JP4368187B2 - Gas turbine apparatus and generated power control method - Google Patents

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  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

本発明は、ガスタービン装置に係り、特に、排気される燃焼ガスの温度に基づいて発電機の発電電力を制御する制御システムを備えたガスタービン装置及び発電電力の制御方法に関する。   The present invention relates to a gas turbine apparatus, and more particularly, to a gas turbine apparatus including a control system that controls the generated power of a generator based on the temperature of exhausted combustion gas, and a method for controlling the generated power.

一般に、ガスタービン装置は、流体を受けて回転するタービンと、燃料と空気との混合気を燃焼させる燃焼器と、燃焼器への燃料供給量を調節する燃料調節弁と、燃焼器に空気を圧送する空気圧縮機などから基本的に構成される。燃焼器では、混合気が燃焼することにより高温高圧の燃焼ガスが発生し、この燃焼ガスがタービンに供給されることによりタービンが高速で回転するようになっている。   In general, a gas turbine apparatus includes a turbine that receives fluid to rotate, a combustor that burns a mixture of fuel and air, a fuel control valve that adjusts a fuel supply amount to the combustor, and air that is supplied to the combustor. It is basically composed of an air compressor that feeds by pressure. In the combustor, high-temperature and high-pressure combustion gas is generated by the combustion of the air-fuel mixture, and the turbine is rotated at a high speed by supplying this combustion gas to the turbine.

上記ガスタービン装置は、燃料調節弁を介して燃焼器への燃料供給量を調節することによりタービンを一定の回転速度に制御する回転速度用ＰＩＤ演算部を備えている。回転速度用ＰＩＤ演算部では、タービンの現在の回転速度を所定の目標回転速度に近づけるためのフィードバック制御が行われている。即ち、タービンの回転速度は回転速度用ＰＩＤ演算部にフィードバックされ、現在の回転速度と予め設定された目標回転速度との偏差を最小にするための最適な燃料供給量が回転速度用ＰＩＤ演算部によって演算されるようになっている。この回転速度用ＰＩＤ演算部では、ＰＩＤ制御に基づいて燃料供給量が演算される。   The gas turbine apparatus includes a rotational speed PID calculation unit that controls the turbine to a constant rotational speed by adjusting the amount of fuel supplied to the combustor via a fuel control valve. In the rotational speed PID calculation unit, feedback control is performed to bring the current rotational speed of the turbine closer to a predetermined target rotational speed. That is, the rotation speed of the turbine is fed back to the rotation speed PID calculation section, and the optimum fuel supply amount for minimizing the deviation between the current rotation speed and the preset target rotation speed is the rotation speed PID calculation section. It is calculated by. In this rotational speed PID calculation unit, the fuel supply amount is calculated based on PID control.

ここで、ＰＩＤ制御について説明する。ＰＩＤ制御は、制御対象の現在値を予め設定された目標値に近づけるための制御方法である。このＰＩＤ制御は、現在値と目標値との偏差をゼロとするための操作量（制御出力値）を、比例動作（Proportional action）、積分動作（Integral action）、微分動作（Derivative action）に基づいて演算するようになっており、それぞれの頭文字を取って「ＰＩＤ」制御と称されている。このＰＩＤ制御によれば、偏差の大きさに応じた比例動作と、偏差の継続時間に応じた積分動作と、偏差の変化量に応じた微分動作とを組み合わせた制御動作が可能となる。   Here, PID control will be described. PID control is a control method for bringing the current value of the controlled object closer to a preset target value. In this PID control, an operation amount (control output value) for setting the deviation between the current value and the target value to zero is based on a proportional action, an integral action, and a derivative action. The first abbreviation is referred to as “PID” control. According to this PID control, a control operation combining a proportional operation according to the magnitude of the deviation, an integration operation according to the duration of the deviation, and a differential operation according to the change amount of the deviation is possible.

一般に、ガスタービン装置の起動時には、タービンを速やかに定格回転速度まで引き上げようとして多くの燃料が供給されるため、混合気が激しく燃焼する。燃焼ガスは、ガスタービン装置の温度、特に燃焼器や、排気口近傍に設置される再生器（熱交換器）の温度に直接影響を与えるため、起動時にガスタービン装置が過度に高温となってしまうおそれがある。このため、ガスタービン装置は、排気される燃焼ガスの温度（以下、適宜、排気温度という）が、所定の温度以下で推移するよう燃料供給量を制御する排気温度用ＰＩＤ演算部を備えている。この排気温度用ＰＩＤ演算部は、混合気に着火してから定格回転に至るまでの間に作動するようになっている。   In general, when a gas turbine device is started, a large amount of fuel is supplied in order to quickly raise the turbine to a rated rotational speed, so that the air-fuel mixture burns violently. Since the combustion gas directly affects the temperature of the gas turbine device, particularly the temperature of the combustor and the regenerator (heat exchanger) installed near the exhaust port, the gas turbine device becomes excessively hot at startup. There is a risk that. For this reason, the gas turbine apparatus includes an exhaust temperature PID calculation unit that controls the amount of fuel supply so that the temperature of the exhausted combustion gas (hereinafter referred to as the exhaust temperature as appropriate) changes below a predetermined temperature. . The exhaust temperature PID calculation unit operates between the ignition of the air-fuel mixture and the rated rotation.

このガスタービン装置には、タービンの回転軸に発電機を取り付け、タービンにより発電機を駆動することにより発電を行うガスタービン装置がある。一般に、発電機の発電電力を増大させると燃料供給量は増大し、これに伴ってガスタービン装置の温度が上昇する。このため、ガスタービン装置が過度に高温とならないように発電機の発電電力を制御する必要がある。この発電電力の制御は、従来専用の制御ロジックを用いて行われているため、制御システム全体の回路構成が複雑にならざるを得ないという問題があった。   This gas turbine apparatus includes a gas turbine apparatus that generates power by attaching a generator to a rotating shaft of a turbine and driving the generator by the turbine. In general, when the power generated by the generator is increased, the amount of fuel supplied increases, and the temperature of the gas turbine device rises accordingly. For this reason, it is necessary to control the electric power generated by the generator so that the gas turbine device does not become excessively hot. Since the control of the generated power is performed using a dedicated control logic, the circuit configuration of the entire control system has to be complicated.

本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、ガスタービン装置の許容温度以下に排気温度を抑えつつ最大の発電電力を得ることができ、しかも、回路構成を簡素化して処理速度を向上させることができる制御システムを備えたガスタービン装置及び発電電力の制御方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and is capable of obtaining the maximum generated power while suppressing the exhaust temperature below the allowable temperature of the gas turbine device, and further simplifying the circuit configuration. It is an object of the present invention to provide a gas turbine device including a control system capable of improving the processing speed and a method for controlling generated power.

