(57)【要約】      （修正有）【課題】二重駆動発電機のためのシステムおよび方法を提供する。【解決手段】ガスタービン１２は、第１の発電機６６および第２の発電機６８に連結する回転シャフト５９を含むことができる。コントローラ８０は、第１の発電機６６、第２の発電機６８、またはその両方６６，６８に結合された１つまたは複数の負荷１１４に関連する第１の組の電気特性に対応する１つまたは複数の負荷パラメータを受信し、１つまたは複数の負荷に関連する第２の組の電気特性を測定する１つまたは複数のセンサ７５から１つまたは複数の検出されたパラメータを受信し、１つまたは複数の負荷パラメータと１つまたは複数の検出されたパラメータとの間の１つまたは複数の差を決定し、差に基づいて、第１の発電機６６、第２の発電機６８またはその両方６６，６８の１つまたは複数の動作を制御する。【選択図】図３
2019113061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービン（５８）であって、
第１の発電機（６６）および第２の発電機（６８）に連結するように構成された回転シャフト（５９）と、
コントローラ（８０）と
を含み、前記コントローラ（８０）は、
前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、またはその両方（６６，６８）に結合された１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）に関連する第１の組の電気特性に対応する１つまたは複数の負荷パラメータを受信し、
前記１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）に関連する第２の組の電気特性を測定するように構成された１つまたは複数のセンサ（７５）から１つまたは複数の検出されたパラメータを受信し、
前記１つまたは複数の負荷パラメータと前記１つまたは複数の検出されたパラメータとの間の１つまたは複数の差を決定し、
前記差に基づいて、前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、またはその両方（６６，６８）の１つまたは複数の動作を制御する
ように構成される、ガスタービン（５８）。
【請求項２】
前記差に基づいて前記コントローラ（８０）から第１のコマンドセットを受信するように構成された第１のスタータコントローラ（２８）であって、前記第１の発電機（６６）の第１の組の動作を制御するように構成された第１のスタータコントローラ（２８）と、
前記差に基づいて前記コントローラ（８０）から第２のコマンドセットを受信するように構成された第１のエキサイタコントローラ（３０）であって、前記第１の発電機（６６）の第２の組の動作を制御するように構成された第１のエキサイタコントローラ（３０）と、
を含む、請求項１に記載のガスタービン（５８）。
【請求項３】
前記差に基づいて前記コントローラ（８０）から第３のコマンドセットを受信するように構成された第２のスタータコントローラ（２８）であって、前記第２の発電機（６８）の第３の組の動作を制御するように構成された第２のスタータコントローラ（２８）と、
前記差に基づいて前記コントローラ（８０）から第４のコマンドセットを受信するように構成された第２のエキサイタコントローラ（３０）であって、前記第２の発電機（６８）の第４の組の動作を制御するように構成された第２のエキサイタコントローラ（３０）と、
を含む、請求項２に記載のガスタービン（５８）。
【請求項４】
前記１つまたは複数の負荷パラメータは、前記１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）に関連する１つまたは複数の電圧値、１つまたは複数の電流値、１つまたは複数の電力値、１つまたは複数の力率値を含む、請求項１に記載のガスタービン（５８）。
【請求項５】
前記１つまたは複数のセンサ（７５）は、前記１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）内の１つまたは複数の位置に配置される、請求項１に記載のガスタービン（５８）。
【請求項６】
前記コントローラ（８０）は、前記回転シャフト（５９）の回転を調整することによって前記１つまたは複数の動作を制御するように構成される、請求項１に記載のガスタービン（５８）。
【請求項７】
前記コントローラ（８０）は、
前記１つまたは複数の差が１つまたは複数のしきい値範囲内にあるかどうかを判定し、
前記１つまたは複数の差が前記１つまたは複数のしきい値範囲内にあるかどうかに基づいて、前記１つまたは複数の動作を制御する
ように構成される、請求項１に記載のガスタービン（５８）。
【請求項８】
ガスタービンシステム（１２）であって、
第１の側および第２の側を含む回転シャフト（５９）と、
前記回転シャフト（５９）の前記第１の側に連結するように構成された第１の発電機（６６）と、
前記回転シャフト（５９）の前記第２の側に連結するように構成された第２の発電機（６８）と、
前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、または両方（６６，６８）に関連する１つまたは複数の動作を制御するように構成されたコントローラ（８０）と、
を含むガスタービンシステム（１２）。
【請求項９】
前記コントローラ（８０）は、前記第１の発電機（６６）に有効電力を出力させ、前記第２の発電機（６８）に無効電力を出力させるように構成される、請求項８に記載のガスタービンシステム（１２）。
【請求項１０】
前記コントローラ（８０）は、前記第１の発電機（６６）および前記第２の発電機（６８）に有効電力を出力させるように構成される、請求項８に記載のガスタービンシステム（１２）。
【請求項１１】
前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、またはその両方（６６，６８）に結合するように構成された送電網（２４，１１４）を含む、請求項８に記載のガスタービンシステム（１２）。
【請求項１２】
前記第１の発電機（６６）は第１の負荷（１２０）に結合するように構成され、前記第２の発電機（６８）は前記第１の負荷（１２０）とは異なる第２の負荷（１２２）に結合するように構成される、請求項８に記載のガスタービンシステム（１２）。
【請求項１３】
前記第１の発電機（６６）は、前記第１の負荷（１２０）に無効電力を出力するように構成され、前記第２の発電機（６８）は、前記第２の負荷（１２２）に有効電力を出力するように構成される、請求項１２に記載のガスタービンシステム（１２）。
【請求項１４】
前記第１の発電機（６６）は送電網（２４，１１４）に結合するように構成され、前記第２の発電機（６８）は負荷（１２０，１２２）に結合するように構成される、請求項８に記載のガスタービンシステム（１２）。
【請求項１５】
