JP3808133B2 - ガスタービン発電機の制御装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、ガスタービン発電機の制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ガスタービンエンジンに駆動されるガスタービン発電機は、発電機によってつくられる交流電流がインバータにおいて直流電流に変換され、トランジスタでインバータ出力電圧を監視しながらチョッピングして、出力電圧と周波数一定のサイン波とする交流電流に変換される(特開昭59−222099号公報、参照)。
【0003】
この種のガスタービン発電機に設けられる制御装置は、図14に示すように、インバータによって変換される直流電流Aを検出する電流検出手段50と、直流電圧Vを検出する電圧検出手段51とを備える。検出された直流電流Aと直流電圧Vから負荷Lが演算され、負荷Lに応じて予め設定されたマップ59を基に目標エンジン回転数Nsetが検索される。こうして、負荷Lに対応した目標エンジン回転数に近づけるように燃料噴射量のフィードバック制御が行われ、負荷に対して極力低い回転数で運転して、燃費の低減をはかるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした従来装置にあっては、インバータはエンジン回転数の低下に伴って直流電圧が十分に得られなくても、設定された交流出力電圧値が得られるように制御されるため、交流出力電圧波形がつぶれてしまい、完全なサイン波に対するズレを表す電圧波形歪み率が大きくなってしまう。この結果、許容される電圧波形歪み率が小さい例えばコンピュータ等の電源としてガスタービン発電機が用いられる場合、エンジン回転数が低くなる低負荷時に許容される電圧波形歪み率に抑えられず、コンピュータの作動不良等を招く可能性がある。
【0005】
本発明は上記の問題点を解消し、ガスタービン発電機の制御装置において、電圧波形歪み率に抑えつつ燃費の低減をはかることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載のガスタービン発電機の制御装置は、
ガスタービンエンジンによって駆動される発電機と、
発電機から供給される交流電流を直流電流に変換する整流回路と、
整流回路から供給される直流電流を交流電流に変換する出力側電力変換回路と、
を備えるガスタービン発電機の制御装置において、図15に示すように、
負荷Lを検出する負荷検出手段81と、
負荷Lに応じた目標エンジン回転数Nsetを設定する目標エンジン回転数設定手段82と、
エンジン回転数Nを検出するエンジン回転数検出手段83と、
エンジン回転数Nを目標エンジン回転数Nsetに近づけるように燃料噴射量をフィードバック制御するエンジン回転数制御手段84と、
目標電圧波形歪み率Dsetを設定する目標電圧波形歪み率設定手段85と、
設定された目標電圧波形歪み率Dsetに応じて目標エンジン回転数Nsetを補正する目標エンジン回転数補正手段86と、
を備える。
【0007】
請求項2に記載のガスタービン発電機の制御装置は、請求項1に記載の発明において、
設定された目標電圧波形歪み率Dsetに応じて必要とされる最低電圧VgRを設定する最低電圧設定手段と、
前記整流回路によって変換される直流電圧Vを検出する電圧検出手段と、
検出された直流電圧Vを最低電圧VgRに近づけるように目標エンジン回転数Nsetを補正する目標エンジン回転数補正手段と、
を備える。
【0008】
請求項3に記載のガスタービン発電機の制御装置は、請求項1または2に記載の発明において、
発電機の出力電圧調整値Vsetを設定する出力電圧調整手段と、
設定された出力電圧調整値Vsetに応じて目標エンジン回転数Nsetを補正する目標エンジン回転数補正手段と、
を備える。
【0009】
請求項4に記載のガスタービン発電機の制御装置は、請求項1から3のいずれか一つに記載の発明において、
発電機の出力電圧調整値Vsetを設定する出力電圧調整手段と、
設定された出力電圧調整値Vsetと目標電圧波形歪み率Dsetに応じて必要とされる最低電圧VgRを設定する最低電圧設定手段と、
前記整流回路によって変換される直流電圧Vを検出する電圧検出手段と、
検出された直流電圧Vを最低電圧VgRに近づけるように目標エンジン回転数Nsetを補正する目標エンジン回転数補正手段と、
を備える。
【0010】
【作用】
請求項1に記載のガスタービン発電機の制御装置において、負荷Lが小さくなる程低くなるように設定された目標エンジン回転数Nsetに近づけるように燃料噴射量のフィードバック制御が行われることにより、負荷Lに対して極力低い回転数で運転される。
