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Patent Searching and Data


Title:
VARIABLE LIMIT-VALUE POWER CONTROL FOR GAS TURBINES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/139949
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention introduces a method for operating a gas turbine plant (1) having a gas turbine (100) and an electric generator (200) driven by the gas turbine (100). The method has at least the following steps: detecting an instantaneous power of the gas turbine plant (1); comparing the detected instantaneous power with a power limit value; and limiting the instantaneous power when the result of the comparison is that the detected instantaneous power is equal to or greater than the power limit value. According to the invention, a step of detecting at least one operating parameter of the gas turbine plant (1) and a step of determining the power limit value as a function of the at least one detected operating parameter are then provided, wherein the at least one operating parameter of the gas turbine plant (1) comprises an ambient pressure and the power limit value is increased when the ambient pressure increases.

Inventors:
BEILER, Jan-Dirk (Aktienstr. 82, Mülheim a.d. Ruhr, 45473, DE)
GAMM, Hans-Georg (Zedernweg 12, Dinslaken, 46535, DE)
KERSTIENS, Thomas (Uppenbergstr. 7, Münster, 48149, DE)
LINK, Marco (Schwerinstr. 18, Mülheim, 45476, DE)
MÜHLHÖLZER, Rosa-Eos (Fließstr. 47, Ellerstadt, 67158, DE)
PURPS, Florian (Kleine Schwanengasse 12, Mannheim, 68259, DE)
SCHNEIDER, Oliver (Mozartstr. 36, Wesel, 46487, DE)
SCHÄFER, Marc (Buggenbeck 17, Mülheim an der Ruhr, 45470, DE)
KREUTZER, Philipp (Kleine Lenbachstr. 7, Essen, 45147, DE)
REINBERG, Marc (Nikolaus Groß Straße 21, Krefeld, 47829, DE)
STAPPER, Martin (Abteiplatz 6b, Kamp-Lintfort, 47475, DE)
Application Number:
EP2015/054420
Publication Date:
September 24, 2015
Filing Date:
March 03, 2015
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (Wittelsbacherplatz 2, München, 80333, DE)
International Classes:
F02C9/16; F02C9/28
Foreign References:
US20130227954A12013-09-05
US6718771B12004-04-13
EP2738370A22014-06-04
US20110210555A12011-09-01
US6164057A2000-12-26
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Claims:
Patentansprüche

1. Ein Verfahren zum Betreiben einer Gasturbinenanlage (1) mit einer Gasturbine (100) und einem von der Gasturbine (100) angetriebenen elektrischen Generator (200), das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte aufweisend:

Erfassen einer Momentanleistung der Gasturbinenanlage

(l) ;

Vergleichen der erfassten Momentanleistung mit einem Leistungsgrenzwert; und

Begrenzen der Momentanleistung, wenn das Vergleichen ergibt, dass die erfasste Momentanleistung den Leistungs¬ grenzwert erreicht oder überschreitet,

gekennzeichnet durch einen Schritt des Erfassens wenigstens eines Betriebsparameters der Gasturbinenanlage (1) und einen Schritt des Bestimmens des Leistungsgrenzwertes in Abhängig¬ keit des wenigstens einen erfassten Betriebsparameters, dadurch gekennzeichnet, dass

der wenigstens eine Betriebsparameter der Gasturbinenanlage (1) einen Umgebungsdruck umfasst und der Leistungsgrenzwert erhöht wird, wenn sich der Umgebungsdruck erhöht.

2. Das Verfahren des vorhergehenden Anspruchs, bei dem der wenigstens eine Betriebsparameter der Gasturbinenanlage (1) weiterhin einen ausgewählten Betriebsparameter von einer Umgebungstemperatur, einer Gesamtlaufzeit der Gasturbine (100) oder einer Gesamtenergieausgabe der Gasturbinenanlage (1) um¬ fasst . 3. Das Verfahren des vorhergehenden Anspruchs 2, bei dem der Leistungsgrenzwert erhöht wird, wenn sich die Umgebungstempe¬ ratur verringert.

4. Das Verfahren von einem der Ansprüche 2 bis 3, bei dem der Leistungsgrenzwert verringert wird, wenn die Gesamtlaufzeit der Gasturbine (100) einen vorherbestimmten Schwellwert überschreitet .

5. Das Verfahren von einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Momentanleistung der Gasturbinenanlage (1) bestimmt wird, indem eine elektrische Ausgabeleistung des elektrischen Generators (200) der Gasturbinenanlage (1) bestimmt wird.

