NO146654B

NO146654B - DEVICE FOR REGULATING THE FUEL SUPPLY TO A GAS TURBIN INSTALLATION

Info

Publication number: NO146654B
Application number: NO742755A
Authority: NO
Inventors: Giorgio Giordano; Giorgio Caire
Original assignee: Fiat Termomecc Turbogas
Priority date: 1973-07-31
Filing date: 1974-07-30
Publication date: 1982-08-02
Also published as: CH579709A5; BE817894A; DE2436738A1; FR2239592A1; DE2436738B2; SE7409784L; CA1007331A; SE386951B; IT991920B; NO742755L; FR2239592B1; NO146654C; DE2436738C3; GB1462390A; JPS59693B2; JPS5070713A; NL7409487A

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for regulering The present invention relates to a device for regulation

av brenseltilførselen til et gassturbinanlegg, idet anordningen omfatter signalgivere innrettet for å avgi elektriske signaler som er proporsjonale med øyeblikksverdiene for henhv. turtall, kompressortrykk og temperatur til en elektronisk styreenhet som påvirker en brenselreguleringsventil og omfatter en hovedregulator for sammen- of the fuel supply to a gas turbine plant, the device comprising signal transmitters arranged to emit electrical signals that are proportional to the instantaneous values for the respective rpm, compressor pressure and temperature to an electronic control unit that affects a fuel control valve and includes a main regulator for

ligning av et signal som er proporsjonalt med turbinens turtall med et referansesignal, en funksjonsgenerator for begrensning av styresiqnalet til brenselreguleringsventilen, samt en minimalsignalvelger som er innrettet for å velge det minste av flere mottatte signaler som styresignal til reguleringsventilen. equation of a signal which is proportional to the turbine speed with a reference signal, a function generator for limiting the control signal to the fuel control valve, as well as a minimum signal selector which is arranged to select the smallest of several received signals as control signal for the control valve.

En sådan brenselreguleringsanordning er prinsippielt kjent Such a fuel control device is known in principle

fra DE-OS 2205267. Denne kjente anordning er utført slik at det ikke behøves noen igangsetnings- eller drosselventil for regulering av brenseltilførselen. For dette formål overføres istedet fem signaler som er proporsjonale med hver sin driftsparameter til en fortrinnsvis elektronisk signalbehandlings- og sammenligningsenhet, som på dette grunnlag frembringer et utgangssignal som tilsvarer den brenselmengde som er påkrevet til enhver tid. Disse fem signaler tilsvarer turbinens middel-temperatur, trykket i brenselkammeret, kompressorens innløpstemperatur, anleggets ydelse og det foreliggende omdreiningstall. from DE-OS 2205267. This known device is designed so that no starting or throttle valve is needed to regulate the fuel supply. For this purpose, instead, five signals that are proportional to each operating parameter are transmitted to a preferably electronic signal processing and comparison unit, which on this basis produces an output signal that corresponds to the amount of fuel that is required at any given time. These five signals correspond to the turbine's average temperature, the pressure in the fuel chamber, the compressor's inlet temperature, the system's output and the current number of revolutions.

På denne bakgrunn av kjent teknikk er det et formål for opprinnelsen å videreutvikle en sådan kjent regulerings-anordning på sådan måte at det oppnås en jevn regulering av omdreiningstallet til verdier som kan innstilles innenfor vide grenser. On this background of known technology, it is an aim of the origin to further develop such a known regulation device in such a way that a smooth regulation of the revolutions to values that can be set within wide limits is achieved.

Dette oppnås ved hjelp av en anordning av ovenfor angitt art This is achieved with the help of a device of the type indicated above

og hvis særtrekk i henhold til oppfinnelsen består i and whose distinctive features according to the invention consist in

a) funksjonsgeneratoren er utført slik at dens utgangssignal er mindre enn hovedregulatorens utgangssignal a) the function generator is designed so that its output signal is smaller than the main regulator's output signal

når dette overskrider grenseverdier som er innstilt i referansesignalgiveren, when this exceeds limit values set in the reference signal generator,

b) en første temperatursignalgiver er anordnet etter turbinens løpeskovler og en annen temperatursignalgiver b) a first temperature signal transmitter is arranged after the turbine vanes and a second temperature signal transmitter