【0011】
例えばコンピュータ等の電源としてガスタービン発電機が用いられる場合、許容される電圧波形歪み率が小さくなる。これに対応して、目標電圧波形歪み率Dsetを小さく設定して、目標エンジン回転数Nsetを高める補正を行うことにより、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ極力低い回転数で運転されて、燃費の低減がはかられる。
【0012】
請求項2に記載のガスタービン発電機の制御装置において、永久磁石を用いた発電機は、永久磁石の着磁バラツキにより個々の発電機で発電電圧にバラツキが生じる。
【0013】
これに対処して目標電圧波形歪み率Dsetと負荷Lに応じて設定された目標エンジン回転数Nsetを、目標電圧波形歪み率Dsetに応じて設定された目標電圧VgRが得られるように補正するため、永久磁石の着磁バラツキにより個々の発電機で発電電圧にバラツキが生じることを防止できる。この結果、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷に対して極力低い回転数で運転して、燃費の低減がはかられる。
【0014】
請求項3に記載のガスタービン発電機の制御装置において、例えば、電源ケーブルを長く引き回す際に発電機の出力電圧調整値Vsetが高められる。これに対応して、目標エンジン回転数Nsetを高める補正が行われることにより、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷Lに対して極力低い回転数で運転されて、燃費の低減がはかられる。
【0015】
請求項4に記載のガスタービン発電機の制御装置において、目標電圧波形歪み率Dsetと出力電圧調整値Vsetおよび負荷Lに応じて設定された目標エンジン回転数Nsetを、目標電圧波形歪み率Dsetおよび出力電圧調整値Vsetに応じた目標電圧VgRが得られるように補正する構成としたため、永久磁石の着磁バラツキあるいは出力電圧調整値Vsetに影響されることなく、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷に対して極力低い回転数で運転して、燃費の低減がはかられる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【0017】
図1に示すように、ガスタービンエンジン1は、大気を吸入して必要な圧力まで圧縮するコンプレッサ2と、内部で燃料を燃焼させこのコンプレッサ2から送られる圧縮空気を加熱して高温ガスをつくる燃焼器3と、燃焼器3から出た燃焼ガスのもつエネルギーを機械的な仕事に変換するタービン4と、タービン4から排出される排気ガスの熱によりコンプレッサ2から燃焼器3に送られる圧縮空気を加熱する熱交換器5とから基本的に構成される。
【0018】
燃焼器3に送られる燃料供給量を調整するため、燃料調整弁6が設けられる。燃料調整弁6によって調整される燃料噴射量は、コントローラ7からの指令によって制御される。
【0019】
ガスタービンエンジン1のタービン軸8に三相交流発電機51が直結される。三相交流発電機51は永久磁石を用いたものである。
【0020】
図2に示すように、発電機51のステータに巻かれた巻線からの出力は、インバータ22を介して電気負荷28に供給される。
【0021】
図2において、38はガスタービンエンジン1に備えられる補機である。この補機38としては、燃料調整弁6、図示しない燃料ポンプ、オイルポンプ、燃料停止弁等がある。
【0022】
インバータ22は、コントローラ7に内蔵され、始動時には三相交流発電機51を始動用電動機として駆動し、始動終了後に負荷28および補機38に電力を供給する。
【0023】
インバータ22の整流回路23は、そのスイッチング部として6つのダイオード23a〜23fと並列にトランジスタ26a〜26fを備える。
【0024】
始動時にコントローラ7からの指令により各トランジスタ26a〜26fのベース電流が決められた順序でON,OFF制御されることにより、発電機51の巻線にバッテリ41からの電流を送り、三相交流発電機51を回転させる。
【0025】
始動終了後にコントローラ7からの指令により、トランジスタ26a,26b,26d,26e,26fをOFFにし、ダイオード23a,23b,23d,23e,23fのみを働かせて、発電機51からの三相交流電流を直流電流に変換する。
【0026】
