JPH07234701A - 外乱不干渉制御装置 - Google Patents
外乱不干渉制御装置Info
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- JPH07234701A JPH07234701A JP2666894A JP2666894A JPH07234701A JP H07234701 A JPH07234701 A JP H07234701A JP 2666894 A JP2666894 A JP 2666894A JP 2666894 A JP2666894 A JP 2666894A JP H07234701 A JPH07234701 A JP H07234701A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
- Y02E20/18—Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】コンバインドサイクルにおけるガスタービン出
力の制御性の向上、特に外乱による影響の排除と出力設
定値に対する出力の追従性の向上を図る。 【構成】燃料及び一次空気のガス化炉11への流量変動と
このガス化炉11からガスタービン16に供される燃焼ガス
の圧力外乱とをフィードバック制御により抑制するメイ
ン補償器31，33と、上記燃料流量及び一次空気の流量に
対する出力偏差を修正することで先行的に燃焼ガスの圧
力修正を行なうフィードフォワード制御によるクロス補
償器37，38とを備える。
力の制御性の向上、特に外乱による影響の排除と出力設
定値に対する出力の追従性の向上を図る。 【構成】燃料及び一次空気のガス化炉11への流量変動と
このガス化炉11からガスタービン16に供される燃焼ガス
の圧力外乱とをフィードバック制御により抑制するメイ
ン補償器31，33と、上記燃料流量及び一次空気の流量に
対する出力偏差を修正することで先行的に燃焼ガスの圧
力修正を行なうフィードフォワード制御によるクロス補
償器37，38とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス化コンバインドサ
イクルにおける燃焼用ガス圧力の外乱による変動を制御
する外乱不干渉制御装置に関する。
イクルにおける燃焼用ガス圧力の外乱による変動を制御
する外乱不干渉制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばＩＧＣＣ（Integrated Coal Gasi
fication Conbined Cycle ）等のガス化コンバインドサ
イクルにおいて、燃焼用ガス圧力が燃料や空気流量また
はスーツブロワ噴射などの外乱によって変動する場合の
出力制御及び圧力制御を行なう方式として従来は、ガス
タービンリード方式、ガスタービンフォロー方式、プラ
ント強調制御方式の３種類のいずれかが採られていた。
fication Conbined Cycle ）等のガス化コンバインドサ
イクルにおいて、燃焼用ガス圧力が燃料や空気流量また
はスーツブロワ噴射などの外乱によって変動する場合の
出力制御及び圧力制御を行なう方式として従来は、ガス
タービンリード方式、ガスタービンフォロー方式、プラ
ント強調制御方式の３種類のいずれかが採られていた。
【０００３】図３は一般的なＩＧＣＣプラントの制御方
式を示すもので、図中の11が制御対象となるガス化炉、
12がガス化炉11への石炭の流入量を調整する石炭調整
部、１３はガス化炉１１への空気の流入量を調整する空
気調整部、14はガス化炉11からガスタービン16への燃焼
ガス流入量を調整する石炭ガス調整部、15はガス化炉11
から蒸気タービン17への蒸気の流入量を調整する蒸気調
整部である。
式を示すもので、図中の11が制御対象となるガス化炉、
12がガス化炉11への石炭の流入量を調整する石炭調整
部、１３はガス化炉１１への空気の流入量を調整する空
気調整部、14はガス化炉11からガスタービン16への燃焼
ガス流入量を調整する石炭ガス調整部、15はガス化炉11
から蒸気タービン17への蒸気の流入量を調整する蒸気調
整部である。
【０００４】ガスタービン16及び蒸気タービン17の出力
値（回転数）が減数として加算器18に与えられ、この加