6. Das Verfahren von einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Momentanleistung der Gasturbinenanlage (1) bestimmt wird, in¬ dem eine momentane Turbinenleistung der Gasturbine (100) der Gasturbinenanlage (1) bestimmt wird.

7. Das Verfahren von einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Momentanleistung begrenzt wird, indem ein

Verdichtermassenstrom eines Verdichters (105) der Gasturbine (100) begrenzt wird.

8. Eine Gasturbinenanlage (1) mit einer Gasturbine (100), ei¬ nem mit der Gasturbine (100) verbundenen elektrischen Generator (200) und einer mit der Gasturbine (100) und dem elektri¬ schen Generator (200) verbundenen Steuereinheit, die ausge- bildet ist, das Verfahren eines der vorhergehenden Ansprüche aus zuführen .

9. Ein computerlesbarer Datenträger mit einem computerausführbaren Programmcode, der, von einer Steuereinheit einer Gasturbinenanlage (1) gemäß dem vorhergehenden Anspruch aus¬ geführt, das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 aus¬ führt .

Description:
Beschreibung

Variable Grenzleistungsregelung für Gasturbinen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Gasturbinenanlage und eine nach dem Verfahren betriebene Gastur ¬ binenanlage . Die Grenzleistung einer Gasturbine ist die Leistung, bei der eine Gasturbine maximal betrieben werden darf, und wird durch die mechanische Integrität der einzelnen Bauteile der Gastur ¬ bine bestimmt. Das Bauteil, das zuerst die Grenze seiner me ¬ chanischen Belastbarkeit erreicht, ist dabei bestimmend für die Grenzleistung der Gasturbine. Typischerweise handelt es sich bei diesen Bauteilen um die in der Hauptströmungsrichtung hinteren Turbinenschaufeln, die aufgrund ihres Radius und der damit einhergehenden größeren auf die Turbinenschau ¬ feln wirkenden Zentrifugalkräfte am stärksten belastet wer- den.

Um eine möglichst hohe Energieausbeute der Gasturbine zu er ¬ reichen, wird diese möglichst nahe an der Grenzleistung betrieben. Die momentane Leistung der Gasturbine wird üblicher- weise an den elektrischen Ausgängen eines von der Gasturbine angetriebenen elektrischen Generators der Gasturbinenanlage durch Messen der Ströme, Spannungen und gegebenenfalls Pha ¬ senwinkel indirekt bestimmt, da angenommen wird, dass die mo ¬ mentane Ausgangsleistung des elektrischen Generators direkt von der momentanen Leistung abhängt.

Die momentane Leistung der Gasturbine kann aufgrund von

Schwankungen von Betriebsparametern kurzfristig die für die Gasturbine festgelegte Grenzleistung erreichen oder über- schreiten. In diesem Fall wird die Gasturbine gedrosselt, um ihre mechanische Integrität zu gewährleisten. Weiter ist es auch bekannt, etwa aus der US 2013/227954 AI oder der US 6718771 Bl, dass der Grenzleistungswert variable in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur bestimmt werden kann, wobei bei fallenden Temperaturen der Grenzleistungswert ansteigt. Problematisch ist jedoch bei einer solchen Abhängigkeit, dass die Grenzleistungsanpassung für sich ändernde Umgebungsbedingungen nur einschränkend bestimmt werden kann.

Die Erfindung macht es sich zur Aufgabe, ein verbessertes Verfahren für den Betrieb einer Gasturbinenanlage bereitzu ¬ stellen, insbesondere eines, welches auch an weitere sich än ¬ dernde Umgebungsbedingungen angepasst werden kann.

Die Erfindung führt daher ein Verfahren zum Betreiben einer Gasturbinenanlage mit einer Gasturbine und einem von der Gas ¬ turbine angetriebenen elektrischen Generator ein. Das Verfahren weist wenigstens die folgenden Schritte auf:

Erfassen einer Momentanleistung der Gasturbinenanlage;

Vergleichen der erfassten Momentanleistung mit einem

Leistungsgrenzwert; und

Begrenzen der Momentanleistung, wenn das Vergleichen ergibt, dass die erfasste Momentanleistung den Leistungs ¬ grenzwert erreicht oder überschreitet. Erfindungsgemäß sind dabei ein Schritt des Erfassens wenigstens eines Be ¬ triebsparameters der Gasturbinenanlage und ein Schritt des Bestimmens des Leistungsgrenzwertes in Abhängigkeit des wenigstens einen erfassten Betriebsparameters vorge ¬ sehen .