インバータ22の出力側電力変換回路24は、そのスイッチング部として4つのダイオード24e〜24hと並列に4つのトランジスタ24a〜24dを備え、出力側電力変換装置24の出口出力に出力側LCフィルタ27を介して電気負荷28が接続される。
【0027】
始動終了後にコントローラ7からの指令により、4つのトランジスタ24a〜24dのベース電流が決められた順序でON,OFF制御されることにより、始動用三相電力変換装置23からの直流電流を単相所定電圧の交流出力に変換する。
【0028】
マイコンを主体として構成されるコントローラ7は、タービン軸8の回転数Nを検出するセンサ18の検出信号、後述する目標電圧波形歪み率設定手段55からの切換え信号を入力し、インバータ22の作動およびガスタービンエンジン1の運転を制御する。
【0029】
コントローラ7は、図3に示すように、インバータ22の整流回路23によって変換される直流電流Aを検出する電流検出手段50と、直流電圧Vを検出する電圧検出手段51とを備える。検出された直流電流Aと直流電圧Vから負荷Lが演算され、負荷Lに応じて予め設定されたマップ59を基に目標エンジン回転数Nsetが検索される。こうして、エンジン回転数Nを負荷Lに対応した目標エンジン回転数Nsetに近づけるように燃料噴射量のフィードバック制御が行われ、負荷に対して極力低い回転数で運転して、燃費の低減をはかるようになっている。
【0030】
ところで、インバータ22はコンデンサ25における直流部の電圧を出力側電力変換回路24のスイッチング部で低下させて交流出力電圧に変換するため、コンデンサ25における直流部の電圧は、交流のピーク電圧に波形成形用電圧を加えた値以上に高める必要がある。
【0031】
また、直流回路の耐電圧規格を高くすると製品のコストアップ等を招くため、最高電圧をできるだけ低く設定したいという要求がある。
【0032】
図5はエンジン回転数と発電機電圧の関係を示す特性図である。アイドル回転数から定格回転数までエンジン回転数が上昇するのにしたがって発電機電圧は漸次増加する。
【0033】
図6は図5と同様なエンジン回転数と発電機電圧の関係を示す特性図上に電圧波形を表したものである。定格回転数の近傍では十分な直流電圧が確保されるため、交流出力電圧波形として完全なサイン波がつくられる。しかし、アイドル回転数の近傍では直流電圧が不足するため、交流出力電圧波形として完全なサイン波をつくることができない。すなわち、アイドル回転数の近傍で直流電圧が十分に得られなくても、設定された交流出力電圧値が得られるようにインバータ22が制御される結果、交流出力電圧波形がつぶれてしまい、完全なサイン波に対するズレを表す電圧波形歪み率が大きくなってしまう。
【0034】
図7は発電機電圧と電圧波形歪み率の関係を示す特性図である。定格回転時からアイドル回転時にかけて発電機電圧が降下するのに伴って、電圧波形歪み率が大きくなる。この結果、例えばコンピュータ等の許容される電圧波形歪み率が小さい電源として発電機21が用いられる場合、エンジン回転数が低くなる低負荷時に許容される電圧波形歪み率に抑えられず、コンピュータの作動不良等を招くという問題点が生じる。
【0035】
本発明はこれに対処して、コントローラ7は、目標電圧波形歪み率設定手段55によって設定された目標電圧波形歪み率Dsetに応じて負荷Lに対する目標エンジン回転数Nsetのマップ52を補正する構成として、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えるよう制御する。
【0036】
本実施形態では目標電圧波形歪み率設定手段55として、人為的に操作して目標電圧波形歪み率Dsetを切換えるダイヤル式のスイッチで構成させる目標電圧波形歪設定手段55が設けられている。他の実施形態として目標電圧波形歪み率設定手段55は、要求される目標電圧波形歪み率Dsetを演算して自動的に切換える構成としてもよい。
【0037】
図4のフローチャートはコントローラ7において実行されるガスタービンエンジン1の目標エンジン回転数Nsetを演算するルーチンを示している。
【0038】
これについて説明すると、まず、ステップ11にて、電流検出手段50によって検出される直流電流Aを読込む。
【0039】
続いて、ステップ12にて、電圧検出手段51によって検出される直流電圧Vを読込む。
【0040】
続いて、ステップ13にて、検出された直流電流Aと直流電圧Vから負荷LをL=A×Vとして演算する。
【0041】
続いて、ステップ14にて、目標電圧波形歪設定手段55によって設定された目標電圧波形歪み率Dsetを読込む。
【0042】