前記１つまたは複数の動作は、前記第１の発電機（６６）または前記第２の発電機（６８）に、前記第１の発電機（６６）または前記第２の発電機（６８）からの出力に関連する周波数値、電圧値、電力値、電流値、力率値、またはそれらの任意の組み合わせを変更させるステップを含む、請求項８に記載のガスタービンシステム（１２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示される主題はターボ機械に関し、より詳細には発電に使用されるガスタービンに関する。
【背景技術】
【０００２】
発電システムにおいて、ガスタービンまたは蒸気タービンなどのタービンが、燃料および空気（例えば、オキシダント）を回転エネルギーへと変換することができる。例えば、ガスタービンは、圧縮機によって空気を圧縮し、圧縮した空気を燃料と混合して、空気燃料混合気を形成することができる。次いで、ガスタービンの燃焼器が、空気燃料混合気を燃焼させ、燃焼処理からのエネルギーを使用して１つまたは複数のタービンブレードおよび回転シャフトを回転させることにより、回転エネルギーを生み出すことができる。次に、回転シャフトの回転エネルギーは、発電機を介して電気に変換され、送電網、車両、または他の負荷に供給される。
【０００３】
ガスタービンの種々のサブシステムを、ガスタービンの効率または出力を改善するように制御することができる。例えば、ガスタービンは、とりわけ温度または圧力を制御するコントローラ（例えば、比例積分微分（ＰＩＤ）コントローラ）を含むことができる。しかし、コントローラから提供される効率の改善は、すべてのシステムの非効率性を説明しているとは限らない。
【発明の概要】
【０００４】
出願時の特許請求の範囲に記載される開示と範囲において同等である特定の実施形態が、以下に要約される。これらの実施形態は、特許請求の範囲に記載される開示の範囲を限定しようとするものではなく、むしろ、これらの実施形態は、本開示について考えられる形態の概要を提供しようとするものにすぎない。実際、実施形態は、以下に記載される実施形態に類似しても、あるいは以下に記載される実施形態から異なってもよい種々の形態を包含することができる。
【０００５】
一実施形態では、ガスタービンは、第１の発電機および第２の発電機に連結する回転シャフトを含むことができる。ガスタービンはまたコントローラを含むことができ、コントローラは、第１の発電機、第２の発電機、またはその両方に結合された１つまたは複数の負荷に関連する第１の組の電気特性に対応する１つまたは複数の負荷パラメータを受信し、１つまたは複数の負荷に関連する第２の組の電気特性を測定する１つまたは複数のセンサから１つまたは複数の検出されたパラメータを受信し、１つまたは複数の負荷パラメータと１つまたは複数の検出されたパラメータとの間の１つまたは複数の差を決定し、差に基づいて、第１の発電機、第２の発電機、またはその両方の１つまたは複数の動作を制御する。
【０００６】
別の実施形態では、ガスタービンシステムは、第１の側および第２の側を有する回転シャフトを含むことができる。ガスタービンシステムはまた、回転シャフトの第１の側に連結する第１の発電機を含むことができる。ガスタービンシステムはまた、回転シャフトの第２の側に連結する第２の発電機を含むことができる。ガスタービンシステムはまた、第１の発電機、第２の発電機、またはその両方に関連する１つまたは複数の動作を制御するコントローラを含むことができる。
【０００７】
さらに別の実施形態では、方法は、プロセッサを介して、第１の発電機、第２の発電機、またはその両方に結合された１つまたは複数の負荷に関連する第１の組の電気特性に対応する１つまたは複数の負荷パラメータを受信するステップを含むことができ、第１の発電機および第２の発電機は、タービンのシャフトに連結することができる。本方法はまた、プロセッサを介して、第１の発電機、第２の発電機、またはその両方に連結する１つまたは複数の負荷に関連する第２の組の電気特性を測定するように構成された１つまたは複数のセンサから１つまたは複数の検出されたパラメータを受信するステップを含むことができる。本方法はまた、プロセッサを介して、１つまたは複数の負荷パラメータと１つまたは複数の検出されたパラメータとの間の１つまたは複数の差を決定するステップを含むことができる。本方法はまた、プロセッサを介して、差に基づいて、第１の発電機、第２の発電機、タービン、またはそれらの任意の組み合わせの１つまたは複数の動作を制御するステップを含むことができる。
【０００８】
本開示のこれらの、ならびに他の特徴、態様、および利点は、添付の図面を参照しつつ以下の詳細な説明を読めば、よりよく理解されよう。添付の図面では、図面の全体にわたって、類似する符号は類似する部分を表す。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態によるタービン発電機システムのブロック図である。
【図２】一実施形態による、複数の発電機の１つまたは複数の動作パラメータを制御する二重駆動発電機システムのブロック図である。
【図３】一実施形態による、図２の二重駆動発電機システムを介した電力潮流を示す第１の概略図である。
【図４】一実施形態による、図２の二重駆動発電機システムを介した電力潮流を示す第２の概略図である。
【図５】一実施形態による、図２の二重駆動発電機システムを介した電力潮流を示す第３の概略図である。
【図６】一実施形態による、二重駆動発電機システムに調整を提供するための方法の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示の１つまたは複数の特定の実施形態が、以下で説明される。これらの実施形態に関する簡潔な説明を提供するために、実際の実施態様に関するすべての特徴について本明細書に説明するわけではない。エンジニアリングまたは設計プロジェクトなどの実際の実施の開発においては、開発者の特定の目的を達成するために、例えばシステム関連および事業関連の制約条件への対応など実施に特有の決定を数多くしなければならないし、また、これらの制約条件は実施ごとに異なる可能性があることを理解されたい。さらに、このような開発作業は複雑で時間がかかるかもしれないが、にもかかわらず、この開示の利益を得る当業者にとっては、設計、製作、および製造の日常的な仕事であることを理解されたい。
【００１１】
本開示の様々な実施形態の要素を導入する場合、冠詞「１つの（ａ、ａｎ）」、「この（ｔｈｅ）」、および「（ｓａｉｄ）」は、その要素が１つまたは複数存在することを意味することを意図する。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語は、包括的なものであって、列挙された要素以外の付加的な要素があり得ることを意味するものである。本明細書で説明される本実施形態の１つまたは複数の特定の実施形態について以下で説明する。これらの実施形態に関する簡潔な説明を提供するために、実際の実施態様に関するすべての特徴について本明細書に説明するわけではない。エンジニアリングまたは設計プロジェクトなどの実際の実施の開発においては、開発者の特定の目的を達成するために、例えばシステム関連および事業関連の制約条件への対応など実施に特有の決定を数多くしなければならないし、また、これらの制約条件は実施ごとに異なる可能性があることを理解されたい。さらに、このような開発作業は複雑で時間がかかるかもしれないが、にもかかわらず、この開示の利益を得る当業者にとっては、設計、製作、および製造の日常的な仕事であることを理解されたい。