Erfindungsgemäß soll zudem der Leistungsgrenzwert erhöht wer ¬ den, wenn sich der Umgebungsdruck erhöht, beziehungsweise der Leistungsgrenzwert reduziert werden, wenn der Umgebungsdruck sinkt. Die Änderungen des Umgebungsdrucks wirken sich wie die der Umgebungstemperatur auf den Massenstrom des Verdichters aus. Es ist dabei auch möglich, den Massenstrom des Verdichters anhand von Messungen und/oder Berechnungen, gegebenenfalls in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur und des Umge ¬ bungsdrucks, als Betriebsparameter der Gasturbine zu bestim- men und den Grenzleistungswert in Abhängigkeit von diesem Massenstrom zu wählen. Hierfür können gegebenenfalls weitere Betriebsparameter wie beispielsweise der Verdichteraustritts ¬ druck oder die Verdichteraustrittstemperatur berücksichtigt werden.

Die Erfindung besitzt zudem den Vorteil, dass eine höhere Energieausbeute erreicht wird, indem eine variable Grenzleis ¬ tung für die Regelung der Gasturbinenanlage verwendet wird. Die Erfindung beruht dabei auf der Einsicht und schließt die ¬ se mit ein, dass die Begrenzung durch die am Generator gemessene elektrische Ausgangsleistung nicht für jeden Betriebszu ¬ stand der Gasturbinenanlage direkt auf eine kritische momen ¬ tane Belastung der Gasturbine, die durch die strömungstechni- sehen und rotationsmechanischen Gegebenheiten in der Gasturbine bestimmt wird, schließen lässt. So können Veränderungen der Betriebsparameter der Gasturbine eine höhere momentane Leistung der Gasturbine zulassen, die unter anderen Betriebsbedingungen eine unzulässig hohe Belastung darstellen würden. Ein fester Leistungsgrenzwert, der für alle Betriebszustände der Gasturbine gleichermaßen Anwendung findet, muss so konservativ gewählt sein, dass er für alle Betriebszustände die mechanische Integrität der Gasturbine sicherstellt. Die er ¬ findungsgemäße Verwendung eines variablen Leistungsgrenzwer- tes, der in Abhängigkeit der zu einem gegebenen Zeitpunkt tatsächlich vorliegenden Betriebsparameter bestimmt wird, erlaubt jedoch in bestimmten Situationen, die momentane Leistung der Gasturbinenanlage über einen solchen konservativ gewählten Leistungsgrenzwert hinauszugehen, wodurch die Gesamt- energieausbeute und damit die Wirtschaftlichkeit der Gastur ¬ binenanlage steigt. Insbesondere ist eine Anpassung des Leis ¬ tungsgrenzwertes an weitere variierende Umgebungsbedingungen vorgesehen, so dass eine genauere bzw. flexiblere Anpassung erfolgen kann.

Bevorzugt umfasst der wenigstens eine Betriebsparameter der Gasturbinenanlage weiterhin wenigstens einen ausgewählten Be ¬ triebsparameter von einer Umgebungstemperatur, einer Gesamt- laufzeit der Gasturbine oder einer Gesamtenergieausgabe der Gasturbinenanlage. Bei diesen Betriebsparametern handelt es sich um solche, die unmittelbar die momentane Leistung der Gasturbine beeinflussen (Umgebungstemperatur) und eine Wir- kung auf die mechanische Belastungsgrenze der Gasturbine ha ¬ ben (Gesamtlaufzeit und Gesamtenergieausgabe) . Diese Be ¬ triebsparameter können gegebenenfalls durch Sensoren wie Thermoelemente oder Druckaufnehmer bestimmt werden. Alterna ¬ tiv können diese Betriebsparameter aber auch anstelle des Be- triebsparameters des Umgebungsdruckes zur Bestimmung eines Leistungsgrenzwertes heran gezogen werden.