算器18で出力設定値との差が求められてその差が出力制
御部19に与えられる。
値（回転数）が減数として加算器18に与えられ、この加
算器18で出力設定値との差が求められてその差が出力制
御部19に与えられる。
【０００５】また、ガス化炉11のガス圧力が減数として
加算器20に与えられ、この加算器20で圧力設定値との差
が求められてその差が圧力制御部21に与えられる。しか
るにガスタービンリード方式は、図中に右上がりの密な
ハッチングを用いた矢印で示す如く、発電出力は石炭ガ
ス調整部14によりガスタービン16への燃焼ガス流入量で
調整し、これに伴って変化する燃焼ガス圧力は石炭調整
部12及び空気調整部13により燃料と空気投入量を調整す
る方式である。
加算器20に与えられ、この加算器20で圧力設定値との差
が求められてその差が圧力制御部21に与えられる。しか
るにガスタービンリード方式は、図中に右上がりの密な
ハッチングを用いた矢印で示す如く、発電出力は石炭ガ
ス調整部14によりガスタービン16への燃焼ガス流入量で
調整し、これに伴って変化する燃焼ガス圧力は石炭調整
部12及び空気調整部13により燃料と空気投入量を調整す
る方式である。
【０００６】またガスタービンフォロー方式は、図中に
破線の矢印で示す如く、発電出力を石炭調整部12及び空
気調整部13により燃料と空気投入量で調整し、これに伴
って変化する燃焼ガス圧力を石炭ガス調整部14によりガ
スタービン16の燃焼ガス消費量で調整する方式である。
破線の矢印で示す如く、発電出力を石炭調整部12及び空
気調整部13により燃料と空気投入量で調整し、これに伴
って変化する燃焼ガス圧力を石炭ガス調整部14によりガ
スタービン16の燃焼ガス消費量で調整する方式である。
【０００７】さらにプラント強調制御方式は、上記ガス
タービンリード方式を基に応答性の改善を図ったもので
あり、図中に右上がりの密なハッチングを用いた矢印に
加えて右下がりの粗なハッチングを用いた矢印で示す如
く、発電出力の指令信号（Ｆ．Ｆ）から燃料と空気投入
量に対する先行信号を作り、燃焼ガス圧力偏差のフィー
ドバックによる操作信号（ΔＰ）を加えて燃焼指令を作
り、燃料と空気投入量を決める方式である。このプラン
ト強調制御方式では、さらに圧力制御偏差による負荷制
御の抑制を行なう場合もある。
タービンリード方式を基に応答性の改善を図ったもので
あり、図中に右上がりの密なハッチングを用いた矢印に
加えて右下がりの粗なハッチングを用いた矢印で示す如
く、発電出力の指令信号（Ｆ．Ｆ）から燃料と空気投入
量に対する先行信号を作り、燃焼ガス圧力偏差のフィー
ドバックによる操作信号（ΔＰ）を加えて燃焼指令を作
り、燃料と空気投入量を決める方式である。このプラン
ト強調制御方式では、さらに圧力制御偏差による負荷制
御の抑制を行なう場合もある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記のような各制御方
式にあって、ガスタービン16の出力は燃焼ガス圧力に影
響される。したがって、燃料や空気流量変動、スーツブ
ロワ噴射の作動や排圧の変動などによって燃焼ガス圧力
が変動すると、ガスタービン16の出力にも影響を与え
る。これは上記従来のガスタービンリード方式、ガスタ
ービンフォロー方式、プラント強調制御方式のいずれに
も共通の問題であり、従来はフィードフォワード制御に
よる外乱抑制にのみ注意が払われてきた。そのため、燃
焼ガス圧力に対する外乱の抑制が不充分な場合にはガス
タービン16の出力に影響を及ぼすという不具合が残る。
式にあって、ガスタービン16の出力は燃焼ガス圧力に影
響される。したがって、燃料や空気流量変動、スーツブ
ロワ噴射の作動や排圧の変動などによって燃焼ガス圧力
が変動すると、ガスタービン16の出力にも影響を与え
る。これは上記従来のガスタービンリード方式、ガスタ
ービンフォロー方式、プラント強調制御方式のいずれに
も共通の問題であり、従来はフィードフォワード制御に
よる外乱抑制にのみ注意が払われてきた。そのため、燃
焼ガス圧力に対する外乱の抑制が不充分な場合にはガス
タービン16の出力に影響を及ぼすという不具合が残る。
【０００９】本発明は上記のような実情に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、コンバインドサイ