続いて、ステップ15にて、予め設定されたマップ52に基づいて目標電圧波形歪み率Dsetと負荷Lに応じて目標エンジン回転数Nsetを決定する。
【0043】
続いて、ステップ16にて、決定された目標エンジン回転数Nsetを回転数制御部に設定し、本ルチーンを終了する。
【0044】
こうして、目標電圧波形歪み率Dsetと負荷Lに応じて設定された目標エンジン回転数Nsetに近づけるように燃料噴射量のフィードバック制御が行われる。例えば、コンピュータ等の電源として発電機21が用いられる場合、目標電圧波形歪み率Dsetを小さく設定して目標エンジン回転数Nsetを高める補正を行うことにより、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷に対して極力低い回転数で運転して、燃費の低減がはかられる。また、電熱ヒータ等の電源として発電機21が用いられる場合、目標電圧波形歪み率Dsetを大きく設定して、電圧波形歪み率を過剰に小さくすることなく、負荷に対して極力低い回転数で運転して、燃費の低減がはかられる。
【0045】
例えばコンピュータ等の電源としてガスタービン発電機が用いられる場合、目標電圧波形歪み率Dsetを小さく設定して、目標エンジン回転数Nsetを高める補正を行うことにより、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷Lに対して極力低い回転数で運転されて、燃費の低減がはかられる。
【0046】
ところで、永久磁石を用いた発電機は、永久磁石の着磁バラツキにより個々の発電機で発電電圧にバラツキが生じる。
【0047】
これに対処した他の実施形態として、図8に示すように、コントローラは、目標電圧波形歪み率設定手段55によって設定された目標電圧波形歪み率Dsetに応じて必要とされる最低電圧VgRを設定したマップ53が設けられる。マップ53から検索される最低電圧VgRと発電電圧Vを比較して両者の偏差ΔVを演算する比較器56が設けられる。演算される偏差ΔVから発電電圧Vを最低電圧VgRに近づけるようにエンジン回転数の積分補正分を演算する積分器57が設けられる。マップ52を基に検索された目標エンジン回転数Nsetに積分補正分を加算する加算器58が設けられる。
【0048】
図9のフローチャートはコントローラにおいて実行されるガスタービンエンジンの制御プログラムを示している。
【0049】
これについて説明すると、まず、ステップ21にて、電流検出手段50によって検出される直流電流Aを読込む。
【0050】
続いて、ステップ22にて、電圧検出手段51によって検出される直流電圧Vを読込む。
【0051】
続いて、ステップ23にて、検出された直流電流Aと直流電圧Vから負荷LをL=A×Vとして演算する。
【0052】
続いて、ステップ24にて、目標電圧波形歪設定手段55によって設定された目標電圧波形歪み率Dsetを読込む。
【0053】
続いて、ステップ25にて、予め設定されたマップ52に基づいて目標電圧波形歪み率Dsetと負荷Lに応じて目標エンジン回転数Nsetを決定する。
【0054】
続いて、ステップ26にて、予め設定されたマップ52に基づいて目標電圧波形歪み率Dsetに応じて目標電圧VgRを決定する。
【0055】
続いて、ステップ27にて、検出された直流電圧Vと目標電圧VgRとを比較し、両者の偏差ΔVを、ΔV=V−VgRとして演算する。
【0056】
続いて、ステップ28にて、算出された偏差ΔVを用い、積分制御により決定された目標エンジン回転数Nsetを補正した値を回転数制御部に設定し、本ルチーンを終了する。
【0057】
こうして、目標電圧波形歪み率Dsetと負荷Lに応じて設定された目標エンジン回転数Nsetを、目標電圧波形歪み率Dsetに応じた目標電圧VgRが得られるように補正するため、永久磁石の着磁バラツキにより個々の発電機で発電電圧にバラツキが生じることを防止できる。この結果、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷に対して極力低い回転数で運転して、燃費の低減がはかられる。
【0058】
次に、図10に示す実施形態について説明する。
【0059】
61は発電機の出力電圧調整値Vsetを人為的に調整する出力電圧調整手段である。例えば、電源ケーブルを長く引き回す際に、出力電圧調整手段61を介して発電機の出力電圧調整値Vsetを高めて、電源ケーブルの電圧降下分を補うようになっている。
【0060】
しかし、出力電圧調整手段61を介して発電機の出力電圧調整値Vsetを高めると、サイン波をつくるために必要なピーク電圧が上昇するため、発生電圧を制御しないと所望の電圧波形歪み率が得られない。