Der Leistungsgrenzwert wird verringert, wenn die Gesamtlauf ¬ zeit der Gasturbine einen vorherbestimmten Schwellwert über- schreitet. Diese Ausführungsform der Erfindung trägt der Tatsache Rechnung, dass sich die Belastung relativ zu der gemessenen Leistung am Generator mit zunehmender Alterung erhöht. Dementsprechend können bei ansonsten baugleichen Gasturbinen mit unterschiedlichen summierten Laufzeiten für diejenige mit den geringeren Laufleistungen höhere Leistungsgrenzwerte ge ¬ wählt werden als für die andere. Hierbei ändert sich weniger die Belastbarkeit der Bauteile als viel mehr die Leistungs ¬ ausbeute bei gleicher mechanischer Belastung. Die Alterung kann entweder in Form einer flottenspezifischen Charakteris- tik vorgegeben werden oder in Form einer Berechnung aus Betriebsparametern. Dies erlaubt es, geeignete Leistungsgrenzwerte auch nach einer Reparatur oder Überarbeitung der Gasturbine zu wählen, bei denen einzelne Bauteile der Gasturbine ausgetauscht oder repariert wurden.

Die Momentanleistung der Gasturbinenanlage kann bestimmt wer ¬ den, indem eine elektrische Ausgabeleistung des elektrischen Generators der Gasturbinenanlage bestimmt wird. Alternativ ist es aber auch möglich, die Momentanleistung der Gasturbi- nenanlage zu bestimmen, indem eine momentane Turbinenleistung der Gasturbine der Gasturbinenanlage bestimmt wird. Die Be ¬ stimmung der elektrischen Ausgabeleistung des Generators der Gasturbinenanlage ist einfach durchzuführen und bei vielen bestehenden Gasturbinenanlagen ohne bauliche Veränderung möglich. Die Verwendung der momentanen Turbinenleistung besitzt hingegen den Vorteil, dass die tatsächlich auf die einzelnen Bauteile der Gasturbine wirkenden Kräfte und Belastungen di- rekt abgeleitet werden können, so dass geeignete Leistungs ¬ grenzwerte unmittelbar folgen. Die Regelung kann somit direkt auf einer neuen Regelgröße aufsetzen, nämlich der momentanen Turbinenleistung der Gasturbine, die durch eine mathematische Modellierung auf der Grundlage der messtechnisch bestimmten und/oder im System bekannten Betriebsbedingungen bestimmt werden. Dabei kann die momentane Turbinenleistung auch unter Betrachtung der jeweiligen Leistungen der verschiedenen Turbinenstufen erfolgen, die auch für sich als Regelgröße in die Regelung eingehen können.

Die Momentanleistung kann beispielsweise begrenzt werden, indem ein Verdichtermassenstrom eines Verdichters der Gasturbine begrenzt wird. Dies kann durch unterschiedliche Maßnahmen wie beispielsweise ein Verstellen einer Reihe variabler Leit- schaufeln des Verdichters oder bei Verwendung eines Wet- Compression-Verfahrens durch eine Verringerung der in den Verdichter eingespritzten Wassermenge erreicht werden.

Ein zweiter Erfindungsaspekt betrifft eine Gasturbinenanlage mit einer Gasturbine, einem mit der Gasturbine verbundenen elektrischen Generator und einer mit der Gasturbine und dem elektrischen Generator verbundenen Steuereinheit, die ausgebildet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Außerdem betrifft die Erfindung einen computerlesbaren Datenträger mit einem computerausführbaren Programmcode, der, von einer Steuereinheit einer solchen Gasturbinenanlage ausge ¬ führt, das erfindungsgemäße Verfahren ausführt. Bestehende Installationen von Gasturbinenanlagen können durch eine Aktu- alisierung ihrer Steuerungssoftware so modifiziert werden, dass sie Verwendung von der Erfindung machen. Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Abbildungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine erfindungsgemäße Gasturbinenanlage;

Figur 2 ein Beispiel einer Gasturbine in einem Längs ¬ teilschnitt;

Figur 3 ein erstes Diagramm, das die Leistung einer Gasturbine als Funktion der Temperatur erläutert, wie es etwa aus dem Stand der Technik bekannt ist; und

Figur 4 ein zweites Diagramm, das die Leistung einer Gasturbine wiederum als Funktion der Temperatur erläutert.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Gasturbinenanlage 1, die eine Gasturbine 100 umfasst, die über eine Welle 300 mit ei ¬ nem elektrischen Generator 200 verbunden ist und diesen antreibt. Der elektrische Generator 200 wandelt die von der Gasturbine 100 bereitgestellte Rotationsenergie in elektri ¬ sche Energie um und gibt diese über elektrische Anschlüsse aus .

Die Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Gasturbine, wie sie in einer erfindungsgemäßen Gasturbinenanlage Verwendung finden kann, in einem Längsteilschnitt.