クルにおけるガスタービン出力の制御性の向上、特に外
乱による影響の排除と出力設定値に対する出力の追従性
の向上を図ることが可能な外乱不干渉制御装置を提供す
ることにある。
たもので、その目的とするところは、コンバインドサイ
クルにおけるガスタービン出力の制御性の向上、特に外
乱による影響の排除と出力設定値に対する出力の追従性
の向上を図ることが可能な外乱不干渉制御装置を提供す
ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び作用】すなわち本発明
は、 （１） ガス化コンバインドサイクルの燃焼ガス圧力を
制御する外乱不干渉制御装置において、燃料及び一次空
気のガス化炉への流量変動とこのガス化炉からガスター
ビンに供される燃焼ガスの圧力外乱とをフィードバック
制御により抑制するメイン補償器と、上記燃料流量及び
一次空気の流量に対する出力偏差を修正することで先行
的に燃焼ガスの圧力修正を行なうフィードフォワード制
御によるクロス補償器とを備えるようにしたものであ
る。
は、 （１） ガス化コンバインドサイクルの燃焼ガス圧力を
制御する外乱不干渉制御装置において、燃料及び一次空
気のガス化炉への流量変動とこのガス化炉からガスター
ビンに供される燃焼ガスの圧力外乱とをフィードバック
制御により抑制するメイン補償器と、上記燃料流量及び
一次空気の流量に対する出力偏差を修正することで先行
的に燃焼ガスの圧力修正を行なうフィードフォワード制
御によるクロス補償器とを備えるようにしたものであ
る。
【００１１】このような構成とすることにより、コンバ
インドサイクルにおけるガスタービン出力の制御性の向
上、特に外乱による影響の排除と出力設定値に対する出
力の追従性の向上を図ることが可能となる。 （２） 上記（１）項において、メイン補償器はＰＩＤ
演算器で構成し、上記クロス補償器は比例遅れ演算器で
構成して多変数直列補償器を実現するようにしたもので
ある。 このような構成とすることにより、制御系の設計と調整
とを簡易化することができる。
インドサイクルにおけるガスタービン出力の制御性の向
上、特に外乱による影響の排除と出力設定値に対する出
力の追従性の向上を図ることが可能となる。 （２） 上記（１）項において、メイン補償器はＰＩＤ
演算器で構成し、上記クロス補償器は比例遅れ演算器で
構成して多変数直列補償器を実現するようにしたもので
ある。 このような構成とすることにより、制御系の設計と調整
とを簡易化することができる。
【００１２】
【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。図１はその制御方式を示すもので、制御対象周辺
の基本的な構成は上記図３に示した従来と同様の構成で
あるため、同一部分には同一符号を付してその説明は省
略する。
する。図１はその制御方式を示すもので、制御対象周辺
の基本的な構成は上記図３に示した従来と同様の構成で
あるため、同一部分には同一符号を付してその説明は省
略する。
【００１３】しかして、加算器18の出力する出力設定値
とガスタービン16及び蒸気タービン17の出力値（回転
数）との差が出力制御を行なうメイン補償器（Ｃ11
（ｓ））31に送られる。このメイン補償器31は、例えば
ＰＩＤ演算器で構成されるもので、ガス化炉11から蒸気
タービン17への蒸気流量を調整する蒸気調整部15を直接
制御すると共に、ガス化炉11からガスタービン16への石
炭ガス流量を調整する石炭ガス調整部14を伝達調整部
（Σ）32を介して制御する。
とガスタービン16及び蒸気タービン17の出力値（回転
数）との差が出力制御を行なうメイン補償器（Ｃ11
（ｓ））31に送られる。このメイン補償器31は、例えば
ＰＩＤ演算器で構成されるもので、ガス化炉11から蒸気
タービン17への蒸気流量を調整する蒸気調整部15を直接
制御すると共に、ガス化炉11からガスタービン16への石
炭ガス流量を調整する石炭ガス調整部14を伝達調整部
（Σ）32を介して制御する。
【００１４】また、加算器20の出力する圧力設定値とガ
ス化炉11の燃焼ガス圧力の出力値との差が圧力制御を行
なうメイン補償器（Ｃ22（ｓ））33に送られる。このメ
イン補償器33にはさらに、上記出力設定値が保持部（Ｆ