er anordnet ved turbinens utløp, is arranged at the turbine outlet,

c) utgangene fra første og annen temperatursignalgiver er forbundet med henhv. en maksimalverdivelger og en middelverdikrets, d) utgangene for henhv. maksimalverdivelgeren og middelverdikretsen står i forbindelse med en ELLER-krets innrettet for alternativt å slippe igjennom utgangssignal fra maksimalverdivelgeren under anleggets igangsetning eller utgangssignal fra middelverdikretsen under-.normal dirft, e) trykkignalgiveren styrer en nivåregulator som er innrettet for å avgi et utgangssignal som er sammensatt av en innstillbar konstant verdi og en korreksjonsverdi som er proporsjonal med utgangssignalet for trykksignalgiveren, f) en komparator er anordnet for å sammenligne utgangssignalene fra henhv. ELLER-kretsen og nivåregulatoren, g) komparatoren er innrettet for å styre en innstillingskrets, hvis utgang gjennom en tilbakekoblingskrets er c) the outputs from the first and second temperature signal transmitter are connected with the respective a maximum value selector and a mean value circuit, d) the outputs for the respective the maximum value selector and the average value circuit are connected to an OR circuit designed to alternatively pass through the output signal from the maximum value selector during the plant's start-up or the output signal from the average value circuit during normal operation, e) the pressure signal transmitter controls a level regulator which is designed to emit an output signal that is composed of an adjustable constant value and a correction value that is proportional to the output signal of the pressure signal generator, f) a comparator is arranged to compare the output signals from the respective the OR circuit and the level regulator, g) the comparator is arranged to control a setting circuit, the output of which through a feedback circuit is

forbundet med en inngangskrets for komparatoren, idet instillingskretsen er innrettet for å avgi et utgangssignal som ikke overskrider en forut bestemt øvre grense, når ELLER-kretsens utgangssignal, er lavere enn nivåregulatorens utgangssignal, samt avgi et utgangssignal som antar en forut bestemt nedre grenseverdi når connected to an input circuit for the comparator, the setting circuit being arranged to emit an output signal which does not exceed a predetermined upper limit, when the output signal of the OR circuit is lower than the output signal of the level regulator, and to emit an output signal which assumes a predetermined lower limit value when

ELLER-kretsens og nivåregulatorens respektive utgangssignaler innbyrdes like, The OR circuit's and the level regulator's respective output signals are equal to each other,

h) en maksimalsignal-velger er anordnet for å motta utgangssignalet fra innstillingskretsen og et referansesignal fra et potensiometer, og h) a maximum signal selector is arranged to receive the output signal from the setting circuit and a reference signal from a potentiometer, and

i) utgangene fra henhv. hovedregulatoren, funksjonsgeneratoren og maksimalsignalvelgeren står i forbindelse med hver sin inngang for minimalsignalvelgeren som er innrettet for å velge det tilførte utgangssignal som har lavest nivå og avgi dette gjennom en utgangskobling til brenselreguleringsventilen. i) the outputs from the respective the main regulator, the function generator and the maximum signal selector are each connected to a separate input for the minimum signal selector which is arranged to select the supplied output signal which has the lowest level and transmit this through an output link to the fuel control valve.

Denne utførelse har den fordel at reguleringen av brensel-tilførselen lett oa bekvemt kan tilpasses de spesielle drifts-betingelser for nesten hvilket som helst gassturbinanlegg. Særlig muliggjør oppfinnelsens anordning en begrensning av akselerasjonen i igangsetningsfasen på sådan måte at øket omdreiningstall og dermed øket temperatur og varmepå-kjenning av gassturbinens varmere deler muliggjøres, idet denne akselerasjonsbegrensning kan avtrappes etter foreliggende behov. This design has the advantage that the regulation of the fuel supply can easily and conveniently be adapted to the special operating conditions of almost any gas turbine plant. In particular, the device of the invention enables a limitation of the acceleration in the start-up phase in such a way that an increased number of revolutions and thus an increased temperature and heat stress of the hotter parts of the gas turbine are made possible, as this acceleration limitation can be stepped down according to the present need.