Die Gasturbine 100 weist im Inneren einen um eine Rotations ¬ achse 102 drehgelagerten Rotor 103 mit einer Welle 101 auf, der auch als Turbinenläufer bezeichnet wird.

Entlang des Rotors 103 folgen aufeinander ein Ansauggehäuse 104, ein Verdichter 105, eine beispielsweise torusartige Brennkammer 110, insbesondere Ringbrennkammer, mit mehreren koaxial angeordneten Brennern 107, eine Turbine 108 und das Abgasgehäuse 109. Von der Brennkammer 110 entspannt das heiße Gas in einem ringförmigen Heißgaskanal 111 der Turbine. Dort bilden bei ¬ spielsweise vier hintereinander geschaltete Turbinenstufen

112 die Turbine 108.

Jede Turbinenstufe 112 ist beispielsweise aus zwei Schaufel ¬ ringen gebildet. In Strömungsrichtung eines Arbeitsmediums

113 gesehen folgt im Heißgaskanal 111 einer Leitschaufelreihe 115 eine aus Laufschaufeln 120 gebildete Reihe 125. Die Lauf- schaufeln 120 stellen üblicherweise diejenigen Bauteile mit der größten Belastung dar, wobei die Belastung der Laufschaufeln 120 in Strömungsrichtung des Arbeitsmediums 113 aufgrund der ansteigenden Radien der Vorrichtung zunimmt. Diese Bauteile bestimmen daher maßgeblich den Leistungsgrenzwert.

Die Leitschaufeln 130 sind an einem Innengehäuse 138 eines Stators 143 befestigt, wohingegen die Laufschaufeln 120 einer Reihe 125 beispielsweise mittels einer Turbinenscheibe 133 am Rotor 103 angebracht sind. An dem Rotor 103 angekoppelt ist ein elektrischer Generator (nicht dargestellt) .

Während des Betriebes der Gasturbine 100 wird vom Verdichter 105 durch das Ansauggehäuse 104 Luft 135 angesaugt und ver ¬ dichtet. Die am turbinenseitigen Ende des Verdichters 105 be- reitgestellte verdichtete Luft wird zu den Brennern 107 ge ¬ führt und dort mit einem Brennmittel vermischt. Das Gemisch wird dann unter Bildung des Arbeitsmediums 113 in der Brennkammer 110 verbrannt. Von dort aus strömt das Arbeitsmedium 113 entlang des Heißgaskanals 111 vorbei an den Leitschaufeln 130 und den Laufschaufeln 120. An den Laufschaufeln 120 entspannt sich das Arbeitsmedium 113 impulsübertragend, so dass die Laufschaufeln 120 den Rotor 103 antreiben und dieser die an ihn angekoppelte Arbeitsmaschine. Die dem heißen Arbeitsmedium 113 ausgesetzten Bauteile unterliegen während des Betriebes der Gasturbine 100 thermischen Belastungen. Die Leitschaufeln 130 und Laufschaufeln 120 der in Strömungsrichtung des Arbeitsmediums 113 gesehen ersten Turbinenstufe 112 werden neben den die Ringbrennkammer 110 auskleidenden Hitzeschildelementen am meisten thermisch belastet . Die Leitschaufel 130 weist einen dem Innengehäuse 138 der Turbine 108 zugewandten Leitschaufelfuß (hier nicht darge ¬ stellt) und einen dem Leitschaufelfuß gegenüberliegenden Leitschaufelkopf auf. Der Leitschaufelkopf ist dem Rotor 103 zugewandt und an einem Befestigungsring 140 des Stators 143 festgelegt.

Figur 3 zeigt ein erstes Diagramm, das die Leistung einer Gasturbine als Funktion der Temperatur erläutert, wie es etwa aus dem Stand der Technik bekannt ist. Dabei sind die elekt- rische Ausgabeleistung der Gasturbinenanlage als durchgezoge ¬ ne Linie und die Turbinenleistung der Gasturbine als gestri ¬ chelte Linie über der Umgebungstemperatur T aufgetragen, wobei die beiden genannten Leistungen auf ihren jeweiligen Grenzleistungswert normiert sind.