ｙ）34を介して入力される。このメイン補償器33は、上
記メイン補償器31と同じく例えばＰＩＤ演算器で構成さ
れるもので、ガス化炉11への燃料（石炭）の流量を調整
する石炭調整部12及び同じく一次空気流量を調整する空
気調整部13を伝達調整部（Σ）35を介して制御する。
ス化炉11の燃焼ガス圧力の出力値との差が圧力制御を行
なうメイン補償器（Ｃ22（ｓ））33に送られる。このメ
イン補償器33にはさらに、上記出力設定値が保持部（Ｆ
ｙ）34を介して入力される。このメイン補償器33は、上
記メイン補償器31と同じく例えばＰＩＤ演算器で構成さ
れるもので、ガス化炉11への燃料（石炭）の流量を調整
する石炭調整部12及び同じく一次空気流量を調整する空
気調整部13を伝達調整部（Σ）35を介して制御する。
【００１５】この伝達調整部35にはまた、ガス化炉11へ
のスーツブロワ噴射による外乱と石炭調整部12及び空気
調整部13への外乱とが保持部（ＦD ）36を介して入力さ
れる。
のスーツブロワ噴射による外乱と石炭調整部12及び空気
調整部13への外乱とが保持部（ＦD ）36を介して入力さ
れる。
【００１６】しかして、上記伝達調整部32での伝達度を
補償制御するものとしてクロス補償器（Ｃ′12（ｓ））
37が、伝達調整部35での伝達度を補償制御するものとし
てクロス補償器（Ｃ′21（ｓ））38がそれぞれ設けられ
る。
補償制御するものとしてクロス補償器（Ｃ′12（ｓ））
37が、伝達調整部35での伝達度を補償制御するものとし
てクロス補償器（Ｃ′21（ｓ））38がそれぞれ設けられ
る。
【００１７】クロス補償器37は、例えばＰＬ（比例遅
れ）演算器によって構成されるもので、メイン補償器33
によるスイッチ回路39の投入によって動作する。同様
に、クロス補償器38は、例えばＰＬ演算器によって構成
されるもので、メイン補償器31によるスイッチ回路40の
投入によって動作する。
れ）演算器によって構成されるもので、メイン補償器33
によるスイッチ回路39の投入によって動作する。同様
に、クロス補償器38は、例えばＰＬ演算器によって構成
されるもので、メイン補償器31によるスイッチ回路40の
投入によって動作する。
【００１８】次いで上記実施例の動作について説明す
る。ここでは、制御対象であるガス化炉11、ガスタービ
ン16及び蒸気タービン17とそれらの操作端伝達関数行列
Ｐ（ｓ）で表わし、直列補償器の伝達関数行列をＣ
（ｓ）で表わす。このときＰ（ｓ）が正則であれば、与
えられた対角行列Ｇ（ｓ）に対してＰ-1（ｓ）とＧ
（ｓ）の積としてＣ（ｓ）を求めることができるが、そ
の非対角項Ｃij（ｓ）を次式で示す対角項のメイン補償
器Ｃij（ｓ）とクロス補償器Ｃ′ij（ｓ）の積として構
成するものとする。すなわち、 Ｃij（ｓ）＝ｇij（ｓ）［ａｄｊＰ（ｓ）］ij／ｄｅｔＰ（ｓ） …(1) Ｃ′ij（ｓ）＝［ａｄｊＰ（ｓ）］ij／［ｄｅｔＰ（ｓ）］ij …(2) （但し、ｉ，ｊ＝１，２。） このとき、一巡伝達関数行列も対角となり、図２に示す
ようにフィードフォワードがある制御量に対して加算さ
れたとしても、他の制御量に対して影響を与えない制御
系を得ることができる。
る。ここでは、制御対象であるガス化炉11、ガスタービ
ン16及び蒸気タービン17とそれらの操作端伝達関数行列
Ｐ（ｓ）で表わし、直列補償器の伝達関数行列をＣ
（ｓ）で表わす。このときＰ（ｓ）が正則であれば、与
えられた対角行列Ｇ（ｓ）に対してＰ-1（ｓ）とＧ
（ｓ）の積としてＣ（ｓ）を求めることができるが、そ
の非対角項Ｃij（ｓ）を次式で示す対角項のメイン補償
器Ｃij（ｓ）とクロス補償器Ｃ′ij（ｓ）の積として構
成するものとする。すなわち、 Ｃij（ｓ）＝ｇij（ｓ）［ａｄｊＰ（ｓ）］ij／ｄｅｔＰ（ｓ） …(1) Ｃ′ij（ｓ）＝［ａｄｊＰ（ｓ）］ij／［ｄｅｔＰ（ｓ）］ij …(2) （但し、ｉ，ｊ＝１，２。） このとき、一巡伝達関数行列も対角となり、図２に示す
ようにフィードフォワードがある制御量に対して加算さ
れたとしても、他の制御量に対して影響を与えない制御
系を得ることができる。
【００１９】例えば、２入力２出力の場合の非対角項は
次のようになる。すなわち、 Ｃ12（ｓ）＝Ｃ′12（ｓ）Ｃ22（ｓ），Ｃ21（ｓ）＝Ｃ′21（ｓ）Ｃ11（ｓ） …(3) また、上記メイン補償器31，32をＰＩＤ演算器で、クロ