上述した従来の問題点を解決するために、本発明は、燃焼ガスが供給されることにより回転するタービンと、上記タービンに連結された発電機と、開度を変更可能に構成された燃料調節弁と、上記燃料調節弁の弁開度を調節することにより上記タービンの回転速度を略一定に制御する第１の演算部と、上記燃料調節弁の弁開度を調節することにより排気される燃焼ガスの温度を所定温度以下に制御する第２の演算部と、上記排気される燃焼ガスの温度に基づいて上記発電機の発電電力を制御する発電電力制御部と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described conventional problems, the present invention is directed to a turbine that rotates when supplied with combustion gas, a generator connected to the turbine, and a fuel adjustment configured to be able to change the opening. A valve, a first arithmetic unit for controlling the rotational speed of the turbine to be substantially constant by adjusting a valve opening of the fuel control valve, and exhaust by adjusting a valve opening of the fuel control valve A second calculation unit that controls the temperature of the combustion gas to be equal to or lower than a predetermined temperature; and a generated power control unit that controls the generated power of the generator based on the temperature of the exhausted combustion gas. And

このように構成された本発明によれば、ガスタービン装置が許容し得る温度以下に排気温度を抑えつつ最大の発電電力を発生させることができる。また、第２の演算部の出力値を発電電力制御部に流用することにより、制御システム全体の構成を簡素化でき、処理速度を向上させることができる。   According to the present invention configured as described above, the maximum generated power can be generated while suppressing the exhaust gas temperature below the temperature that can be allowed by the gas turbine apparatus. Further, by diverting the output value of the second calculation unit to the generated power control unit, the configuration of the entire control system can be simplified and the processing speed can be improved.

本発明によれば、ガスタービン装置の過度な温度上昇を抑えつつ発電電力を発生させることができる。また、第２の演算部の出力値を発電電力制御部に流用することにより、制御システム全体の構成を簡素化でき、制御システム全体の処理速度を上げることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, generated electric power can be generated, suppressing the excessive temperature rise of a gas turbine apparatus. Further, by diverting the output value of the second calculation unit to the generated power control unit, the configuration of the entire control system can be simplified, and the processing speed of the entire control system can be increased.

以下、本発明に係るガスタービン装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１は第１の実施形態におけるガスタービン装置の全体構成を示す模式図である。 Hereinafter, an embodiment of a gas turbine apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of the gas turbine apparatus according to the first embodiment.

図１に示すように、ガスタービン装置は、タービン１と、燃料と空気との混合気を燃焼させる燃焼器２と、燃焼器２への燃料の供給量を調節する燃料調節弁１０と、燃焼器２に空気を圧送する空気圧縮機３とを備えている。また、ガスタービン装置は、タービン１に連結された発電機５と、タービン１を制御対象とするタービン制御部１２とを備えている。   As shown in FIG. 1, the gas turbine apparatus includes a turbine 1, a combustor 2 that combusts a mixture of fuel and air, a fuel control valve 10 that adjusts the amount of fuel supplied to the combustor 2, and combustion. And an air compressor 3 for pumping air to the vessel 2. In addition, the gas turbine apparatus includes a generator 5 connected to the turbine 1 and a turbine control unit 12 that controls the turbine 1.

タービン１は、ケーシング（図示せず）の内部に配置されると共に回転軸６に固定されている。回転軸６は軸受（図示せず）により回転自在に支持され、回転軸６とタービン１とは一体的に回転するようになっている。空気圧縮機３は回転軸６を介してタービン１により駆動されて空気を圧縮するように構成されている。この空気圧縮機３は配管７を介して燃焼器２に接続されており、空気圧縮機３により圧縮された空気は配管７を通って燃焼器２に供給されるようになっている。また、配管７の途中には、燃焼ガスの熱を利用して配管７を通過する空気を加熱する熱交換器４が配置されている。   The turbine 1 is disposed inside a casing (not shown) and is fixed to the rotating shaft 6. The rotating shaft 6 is rotatably supported by a bearing (not shown), and the rotating shaft 6 and the turbine 1 rotate integrally. The air compressor 3 is configured to be driven by the turbine 1 via the rotating shaft 6 to compress air. The air compressor 3 is connected to the combustor 2 through a pipe 7, and the air compressed by the air compressor 3 is supplied to the combustor 2 through the pipe 7. A heat exchanger 4 that heats the air passing through the pipe 7 using the heat of the combustion gas is disposed in the middle of the pipe 7.

燃料調節弁１０は、図示しない燃料供給源と燃焼器２とを接続する配管９に配置されている。燃料供給源から供給された燃料は、配管９及び燃料調節弁１０を介して燃焼器２に供給される。燃料調節弁１０は弁の開度が可変に構成されており、燃料調節弁１０を操作することにより、燃焼器２への燃料の供給量が調節されるようになっている。   The fuel control valve 10 is disposed in a pipe 9 that connects a fuel supply source (not shown) and the combustor 2. The fuel supplied from the fuel supply source is supplied to the combustor 2 through the pipe 9 and the fuel control valve 10. The fuel adjustment valve 10 is configured so that the opening degree of the valve is variable, and the amount of fuel supplied to the combustor 2 is adjusted by operating the fuel adjustment valve 10.

燃焼器２に供給された燃料および空気は混合気を形成し、燃焼器２にて混合気が燃焼することで高温高圧の燃焼ガスが発生する。そして、この燃焼ガスがタービン１に供給されることによりタービン１が高速で回転するようになっている。なお、タービン１に供給された燃焼ガスは、配管８を介して熱交換器４に供給された後に排気される。   The fuel and air supplied to the combustor 2 form an air-fuel mixture, and the air-fuel mixture burns in the combustor 2 to generate high-temperature and high-pressure combustion gas. The combustion gas is supplied to the turbine 1 so that the turbine 1 rotates at a high speed. The combustion gas supplied to the turbine 1 is exhausted after being supplied to the heat exchanger 4 via the pipe 8.