【００１２】
本開示の実施形態は、ガスタービン、蒸気タービン、または圧縮機などのターボ機械の回転シャフトに発電機を連結する方法に関する。一般的に、ガスタービンは、１つまたは複数の圧縮機と、燃焼器と、１つまたは複数のタービンブレードと、を含むことができる。ガスタービンは、空気をより高い圧力に圧縮する１つまたは複数の圧縮機において、空気などの酸化剤を受け取ることができる。空気は、燃料と混合されて、燃焼器によって燃焼させられる空気燃料混合気を形成する。燃焼プロセスからのエネルギーは、１つまたは複数のタービンのタービンブレードを回転させるために使用される。タービンブレードの回転エネルギーは、タービンブレードに連結したシャフトを回転させて、車両または発電機などの１つまたは複数の負荷を駆動することができる。発電機は、住宅用、産業用、または任意の他の適切な目的に使用される電力を供給するために送電網に接続することができる。
【００１３】
上記を念頭に置いて、本開示の実施形態は、単一の回転シャフトに連結された２つの別個の負荷を考慮したシステムおよび方法を記載する。いくつかの実施形態では、２つの発電機をガスタービンの回転シャフトに接続して二重駆動発電機を生成することは、タービンが使用される柔軟性を高めるために有用であり得る。例として、１つの発電機を回転シャフトの吸気側でガスタービンに連結し、別の発電機を回転シャフトの排気側でガスタービンに連結することができる。このようにして、２つの発電機をガスタービンの同じ回転シャフトの両端に連結することができる。同じ回転シャフトを共有する２つの発電機は、２つの発電機を駆動するための２つの回転シャフトおよび／または２つのガスタービンのうちの一方を除去することができる。
【００１４】
二重駆動発電機は、回転シャフトの一方の側を使用するのとは対照的に、回転シャフトの両側を使用することによって、回転シャフトの回転エネルギーを効率的に使用して２つの発電機にエネルギーを提供することができる。さらに、２つの発電機は、２つの発電機システムの動作上の柔軟性を低下させることなく、回転シャフトを介して供給されるエネルギーを共有することができる。すなわち、二重駆動発電機は、コントローラを使用して、同じ回転シャフトを介してエネルギーを供給しながら各発電機の動作を独立に変化させることができる。いくつかの実施形態では、二重駆動発電機は、回転シャフトに取り付けられた発電機の各々を独立して制御するために、２つのエキサイタと２つのスタータとを有することができる。例えば、第１の発電機は第１の電力量を供給するように動作し、第２の発電機は第２の電力量を供給するように動作することができる。２つの発電機は、同じ電力量または異なる電力量を供給することができる。２つの発電機の各々によって供給される電力は、有効電力または無効電力を含むことができる。
【００１５】
さらに、二重駆動発電機に連結された発電機は、様々なタイプの構成に適応するように設計することができる。例えば、第１の発電機が第１の負荷に電力を供給して、第２の発電機が第２の負荷に電力を供給してもよいし、かつ／または第１の発電機および第２の発電機が同じ負荷に電力を供給してもよい。このように、二重駆動発電機は、２つのタービンが２つの発電機を駆動することの物理的要件を低減することができるので、発電の改善された解決策を少なくとも部分的に提供することができる。回転シャフトおよび／または第２のガスタービンのうちの１つを除去することによって、システムの物理的重量およびサイズが減少し、発電用途に伴うコストおよびスペースを削減することができる。
【００１６】
はじめに、図１は、本明細書に記載の実施形態で使用することができるタービン発電機システム１０のブロック図を示す。図１に示すように、タービン発電機システム１０は、タービンシステム１２、発電機１４、スイッチ１６、スイッチ１８、スタータ構成要素２０、エキサイタ構成要素２２、および送電網２４を含むことができる。タービンシステム１２は、任意の１つまたは複数のタービンを含むことができ、単純サイクルまたは複合サイクルとして構成することができる。例として、タービンシステム１２は、ガスタービン、風力タービン、蒸気タービン、水力タービン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。タービン発電機システム１０では、タービンシステム１２によって出力される機械的仕事は、発電機１４のシャフトを回転させることができる。一般に、発電機１４は、シャフトの回転を、送電網２４に出力することができる電気エネルギーに変換することができる。
【００１７】
スタータ構成要素２０は、可変周波数駆動装置、負荷転流インバータ（ＬＣＩ）、または発電機１４のステータに供給することができる交流（ＡＣ）電圧を出力する類似のタイプの電気装置であってもよい。一実施形態では、スタータ構成要素２０は、ＡＣ電圧源３２からＡＣ電圧を受け取り、ＡＣ電圧を制御されたＡＣ電圧に変換することができ、それを、スイッチ１８を介して発電機のステータに供給することができる。
【００１８】
エキサイタ構成要素２２は、発電機１４のロータの界磁巻線に直流（ＤＣ）電流および直流電圧を供給する電気回路を含むことができ、それによって発電機１４内に磁界を誘起する。磁界がロータを発電機内で回転させ、発電機１４のシャフトを回転させることができる。エキサイタ構成要素２２は、発電機１４内に磁界を生成することに加えて、発電機１４によって出力される電圧の周波数、振幅および位相特性を制御するために使用されてもよい。このように、エキサイタ構成要素２２は、発電機のシャフトがその定格速度で回転した後に、発電機１４によって出力される電圧を、送電網２４の電圧と同期させるために使用することができる。
【００１９】
タービンシステム１２、スタータ構成要素２０、およびエキサイタ構成要素２２は、タービンコントローラ２６、スタータコントローラ２８、およびエキサイタコントローラ３０などのコントローラを含むことができ、これらは、タービンシステム１２、スタータ構成要素２０、およびエキサイタ構成要素２２をそれぞれ制御することができる。タービンコントローラ２６、スタータコントローラ２８、およびエキサイタコントローラ３０はそれぞれ、通信構成要素、プロセッサ、メモリ、ストレージ、入力／出力（Ｉ／Ｏ）ポートなどを含むことができる。通信構成要素は、タービン発電機システム１０内の各構成要素とタービン発電機システム１０の周りに配置された様々なセンサなどとの間の通信を容易にする無線または有線の通信構成要素であってもよい。プロセッサは、コンピュータ実行可能コードを実行することができる任意のタイプのコンピュータプロセッサまたはマイクロプロセッサであってもよい。メモリおよびストレージは、プロセッサ実行可能コード、データなどを格納する媒体として機能することができる任意の適切な製品であってもよい。これらの製品は、とりわけ、タービンシステム１２、スタータ構成要素２０、およびエキサイタ構成要素２２を制御するために使用され得る動作を実行するためにプロセッサによって使用されるプロセッサ実行可能コードを格納することができる非一時的なコンピュータ可読媒体（すなわち、メモリまたはストレージの任意の適切な形態）を表すことができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、その媒体が有形であり、信号ではないことを示すことができる。タービンコントローラ２６、スタータコントローラ２８、およびエキサイタコントローラ３０は、通信ネットワーク３４を介して互いに通信することができる。通信ネットワーク３４は、Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃによって提供されるＵｎｉｔ  Ｄａｔａ  Ｈｉｇｈｗａｙ（ＵＤＨ）などのイーサネットベースのネットワークを含むことができる。