Fortrinnsvis er reguleringsanordningen i henhold til oppfinnelsen utført slik at funksjonsgeneratoren omfatter en inngangs-operasjonsforsterker som styres av en maksimalverdivelger for signaler fra turtallgivere samt en utgangs-operasjonsforsterker, mens tre parallell-koblede operasjonsceller med hver sin ikke lineære arbeidskarakteristikk er innkoblet mellom de to operasjonsforsterkerne, og utgangen for hver operasjonscelle gjennom hver sin regulerbare motstand er tilbakekoblet til den inngang for vedkommende celle som styres av inngangs-operasjonsforsterkeren, mens to av disse innganger samt den inngang for utgangs-operasjonsforsterkeren som styres av de tre operasjonsceller står i forbindelse med hvert sitt potensiometer. Preferably, the control device according to the invention is designed so that the function generator comprises an input operational amplifier which is controlled by a maximum value selector for signals from rev counters as well as an output operational amplifier, while three parallel-connected operational cells each with non-linear operating characteristics are connected between the two operational amplifiers, and the output for each operational cell through its own adjustable resistance is connected back to the input for the cell in question which is controlled by the input operational amplifier, while two of these inputs and the input for the output operational amplifier which is controlled by the three operational cells are each connected to a potentiometer .

Denne utførelse av funksjonsgeneratoren er særlig egnet This design of the function generator is particularly suitable

for på enkel måte å tilpasse og regulere omdreiningstallets stigning og dermed temperaturstigningen og varmepåkjenningen av gassturbinanleggets varmere deler. in order to easily adapt and regulate the increase in the number of revolutions and thus the temperature increase and the heat stress on the hotter parts of the gas turbine plant.

Oppfinnelsen vil nå bli nærmere beskrevet ved hjelp av et utførelseseksempel og under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå The invention will now be described in more detail by means of an embodiment and with reference to the attached drawings, after which

Fig. 1 viser skjematisk et gassturbinanlegg på en enkelt aksel og utstyrt med styreanordningen i henhold til oppfinnelsen, Fig. 2 er et blokkskjerna for den elektroniske styreenhet som er vist i fig. 1, og Fig. 3 viser et detaljert koblingsskjerna for en av blokkene i fig. 2. Fig. 1 schematically shows a gas turbine plant on a single shaft and equipped with the control device according to the invention, Fig. 2 is a block core for the electronic control unit shown in fig. 1, and Fig. 3 shows a detailed connection core for one of the blocks in Fig. 2.

I fig. 1 betegner 100 en kompressor for et enkeltakslet gassturbin-anlegg, mens 101 er et forbrenningskammer, 102 er en turbin, 108 er turbinakslen som overfører bevegelse til en nyttig belastning 103, som f.eks. er en generator. In fig. 1 denotes 100 a compressor for a single-shaft gas turbine plant, while 101 is a combustion chamber, 102 is a turbine, 108 is the turbine shaft which transfers motion to a useful load 103, such as e.g. is a generator.

En pumpe 105 pumper brensel fra en tank 104, idet brenslet føres gjennom en reguleringsventil 18 til forbrenningskammeret 101. En elektronisk styreenhet 111 styrer turbinens hastighet på grunnlag av mottatte signaler fra: en trykksignalgiver 113 som påvirkes av trykket i utløps-kanalen 107 fra kompressoren 100, A pump 105 pumps fuel from a tank 104, the fuel being fed through a control valve 18 to the combustion chamber 101. An electronic control unit 111 controls the speed of the turbine on the basis of signals received from: a pressure signal transmitter 113 which is affected by the pressure in the outlet channel 107 from the compressor 100 ,

temperatursignalgivere 150, 151 som påvirkes av gasstempera-turen henhv. ved utgangen fra turbinbladene og utløpet fra turbinen, temperature signal transmitters 150, 151 which are affected by the gas temperature or at the exit from the turbine blades and the outlet from the turbine,

turtallsignalgivere 1, 2 som påvirkes av omdreiningshastig-heten for turbinakslen 108. rpm signal transmitters 1, 2 which are affected by the rotational speed of the turbine shaft 108.