回転軸６の端部付近には発電機５が連結されており、タービン１により回転軸６を介して発電機５が高速で回転駆動されることで発電が行われる。発電機５にはインバータ２５が接続され、発電機５の交流発電電力はインバータ２５を介して商用電源系統へ送出されるようになっている。発電電力制御部２１は、発電すべき電力を指令する発電指令値をインバータ２５に送信するように構成されており、インバータ２５を介して発電機５が送出する発電電力を制御するようになっている。発電機５にて発生した交流電力は、図示しない直流変換部、昇圧部などにより所要の直流電力に変換され、インバータ２５により商用電源系統に連系した交流電力として出力される。なお、本実施形態では発電機５にはＤＣブラシレス型発電機が使用されている。   A generator 5 is connected in the vicinity of the end of the rotating shaft 6, and the generator 5 is driven to rotate at high speed via the rotating shaft 6 by the turbine 1, thereby generating electric power. An inverter 25 is connected to the generator 5, and the AC generated power of the generator 5 is sent to the commercial power supply system via the inverter 25. The generated power control unit 21 is configured to transmit a power generation command value for instructing power to be generated to the inverter 25, and controls generated power sent from the generator 5 via the inverter 25. Yes. The AC power generated by the generator 5 is converted into required DC power by a DC converter, a booster, etc. (not shown), and is output as AC power linked to the commercial power supply system by the inverter 25. In this embodiment, a DC brushless generator is used as the generator 5.

配管８には、排気される燃焼ガスの温度（排気温度）を測定するための排気温度測定部１３が設けられている。また、回転軸６の端部付近には、タービン１の回転速度を測定する回転速度測定部１４が設けられている。そして、排気温度測定部１３及び回転速度測定部１４により測定された各測定値は、それぞれタービン制御部１２に送られるようになっている。   The pipe 8 is provided with an exhaust temperature measuring unit 13 for measuring the temperature of the exhausted combustion gas (exhaust temperature). A rotation speed measurement unit 14 that measures the rotation speed of the turbine 1 is provided near the end of the rotation shaft 6. Each measurement value measured by the exhaust temperature measurement unit 13 and the rotation speed measurement unit 14 is sent to the turbine control unit 12.

図２は本実施形態に係るタービン制御部の構成を示す模式図である。
図２に示すように、タービン制御部１２は、第１の演算部としての回転速度用ＰＩＤ演算部１６と、第２の演算部としての排気温度用ＰＩＤ演算部１７と、セレクタ（ローシグナルセレクト）１８とから基本的に構成されている。回転速度用ＰＩＤ演算部１６は、予め設定された目標回転速度でタービン１が回転するように、回転速度測定部１４からのフィードバック値に基づいて最適な燃料供給量を演算するようになっている。より詳しくは、回転速度用ＰＩＤ演算部１６には回転速度測定部１４が接続されており、この回転速度測定部１４によって測定されたタービン１の現在の回転速度が回転速度用ＰＩＤ演算部１６に常時フィードバックされるようになっている。また、回転速度用ＰＩＤ演算部１６には、タービン１が目標とすべき定格回転速度、即ち、目標回転速度が予め設定されている。そして、この目標回転速度とタービン１の現在の回転速度との偏差を最小とするための最適な燃料供給量が回転速度用ＰＩＤ演算部１６によって演算されるようになっている。 FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the turbine control unit according to the present embodiment.
As shown in FIG. 2, the turbine control unit 12 includes a rotational speed PID calculation unit 16 as a first calculation unit, an exhaust temperature PID calculation unit 17 as a second calculation unit, and a selector (low signal select). ) 18 basically. The rotational speed PID calculation unit 16 calculates an optimal fuel supply amount based on a feedback value from the rotational speed measurement unit 14 so that the turbine 1 rotates at a preset target rotational speed. . More specifically, the rotational speed measurement unit 14 is connected to the rotational speed PID calculation unit 16, and the current rotational speed of the turbine 1 measured by the rotational speed measurement unit 14 is supplied to the rotational speed PID calculation unit 16. Feedback is always provided. In the rotational speed PID calculation unit 16, a rated rotational speed that the turbine 1 should target, that is, a target rotational speed is set in advance. An optimum fuel supply amount for minimizing the deviation between the target rotation speed and the current rotation speed of the turbine 1 is calculated by the rotation speed PID calculation unit 16.

排気温度用ＰＩＤ演算部１７には、燃焼器２などが熱的に許容することができる保護温度が予め設定されている。この保護温度は、燃焼器２または熱交換器４が熱的に許容し得る最大温度よりも低い温度に設定されている。そして、排気温度用ＰＩＤ演算部１７によって、排気温度が保護温度で推移するように最適な燃料供給量が演算されるようになっている。より詳しくは、排気温度用ＰＩＤ演算部１７には排気温度測定部１３が接続されており、この排気温度測定部１３によって測定された現在の排気温度が排気温度用ＰＩＤ演算部１７に常時フィードバックされるようになっている。この排気温度用ＰＩＤ演算部１７には、上述した保護温度が目標温度として予め設定されている。そして、保護温度と現在の排気温度との偏差を最小とするための最適な燃料供給量が排気温度用ＰＩＤ演算部１７よって演算されるようになっている。この排気温度用ＰＩＤ演算部１７によれば、排気される燃焼ガスの温度、即ち、排気温度を保護温度で推移させることができ、燃焼器２などが過度に高温となってしまうことを防止することができる。   The exhaust temperature PID calculation unit 17 is preset with a protection temperature that can be thermally allowed by the combustor 2 and the like. This protection temperature is set to a temperature lower than the maximum temperature that the combustor 2 or the heat exchanger 4 can thermally allow. An optimal fuel supply amount is calculated by the exhaust temperature PID calculation unit 17 so that the exhaust temperature changes at the protection temperature. More specifically, an exhaust gas temperature measurement unit 13 is connected to the exhaust gas temperature PID calculation unit 17, and the current exhaust gas temperature measured by the exhaust gas temperature measurement unit 13 is constantly fed back to the exhaust gas temperature PID calculation unit 17. It has become so. In the exhaust gas temperature PID calculation unit 17, the above-described protection temperature is set in advance as a target temperature. An optimal fuel supply amount for minimizing the deviation between the protection temperature and the current exhaust temperature is calculated by the exhaust temperature PID calculation unit 17. According to the exhaust temperature PID calculation unit 17, the temperature of the exhausted combustion gas, that is, the exhaust temperature can be changed at the protection temperature, and the combustor 2 and the like are prevented from becoming excessively high. be able to.