Die Gasturbinenanlage wird im Beispiel der Figur 3 gemäß der herkömmlichen Verfahrensweise betrieben. Es zeigt sich, dass für hohe Temperaturen aufgrund der herabgesetzten Dichte der Umgebungsluft und des dadurch reduzierten Massenstromes des Verdichters der Gasturbine die elektrische Ausgabeleistung der Gasturbinenanlage unter der gesetzten Grenze bleibt und mit zunehmender Umgebungstemperatur weiter abnimmt. Die Turbinenleistung der Gasturbine, die die tatsächliche Belastung des Turbinenabschnitts der Gasturbine bestimmt, zeigt ein entsprechendes Verhalten. Mit sinkenden Umgebungstemperaturen wird die vom Verdichter angesaugte Luft dichter, so dass der Gasturbine vom Verdichter ein größerer Massenstrom zur Verfügung gestellt werden kann, der eine entsprechend steigende Turbinenleistung und auch elektrische Ausgabeleistung be- dingt. Erreicht die elektrische Ausgabeleistung einen vorher ¬ bestimmten Maximalwert, was im gezeigten Beispiel bei einer Umgebungstemperatur To geschieht, wird sie begrenzt und mög ¬ lichst nah an dem Maximalwert gehalten, was durch Steuerein- griffe am Verdichter geschehen kann. Bei der Umgebungstemperatur o erreicht auch die Turbinenleistung der Gasturbine ihren maximal zulässigen Wert. Sinkt die Umgebungstemperatur weiter, wird die elektrische Ausgabeleistung konstant gehal- ten, allerdings kann die Gasturbine diese elektrische Ausga ¬ beleistung bei einer immer geringeren Turbinenleistung der Gasturbine erreichen. Dies erklärt sich dadurch, dass die von dem Turbinenabschnitt aus dem heißen Gasstrom des verbrennenden Brennstoffs entnommene Rotationsenergie wieder teilweise an den Verdichter abgibt, der die Verbrennungsluft verdich ¬ tet. Da wegen der sinkenden Temperaturen und einem sinkenden Verdichtermassenstrom weniger Verdichterarbeit aufgewendet werden muss, kann ein entsprechend größerer Teil der Rotati ¬ onsenergie im elektrischen Generator in elektrische Energie umgewandelt werden. Indem aber die elektrische Ausgabeleis ¬ tung des Generators nun konstant gehalten wird, kann die Gas ¬ turbine bei sinkenden Umgebungstemperaturen diese elektrische Ausgabeleistung mit einer sinkenden Turbinenleistung bereitstellen. Dementsprechend fällt auch die Belastung der Gastur- bine mit niedrigen Temperaturen unter das maximal zulässige Maß .

Figur 4 zeigt ein zweites Diagramm, das die Leistung einer Gasturbine als Funktion der Temperatur erläutert. Hierbei sind wiederum die elektrische Ausgabeleistung der Gasturbi ¬ nenanlage als durchgezogene Linie und die Turbinenleistung der Gasturbine als gestrichelte Linie über der Umgebungstem ¬ peratur T aufgetragen. Das Verhalten oberhalb der Umgebungstemperatur To entspricht dem der Figur 3, so dass eine Wie- derholung der obigen Erläuterungen unterbleiben kann. Unterhalb der Umgebungstemperatur To wird die Gasturbine nun je ¬ doch so geregelt, dass der Leistungsgrenzwert in Abhängigkeit von den herrschenden Betriebsbedingungen bestimmt wird. Ziel ist es hierbei, die Turbinenleistung als Regelgröße an ihrem maximal zulässigen Wert zu halten. Dies führt jedoch dazu, dass bei sinkenden Umgebungstemperaturen mit einer abnehmenden Verdichterleistung der gewünschte Massenstrom der

Verdichterluft bereitgestellt werden kann, so dass ein ent- sprechend höherer Anteil der Turbinenleistung an den elektrischen Generator abgegeben werden kann. Folge hiervon ist eine entsprechende Erhöhung der elektrischen Ausgabeleistung der Gasturbinenanlage. Das wirtschaftliche Potential der Erfin- dung lässt sich an der schraffierten Fläche A in Figur 4 ablesen. Während sich die Figuren 3 und 4 auf die Umgebungstemperatur beziehen, können entsprechende Aussagen im Sinne der vorliegenden Erfindung für den Luftdruck gemacht werden, wobei allerdings die Wirkung eines steigenden Luftdrucks mit jener einer abnehmenden Umgebungstemperatur und die eines sinkenden Luftdrucks mit jener einer zunehmenden Umgebungstemperatur zu vergleichen sind.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausfüh- rungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge ¬ schränkt. Variationen hiervon können vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung, wie er durch die nachfolgenden Patentansprüche definiert wird, zu verlassen.