ス補償器37，38をＰＬ演算器でそれぞれ構成したことに
より、近時的な外乱不干渉制御系を得ることができる。
これは、例えばＰＬ演算器として一次遅れを用いた場合
に、 ＣPL1 （ｓ）＝ＫP （１＋ＫC ／（ｓ＋ＴC ）） …(4) （但し、ＫP ：比例ゲイン、ＴC ：クロス時定数、ＫC
：クロスゲイン。）となる。ここで、Ｋij，ＴijをＰi
j（ｓ）の近時ゲインと時定数とすると、一般的なＰＬ
演算器は次式で表わすことができる。すなわち、
次のようになる。すなわち、 Ｃ12（ｓ）＝Ｃ′12（ｓ）Ｃ22（ｓ），Ｃ21（ｓ）＝Ｃ′21（ｓ）Ｃ11（ｓ） …(3) また、上記メイン補償器31，32をＰＩＤ演算器で、クロ
ス補償器37，38をＰＬ演算器でそれぞれ構成したことに
より、近時的な外乱不干渉制御系を得ることができる。
これは、例えばＰＬ演算器として一次遅れを用いた場合
に、 ＣPL1 （ｓ）＝ＫP （１＋ＫC ／（ｓ＋ＴC ）） …(4) （但し、ＫP ：比例ゲイン、ＴC ：クロス時定数、ＫC
：クロスゲイン。）となる。ここで、Ｋij，ＴijをＰi
j（ｓ）の近時ゲインと時定数とすると、一般的なＰＬ
演算器は次式で表わすことができる。すなわち、
【００２０】
【数１】
【００２１】２入力２出力の場合について補償器の構成
例を次に示す。制御対象伝達関数行列Ｐ（ｓ）、直列補
償器伝達関数行列Ｃ（ｓ）、前向き伝達関数行列Ｇ
（ｓ）を次のように記述する。
例を次に示す。制御対象伝達関数行列Ｐ（ｓ）、直列補
償器伝達関数行列Ｃ（ｓ）、前向き伝達関数行列Ｇ
（ｓ）を次のように記述する。
【００２２】
【数２】
【００２３】このとき、上記（１），（２）式において
Ｐ（ｓ）が正則であれば、望ましいＧ（ｓ）を与える
と、メイン、クロスの各補償器31，33，37，38は次のよ
うになる。すなわち、
Ｐ（ｓ）が正則であれば、望ましいＧ（ｓ）を与える
と、メイン、クロスの各補償器31，33，37，38は次のよ
うになる。すなわち、
【００２４】
【数３】
【００２５】また、上記メイン補償器31，33をＰＩＤ演
算器とし、制御対象伝達関数行列を一次遅れで近時した
上記クロス補償器37，38を一次のＰＬ演算器で構成する
ことにより
算器とし、制御対象伝達関数行列を一次遅れで近時した
上記クロス補償器37，38を一次のＰＬ演算器で構成する
ことにより
【００２６】
【数４】 ここで、Ｐ（ｓ）は次のように仮定しており、必ずしも
正則でなくてよい。このときＧ（ｓ）は次のような対角
行列になる。
正則でなくてよい。このときＧ（ｓ）は次のような対角
行列になる。
【００２７】
【数５】
【００２８】これは制御対象の逆システムの対角項の逆
システムをメイン補償器31，33で制御することに相当す
る。因みに、２入力２出力の場合のパラメータ調整例と
して次式を示す。 Ｃ12（ｓ）：ＫP ＝−Ｋ12／Ｋ11，ＫC ＝Ｔ12，ＫC ＝Ｋ11（Ｔ11−Ｔ12） …(19) Ｃ21（ｓ）：ＫP ＝−Ｋ21／Ｋ22，ＫC ＝Ｔ21，ＫC ＝Ｋ22（Ｔ22−Ｔ21） …(20) 上記のような制御方法を採ることにより、ガスタービン
16に流入する燃焼ガスの圧力が負荷変化やスーツブロワ
噴射などの既知外乱により変動することに対してはフィ
ードフォワード制御により、また燃料流量や空気流量な
どの未知外乱により変動することに対してはフィードバ
ック制御によって、それらの変動の影響が燃焼ガス圧力
に及ぶことを抑制すると同時に燃焼ガス圧力の制御偏差
の影響がガスタービン出力に波及することを不干渉制御
によって抑制する。
システムをメイン補償器31，33で制御することに相当す
る。因みに、２入力２出力の場合のパラメータ調整例と
して次式を示す。 Ｃ12（ｓ）：ＫP ＝−Ｋ12／Ｋ11，ＫC ＝Ｔ12，ＫC ＝Ｋ11（Ｔ11−Ｔ12） …(19) Ｃ21（ｓ）：ＫP ＝−Ｋ21／Ｋ22，ＫC ＝Ｔ21，ＫC ＝Ｋ22（Ｔ22−Ｔ21） …(20) 上記のような制御方法を採ることにより、ガスタービン
16に流入する燃焼ガスの圧力が負荷変化やスーツブロワ
噴射などの既知外乱により変動することに対してはフィ
ードフォワード制御により、また燃料流量や空気流量な
どの未知外乱により変動することに対してはフィードバ