各ＰＩＤ演算部１６，１７の出力値はそれぞれセレクタ１８に送られる。セレクタ１８は、各ＰＩＤ演算部１６，１７の出力値を比較し、最も小さい出力値のみを通過させるように構成されている。セレクタ１８を通過した出力値はタービン制御部１２の最終的な出力値として燃料調節弁１０に送られる。そして、燃料調節弁１０はこの出力値に応じた弁開度となるように操作され、これにより、燃焼器２に供給すべき燃料供給量が決定される。なお、上記ＰＩＤ演算部１６，１７に加え、タービン１の回転加速度を制御するための回転加速度用ＰＩＤ演算部（図示せず）が設けられており、起動時には排気温度用ＰＩＤ演算部と協働して排気温度を一定値以下に保ちつつ、タービンを昇速させるようになっている。   The output values of the PID calculation units 16 and 17 are sent to the selector 18, respectively. The selector 18 is configured to compare the output values of the PID calculation units 16 and 17 and pass only the smallest output value. The output value that has passed through the selector 18 is sent to the fuel control valve 10 as the final output value of the turbine controller 12. The fuel adjustment valve 10 is operated so as to have a valve opening degree corresponding to the output value, thereby determining the fuel supply amount to be supplied to the combustor 2. In addition to the PID calculation units 16 and 17, a rotation acceleration PID calculation unit (not shown) for controlling the rotation acceleration of the turbine 1 is provided, and cooperates with the exhaust temperature PID calculation unit at the time of startup. Thus, the turbine is accelerated while keeping the exhaust temperature below a certain value.

図３は本実施形態に係る発電電力制御部の構成を示す模式図である。
図３に示すように、発電電力制御部２１は、回転速度用ＰＩＤ演算部１６の出力値から排気温度用ＰＩＤ演算部１７の出力値を減算する第１の減算部２２と、第１の減算部２２の算出値に所定の係数を乗算する数値変換部２３と、予め設定された所定の基準発電指令値から数値変換部２３の算出値を減算する第２の減算部２４とを備えている。 FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of the generated power control unit according to the present embodiment.
As shown in FIG. 3, the generated power control unit 21 includes a first subtraction unit 22 that subtracts the output value of the exhaust temperature PID calculation unit 17 from the output value of the rotational speed PID calculation unit 16, and a first subtraction. A numerical value conversion unit 23 that multiplies the calculated value of the unit 22 by a predetermined coefficient, and a second subtracting unit 24 that subtracts the calculated value of the numerical value conversion unit 23 from a predetermined reference power generation command value set in advance. .

第１の減算部２２には、セレクタ１８の出力値（回転速度用ＰＩＤ演算部１６の出力値又は排気温度用ＰＩＤ演算部１７の出力値）ａと排気温度用ＰＩＤ演算部１７の出力値ｂが送られるようになっている。そして、第１の減算部２２にて、セレクタ１８の出力値ａから排気温度用ＰＩＤ演算部１７の出力値ｂが減算される（第１の減算工程ａ−ｂ）。次に、第１の減算部２２の算出値（ａ−ｂ）は数値変換部２３に送られ、数値変換部２３にて所定の係数ｃが乗算される（数値変換工程（ａ−ｂ）×ｃ）。続いて、数値変換部２３の算出値は第２の減算部２４に送られる。第２の減算部２４では基準発電指令値（Ｓ）が予め設定されており、この基準発電指令値（Ｓ）から数値変換部２３の算出値が減算される（第２の減算工程Ｓ−（ａ−ｂ）×ｃ）。   The first subtraction unit 22 includes an output value of the selector 18 (an output value of the rotational speed PID calculation unit 16 or an output value of the exhaust temperature PID calculation unit 17) a and an output value b of the exhaust temperature PID calculation unit 17. Is to be sent. Then, in the first subtracting unit 22, the output value b of the exhaust temperature PID calculating unit 17 is subtracted from the output value a of the selector 18 (first subtraction step a-b). Next, the calculated value (ab) of the first subtracting unit 22 is sent to the numerical value converting unit 23, and the numerical value converting unit 23 multiplies a predetermined coefficient c (numerical value converting step (ab) ×). c). Subsequently, the calculated value of the numerical value conversion unit 23 is sent to the second subtraction unit 24. In the second subtracting unit 24, a reference power generation command value (S) is set in advance, and the calculated value of the numerical value conversion unit 23 is subtracted from this reference power generation command value (S) (second subtraction step S- ( a-b) × c).

ここで、排気温度用ＰＩＤ演算部１７の出力値及び回転速度用ＰＩＤ演算部１６の出力値は、いずれもパーセント（％）として表される。これに対し、発電電力制御部２１は、発電機５の発電電力を制御するために設けられているので、発電電力制御部２１から出力される発電指令値は、発電電力の単位、即ち、キロワット（ｋＷ）として表される。従って、排気温度用ＰＩＤ演算部１７の出力値及び回転速度用ＰＩＤ演算部１６の出力値を発電機５の発電電力の制御に用いるためには、キロワット（ｋＷ）に対応した値に変換する必要がある。数値変換部２３では、この変換を行うために好適な所定の係数を乗算することにより、求めるべき発電指令値に対応した値に変換している。   Here, the output value of the exhaust temperature PID calculation unit 17 and the output value of the rotational speed PID calculation unit 16 are both expressed as percentages (%). On the other hand, since the generated power control unit 21 is provided to control the generated power of the generator 5, the power generation command value output from the generated power control unit 21 is a unit of generated power, that is, kilowatts. Expressed as (kW). Therefore, in order to use the output value of the exhaust temperature PID calculation unit 17 and the output value of the rotational speed PID calculation unit 16 for controlling the generated power of the generator 5, it is necessary to convert them into values corresponding to kilowatts (kW). There is. The numerical value conversion unit 23 converts the value to a value corresponding to the power generation command value to be obtained by multiplying a predetermined coefficient suitable for performing this conversion.

発電電力制御部２１から出力された発電指令値（ｋＷ）は、インバータ２５に送られる。そして、発電機５からの発電電力は、インバータ２５によって発電指令値に応じた電力に変換される。このようにして、発電電力制御部２１は、インバータ２５を介して発電機５の発電電力を制御するようになっている。   The power generation command value (kW) output from the generated power control unit 21 is sent to the inverter 25. Then, the generated power from the generator 5 is converted into power corresponding to the power generation command value by the inverter 25. In this way, the generated power control unit 21 controls the generated power of the generator 5 via the inverter 25.