Utgangssignalet fra den elektroniske styreanordning 111 sørger for hensiktsmessig innstilling av den reguleringsventil 18 som styrer brenseltilførselen til forbrenningskammeret 101. The output signal from the electronic control device 111 ensures appropriate setting of the control valve 18 which controls the fuel supply to the combustion chamber 101.

På blokkskjemaet for den elektroniske styreenhet 111, som On the block diagram of the electronic control unit 111, which

er vist i fig. 2, er det angitt takkometer-kretser 3, 4 is shown in fig. 2, tachometer circuits 3, 4 are indicated

som mottar inngangssignaler fra hver av sin av de nevnte signalgivere 1, 2. Kretsene 3, 4 avgir sine utgangsspenninger til en maksimalverdi-velger 5. Den høyeste av de mottatte spenninger videreføres av velgeren 5 og tilføres inngangene for henhv. en funksjonsgenerator 7 og en hoved-regulåtor 6. Hovedregulatoren 6 mottar en referansespenning tilført fra en hastighetsvariator 8 av potensiometerutførelse og er dessuten utstyrt med en tilbakekoblingskrets 9 av potensiometertype. which receives input signals from each of the aforementioned signal generators 1, 2. The circuits 3, 4 transmit their output voltages to a maximum value selector 5. The highest of the received voltages is passed on by the selector 5 and supplied to the inputs for the respective a function generator 7 and a main regulator 6. The main regulator 6 receives a reference voltage supplied from a speed variator 8 of potentiometer design and is also equipped with a feedback circuit 9 of potentiometer type.

Temperatursignalgiverne 150, 151 avgir samtidig sine utgangssignaler til en middelverdikrets 15 og en maksimalverdivelger 20 som først settes i drift av en ytre styre-mekanisme 21 ved start av turbinen. The temperature signal transmitters 150, 151 simultaneously transmit their output signals to an average value circuit 15 and a maximum value selector 20 which is first put into operation by an external control mechanism 21 when the turbine is started.

En ELLER-krets med to innganger mottar de respektive signaler fra middelverdikretsen 15 og velgeren 20 og er på sin utgangsside tilkoblet en komparator 17. En ytterligere inngang for komparatoren 17 mottar det signal som avgis fra en nivåregulator 16 som styres av trykksignalgiveren 13. An OR circuit with two inputs receives the respective signals from the mean value circuit 15 and the selector 20 and is connected on its output side to a comparator 17. A further input for the comparator 17 receives the signal emitted from a level regulator 16 which is controlled by the pressure signal generator 13.

Komparatoren 17 driver en innstillingskrets 23. En be-grensende tilbakekoblingskrets 38 er innkoblet mellom utgangen fra kretsen 23 og en inngang for komparatoren 17. The comparator 17 drives a setting circuit 23. A limiting feedback circuit 38 is connected between the output of the circuit 23 and an input for the comparator 17.

Utgangen fra innstillingskretsen 23 er tilsluttet den ene inngang for en maksimalsignal-velger 19 for temperatursignalet, idet velgerens annen inngang er tilsluttet en spenningsdeler 24 av <p>otensiometertype. The output from the setting circuit 23 is connected to one input for a maximum signal selector 19 for the temperature signal, the selector's other input being connected to a voltage divider 24 of <p>otensiometer type.

To minimalsignalvelgere 10, 11 har hver tre innganger, idet inngangene 25, 26, 27 for den ene velger er parallellkoblet med tilsvarende innganger 28, 29, 30 for den annen velger. Two minimal signal selectors 10, 11 each have three inputs, the inputs 25, 26, 27 for one selector being connected in parallel with corresponding inputs 28, 29, 30 for the other selector.

Utcrangen fra hovedregulatoren 6 er tilsluttet inngangene The output from the main regulator 6 is connected to the inputs

26 og 29 på hver sin minimalsignal-velger 10, 11. Utgangen fra funksjonsgeneratoren 7 er tilsluttet de sammenkoblede innganger 25, 28 for de to velgere 10, 11. Utgangen fra maksimalsignal-velgeren 19 er forbundet med de sammen-koblede inngangene 27, 30 for de to velgere 10, 11. 26 and 29 on each of the minimum signal selectors 10, 11. The output from the function generator 7 is connected to the connected inputs 25, 28 for the two selectors 10, 11. The output from the maximum signal selector 19 is connected to the connected inputs 27, 30 for the two voters 10, 11.