ック制御によって、それらの変動の影響が燃焼ガス圧力
に及ぶことを抑制すると同時に燃焼ガス圧力の制御偏差
の影響がガスタービン出力に波及することを不干渉制御
によって抑制する。
【００２９】このような二重の防止機構による外乱抑制
効果によって、ガスタービン16の出力の制御性の向上、
特に外乱による影響の排除と出力設定値に対する出力の
追従性の向上を図ることができる。
効果によって、ガスタービン16の出力の制御性の向上、
特に外乱による影響の排除と出力設定値に対する出力の
追従性の向上を図ることができる。
【００３０】また、特にＰＩＤ演算器をメイン補償器3
1，33として活用し、簡易なＰＬ演算器をクロス補償器3
7，38として用いることによって、制御系の設計と調整
を簡易化することができる。
1，33として活用し、簡易なＰＬ演算器をクロス補償器3
7，38として用いることによって、制御系の設計と調整
を簡易化することができる。
【００３１】さらに、図１に示す如くクロス補償器37，
38に対するスイッチ回路39，40を設け、使用時と除外時
とを簡易に切換設定可能としたことにより、クロス補償
器37，38の効果が得られない状況ではクロス補償器37，
38の接続を一時的に断って、従来通りのＰＩＤ演算器の
みによる制御系に復帰させることができるので、システ
ム全体の安全性と信頼性を保持することができる。
38に対するスイッチ回路39，40を設け、使用時と除外時
とを簡易に切換設定可能としたことにより、クロス補償
器37，38の効果が得られない状況ではクロス補償器37，
38の接続を一時的に断って、従来通りのＰＩＤ演算器の
みによる制御系に復帰させることができるので、システ
ム全体の安全性と信頼性を保持することができる。
【００３２】なお、上記実施例のみならず本発明にあっ
て、ガスタービンの出力制御及びガス圧力制御の主たる
入出力関係の遅れ次数が、従たる入出力関係の遅れ次数
よりも低い限りにおいては、多入力多出力に対してもシ
ステマチックに拡張することができる。
て、ガスタービンの出力制御及びガス圧力制御の主たる
入出力関係の遅れ次数が、従たる入出力関係の遅れ次数
よりも低い限りにおいては、多入力多出力に対してもシ
ステマチックに拡張することができる。
【００３３】
【発明の効果】以上に述べた如く本発明によれば、コン
バインドサイクルにおけるガスタービン出力の制御性の
向上、特に外乱による影響の排除と出力設定値に対する
出力の追従性の向上を図ることが可能な外乱不干渉制御
装置を提供することができる。
バインドサイクルにおけるガスタービン出力の制御性の
向上、特に外乱による影響の排除と出力設定値に対する
出力の追従性の向上を図ることが可能な外乱不干渉制御
装置を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例に係る制御回路構成を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図２】同実施例に係る動作を説明するための図。
【図３】従来一般のコンバインドサイクルの制御回路構
成を示すブロック図。
成を示すブロック図。
11…ガス化炉、12…石炭調整部、13…空気調整部、14…
石炭ガス調整部、15…蒸気調整部、16…ガスタービン、
17…蒸気タービン、18，20…加算器、19…出力制御部、
21…圧力制御部、31，33…メイン補償器、32，35…伝達
調整部、34，36…保持部、37，38…クロス補償器、39，
40…スイッチ回路。
石炭ガス調整部、15…蒸気調整部、16…ガスタービン、
17…蒸気タービン、18，20…加算器、19…出力制御部、
21…圧力制御部、31，33…メイン補償器、32，35…伝達
調整部、34，36…保持部、37，38…クロス補償器、39，
40…スイッチ回路。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｃ 6/00 Ｃ 9/28 Ｃ Ｆ２３Ｎ 1/02 １０１ 5/00 Ｆ Ｇ０５Ｂ 11/36 Ｌ 7531−3Ｈ ５０１ Ｂ 7531−3Ｈ
Claims (2)
- 【請求項１】 ガス化コンバインドサイクルの燃焼ガス
圧力を制御する外乱不干渉制御装置において、 燃料及び一次空気のガス化炉への流量変動とこのガス化