次に、本実施形態に係る発電電力制御部２１の動作について具体的に説明する。
タービン１が定格回転速度で回転しているとき、負荷が増大して排気温度が上昇すると、排気温度用ＰＩＤ演算部１７では燃料供給量を少なくして温度の上昇を抑えようとするので、排気温度用ＰＩＤ演算部１７の出力値ｂは減少する。一方、回転速度用ＰＩＤ演算部１６の出力値ａは、回転速度が一定に維持されているので、ほぼそのままの値で推移する。そうすると、第１の減算部２２の算出値（ａ−ｂ）は、排気温度が上昇する前と比較して増大することになる。従って、第２の減算部２４において、基準発電指令値（Ｓ）から減算される量が多くなり、最終的に出力される発電電力制御部２１の出力値（発電指令値）は減少する。その結果、発電機５の発電電力は減少し、タービン１に必要とされるトルクも減少するので、より少ない燃料が燃焼に供され、排気温度を所定温度にまで低下させることができる。 Next, the operation of the generated power control unit 21 according to this embodiment will be specifically described.
When the turbine 1 is rotating at the rated rotational speed and the load increases and the exhaust gas temperature rises, the exhaust gas temperature PID calculation unit 17 reduces the fuel supply amount to suppress the temperature rise. The output value b of the temperature PID calculation unit 17 decreases. On the other hand, the output value “a” of the rotational speed PID calculation unit 16 is maintained at a value as it is because the rotational speed is kept constant. As a result, the calculated value (ab) of the first subtracting unit 22 increases compared to before the exhaust temperature rises. Accordingly, the amount subtracted from the reference power generation command value (S) in the second subtraction unit 24 increases, and the output value (power generation command value) of the generated power control unit 21 that is finally output decreases. As a result, the power generated by the generator 5 is reduced and the torque required for the turbine 1 is also reduced, so that less fuel is used for combustion and the exhaust temperature can be lowered to a predetermined temperature.

このように、発電電力制御部２１は、タービン制御部１２に使用されている排気温度用ＰＩＤ演算部１７を用いているので、専用のＰＩＤ演算部などを設けることが不要となる。従って、タービン制御部１２と発電電力制御部２１を含む全体の制御システムの構成を簡素化することができ、演算処理の負荷を大幅に低減させることができる。   Thus, since the generated power control unit 21 uses the exhaust temperature PID calculation unit 17 used in the turbine control unit 12, it is not necessary to provide a dedicated PID calculation unit. Therefore, the configuration of the entire control system including the turbine control unit 12 and the generated power control unit 21 can be simplified, and the processing load can be greatly reduced.

なお、本実施形態における回転速度用演算部１６及び排気温度用演算部１７はＰＩＤ演算部としたが、これに限られるものではなく、デッドバンドやリミット制御などの他の手段を用いることもできる。   The rotational speed calculation unit 16 and the exhaust temperature calculation unit 17 in this embodiment are PID calculation units. However, the present invention is not limited to this, and other means such as dead band and limit control can be used. .

図４は、本発明の第２の実施形態におけるタービン制御部１２と発電電力制御部４１の構成を示すブロック図である。図４において、第１の実施形態と同様のまたは対応する部材には同一の参照符号を用いる。図４に示すように、タービン制御部１２は、排気温度用ＰＩＤ演算部１７から出力された信号を切り替えるソフトウェアスイッチＳ１を備えている。発電電力制御部４１は、排気温度用ＰＩＤ演算部１７の出力値からセレクタ１８の出力値を減算する第１の減算部４２と、第１の減算部４２の算出値に所定の係数を乗算する数値変換部４３と、負荷要求から数値変換部４３の算出値を減算する第２の減算部４４とを備えている。   FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the turbine control unit 12 and the generated power control unit 41 in the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, the same reference numerals are used for members that are the same as or correspond to those in the first embodiment. As shown in FIG. 4, the turbine control unit 12 includes a software switch S <b> 1 that switches a signal output from the exhaust temperature PID calculation unit 17. The generated power control unit 41 multiplies the first subtraction unit 42 that subtracts the output value of the selector 18 from the output value of the exhaust gas temperature PID calculation unit 17 and the calculated value of the first subtraction unit 42 by a predetermined coefficient. A numerical value conversion unit 43 and a second subtraction unit 44 that subtracts the calculated value of the numerical value conversion unit 43 from the load request are provided.

また、発電電力制御部４１は、商用電源からの取込電力値と予め決められた最小取込電力値との差と各ガスタービン装置において測定された出力との比較値に基づいて負荷要求信号を生成する電力出力制御部４５を備えている。ここで、取込電力値とは商用電源から使用される電力量を意味し、典型的には、商用電源から設備又は負荷に流れる電流量である。また、最小取込電力値とは、商用電源から取り込まれる電力量の最小値であり、取込電力値が最小取込電力値よりも小さい場合に装置の出力が下げられる。電力出力制御部４５は、商用電源からの取込電力値を予め決められた最小取込電力値と比較する比較器４６と、比較器４６の出力値に基づいて負荷要求信号を生成するＰＩＤ演算部４７とを備えている。また、他の負荷要求も発電電力制御部４１に入力される。そのような他の負荷要求には、装置外部の機器により要求された外部負荷要求、装置自身により要求された内部負荷要求、発電機５の最大出力値（装置の出力可能な最大な出力値）などが含まれる。たとえば、外部負荷要求は顧客の要望やその他の要求であり、内部負荷要求は装置の前面に配置されたタッチパネルで設定された負荷要求である。また、発電機５の最大出力値は予め設定され、これをオペレータが変更することはできない。また、負荷要求は、１以上の負荷制限パラメータまたは負荷制御パラメータに基づいて生成または決定することができる。そのような場合、発電電力制御部４１は、どのパラメータによって負荷を制御するのかを決定する。どのパラメータによって負荷を制御するのかを決定する方法の１つは、最も低い負荷要求を表すパラメータを選択することである。本実施形態では、発電電力制御部４１は、電力出力制御部４５からの負荷要求信号及び他の負荷要求信号のうち最も小さなものを選ぶセレクタ４８を備えている。   The generated power control unit 41 also determines the load request signal based on the comparison value between the difference between the power value taken in from the commercial power supply and the predetermined minimum power value taken and the output measured in each gas turbine device. The power output control part 45 which produces | generates is provided. Here, the captured power value means the amount of power used from the commercial power source, and is typically the amount of current flowing from the commercial power source to the facility or load. The minimum captured power value is the minimum value of the amount of power captured from the commercial power supply, and the output of the apparatus is lowered when the captured power value is smaller than the minimum captured power value. The power output control unit 45 compares a captured power value from the commercial power supply with a predetermined minimum captured power value, and a PID calculation that generates a load request signal based on the output value of the comparator 46 Part 47. Other load requests are also input to the generated power control unit 41. Such other load requests include an external load request requested by a device outside the apparatus, an internal load request requested by the apparatus itself, a maximum output value of the generator 5 (a maximum output value that can be output by the apparatus) Etc. are included. For example, the external load request is a customer request or other request, and the internal load request is a load request set by a touch panel arranged on the front surface of the apparatus. Moreover, the maximum output value of the generator 5 is preset and cannot be changed by the operator. Also, the load request can be generated or determined based on one or more load limiting parameters or load control parameters. In such a case, the generated power control unit 41 determines which parameter is used to control the load. One way to determine which parameter controls the load is to select the parameter that represents the lowest load requirement. In the present embodiment, the generated power control unit 41 includes a selector 48 that selects the smallest one of the load request signal from the power output control unit 45 and other load request signals.

