用于模拟燃气轮机压缩机的系统及方法技术方案
【技术实现步骤摘要】
用于模拟燃气轮机压缩机的系统及方法
本主题大体上涉及用于燃气轮机的控制系统，并且更具体地涉及用于加强对燃气轮机压缩机的模拟的系统及方法。
技术介绍
工业燃气轮机和发电燃气轮机具有监测和控制其操作的控制系统("控制器")。这些控制器管理燃气轮机的燃烧系统以及燃气轮机的其它操作方面。通常，控制器执行调整燃料流量、入口导叶(IGV)的角度以及其它控制输入的调度算法来确保燃气轮机安全和有效的操作。燃气轮机控制器通常接收测量的操作参数和所期望的操作设置(例如，功率输出、排气能量等)的输入值，这些输入值结合调度算法来确定用于控制参数(例如，燃料流量、燃烧器燃料分流、IGV角度、入口流出热流量等)的设置，以实现燃气轮机的期望操作。通常认为的是，通过用于控制参数的调度算法所规定的值将导致燃气轮机在所期望的状态下操作，例如在所期望的功率输出水平下和在限定的排放极限内。因此，调度算法结合了关于燃气轮机例如在某一效率下、在某一流动能力下以及在其它假定条件下操作的假定。然而，当燃气轮机在延长的周期内操作时，构件效率趋于降低并且流动能力和其它操作条件不同于所假定的条件。由于这种恶化，调度算...
【技术保护点】
一种用于模拟燃气轮机的压缩机的方法，所述方法包括：基于所述燃气轮机的模型来确定所述压缩机的预测压力比和预测质量流量；监测所述压缩机的实际压力比和实际质量流量；确定所述预测压力比与所述实际压力比和所述预测质量流量与所述实际质量流量中的至少一个之间的差异值；使用误差校正系统来修正所述差异值以产生压缩机流动修正因子；使用所述压缩机流动修正因子来调整所述预测压力比和所述预测质量流量。
【技术特征摘要】
2011.09.15 US 13/233,3611.一种用于模拟燃气轮机的压缩机的方法，所述方法包括：基于所述燃气轮机的模型来确定所述压缩机的预测压力比和预测质量流量；监测所述压缩机的实际压力比和实际质量流量；确定所述预测压力比与所述实际压力比之间的差异值和/或所述预测质量流量与所述实际质量流量之间的差异值；使用误差校正系统来修正所述差异值以产生压缩机流动修正因子；使用所述压缩机流动修正因子来调整所述预测压力比和所述预测质量流量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述燃气轮机的模型来确定所述压缩机的预测压力比和预测质量流量包括基于所述模型的压缩机特性图来确定所述预测质量流量，所述压缩机特性图使所述预测压力比与所述预测质量流量相关。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，使用所述压缩机流动修正因子来调整所述预测压力比和所述预测质量流量包括使用所述压缩机流动修正因子来调整结合所述压缩机特性图使用的所述预测压力比以确定所述预测质量流量。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用所述压缩机流动修正因子来调整所述预测压力比和所述预测质量流量包括调整随所述压缩机流动修正因子和增益因数而变化的所述预测压力比。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，调整随所述压缩机流动修正因子和增益因数而变化的所述预测压力比包括根据以下等式调整所述预测压力比：PR_PRED＝(PR_MAP-1)*[(KCMP_FLW-1)*GAIN+1]+1其中，PR_PRED对应于所述预测压力比，PR_MAP对应于未调整的压力比，KCMP_FLW对应于所述压缩机流动修正因子，以及GAIN对应于所述增益因数。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用误差校正系统来修正所述差异值以产生压缩机流动修正因子包括使用在所述燃气轮机的操作期间实时地持续产生的卡尔曼滤波器增益矩阵来修正所述差异值以产生所述压缩机流动修正因子。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，监测所述压缩机的实际压力比和实际质量流量包括利用设置在所述压缩机内或所述压缩机附近的多个传感器来监测所述实际压力比和所述实际质量流量。8.一种用于模拟燃气轮机的压缩机的方法，所述方法包括：基于所述燃气轮机的模型来确定所述压缩机的预测压力比；使用所述预测压力比来基于所述模型的压缩机特性图而确定所述压缩机的预测质量流量；监测所述压缩机的实际压力比和实际质量流量；确定所述预测压力比与所述实际压力比之间的差异值和/或所述预测质量流量与所述实际质量流量之间的差异值；使用误差校正系统来修正所述差异值以产生压缩机流动修正因子；使用所述压缩机流动修正因子来调整结合所述压缩机特性图使用的所述预测压力比以确定所述预测质量流量。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，使用所述压缩机流动修正因子来调整结合所述压缩机特性图使用的所述预测压力比以确定所述预测质量流量包括调整随所述压...
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