【0061】
これに対処して、出力電圧調整手段61を介して設定された発電機の出力電圧調整値Vsetに応じて負荷Lに対する目標エンジン回転数Nsetのマップ62を補正する構成として、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えるよう制御する。
【0062】
図11のフローチャートはコントローラにおいて実行されるガスタービンエンジン1の制御プログラムを示している。
【0063】
これについて説明すると、まず、ステップ31にて、電流検出手段50によって検出される直流電流Aを読込む。
【0064】
続いて、ステップ32にて、電圧検出手段51によって検出される直流電圧Vを読込む。
【0065】
続いて、ステップ33にて、検出された直流電流Aと直流電圧Vから負荷LをL=A×Vとして演算する。
【0066】
続いて、ステップ34にて、目標電圧波形歪設定手段55によって設定された目標電圧波形歪み率Dsetを読込む。
【0067】
続いて、ステップ35にて、出力電圧調整手段61によって設定された発電機の出力電圧調整値Vsetを読込む。
【0068】
続いて、ステップ36にて、予め設定されたマップ62に基づいて目標電圧波形歪み率Dsetと負荷Lおよび出力電圧調整値Vsetに応じて目標エンジン回転数Nsetを決定する。
【0069】
続いて、ステップ37にて、決定された目標エンジン回転数Nsetを回転数制御部に設定し、本ルチーンを終了する。
【0070】
こうして、目標電圧波形歪み率Dsetと負荷Lおよび出力電圧調整値Vsetに応じて設定された目標エンジン回転数Nsetに近づけるように燃料噴射量のフィードバック制御が行われる。例えば、電源ケーブルを長く引き回す際に、出力電圧調整手段61を介して発電機の出力電圧調整値Vsetが高められるのに対応して、目標エンジン回転数Nsetを高める補正を行うことにより、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷Lに対して極力低い回転数で運転されて、燃費の低減がはかられる。
【0071】
次に、図12に示す実施形態について説明する。
【0072】
出力電圧調整手段61を介して設定された発電機の出力電圧調整値Vsetに応じて負荷Lに対する目標エンジン回転数Nsetのマップ62を補正する構成として、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えるよう制御する。
【0073】
目標電圧波形歪み率設定手段55によって目標電圧波形歪み率Dsetが設定される。
【0074】
出力電圧調整手段61によって発電機の出力電圧調整値Vsetが設定される。
【0075】
設定された目標電圧波形歪み率Dsetと出力電圧調整値Vsetに応じて必要とされる最低電圧VgRを設定したマップ53が設けられる。マップ53から検索される最低電圧VgRと発電電圧Vを比較して両者の偏差ΔVを演算する比較器56が設けられる。演算される偏差ΔVから発電電圧Vを最低電圧VgRに近づけるようにエンジン回転数の積分補正分を演算する積分器57が設けられる。マップ52を基に検索された目標エンジン回転数Nsetに積分補正分を加算する加算器58が設けられる。
【0076】
図13のフローチャートはコントローラにおいて実行されるガスタービンエンジン1の制御プログラムを示している。
【0077】
これについて説明すると、まず、ステップ41にて、電流検出手段50によって検出される直流電流Aを読込む。
【0078】
続いて、ステップ42にて、電圧検出手段51によって検出される直流電圧Vを読込む。
【0079】
続いて、ステップ43にて、検出された直流電流Aと直流電圧Vから負荷LをL=A×Vとして演算する。
【0080】
続いて、ステップ44にて、目標電圧波形歪設定手段55によって設定された目標電圧波形歪み率Dsetを読込む。
【0081】
続いて、ステップ45にて、出力電圧調整手段61によって設定された発電機の出力電圧調整値Vsetを読込む。
【0082】
続いて、ステップ46にて、予め設定されたマップ62に基づいて目標電圧波形歪み率Dsetと負荷Lおよび出力電圧調整値Vsetに応じて目標エンジン回転数Nsetを決定する。
【0083】
続いて、ステップ47にて、予め設定されたマップ63に基づいて目標電圧波形歪み率Dsetおよび出力電圧調整値Vsetに応じて目標電圧VgRを決定する。
【0084】