【００２０】
一般に、タービンシステム１２は、発電機１４が電圧を出力するように、発電機１４内のシャフトを回転させることができる。発電機１４の電圧出力は、送電網２４の電圧と同期され、スイッチ１６を介して送電網２４に供給される。タービンコントローラ２６は、送電網２４の電気特性の変化に応答して、発電機１４の電圧出力を同期させることができる。
【００２１】
特定の実施形態では、タービンコントローラ２６、スタータコントローラ２８、および／またはエキサイタコントローラ３０は、センサを使用して、送電網２４の電気特性を測定および監視することができる。このように、センサは、送電網の周波数の上昇または低下、発電機１４の有効電力または無効電力の上昇または低下などの過渡事象について、コントローラが送電網２４を監視することを容易にすることができる。過渡事象は、電圧、電流、電力、力率などの電気特性の変化を含むことができる。
【００２２】
タービンコントローラ２６は、タービンシステム１２の１つまたは複数の動作を調整して、センサからの検出されたパラメータを考慮して、送電網２４の電気特性間の安定性を提供することができる。このように、過渡事象が送電網２４上で発生すると、タービンコントローラ２６は、タービンシャフトの回転を調整するか、あるいは送電網２４の検出されたパラメータと送電網２４の所望の動作または負荷パラメータとの間の不一致を補償することができる。
【００２３】
同様に、タービンコントローラ２６、スタータコントローラ２８、および／またはエキサイタコントローラ３０は、センサからの検出されたパラメータを考慮して、タービン発電機システム１０の１つまたは複数の動作を送電網の電気特性に対して調整することができる。検出されたパラメータと負荷パラメータとの間の差は、調整を行うかどうかを判断するのを助けることができる。タービンコントローラ２６、スタータコントローラ２８、および／またはエキサイタコントローラ３０は、その差がしきい値外である場合に調整を実施することができる。このようにして、タービンコントローラ２６、スタータコントローラ２８、および／またはエキサイタコントローラ３０は、送電網２４に供給される電力を調整して送電網２４の電気特性を所望の動作に調整することができる。
【００２４】
いくつかの実施形態では、タービンシステム１２は、二重駆動発電機システムにおいて１つの回転シャフトを使用して２つの発電機を駆動することができる。二重駆動発電機システムでは、タービンコントローラ２６、スタータコントローラ２８、および／またはエキサイタコントローラ３０は、２つの発電機のいずれかまたはタービンシステム１２を調整して、送電網２４の電気特性を所望の動作に調整することができる。二重駆動発電機システムは、２つの発電機からの発電を１つの回転シャフトで駆動することによって、２つの発電機の発電システムの動作上の柔軟性を維持しながら、コストを削減し、物理的要件を低減し、効率を上げることによって発電方法を改善することができる。
【００２５】
図２は、上述したような二重駆動発電機システム５０のブロック図を示す。図２に示すように、タービンシステム１２は、燃料ノズル５２と、燃料供給源５４と、燃焼器５６と、を含むことができる。図示するように、燃料供給源５４は、天然ガスまたは合成ガスなどの液体燃料または気体燃料を二重駆動発電機システム５０に送り、燃料ノズル５２を通って燃焼器５６内に送る。燃焼器５６は、燃料空気混合気を着火および燃焼させた後に、高温の加圧された燃焼ガス５７（例えば、排気）をタービン５８に送る。タービンブレードは、図示するように、二重駆動発電機システム５０全体のいくつかの他の構成要素に連結するシャフト５９（例えば、回転シャフト）に連結することができる。燃焼ガス５７がタービン５８内のタービンブレードを通過すると、タービン５８が回転し、それによってシャフト５９も回転する。最終的に、燃焼ガス５７は、排気口６０を介して二重駆動発電機システム５０から出ることができる。
【００２６】
いくつかの実施形態では、圧縮機６２は圧縮機ブレードを含むことができる。圧縮機ブレードはシャフト５９に連結され、タービン５８がシャフト５９を回転させると回転する。シャフト５９は発電機６６に連結し、シャフト５９の回転を介して動力を供給することができる。いくつかの実施形態では、シャフト５９はまた発電機６８に連結し、シャフト５９の回転を介して動力を提供することができる。例として、発電機６６、６８は、外部の機械的発電機、発電機、飛行機のプロペラなどのタービンシステム１２の回転出力を介して電力を供給することができる任意の適切な装置である。
【００２７】
動作として、タービンシステム１２は、吸気口６４を介して空気７０（例えば、冷気）を受け取ることができる。タービンシステム１２によって取り込まれた空気７０は、圧縮機ブレードを圧縮機６２内で回転させることによって加圧空気７２に圧縮される。加圧空気７２は、燃料ノズル５２を介して供給される燃料７４と混合して、燃焼（例えば、燃料を無駄にしないように、または過剰な排出を引き起こさないように燃料をより完全に燃焼させる燃焼）に適した混合比を生成する。
【００２８】
さらに、タービンシステム１２は、タービンシステム１２の動作に関連する測定値を取得するためのセンサ７５を含む。センサ７５は、燃料ノズル５２、燃焼器５６、タービン５８、圧縮機６２などに結合することができる。特定の実施形態では、排気口６０は、熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）に連結され、排気から熱を回収して蒸気タービンなどの様々な用途で使用するための蒸気を提供することができ、熱回収蒸気発生器は次に排気スタックに連結することができる。排気スタックは、ＨＲＳＧの排気ガスを大気へと向け直すことができる。したがって、センサ７５を、ＨＲＳＧおよび排気スタックなどの種々の発電プラント構成要素に組み合わせることができる。
【００２９】
センサ７５は、流体、温度、圧力、電気特性などに関する様々な測定値を得ることができる。すなわち、特定のセンサ７５を使用して、気体、気液混合物、または液体の特性を測定することができ、特定のセンサ７５を使用して、電圧、電流、電力、力率などの電気特性を測定することができる。例えば、圧縮機６２に組み合わせられるセンサ７５は、圧縮機の出口圧力を測定するための音響センサであってよい。このように、センサ７５は、タービンシステム１２の動作に関連する測定値を取得することができる。このように動作すると、センサ７５の測定値は、タービンシステム１２の１つまたは複数の動作を示すことができる。センサ７５は、測定値を示す信号を、センサ７５に電気的に結合する二重駆動発電機システム５０の一部に送信することができる。測定値を示す送信された信号は、検出されたパラメータである。