このような構成により、ガスタービン装置の始動時の燃料要求と、ガスタービン装置を商用電源に接続して運転している間の発電機５の出力要求の双方を生成し、あるいは、調整するために排気温度測定部１３の出力値を用いることができる。   With such a configuration, in order to generate or adjust both the fuel requirement when starting the gas turbine device and the output requirement of the generator 5 while the gas turbine device is connected to a commercial power source and operating. The output value of the exhaust gas temperature measurement unit 13 can be used as the output.

ガスタービン装置が始動すると、排気温度用ＰＩＤ演算部１７は他の論理回路と協動し、燃料供給を直接制御して、燃焼器２を含む構成要素が過度に加熱されることを防止する。すなわち、ガスタービン装置が始動すると、タービン制御部１２のソフトウェアスイッチＳ１が閉位置になり、排気温度用ＰＩＤ演算部１７において排気温度測定部１３からの信号が目標値と比較され、装置が過度な高温から保護されるように燃料調節弁１０を制御する信号を生成する。   When the gas turbine apparatus is started, the exhaust temperature PID calculation unit 17 cooperates with other logic circuits to directly control the fuel supply to prevent the components including the combustor 2 from being excessively heated. That is, when the gas turbine device is started, the software switch S1 of the turbine control unit 12 is in the closed position, and the exhaust temperature PID calculation unit 17 compares the signal from the exhaust temperature measurement unit 13 with the target value. A signal for controlling the fuel control valve 10 is generated so as to be protected from high temperature.

タービン１が通常の運転速度になると、排気温度用ＰＩＤ演算部１７は発電機５の出力を制御するために使用される。すなわち、タービン１が通常の運転速度になると、タービン制御部１２のソフトウェアスイッチＳ１を開く指令が送られる。これにより、排気温度用ＰＩＤ演算部１７における比較の出力信号が、出力負荷要求を以下のように低減するために用いられる。   When the turbine 1 reaches a normal operating speed, the exhaust temperature PID calculation unit 17 is used to control the output of the generator 5. That is, when the turbine 1 reaches a normal operation speed, a command to open the software switch S1 of the turbine control unit 12 is sent. Thus, the comparison output signal in the exhaust temperature PID calculation unit 17 is used to reduce the output load request as follows.

まず、排気温度用ＰＩＤ演算部１７において、排気温度測定部１３からの信号が目標値と比較される。この目標値は、固定値であってもよく、１以上の入力パラメータに基づく変数であってもよい。また、この目標値は、始動時に用いられる目標値と同一であってもよく、あるいは、異なっていてもよい。排気温度用ＰＩＤ演算部１７の出力値と現在の燃料調節弁要求との差によって、燃焼器２を含む構成要素の温度を限界値以下にするために必要な低減量が決定される。なお、本実施形態の第１の減算部４２は正の値のみを出力する。数値変換部４３は、上記差（正の値）に既知の定数を乗算する。この定数は、ある値をｋＷ単位による要求偏差に変換するための換算係数を表している。そして、第２の減算部４４は、負荷要求からこの偏差を減算する。上述したように、この負荷要求は１以上の負荷要求から生成することができる。この負荷要求は、インバータに送られる前に発電電力制御部４１により低減される。   First, in the exhaust temperature PID calculation unit 17, the signal from the exhaust temperature measurement unit 13 is compared with the target value. This target value may be a fixed value or a variable based on one or more input parameters. Moreover, this target value may be the same as the target value used at the time of starting, or may be different. The amount of reduction required to bring the temperature of the components including the combustor 2 below the limit value is determined by the difference between the output value of the exhaust gas temperature PID calculation unit 17 and the current fuel control valve request. Note that the first subtracting unit 42 of the present embodiment outputs only positive values. The numerical value conversion unit 43 multiplies the difference (positive value) by a known constant. This constant represents a conversion coefficient for converting a certain value into a required deviation in kW units. Then, the second subtraction unit 44 subtracts this deviation from the load request. As described above, this load request can be generated from one or more load requests. This load request is reduced by the generated power control unit 41 before being sent to the inverter.

このように、燃料供給と出力負荷の双方が同一のＰＩＤ演算部１７によって制御される。本実施形態では、排気温度用ＰＩＤ演算部１７を用いて排気温度測定部１３からの出力値と目標値の比較を行ったが、これに限られず、デッドバンドやリミット制御などの他の手段を用いて比較を行うこともできる。また、回転速度用演算部１６においても、デッドバンドやリミット制御などの他の手段を用いることもできる。   As described above, both the fuel supply and the output load are controlled by the same PID calculation unit 17. In the present embodiment, the exhaust temperature PID calculation unit 17 is used to compare the output value from the exhaust temperature measurement unit 13 and the target value. However, the present invention is not limited to this, and other means such as deadband and limit control are used. Can also be used for comparison. Also, the rotation speed calculation unit 16 can use other means such as dead band and limit control.