続いて、ステップ48にて、検出された直流電圧Vと目標電圧VgRとを比較し、両者の偏差ΔVを、ΔV=V−VgRとして演算する。
【0085】
続いて、ステップ49にて、算出された偏差ΔVを用い、積分制御により決定された目標エンジン回転数Nsetを補正した値を回転数制御部に設定し、本ルチーンを終了する。
【0086】
こうして、目標電圧波形歪み率Dsetと出力電圧調整値Vsetおよび負荷Lに応じて設定された目標エンジン回転数Nsetを、目標電圧波形歪み率Dsetおよび出力電圧調整値Vsetに応じた目標電圧VgRが得られるように補正するため、永久磁石の着磁バラツキあるいは出力電圧調整値Vsetに影響を受けることなく、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷に対して極力低い回転数で運転して、燃費の低減がはかられる。
【0087】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1に記載のガスタービン発電機の制御装置によれば、許容される電圧波形歪み率が小さくなるのに対応して、目標電圧波形歪み率Dsetを小さく設定して、目標エンジン回転数Nsetを高める補正を行う構成としたため、例えばコンピュータ等の電源としてガスタービン発電機が用いられる場合でも、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、極力低い回転数で運転されて、燃費の低減がはかられる。
【0088】
請求項2に記載のガスタービン発電機の制御装置によれば、目標電圧波形歪み率Dsetと負荷Lに応じて設定された目標エンジン回転数Nsetを、目標電圧波形歪み率Dsetに応じて設定された目標電圧VgRが得られるように補正する構成としたため、永久磁石の着磁バラツキにより個々の発電機で発電電圧にバラツキが生じることを防止し、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷に対して極力低い回転数で運転して、燃費の低減がはかられる。
【0089】
請求項3に記載のガスタービン発電機の制御装置によれば、出力電圧調整値Vsetが高められるのに対応して、目標エンジン回転数Nsetを高める補正が行われる構成としたため、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷Lに対して極力低い回転数で運転されて、燃費の低減がはかられる。
【0090】
請求項4に記載のガスタービン発電機の制御装置によれば、目標電圧波形歪み率Dsetと出力電圧調整値Vsetおよび負荷Lに応じて設定された目標エンジン回転数Nsetを、目標電圧波形歪み率Dsetおよび出力電圧調整値Vsetに応じて設定された目標電圧VgRが得られるように補正する構成としたため、永久磁石の着磁バラツキあるいは出力電圧調整値Vsetに影響されることなく、電圧波形歪み率を許容範囲内に抑えつつ、負荷に対して極力低い回転数で運転して、燃費の低減がはかられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示すガスタービン発電機の構成図。
【図2】同じく電気回路図。
【図3】同じくコントローラのブロック図。
【図4】同じく目標エンジン回転数Nsetを演算する制御内容を示すフローチャート。
【図5】同じくエンジン回転数と発電機電圧の関係を示す特性図。
【図6】同じくエンジン回転数と発電機電圧の関係を示し、電圧波形を表した特性図。
【図7】同じく発電機電圧と電圧波形歪み率の関係を示す特性図。
【図8】他の実施形態を示すコントローラのブロック図。
【図9】同じく目標エンジン回転数Nsetを演算する制御内容を示すフローチャート。
【図10】さらに他の実施形態を示すコントローラのブロック図。
【図11】同じく目標エンジン回転数Nsetを演算する制御内容を示すフローチャート。
【図12】さらに他の実施形態を示すコントローラのブロック図。
【図13】同じく目標エンジン回転数Nsetを演算する制御内容を示すフローチャート。
【図14】従来例を示すコントローラのブロック図。
【図15】請求項1に記載の発明のクレーム対応図。
【符号の説明】
1 ガスタービンエンジン
2 コンプレッサ
3 燃焼器
4 タービン
5 熱交換器
6 燃料調整弁
7 コントローラ
10 電圧波形歪み率設定スイッチ
21 発電機
22 インバータ
23 整流回路
24 出力側電力変換回路
28 電気負荷
50 電圧検出手段
51 電流検出手段
55 目標電圧波形歪み率設定手段
81 負荷検出手段
82 目標エンジン回転数設定手段