【００３０】
いくつかの実施形態では、タービンコントローラ２６は、タービンシステム１２の１つまたは複数の動作を示す信号を受信するために、１つまたは複数のセンサ７５に電気的に結合することができる。例えば、タービンコントローラ２６は、発電機６６、６８によって供給される電力の測定値を示す信号を受信することができる。タービンコントローラ２６は、電力測定値を示す検出されたパラメータと電力測定値に関連する負荷パラメータとの間の差を決定することができる。差がしきい値外である場合には、タービンコントローラは、タービンシステム１２の１つまたは複数の動作を行うための調整を決定することができる。タービンコントローラ２６は、検出されたパラメータと負荷パラメータとの間の差を減少させるように調整を行い、それによって差をしきい値内にもたらすことができる。タービンコントローラ２６は、調整を実行するために１つまたは複数のアクチュエータ７７に電気的に結合することができる。調整は、タービンシステム１２の１つまたは複数の動作を調整するための制御信号を介して調整を実施するためのコマンドを送信することを含むことができる。このように、タービンコントローラ２６は、燃料ノズル５２に接続されたアクチュエータ７７に信号を送信して、燃料ノズル５２に入る燃料の流れを制御し、それによってタービンシステム１２の１つまたは複数の動作を制御し、発電機６６、６８によって供給される電力を調整することができる。
【００３１】
上述したように、タービンコントローラ２６は、負荷の検出されたパラメータに基づいて、タービンシステム１２の１つまたは複数の動作を追加的に制御することができる。前の例と同様に、タービンコントローラ２６は、タービンシステム１２の動作の検出されたパラメータに加えて、負荷動作を示す検出されたパラメータを受信することができる。一般に、タービンコントローラ２６は、負荷の検出されたパラメータと負荷の負荷パラメータとの間の差を決定することができる。差がしきい値外である場合には、タービンコントローラ２６は、差をしきい値内に減少させるようにタービンシステム１２に行う調整を決定することができる。タービンコントローラ２６は、調整を示す信号をアクチュエータ７７に送信することによってタービンシステム１２の制御に進むことができる。負荷は、タービンシステム１２の負荷（例えば、発電機６６、発電機６８）であってもよいし、あるいは、負荷は、二重駆動発電機システム５０の負荷（例えば、発電機６６および／または発電機６８に電気的に結合された負荷）であってもよい。したがって、検出されたパラメータに基づいて、タービンコントローラ２６は、検出されたパラメータと負荷パラメータとの間の差を説明するために、タービンシステム１２の１つまたは複数の動作を調整することができる。
【００３２】
特定の実施形態では、コントローラ（例えば、タービンコントローラ２６、スタータコントローラ２８、エキサイタコントローラ３０）は、差がしきい値内に入るまで、検出されたパラメータと負荷パラメータとの間の差を減少させるように作用することができる。コントローラは、検出されたパラメータと負荷パラメータとの間の差に応答して、発電機６６または６８のそれぞれの動作を調整することができる。コントローラは、発電機６６または６８のそれぞれの動作を調整することができる。このようにして、コントローラは、各発電機６６、６８のそれぞれの出力の電気特性を独立して調整することができる。これにより、コントローラは、発電機６６を動作させて第１の電力量を供給し、発電機６８を動作させて発電機６６によって供給される電力とは独立に第２の電力量を供給することができる。いくつかの実施形態では、第１の電力量は第２の電力量と等しくてもよい。
【００３３】
図３は、上述した二重駆動発電機システム５０の電力潮流の概略図を示す。図３に示すように、二重駆動発電機システム５０は、スタータ１０２、スタータ１０４、エキサイタ１０６、エキサイタ１０８、およびコントローラ８０を含むことができる。発電機６６は、スタータ１０２およびエキサイタ１０６に電気的に結合する。発電機６８は、スタータ１０４およびエキサイタ１０８に電気的に結合する。スタータ１０２、１０４は、それぞれスタータ構成要素２０と同様に機能することができる。エキサイタ１０６、１０８は、それぞれエキサイタ構成要素２２と同様に機能することができる。前に説明したように、スタータ１０２、１０４およびエキサイタ１０６、１０８は、スタータ１０２、１０４の内部のスタータコントローラ２８に、またはエキサイタ１０６、１０８の内部のエキサイタコントローラ３０に送信された信号を介して、発電機６６および／または６８の１つまたは複数の動作を変更するようにそれぞれ動作することができる。
【００３４】
詳述すると、コントローラ８０は、スタータ１０２および／もしくは１０４、エキサイタ１０６および／もしくは１０８、ならびに／またはタービンシステム１２の動作を変更するために、スタータコントローラ２８、エキサイタコントローラ３０、および／またはタービンコントローラ２６に調整を送信することができる。スタータ１０２もしくは１０４、エキサイタ１０６もしくは１０８、および／またはタービンシステム１２に対する調整の組み合わせにより、コントローラ８０は、発電機６６および／または６８の動作を調整することができる。出力１１０、１１２は、発電機６６、６８の動作に基づいて変化することができる。このようにして、スタータ１０２、１０４、エキサイタ１０６、１０８、およびタービンシステム１２は、出力１１０、１１２の変化を容易にすることができる。図示するように、コントローラ８０は、発電機６６、６８の動作を制御して、同じ電力量（例えば、ＭＷ１）を出力することができる。
【００３５】
送電網１１４を出力１１０、１１２に電気的に結合することができる。送電網１１４は、送電網２４と同様に機能することができる。スイッチ１１６は、スイッチ１６と同様に、出力１１０および発電機６６を送電網１１４から隔離するように作用することができる。スイッチ１１８は、スイッチ１６と同様に、出力１１２および発電機６８を送電網１１４から隔離するように作用することができる。図示するように、出力１１０、１１２は、両方とも、同じ送電網１１４に供給される等価有効電力量であってもよい。このように動作すると、送電網１１４に供給される有効電力は、送電網１１４に供給される全体電力に寄与することができる。いくつかの実施形態では、発電機６６は無効電力を送電網１１４に供給し、発電機６８は有効電力を送電網１１４に供給することができる。
【００３６】