Utgangsspenningene fra de to minimalsignal-velgerne 10, 11 overføres til hver sin utgangskrets 12, 13, som omformer disse spenninger til passende strømmer for styring av servo-ventilen 18. The output voltages from the two minimum signal selectors 10, 11 are transferred to each output circuit 12, 13, which transforms these voltages into suitable currents for controlling the servo valve 18.

Fig. 3 viser et koblingsskjerna for funksjonsgeneratoren 7 som mottar sine inngangssignaler fra maksimalverdi-velgeren 5 for takkometer-signalene, mens generatorens utgang er tilsluttet inngangen 28 for minimalsignal-velgeren11. Fig. 3 shows a connection core for the function generator 7 which receives its input signals from the maximum value selector 5 for the tachometer signals, while the generator's output is connected to the input 28 for the minimum signal selector 11.

Funksjonsgeneratoren 7 omfatter på sin inngangsside en operasjonsforsterker 77 som avgir sitt utgangssignal til tre operasjonsceller 78, 79, 80 som frembringer ikke-lineære funksjoner. Tilbakekoblingskretsen for hver celle 78, 79, 80 omfatter en variabel motstand 71, 73, 75. Hver in-verterende inngang til cellene 78, 79 er tilkoblet et potensiometer, henhv. 72 og 74, Utgangssignalene fra de tre celler overføres til en ytterligere operasjonsforsterker 81 på funksjonsgeneratorens utgangsside, og hvis inngang også er tilsluttet et tredje potensiometer 76, mens for-sterkerens utgang danner generatorutgangen som er tilsluttet minimalsignal-velgeren 11. The function generator 7 comprises on its input side an operational amplifier 77 which emits its output signal to three operational cells 78, 79, 80 which produce non-linear functions. The feedback circuit for each cell 78, 79, 80 comprises a variable resistance 71, 73, 75. Each inverting input to the cells 78, 79 is connected to a potentiometer, respectively. 72 and 74, The output signals from the three cells are transferred to a further operational amplifier 81 on the function generator's output side, and whose input is also connected to a third potentiometer 76, while the amplifier's output forms the generator output which is connected to the minimum signal selector 11.

Reguleringsanordningen i henhold til oppfinnelsen virker The regulating device according to the invention works

på følgende måte: in the following way:

De to turtallgivere 1, 2 avgir hvert sitt signal med en frekvens som er proporsjonal med hastigheten for turbinakslen 108 til hver sin takkometer-krets 3, 4. I disse kretser utføres så en signalomformning fra frekvens til spenning. Kretsenes utgangsspenninger vil derfor være proporsjonale med turbinens hastighet. Maksimalverdi-velgeren 5 velger ut den høyeste av utgangsspennningene fra kretsene 3, 4, for derved å sikre korrekt arbeidsfunksjon selv om det skulle oppstå feil i en av takkometer-kanalene. Hovedregulatoren 6 sammenligner, ved hjelp av kjénte midler som ikke er vist på tegningen, den mottatte spenning fra maksimalverdi-velgeren 5, med en referansespenning innstilt utenfra ved hjelp av hastighets-variatoren 8 av potensiometertype, for derved å frembringe et avviksignal. I regulatoren 6 behandles så avvikssignalet i kjente kretser av proporsjonal-og intergraltype, mens en variabel motstand 9, som kan innstilles etter ønske fra utsiden, er innskutt i en tilbakekoblingskrets for regulatoren 6 således at stabil arbéidsfunksjon til en hver tid kan innstilles. Den spenning som er proporsjonal med turbinhastigheten og avgis fra maksimalsignal-velgeren 5, overføres også som et inngangssignal til funksjonsgeneratoren 7. I samarbeid med minimalsignal-velgerne 10, 11 sørger generatoren 7 for en begrensning av turbinens aksellerasjon. Under igangsetning av turbinen begrenses således utgangssignalet fra hovedregulatoren 6, hver gang dette signal av en eller annen grunn har en tendens til å overskride referansesignalet som tilsvarer den hastighetsverdi som er innstilt i hastig-hetsvariatoren 8. Arbeidskarakteristikken for generatoren 7, som således angir en funksjon hvis verdi aldri under noen som helst turbinhastighet overskrider en forutbestemt terskel, kan tilnærmet angis av en brutt linje sammensatt av et antall linjesegmenter. Helningen av hver av disse segmenter kan innstilles ved hjelp av potensiometrene 71, 73 og 75 for operasjonscellene 78, 79 og 80. Endepunktet for hvert avsnitt av den brutte linje kan innstilles ved hjelp av potensiometrene 72, 74 og 76 på inngangssiden av henhv. cellene 78, 79 og 81. Denne innstillingsmetode er meget The two speed sensors 1, 2 each emit a signal with a frequency that is proportional to the speed of the turbine shaft 108 to each tachometer circuit 3, 4. In these circuits, a signal conversion from frequency to voltage is then carried out. The circuits' output voltages will therefore be proportional to the turbine's speed. The maximum value selector 5 selects the highest of the output voltages from the circuits 3, 4, thereby ensuring correct working function even if an error should occur in one of the tachometer channels. The main regulator 6 compares, by means of known means not shown in the drawing, the received voltage from the maximum value selector 5, with a reference voltage set from outside by means of the speed variator 8 of the potentiometer type, to thereby produce a deviation signal. In the regulator 6, the deviation signal is then processed in known circuits of proportional and integral type, while a variable resistor 9, which can be set as desired from the outside, is inserted in a feedback circuit for the regulator 6 so that a stable working time function can be set at any time. The voltage which is proportional to the turbine speed and is emitted from the maximum signal selector 5 is also transmitted as an input signal to the function generator 7. In cooperation with the minimum signal selectors 10, 11, the generator 7 ensures a limitation of the turbine's acceleration. During start-up of the turbine, the output signal from the main regulator 6 is thus limited, whenever this signal tends for one reason or another to exceed the reference signal corresponding to the speed value set in the speed variator 8. The operating characteristic of the generator 7, which thus indicates a function whose value never under any turbine speed exceeds a predetermined threshold can be approximated by a broken line composed of a number of line segments. The slope of each of these segments can be set using the potentiometers 71, 73 and 75 for the operating cells 78, 79 and 80. The end point for each section of the broken line can be set using the potentiometers 72, 74 and 76 on the input side of the respective cells 78, 79 and 81. This setting method is very

fleksibel, da hvert avsnitt av den brutte linje kan innstilles uten i flexible, as each section of the broken line can be set without i

i vesentlig grad å påvirke de øvrige avsnitt. Ved regulering i henhold til oppfinnelsen vil det være klart at turbinens aksellerasjon styres på sådan måte at det under igangsetning av turbinen oppnås en regulert hastighets-økning, og således også en temperaturøkning og termiske påkjenninger av turbinens varme deler i samsvar med forut fastlagte kriterier. to a significant extent to affect the other sections. With regulation according to the invention, it will be clear that the turbine's acceleration is controlled in such a way that a regulated speed increase is achieved during start-up of the turbine, and thus also a temperature increase and thermal stress on the turbine's hot parts in accordance with previously established criteria.

Ved igangsetning av turbinen velger maksimalverdi-velgeren 20 den høyeste av de to mottatte temperatursignaler fra signalgiverne 150, 151, som utgjøres av termoelementer, When starting the turbine, the maximum value selector 20 selects the higher of the two received temperature signals from the signal generators 150, 151, which are constituted by thermocouples,

mens middelverdikretsen 15 etter igangsetningsperioden frembringer middelverdien av de temperaturer som avføles av giverne 150, 151. while the average value circuit 15 after the start-up period produces the average value of the temperatures sensed by the sensors 150, 151.

I avhengighet av om turbinen befinner seg i en igangset-ningsperiode eller i normal drift, avgir således ELLER-kretsen 22 enten den største verdi eller middelverdien av tempera-tursignalene til komparatoren 17. Depending on whether the turbine is in a start-up period or in normal operation, the OR circuit 22 thus outputs either the largest value or the average value of the temperature signals to the comparator 17.

