 5. Установка оснащена известной системой регулирования скорости турбины низкого давления по отклонению, состоящей из регулятора скорости б, сумматора-усилителя 7 и тошшворегулирующего клапана 8, Цепь коррекции содершт регулятор нагрузки 9, регулятор скорости 10 и регулятор соотношения II, Регулятор нагрузки представляет собой измеритель активной мощности на WBMSX. генератора переменного тока Последняя с достаточной степенью точности характеризует нагрузку (момент сопротивления) генератора. Корректирующее воздействие суммируется с воздействием первичной системы регулзарования скорости сушштором-усилителем ,

Принцип работы системы регулирования.

Работа первичного регулятора скорости широко известна и не нуждается в дополнительном пояснении. Регулятор нагрузки следует рассматривать как автоматическое приспособление для изменения регулируемой скорости в соответствии с нагрузкой установки, а регулятор скорости турбокомпрессора - как автоматический выключатель (обратная связь) регулятора нагрузки.

Интевсивность дополнительного шшульса в законе регулирования характеризуется коаф циентои передачи К

В начале переходного процеоса волед за изменением нагрузки генератора происходит перемещение тошшворегулирущего клапана, По мере изменения оборотов турбокош1реосора уменьшается абсолютная величина дополнительного импульса, и конец переходного процеоса происходит под контролем первичного регулятора скорости. Использование отклонения скорости турбины в качестве паранетра обратной связи обусловлено следукмриш оообраяенишш; скорость вращения ротора турбоковшрессора является таким параметром режима ГТУ, который наиболее точно характеризует вя новеннув эффективную мощность установки; так как определяет состояние наиболее существенного аккуваулятора энергии, входящего в ее структуру зависимость шжду эф|)ективной мощностью ГТУ и скоростью ротора турбокомпрессора линейна в широком диапазоне нагрузок. Дополнительный импульс по нагрузке с обратной связью по параметру является активным средством дешашпескоЗ коррекции. Теоретические исследования, подтвержденные данными модельных испытаний ГТУ с натурными рехуляторемЕ, показывают, что возмоген выбор оптимального значения коэффшщента, при котором компенсируется влияние аккумуляторов энергии большой емкости, входящих в структуру ГТУ, причем К I, Тут же следа ет отметить, что при введении импульса по нагрузке без обратной связи величина К озтраничена : К I,

, ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ регулирования газотурбинной установки с регулятором активной нагрузки генератора и контуром регулирования его скорости, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества пере- 3 -te

ходных хфоцессов при возгфцешшх любого вида, в контур регулирования скорости генератора подают корректирущий шшульо, получаемый как разность между ившульсама, х актеризущиш выходную скорость турбокомпрессора и активную нагр/эку генератора.

Воздух

. ./..

Л(- .у iV

10

х1 2

eHjJ:

Топлиёо