図５は、本発明の第３の実施形態におけるタービン制御部１２と発電電力制御部５１の構成を示すブロック図である。図５において、第１の実施形態と同様のまたは対応する部材には同一の参照符号を用いる。図５に示すように、発電電力制御部５１は、排気温度測定部１３の出力値と目標温度（目標値）とを比較して負荷要求信号を生成する比較器５２と、商用電源からの取込電力値と予め決められた最小取込電力値との差と各ガスタービン装置において測定された出力との比較値に基づいて負荷要求信号を生成する電力出力制御部５３とを備えている。すなわち、電力出力制御部５３は、商用電源からの取込電力値を予め決められた最小取込電力値と比較する比較器５４と、比較器５４の出力値に基づいて負荷要求信号を生成するＰＩＤ演算部５５とを備えている。また、他の負荷要求も発電電力制御部５１に入力される。そのような他の負荷要求には、外部負荷要求、内部負荷要求、発電機５の最大出力値などが含まれる。負荷要求は、１以上の負荷制限パラメータまたは負荷制御パラメータに基づいて生成または決定することができる。そのような場合、発電電力制御部５１は、どのパラメータによって負荷を制御するのかを決定する。どのパラメータによって負荷を制御するのかを決定する方法の１つは、最も低い負荷要求を表すパラメータを選択することである。本実施形態では、発電電力制御部５１は、電力出力制御部５３からの負荷要求信号及び他の負荷要求信号のうち最も小さなものを選ぶセレクタ５６を備えている。なお、偏差を加えることによって決定した後の負荷に１以上のパラメータが影響を与える場合がある。   FIG. 5 is a block diagram showing configurations of the turbine control unit 12 and the generated power control unit 51 in the third embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same reference numerals are used for members that are the same as or correspond to those in the first embodiment. As shown in FIG. 5, the generated power control unit 51 compares the output value of the exhaust temperature measurement unit 13 with a target temperature (target value) and generates a load request signal, and a commercial power supply. And a power output control unit 53 that generates a load request signal based on a comparison value between a difference between the input power value and a predetermined minimum input power value and an output measured in each gas turbine device. That is, the power output control unit 53 generates a load request signal based on an output value of the comparator 54 that compares a captured power value from the commercial power source with a predetermined minimum captured power value. And a PID calculation unit 55. Other load requests are also input to the generated power control unit 51. Such other load requests include an external load request, an internal load request, a maximum output value of the generator 5, and the like. The load request can be generated or determined based on one or more load limiting parameters or load control parameters. In such a case, the generated power control unit 51 determines which parameter is used to control the load. One way to determine which parameter controls the load is to select the parameter that represents the lowest load requirement. In the present embodiment, the generated power control unit 51 includes a selector 56 that selects the smallest one among the load request signal from the power output control unit 53 and other load request signals. Note that one or more parameters may affect the load after being determined by adding a deviation.

このような構成により、排気温度測定部１３の出力値は、比較器５２により目標温度（目標値）と比較され、負荷要求信号が生成される。この目標値は、固定値であってもよく、１以上の入力パラメータに基づく変数であってもよい。比較した結果値は、ガスタービン装置を商用電源に接続して運転している間の発電機５の出力要求を生成し、あるいは、調整するために用いることができる。比較器５２は、デジタルの矩形信号を生成するデッドバンドや負荷要求または負荷要求偏差を表すように変換された値を生成するＰＩＤ演算部を用いることができる。また、本実施形態では、排気温度用ＰＩＤ演算部１７を用いて排気温度測定部１３からの出力値と目標値の比較を行ったが、これに限られず、デッドバンドやリミット制御などの他の手段を用いて比較を行うこともできる。また、回転速度用演算部１６においても、デッドバンドやリミット制御などの他の手段を用いることもできる。   With such a configuration, the output value of the exhaust temperature measurement unit 13 is compared with the target temperature (target value) by the comparator 52, and a load request signal is generated. This target value may be a fixed value or a variable based on one or more input parameters. The compared result value can be used to generate or adjust the output request of the generator 5 while the gas turbine device is connected to a commercial power source and operating. The comparator 52 can use a dead band for generating a digital rectangular signal or a PID calculation unit for generating a value converted to represent a load request or a load request deviation. In this embodiment, the exhaust temperature PID calculation unit 17 is used to compare the output value from the exhaust temperature measurement unit 13 and the target value. However, the present invention is not limited to this, and other values such as dead band and limit control are used. Comparisons can also be made using means. Also, the rotation speed calculation unit 16 can use other means such as dead band and limit control.

本発明の第１の実施形態に係るガスタービン装置の全体構成を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing the whole gas turbine device composition concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態におけるタービン制御部の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the turbine control part in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態におけるタービン制御部及び発電電力制御部の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the turbine control part in the 1st Embodiment of this invention, and a generated electric power control part. 本発明の第２の実施形態におけるタービン制御部及び発電電力制御部の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the turbine control part in the 2nd Embodiment of this invention, and a generated electric power control part. 本発明の第３の実施形態におけるタービン制御部及び発電電力制御部の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the turbine control part in the 3rd Embodiment of this invention, and a generated electric power control part.

符号の説明Explanation of symbols

１ タービン
２ 燃焼器
３ 空気圧縮機
４ 熱交換器
５ 発電機
６ 回転軸
７，８，９ 配管
１０ 燃料調節弁
１２ タービン制御部
１３ 排気温度測定部
１４ 回転速度測定部
１６ 回転速度用ＰＩＤ演算部
１７ 排気温度用ＰＩＤ演算部
１８ セレクタ
２１，４１，５１ 発電電力制御部
２２，４２ 第１の減算部
２３，４３ 数値変換部
２４，４４ 第２の減算部
２５ インバータ
４５，５３ 電力出力制御部
４６，５２，５４ 比較器
４７，５５ ＰＩＤ演算部
４８，５６ セレクタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Turbine 2 Combustor 3 Air compressor 4 Heat exchanger 5 Generator 6 Rotating shaft 7, 8, 9 Pipe 10 Fuel control valve 12 Turbine control part 13 Exhaust temperature measuring part 14 Rotational speed measuring part 16 Rotational speed PID calculating part 17 Exhaust temperature PID calculation unit 18 Selector 21, 41, 51 Generated power control unit 22, 42 First subtraction unit 23, 43 Numerical value conversion unit 24, 44 Second subtraction unit 25 Inverter 45, 53 Power output control unit 46 , 52, 54 Comparator 47, 55 PID calculation unit 48, 56 Selector

Claims (13)