Komparatoren sammenligner det mottatte temperatursignal med et referansesignal som er innstilt utenfra og overføres fra nivå-regulatoren 16, som styres av signalgiveren 113 under påvirkning av trykket i den gass som avgis fra kompressoren. Referansesignaler er således sammensatt av et konstant ledd som kan innstilles utenfra og et korreksjons-ledd som er avhengig av trykket i den gass som avgis fra kompressoren. The comparator compares the received temperature signal with a reference signal which is set from outside and is transmitted from the level regulator 16, which is controlled by the signal generator 113 under the influence of the pressure in the gas emitted from the compressor. Reference signals are thus composed of a constant term that can be set from outside and a correction term that depends on the pressure in the gas emitted from the compressor.

Det avvikssignal som avgis fra komparatoren 17 overføres The deviation signal emitted from the comparator 17 is transmitted

til innstillinckretsen 23 hvis arbeidskarakteristikk er av såvel proporsjonal som integro-derivativ art. Kretsen 23 er utstyrt med en tilbakekoblingskrets 38, som i det tilfelle avvikssignalet er positivt (temperatursignalet fra giverne 150, 151 er lavere enn referansesignalet), holder innstill-ingskretsens utgangssignal på eller under et forutbestemt øvre grensenivå. to the tuning circuit 23, whose working characteristics are both proportional and integro-derivative in nature. The circuit 23 is equipped with a feedback circuit 38, which, in the event that the deviation signal is positive (the temperature signal from the sensors 150, 151 is lower than the reference signal), keeps the setting circuit's output signal at or below a predetermined upper limit level.

Når temparatursignalet når referansenivået, senkes utgangssignalet fra innstillingkretsen 23 til en nedre grense i samsvar med kriterier som er bestemt ved de tidskonstanter som velges for innstillingskretsen. Hvis avviksignalet atter forandrer fortegn vil utgangssignalet på nytt anta en høyere verdi i henhold til samme kriterier. Utgangssignalet fra innstillingskretsen 23 sammenlignes så i maksimalsignal-velgeren 19 med et forut bestemt signal-nivå som er innstilt i potensio-meteret 24, idet det høyeste av de sammenlignede nivå velges for videre utnyttelse. Dette muliggjør innstilling av temperaturgrenselinjer for henhv. igangsetning og vanlig drift ved variasjon av linjenes helning og parallellforskyvning av linjene. When the temperature signal reaches the reference level, the output signal from the setting circuit 23 is lowered to a lower limit in accordance with criteria determined by the time constants selected for the setting circuit. If the deviation signal changes sign again, the output signal will again assume a higher value according to the same criteria. The output signal from the setting circuit 23 is then compared in the maximum signal selector 19 with a predetermined signal level set in the potentiometer 24, the highest of the compared levels being selected for further use. This enables the setting of temperature limit lines for the respective commissioning and normal operation by varying the inclination of the lines and parallel displacement of the lines.

Det vil derfor være mulig å programmere temperaturstyringen It will therefore be possible to program the temperature control