図４は、上述した二重駆動発電機システム５０を介した電力潮流を示す第２の概略図を示す。図示するように、発電機６６は、出力１１０を介して無効電力を送電網１１４に供給することができる。さらに、発電機６８は、出力１１２を介して送電網１１４に有効電力を供給することができる。いくつかの実施形態では、発電機６６および／または６８は、無効電力または有効電力を供給するように個別に動作してもよい。例えば、発電機６６は、有効電力を送電網１１４に供給するように動作し、発電機６８は、無効電力を送電網１１４に供給するように動作してもよい。送電網１１４の電気特性は、発電機６６、６８から有効電力を供給するか、または無効電力を供給するかを決定することができる。例えば、送電網１１４は、発電機６６および／または６８からの無効電力が、送電網１１４の安定性を維持するために送電網１１４を補助することができることを示すことができる。この場合、コントローラ８０は、発電機６６に無効電力を出力させるように、スタータ１０２および／またはエキサイタ１０６にコマンドを提供することができる。
【００３７】
いくつかの実施形態では、送電網１１４全体に配置されたセンサ７５が、送電網１１４の電気特性を測定することができる。センサ７５は、検出されたパラメータをコントローラ８０に送信することができる。コントローラ８０は、検出されたパラメータと負荷パラメータとの間の差に基づいて、二重駆動発電機システム５０の１つまたは複数の動作に対する調整を決定することができる。コントローラ８０は、タービンコントローラ２６、エキサイタ１０６もしくは１０８、および／またはスタータ１０２もしくは１０４に調整を送信することができる。コントローラ８０は、調整を送信することにより、検出されたパラメータと負荷パラメータとに基づいて二重駆動発電機システム５０の１つまたは複数の動作を制御する。
【００３８】
例えば、送電網１１４が、検出された電圧パラメータ（例えば、周波数）と負荷電圧パラメータとの間の差がしきい値外である電圧で動作している場合には、コントローラ８０は、シャフト５９の回転を遅くするようにタービンシステム１２を動作させるようにタービンコントローラ２６に調整を送信することができる。シャフト５９の回転を遅くすることにより、コントローラ８０は、シャフト５９が発電機６６、６８の両方を駆動するので、発電機６６、６８の両方が動作する周波数を低減することができる。それに加えてまたはその代わりに、コントローラ８０は、発電機６６または６８に供給される電圧出力を減少させるために、エキサイタコントローラ３０に調整を送信することができる。コントローラ８０は、発電機６６または６８のうちの１つに供給される電圧を減少させることによって、発電機６６または６８のうちの１つによって供給される電力を調整する。コントローラ８０によって行われる調整は、発電機６６、６８の両方を調整することによって、または発電機６６、６８のうちの１つを調整することによって、検出されたパラメータと負荷パラメータとの間の差を考慮することができる。
【００３９】
さらなる例として、負荷パラメータは、送電網１１４の所望の動作として、平衡送電網１１４（例えば、力率１で動作する）を含むことができる。このように、コントローラ８０は、送電網１１４が負荷パラメータによって規定される所望の動作を維持するように、タービンシステム１２、発電機６６、および／または発電機６８の動作を調整することができる。センサ７５は、送電網１１４の検出されたパラメータ（例えば、電圧、周波数）を示す信号をコントローラ８０に送信することができる。コントローラ８０は、検出されたパラメータと負荷パラメータとの間の差を使用して、発電機６６または６８が所望の動作を維持するために送電網１１４に供給する有効電力量または無効電力量に対する調整を決定することができる。例に示すように、差を考慮するために、コントローラ８０が発電機６６を動作させて無効電力を供給し、一方、コントローラ８０が発電機６８を動作させて有効電力を供給する。このように、コントローラ８０は、発電機６６、６８に有効電力および／または無効電力を出力させて送電網１１４の所望の動作を維持させるために、スタータ１０２、１０４およびエキサイタ１０６、１０８に供給される制御信号を調整することができる。
【００４０】
上記の例で示すように、発電機６６は、第１の無効電力量を送電網１１４に供給することができ、発電機６８は、第２の有効電力量を送電網１１４に供給することができる。さらに、いくつかの実施形態では、発電機６６が第１の負荷に第１の有効電力量を供給し、発電機６８が第２の負荷に第２の有効電力量を供給してもよく、この場合、第１の負荷および第２の負荷は、動作するために異なる電力量を使用する。
【００４１】
前述したことを念頭に置いて、図５は、上述した二重駆動発電機システム５０を介した電力潮流を示す第３の概略図を示す。図示するように、発電機６６は、負荷１２０に第１の有効電力量（例えば、ＭＷ１）を供給し、発電機６８は、負荷１２２に第２の有効電力量（例えば、ＭＷ２）を供給することができる。負荷１２０、１２２は、機器、照明、建物の電気回路、機器などの電力を消費する回路または回路の一部であってもよい。いくつかの実施形態では、負荷１２０、１２２は、送電網および／または電力アイランドの様々な組み合わせであってもよい。
【００４２】
前述したように、スタータ１０２、１０４およびエキサイタ１０６、１０８は、それぞれ発電機６６、６８の動作を決定することができる。コントローラ８０は、スタータ１０２、エキサイタ１０６、スタータ１０４、およびエキサイタ１０８を独立して動作させることができる。スタータ１０２および／またはエキサイタ１０６は、コントローラ８０から受信した入力に基づいて、第１の電力量を、出力１１０を介して負荷１２０に供給するように発電機６６を動作させることができる。同様に、スタータ１０４および／またはエキサイタ１０８は、第２の電力量を、出力１１２を介して負荷１２２に供給するように発電機６８を動作させることができる。出力１１０は、出力１１２とは異なる電力量を供給することができる。図５の本開示は、発電機６６および６８で有効電力を供給するものとして説明されているが、説明した組み合わせに加えて様々な配置で、コントローラ８０が発電機６６および６８を動作させて、異なる有効電力量および／または無効電力量を供給することができることに留意されたい。
【００４３】
以上のことを念頭に置いて、図６は、二重駆動発電機システム５０を監視し調整を提供するための方法１３０のフローチャートを示す。方法１３０は、コントローラ８０によって実行されるものとして以下に説明されるが、方法１３０は、任意の適切なプロセッサによって実行されて、任意の適切な二重駆動発電機システムを調整することができることに留意されたい。さらに、方法１３０の以下の説明は特定の順序で記載されているが、方法１３０は任意の適切な順序で実施してもよいことに留意されたい。
【００４４】
図６を参照すると、ブロック１３２では、コントローラ８０が負荷パラメータを受信することができる。負荷パラメータは、発電機６６または６８に結合された負荷（例えば、負荷１２０、負荷１２２、送電網１１４、送電網２４）の所望の動作を規定することができる。負荷パラメータは、負荷の様々な電気特性に対応することができる。このようにして、負荷パラメータは、負荷の所望の動作特性を示すことができる。負荷パラメータは、アプリケーションおよび負荷要件（物理的限界、技術仕様など）によって異なってもよい。コントローラ８０は、負荷の動作と負荷の所望の動作との間の差を決定する際に、検出されたパラメータを使用することができる。