炉からガスタービンに供される燃焼ガスの圧力外乱とを
フィードバック制御により抑制するメイン補償手段と、 上記燃料流量及び一次空気の流量に対する出力偏差を修
正することで先行的に燃焼ガスの圧力修正を行なうフィ
ードフォワード制御によるクロス補償手段とを具備した
ことを特徴とする外乱不干渉制御装置。 - 【請求項２】 上記メイン補償手段はＰＩＤ演算器で構
成し、上記クロス補償手段は比例遅れ演算器で構成して
多変数直列補償器を実現することを特徴とする請求項１
記載の外乱不干渉制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2666894A JPH07234701A (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | 外乱不干渉制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2666894A JPH07234701A (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | 外乱不干渉制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07234701A true JPH07234701A (ja) | 1995-09-05 |
Family
ID=12199791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2666894A Pending JPH07234701A (ja) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | 外乱不干渉制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07234701A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006038629A1 (ja) | 2004-10-05 | 2006-04-13 | Jgc Corporation | ガス化複合発電設備、その制御方法、燃料ガスの製造方法 |
| US7832191B2 (en) | 2005-06-02 | 2010-11-16 | Jgc Corporation | Integrated gasification combined cycle and the control method |
| JP2015161176A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 燃料制御装置、燃焼器、ガスタービン、制御方法及びプログラム |
-
1994
- 1994-02-24 JP JP2666894A patent/JPH07234701A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006038629A1 (ja) | 2004-10-05 | 2006-04-13 | Jgc Corporation | ガス化複合発電設備、その制御方法、燃料ガスの製造方法 |
| US7877979B2 (en) | 2004-10-05 | 2011-02-01 | Jgc Corporation | Integrated gasification combined cycle plant, method of controlling the plant, and method of producing fuel gas |
| US7832191B2 (en) | 2005-06-02 | 2010-11-16 | Jgc Corporation | Integrated gasification combined cycle and the control method |
| JP2015161176A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 燃料制御装置、燃焼器、ガスタービン、制御方法及びプログラム |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021022 |