som en funksjon av igangsetningsprosessen (langsom, normal, hurtig), samt å tilpasse temperaturgrenselinjen til spesielle egenskaper ved den foreliggende gassturbin. Det frembragte spenningssignal proporsjonalt med turbinhastigheten fra regulatoren 6, spenningssignalet fra funksjonsgeneratoren 7 samt det frembragte spenningssignal proporsjonalt med tempera-turen fra maksimalsignal-velgeren 19, sammenlignes i minimal-signalvelgerne 10, 11, som er innrettet for å velge ut den laveste av disse spenninger. Dette relativt lave spennings-nivå fastlegger ved hjelp av utgangskretsene 12, 13 (spenning/ strøm-omformere) en større eller mindre strømningsåpning reguleringsventilen 18, for derved å styre tilstrømningen av brensel til turbinens forbrenningskammeret 101. De to kanaler som henhv. omfatter minimal-velgeren 10 og utgangsomformeren 12, samt minimal-velgeren 11 og utgangsomformeren 13, er således identiske og er anordnet i parallell. Bare en av de to kanaler er imidlertid i drift under normale for-hold. Hvis den virksomme kanal skulle svikte og avgi en utgangsspenning som overstiger den maksimalt påkrevede spenning, blir den automatisk koblet ut, mens den annen kanal settes i drift. as a function of the start-up process (slow, normal, fast), as well as to adapt the temperature limit line to special characteristics of the present gas turbine. The generated voltage signal proportional to the turbine speed from the regulator 6, the voltage signal from the function generator 7 and the generated voltage signal proportional to the temperature from the maximum signal selector 19 are compared in the minimum signal selectors 10, 11, which are arranged to select the lowest of these voltages . This relatively low voltage level determines with the help of the output circuits 12, 13 (voltage/current converters) a larger or smaller flow opening in the control valve 18, in order to thereby control the flow of fuel to the turbine's combustion chamber 101. The two channels which respectively comprises the minimum selector 10 and the output converter 12, as well as the minimum selector 11 and the output converter 13, are thus identical and are arranged in parallel. However, only one of the two channels is in operation under normal conditions. If the active channel should fail and emit an output voltage that exceeds the maximum required voltage, it is automatically disconnected, while the other channel is put into operation.

Claims

1. Device for regulating the fuel supply to a gas turbine plant, the device comprising signal transmitters designed to emit electrical signals which are proportional to the instantaneous values for speed, compressor pressure and temperature respectively to an electronic control unit (111) which affects a fuel control valve (18) and comprises a main regulator (6) for comparing a signal that is proportional to the turbine speed with a reference signal, a function generator (7) for limiting the control signal to the fuel control valve, as well as a minimum signal selector (10, 11) which is arranged to select the smallest of several received signals as a control signal to the control valve, characterized in that a) the function generator (7) is designed so that its output signal is smaller than the main regulator's output signal when this exceeds limit values set in the reference signal transmitter (8), b) a first temperature signal transmitter (150) is arranged after the turbine blades etc g another temperature signal transmitter (151) is arranged at the turbine's outlet, c) the outputs from the first and second temperature signal transmitter (150, 151) are respectively connected to a maximum value selector (20) and an average value circuit (15), d) the outputs for the maximum value selector (20) respectively ) and the average value circuit (15) is connected to an EX.LER circuit (22) designed to alternatively pass through the output signal from the maximum value selector (20) during the start-up of the plant or the output signal from the average value circuit (15) during normal operation, the pressure signal transmitter (113) controls a level regulator (16) which is arranged to emit an output signal which is composed of an adjustable constant value and a correction value which is proportional to the output signal of the pressure signal transmitter, a comparator (17) is arranged to compare the output signals from the OR circuit (22) and the level regulator (16), respectively, the comparator (17) is arranged to control a setting circuit (23), the output of which is connected through a feedback circuit (38) to an input circuit for the comparator, the setting circuit being arranged to emit an output signal which does not exceed a predetermined upper limit, when The OR circuit's output signal is lower than the level regulator's output signal, and emit an output signal that assumes a predetermined lower limit value when the OR circuit's and the level regulator's respective output signals are mutually equal, a maximum signal selector (19) is arranged to receive the output signal from the setting circuit (23) and a reference signal from a potentiometer (24), and respectively, the outputs from the main regulator (6), the function generator (7) and the maximum signal selector (19) are connected to each input (25, 26, 27, 28 29, 30) for the minimum signal selector (10, 11), which is arranged to select the supplied output signal that has the lowest level and transmit this through an output connection (12, 13) to the fuel control valve (18) .

2. Device as stated in claim 1, characterized in that the function generator (7) comprises an input operational amplifier (77) which is controlled by a maximum value selector (5) for signals from rev encoders (1, 2) as well as an output operational amplifier (81), while three parallel-connected operational cells (78, 79, 80) each with non-linear operating characteristics are connected between the two operational amplifiers, and the output of each operational cell through its own adjustable resistance (71, 73, 75) is connected back to the respective input cell which is controlled by the input operational amplifier, while two of these inputs as well as the input for the output operational amplifier which is controlled by the three operational cells are each connected to a potentiometer (72, 74, 76).