【００４５】
ブロック１３４では、コントローラ８０がセンサ７５から検出されたパラメータを受信することができる。検出されたパラメータは、負荷の動作に関するセンサ７５によって行われた測定を示す信号を含むことができる。先に説明したように、コントローラ８０の通信構成要素は、センサ７５から検出されたパラメータを送信することができ、センサ７５は、負荷に対して様々な位置に配置することができる。場合によっては、負荷パラメータおよび検出されたパラメータは、同じ測定カテゴリ（例えば、電圧測定、電流測定、位相測定）に属してもよい。このようにして、コントローラ８０は、負荷の動作のための目標量（例えば、負荷パラメータ）と実際の量（例えば、検出されたパラメータ）とを有する。しかしながら、負荷パラメータおよび検出されたパラメータが異なる測定カテゴリに属する場合には、コントローラ８０は、検出されたパラメータを、提供された負荷パラメータと比較することができる測定ユニットに変換することができる。
【００４６】
ブロック１３６では、コントローラ８０は、負荷パラメータと検出されたパラメータとの間の差がしきい値内にあるかどうかを決定することができる。しきい値は、負荷に基づいて決定される値の範囲であってもよい。このようにして、しきい値は、負荷がどのように使用されているか、どのタイプの負荷が使用されているかに基づいて変化してもよい。しきい値は、負荷の所望の動作範囲に対応することができる。検出されたパラメータと負荷パラメータとの間の差がしきい値外であるように負荷が動作する場合には、コントローラ８０は、その差を用いて負荷の望ましくない動作を補正するための調整を決定することができる。
【００４７】
上述のように、差がしきい値外である場合には、コントローラ８０はブロック１３２に戻り、負荷を監視し続けることができる。コントローラ８０は、負荷パラメータと検出されたパラメータとの間の差がしきい値範囲外になるまで、方法１３０を続行することができる。このようにして、コントローラ８０は、負荷の動作を監視し続けることができる。
【００４８】
差がしきい値外でない場合には、コントローラ８０はブロック１３８に進み、調整を決定することができる。調整の目標は、負荷の望ましくない動作を修正することである。このように、コントローラ８０は、タービンシステム１２、発電機６６、および／または発電機６８の動作を調整して、負荷の望ましくない動作を修正することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ８０は、タービンシステム１２、発電機６６、および／または発電機６８の動作を調整する調整の組み合わせを使用して、負荷の望ましくない動作を修正することができる。
【００４９】
例えば、負荷パラメータは、力率１で動作する負荷の所望の動作を規定することができる。コントローラ８０は、検出されたパラメータと負荷パラメータとの間の差を使用して、発電機６６または６８が負荷に出力すべき有効電力量または無効電力量を決定し、力率１の所望の動作を維持することができる。コントローラ８０は、発電機６６を調整して無効電力を負荷に供給することを決定してもよいし、あるいは発電機６８を調整して負荷に有効電力を供給するように決定してもよい。コントローラ８０は、スタータ１０２もしくは１０４および／またはエキサイタ１０６もしくは１０８に供給される制御信号に対する調整を決定することによって調整をさらに決定することができる。コントローラ８０は、調整後に負荷の所望の動作を達成するために、発電機６６、６８が有効電力および／または無効電力を出力するように実行する調整を決定することができる。コントローラ８０は、タービンコントローラ２６、エキサイタコントローラ３０および／またはスタータコントローラ２８に送信されるコマンドを介して調整を実行する。
【００５０】
ブロック１４０では、コントローラ８０は、調整を実施するために他の制御構成要素にコマンドを送信することができる。すなわち、コントローラ８０は、タービンコントローラ２６、エキサイタコントローラ３０および／またはスタータコントローラ２８にコマンドを送信することによって調整を実施することができる。コントローラは、コマンドを受信してコマンドを実行することにより、タービンシステム１２、発電機６６、および／または発電機６８の動作に対する調整を実行することができる。調整を示すコマンドの実行により、負荷は所望通りに動作することができる。
【００５１】
本開示の技術的効果には、二重駆動発電機システムからの発電が含まれる。２つの発電機を駆動するために１つの回転シャフトを使用する二重駆動発電機システムは、発電の効率を向上させることができ、発電に２つの発電機を使用することから得られる動作上の柔軟性を維持しながら、物理的サイズを低減することができる。上述したように、１つの発電機がタービンシステムの吸気側に連結し、１つの発電機がタービンシステムの排気側に連結して、２つの発電機を同じ回転シャフトの両端に連結することができる。いくつかの実施形態では、コントローラは、発電機の一方に電気的に結合された負荷において検出されたパラメータに応答して、二重駆動発電機システムの動作を調整し、システム性能を調整することができる。いくつかの実施形態では、二重駆動発電機システムは、２つの発電機を互いに独立に動作させて、１つまたは複数の負荷、送電網、および／または電力アイランドに異なる有効電力量または無効電力量を供給することができる。
【００５２】
本明細書は、実施形態を開示するために実施例を用いており、最良の形態を含んでいる。また、いかなる当業者も実施形態を実施することができるように実施例を用いており、任意のデバイスまたはシステムを製作し使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含んでいる。本開示の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。そのような他の実施例は、特許請求の範囲の文言から相違しない構造要素を有しており、あるいは特許請求の範囲の文言から実質的に相違しない同等な構造要素を含む場合には、特許請求の範囲の技術的範囲に包含される。
［実施態様１］
ガスタービン（５８）であって、
第１の発電機（６６）および第２の発電機（６８）に連結するように構成された回転シャフト（５９）と、
コントローラ（８０）と
を含み、前記コントローラ（８０）は、
前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、またはその両方（６６，６８）に結合された１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）に関連する第１の組の電気特性に対応する１つまたは複数の負荷パラメータを受信し、
前記１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）に関連する第２の組の電気特性を測定するように構成された１つまたは複数のセンサ（７５）から１つまたは複数の検出されたパラメータを受信し、