83 エンジン回転数検出手段
84 エンジン回転数制御手段
85 目標電圧波形歪み率設定手段
86 目標エンジン回転数補正手段
Claims (4)
- ガスタービンエンジンによって駆動される発電機と、
発電機から供給される交流電流を直流電流に変換する整流回路と、
整流回路から供給される直流電流を交流電流に変換する出力側電力変換回路と、
を備えるガスタービン発電機の制御装置において、
負荷Lを検出する負荷検出手段と、
負荷Lに応じた目標エンジン回転数Nsetを設定する目標エンジン回転数設定手段と、
エンジン回転数Nを検出するエンジン回転数検出手段と、
エンジン回転数Nを目標エンジン回転数Nsetに近づけるように燃料噴射量をフィードバック制御するエンジン回転数制御手段と、
目標電圧波形歪み率Dsetを設定する目標電圧波形歪み率設定手段と、
設定された目標電圧波形歪み率Dsetに応じて目標エンジン回転数Nsetを補正する目標エンジン回転数補正手段と、
を備えたことを特徴とするガスタービン発電機の制御装置。 - 設定された目標電圧波形歪み率Dsetに応じて必要とされる最低電圧VgRを設定する最低電圧設定手段と、
前記整流回路によって変換される直流電圧Vを検出する電圧検出手段と、
検出された直流電圧Vを最低電圧VgRに近づけるように目標エンジン回転数Nsetを補正する目標エンジン回転数補正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載のガスタービン発電機の制御装置。 - 発電機の出力電圧調整値Vsetを設定する出力電圧調整手段と、
設定された出力電圧調整値Vsetに応じて目標エンジン回転数Nsetを補正する目標エンジン回転数補正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載のガスタービン発電機の制御装置。 - 発電機の出力電圧調整値Vsetを設定する出力電圧調整手段と、
設定された出力電圧調整値Vsetと目標電圧波形歪み率Dsetに応じて必要とされる最低電圧VgRを設定する最低電圧設定手段と、
前記整流回路によって変換される直流電圧Vを検出する電圧検出手段と、
検出された直流電圧Vを最低電圧VgRに近づけるように目標エンジン回転数Nsetを補正する目標エンジン回転数補正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1から3のいずれか一つに記載のガスタービン発電機の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15842296A JP3808133B2 (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | ガスタービン発電機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP15842296A JP3808133B2 (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | ガスタービン発電機の制御装置 |
Publications (2)
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JPH108997A JPH108997A (ja) | 1998-01-13 |
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JP15842296A Expired - Fee Related JP3808133B2 (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | ガスタービン発電機の制御装置 |
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JP6225833B2 (ja) * | 2014-05-26 | 2017-11-08 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ガスタービンの燃料制御方法、この方法を実行する制御装置、この制御装置を備えているガスタービン設備 |
-
1996
- 1996-06-19 JP JP15842296A patent/JP3808133B2/ja not_active Expired - Fee Related
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