JP6236727B2 - 一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法 - Google Patents
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Description
ガスタービンと、前記ガスタービンからの排気ガスの熱で蒸気を生成する排熱回収ボイラーと、前記排熱回収ボイラーからの蒸気で駆動する蒸気タービンと、前記ガスタービン及び前記蒸気タービンの駆動で発電する発電機と、を備え、前記ガスタービンのガスタービンロータと前記蒸気タービンの蒸気タービンロータと前記発電機の発電機ロータとが同一軸線上に位置して互いに連結されている一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法において、前記ガスタービンに燃料を供給して前記ガスタービンを運転すると共に、前記蒸気タービンに供給される蒸気を、前記蒸気タービンに対してバイパスさせるバイパス運転工程と、前記バイパス運転工程中の発電機出力を測定するバイパス時測定工程と、前記バイパス時測定工程で得た前記発電機出力を用いて、ガスタービン出力を推定するバイパス時出力推定工程と、を実行する。
まず、一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法の説明に先立ち、このプラントの実施形態について、図1を用いて説明する。
以上で説明した一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法に関する第一実施形態について、図2に示すフローチャート及び図3に示すタイミングチャートに従って説明する。
PWST1=QHP1+QRH1+QLP1+QRHE1−QHPE1−QRHE1−QLPE1−LSST ・・・(式2)
PWGEN1=PWGT1+PWST1−LSGEN ・・・(式3)
PWST2=QLP2−QLPE2−LSST ・・・(式5)
PWGEN2=PWGT2+PWST2−LSGEN ・・・(式6)
QSTB=μ・P・V ・・・(式7)
PWGT2=PWGEN2−PWST2+LSGEN ・・・(式8)
PWST1=PWGEN1−PWGT1+LSGEN ・・・(式9)
PWGT1=PWGT2×(KT1/KT2)×(KP1/KP2)×(KX1/KX2)×(KY1/KY2)×… ・・・(式10)
一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法の第二実施形態について、図8に示すタイミングチャートに従って説明する。
PWST3=−LSST ・・・(式12)
PWGEN3=PWGT3+PWST3−LSGEN
=PWGT3−LSST−LSGEN ・・・(式13)
PWGT3=PWGEN3+LSST+LSGEN ・・・(式14)
以上の各実施形態では、通常時測定工程(S7)を実行してからバイパス時測定工程(S9)を実行している。しかしながら、バイパス時測定工程(S9)を実行してから、通常時測定工程(S7)を実行してもよい。
Claims (8)
- ガスタービンと、前記ガスタービンからの排気ガスの熱で蒸気を生成する排熱回収ボイラーと、前記排熱回収ボイラーからの蒸気で駆動する蒸気タービンと、前記ガスタービン及び前記蒸気タービンの駆動で発電する発電機と、を備え、前記ガスタービンのガスタービンロータと前記蒸気タービンの蒸気タービンロータと前記発電機の発電機ロータとが同一軸線上に位置して互いに連結されている一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法において、
前記ガスタービンに燃料を供給して前記ガスタービンを運転すると共に、前記蒸気タービンに供給される蒸気を、前記蒸気タービンに対してバイパスさせるバイパス運転工程と、
前記バイパス運転工程中の発電機出力を測定するバイパス時測定工程と、
前記バイパス時測定工程で得た前記発電機出力を用いて、ガスタービン出力を推定するバイパス時出力推定工程と、
を実行する一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法。 - 請求項1に記載の一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法において、
前記蒸気タービンは、一以上の蒸気タービン部を有し、
前記バイパス運転工程では、一以上の前記蒸気タービン部のうち、排気した蒸気を水に戻す復水器に接続されている低圧蒸気タービン部を除く全ての前記蒸気タービン部に供給される蒸気をバイパスさせ、前記低圧蒸気タービン部の出口温度が予め定められている上限値を超えない流量の風損防止用蒸気を前記低圧蒸気タービン部に供給しつつ、残りの蒸気を前記低圧蒸気タービン部に対してバイパスさせ、
前記バイパス時出力推定工程では、前記風損防止用蒸気が供給されている前記低圧蒸気タービン部の駆動で発電される蒸気タービン出力分を推定し、前記バイパス時測定工程で得た前記発電機出力から前記蒸気タービン出力分を減算して、前記ガスタービン出力を推定する、
一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法。 - 請求項1又は2に記載の一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法において、
前記バイパス時出力推定工程では、前記蒸気タービン出力分として前記蒸気タービンの機械損失分の補正を行った値を用いる、
一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法。 - 請求項1に記載の一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法において、
前記蒸気タービンは、一以上の蒸気タービン部を有し、
前記バイパス運転工程では、一以上の前記蒸気タービン部のうち、排気した蒸気を水に戻す復水器に接続されている低圧蒸気タービン部を除く全ての前記蒸気タービン部に供給される蒸気をバイパスさせ、前記低圧蒸気タービン部の出口温度が予め定められている上限値を超えない流量の風損防止用蒸気を前記低圧蒸気タービン部に供給しつつ、残りの蒸気を前記低圧蒸気タービン部に対してバイパスさせ、前記発電機出力が安定した後、前記低圧蒸気タービン部に供給される全ての蒸気もバイパスさせる、
一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法において、
前記バイパス時出力推定工程では、前記バイパス時測定工程で得た前記発電機出力に前記発電機の機械損失分を加算した値を用いて、前記ガスタービン出力を推定する、
一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法において、
前記ガスタービンに燃料を供給して前記ガスタービンを運転すると共に、前記蒸気タービンに蒸気を供給して前記蒸気タービンを運転する通常運転工程と、
前記通常運転工程中の発電機出力を測定する通常時測定工程と、
前記バイパス時出力推定工程で推定した前記ガスタービン出力と、前記通常時測定工程で得た前記発電機出力とを用いて、蒸気タービン出力を推定する通常時出力推定工程と、
を実行する、
一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法。 - 請求項6に記載の一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法において、
前記バイパス時測定工程の実行時及び前記通常時測定工程の実行時における前記ガスタービンの環境条件を取得し、
前記通常時出力推定工程では、前記バイパス時測定工程の実行時における前記ガスタービンの環境条件と前記通常時測定工程の実行時における前記ガスタービンの環境条件と用いて、前記バイパス時出力推定工程で推定した前記ガスタービン出力を前記通常時測定工程の実行時の値に換算し、換算で得られた前記通常時測定工程の実行時における前記ガスタービン出力を用いて、前記通常時測定工程の実行時における前記蒸気タービン出力を推定する、
一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法。 - 請求項6又は7に記載の一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法において、
前記通常時出力推定工程では、前記バイパス時推定工程で得た前記発電機出力に前記発電機の機械損失分を加算した値を用いて、前記蒸気タービン出力を推定する、
一軸型コンバインドサイクルプラントのタービン出力推定方法。
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