燃焼ガスが供給されることにより回転するタービンと、
前記タービンに連結された発電機と、
開度を変更可能に構成された燃料調節弁と、
前記燃料調節弁の弁開度を調節することにより前記タービンの回転速度を略一定に制御する第１の演算部と、
前記燃料調節弁の弁開度を調節することにより排気される燃焼ガスの温度を所定温度以下に制御する第２の演算部と、
前記第２の演算部の出力値と前記第１の演算部の出力値に基づいて前記発電機の発電電力を制御する発電電力制御部と、
を備えたことを特徴とするガスタービン装置。 A turbine rotating by being supplied with combustion gas;
A generator coupled to the turbine;
A fuel control valve configured to change the opening; and
A first arithmetic unit that controls the rotational speed of the turbine to be substantially constant by adjusting a valve opening of the fuel control valve;
A second arithmetic unit that controls the temperature of the combustion gas exhausted by adjusting the valve opening of the fuel control valve to a predetermined temperature or lower;
A generated power control unit that controls the generated power of the generator based on the output value of the second calculation unit and the output value of the first calculation unit;
A gas turbine apparatus comprising: 前記発電電力制御部は、
前記第１の演算部の出力値から前記第２の演算部の出力値を減算して第１の算出値を計算する第１の減算部と、
前記第１の減算部における前記第１の算出値に所定の係数を乗算して第２の算出値を計算する数値変換部と、
予め設定された基準発電指令値から前記数値変換部における前記第２の算出値を減算する第２の減算部と、
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装置。 The generated power control unit
A first subtracting unit that calculates a first calculated value by subtracting the output value of the second calculating unit from the output value of the first calculating unit;
A numerical value conversion unit that calculates a second calculated value by multiplying the first calculated value in the first subtracting unit by a predetermined coefficient;
A second subtraction unit that subtracts the second calculated value in the numerical value conversion unit from a preset reference power generation command value;
The gas turbine apparatus according to claim 1, further comprising: 前記発電電力制御部は、負荷要求信号のうちの１つを前記基準発電指令値として前記第２の減算部に送るセレクタを備えたことを特徴とする請求項２に記載のガスタービン装置。   The gas turbine apparatus according to claim 2, wherein the generated power control unit includes a selector that sends one of load request signals as the reference power generation command value to the second subtracting unit. 前記燃料調節弁を調節するタービン制御部と、
前記第１の演算部と前記第２の演算部の出力値のうち小さい方を選択して前記タービン制御部に送るセレクタと、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のガスタービン装置。 A turbine controller for adjusting the fuel control valve;
A selector that selects a smaller one of output values of the first calculation unit and the second calculation unit and sends the selected value to the turbine control unit;
The gas turbine apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising: 燃焼ガスが供給されることにより回転するタービンと、
前記タービンに連結された発電機と、
開度を変更可能に構成された燃料調節弁と、
前記燃料調節弁の弁開度を調節することにより前記タービンの回転速度を略一定に制御する第１の演算部と、
前記燃料調節弁の弁開度を調節することにより排気される燃焼ガスの温度を所定温度以下に制御する第２の演算部と、
前記排気される燃焼ガスの温度に基づいて前記発電機の発電電力を制御する発電電力制御部と、
を備えたことを特徴とするガスタービン装置。 A turbine rotating by being supplied with combustion gas;
A generator coupled to the turbine;
A fuel control valve configured to change the opening; and
A first arithmetic unit that controls the rotational speed of the turbine to be substantially constant by adjusting a valve opening of the fuel control valve;
A second arithmetic unit that controls the temperature of the combustion gas exhausted by adjusting the valve opening of the fuel control valve to a predetermined temperature or lower;
A generated power control unit that controls the generated power of the generator based on the temperature of the exhausted combustion gas;
A gas turbine apparatus comprising: 前記発電電力制御部は、前記排気される燃焼ガスの温度を予め設定された目標値と比較して負荷要求信号を生成する比較器をさらに備えたことを特徴とする請求項５に記載のガスタービン装置。   6. The gas according to claim 5, wherein the generated power control unit further includes a comparator that generates a load request signal by comparing the temperature of the exhausted combustion gas with a preset target value. Turbine device. 前記発電電力制御部は、前記比較器により生成された負荷要求信号を含む負荷要求信号のうちの１つを選択するセレクタをさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載のガスタービン装置。   The gas turbine apparatus according to claim 6, wherein the generated power control unit further includes a selector that selects one of load request signals including the load request signal generated by the comparator. 前記第１の演算部及び前記第２の演算部の少なくとも一方が、ＰＩＤ演算部であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載のガスタービン装置。   8. The gas turbine apparatus according to claim 1, wherein at least one of the first calculation unit and the second calculation unit is a PID calculation unit. 9. 前記第１の演算部及び前記第２の演算部の少なくとも一方が、デッドバンドまたはリミット制御を用いることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載のガスタービン装置。   8. The gas turbine device according to claim 1, wherein at least one of the first calculation unit and the second calculation unit uses dead band or limit control. 9. ガスタービン装置内の発電機の発電電力の制御方法であって、
燃料調節弁を介して燃焼器に燃料を供給して燃焼ガスを生成し、
前記燃焼ガスによってタービンを回転させ、
前記タービンの回転速度が略一定に維持されるように、第１の演算部を用いて前記燃料調節弁を介して供給される燃料の量を調節し、
排気される燃焼ガスの温度が所定温度以下に維持されるように、第２の演算部を用いて前記燃料調節弁を介して供給される燃料の量を調節し、
前記第２の演算部を用いて前記発電機の発電電力を制御することを特徴とする発電電力の制御方法。 A method of controlling power generated by a generator in a gas turbine device,
Fuel is supplied to the combustor through the fuel control valve to generate combustion gas,
A turbine is rotated by the combustion gas;
Adjusting the amount of fuel supplied through the fuel control valve using the first arithmetic unit so that the rotational speed of the turbine is maintained substantially constant;
Adjusting the amount of fuel supplied through the fuel control valve using the second arithmetic unit so that the temperature of the exhausted combustion gas is maintained below a predetermined temperature;
A method for controlling generated power, wherein the generated power of the generator is controlled using the second arithmetic unit. 前記第１の演算部及び前記第２の演算部の少なくとも一方は、ＰＩＤ制御、デッドバンド、またはリミット制御によって制御されることを特徴とする請求項１０に記載の発電電力の制御方法。   The method for controlling generated power according to claim 10, wherein at least one of the first calculation unit and the second calculation unit is controlled by PID control, deadband, or limit control. 前記第１の演算部の出力値と前記第２の演算部の出力値との差に応じて前記発電機の発電電力を増減させることを特徴とする請求項１０または１１に記載の発電電力の制御方法。   The generated power of the generator according to claim 10 or 11, wherein the generated power of the generator is increased or decreased according to a difference between an output value of the first calculation unit and an output value of the second calculation unit. Control method. 前記発電電力を制御する工程において、
前記第１の演算部の出力値から前記第２の演算部の出力値を減算して第１の算出値を計算し、
前記第１の算出値に所定の係数を乗算して第２の算出値を計算し、
予め設定された基準発電指令値から前記第２の算出値を減算することを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれか一項に記載の発電電力の制御方法。 In the step of controlling the generated power,
Subtracting the output value of the second calculation unit from the output value of the first calculation unit to calculate a first calculated value;
Multiplying the first calculated value by a predetermined coefficient to calculate a second calculated value;
The method for controlling generated power according to any one of claims 10 to 12, wherein the second calculated value is subtracted from a preset reference power generation command value.
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