前記１つまたは複数の負荷パラメータと前記１つまたは複数の検出されたパラメータとの間の１つまたは複数の差を決定し、
前記差に基づいて、前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、またはその両方（６６，６８）の１つまたは複数の動作を制御する
ように構成される、ガスタービン（５８）。
［実施態様２］
前記差に基づいて前記コントローラ（８０）から第１のコマンドセットを受信するように構成された第１のスタータコントローラ（２８）であって、前記第１の発電機（６６）の第１の組の動作を制御するように構成された第１のスタータコントローラ（２８）と、
前記差に基づいて前記コントローラ（８０）から第２のコマンドセットを受信するように構成された第１のエキサイタコントローラ（３０）であって、前記第１の発電機（６６）の第２の組の動作を制御するように構成された第１のエキサイタコントローラ（３０）と、
を含む、実施態様１に記載のガスタービン（５８）。
［実施態様３］
前記差に基づいて前記コントローラ（８０）から第３のコマンドセットを受信するように構成された第２のスタータコントローラ（２８）であって、前記第２の発電機（６８）の第３の組の動作を制御するように構成された第２のスタータコントローラ（２８）と、
前記差に基づいて前記コントローラ（８０）から第４のコマンドセットを受信するように構成された第２のエキサイタコントローラ（３０）であって、前記第２の発電機（６８）の第４の組の動作を制御するように構成された第２のエキサイタコントローラ（３０）と、
を含む、実施態様２に記載のガスタービン（５８）。
［実施態様４］
前記１つまたは複数の負荷パラメータは、前記１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）に関連する１つまたは複数の電圧値、１つまたは複数の電流値、１つまたは複数の電力値、１つまたは複数の力率値を含む、実施態様１に記載のガスタービン（５８）。
［実施態様５］
前記１つまたは複数のセンサ（７５）は、前記１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）内の１つまたは複数の位置に配置される、実施態様１に記載のガスタービン（５８）。
［実施態様６］
前記コントローラ（８０）は、前記回転シャフト（５９）の回転を調整することによって前記１つまたは複数の動作を制御するように構成される、実施態様１に記載のガスタービン（５８）。
［実施態様７］
前記コントローラ（８０）は、
前記１つまたは複数の差が１つまたは複数のしきい値範囲内にあるかどうかを判定し、
前記１つまたは複数の差が前記１つまたは複数のしきい値範囲内にあるかどうかに基づいて、前記１つまたは複数の動作を制御する
ように構成される、実施態様１に記載のガスタービン（５８）。
［実施態様８］
ガスタービンシステム（１２）であって、
第１の側および第２の側を含む回転シャフト（５９）と、
前記回転シャフト（５９）の前記第１の側に連結するように構成された第１の発電機（６６）と、
前記回転シャフト（５９）の前記第２の側に連結するように構成された第２の発電機（６８）と、
前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、または両方（６６，６８）に関連する１つまたは複数の動作を制御するように構成されたコントローラ（８０）と、
を含むガスタービンシステム（１２）。
［実施態様９］
前記コントローラ（８０）は、前記第１の発電機（６６）に有効電力を出力させ、前記第２の発電機（６８）に無効電力を出力させるように構成される、実施態様８に記載のガスタービンシステム（１２）。
［実施態様１０］
前記コントローラ（８０）は、前記第１の発電機（６６）および前記第２の発電機（６８）に有効電力を出力させるように構成される、実施態様８に記載のガスタービンシステム（１２）。
［実施態様１１］
前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、またはその両方（６６，６８）に結合するように構成された送電網（２４，１１４）を含む、実施態様８に記載のガスタービンシステム（１２）。
［実施態様１２］
前記第１の発電機（６６）は第１の負荷（１２０）に結合するように構成され、前記第２の発電機（６８）は前記第１の負荷（１２０）とは異なる第２の負荷（１２２）に結合するように構成される、実施態様８に記載のガスタービンシステム（１２）。
［実施態様１３］
前記第１の発電機（６６）は、前記第１の負荷（１２０）に無効電力を出力するように構成され、前記第２の発電機（６８）は、前記第２の負荷（１２２）に有効電力を出力するように構成される、実施態様１２に記載のガスタービンシステム（１２）。
［実施態様１４］
前記第１の発電機（６６）は送電網（２４，１１４）に結合するように構成され、前記第２の発電機（６８）は負荷（１２０，１２２）に結合するように構成される、実施態様８に記載のガスタービンシステム（１２）。
［実施態様１５］
プロセッサを介して、第１の発電機（６６）、第２の発電機（６８）、またはその両方（６６，６８）に結合された１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）に関連する第１の組の電気特性に対応する１つまたは複数の負荷パラメータを受信するステップ（１３２）であって、前記第１の発電機（６６）および前記第２の発電機（６８）は、タービン（５８）のシャフト（５９）に連結するように構成される、ステップ（１３２）と、
前記プロセッサを介して、前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、またはその両方（６６，６８）に連結するように構成された前記１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）に関連する第２の組の電気特性を測定するように構成された１つまたは複数のセンサ（７５）から１つまたは複数の検出されたパラメータを受信するステップ（１３４）と、
前記プロセッサを介して、前記１つまたは複数の負荷パラメータと前記１つまたは複数の検出されたパラメータとの間の１つまたは複数の差を決定するステップと、
前記プロセッサを介して、前記差に基づいて、前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、前記タービン（５８）、またはそれらの任意の組み合わせの１つまたは複数の動作を制御するステップと、
を含む方法（１３０）。
［実施態様１６］
前記第１の組の電気特性は、１つまたは複数の電圧値、１つまたは複数の電流値、１つまたは複数の電力値、１つまたは複数の力率値を含む、実施態様１５に記載の方法（１３０）。
［実施態様１７］
前記第２の組の電気特性は、前記第１の発電機（６６）および前記第２の発電機（６８）に結合された前記１つまたは複数の負荷（１２０，１２２）の１つまたは複数の動作特性に関連する、実施態様１５に記載の方法（１３０）。
［実施態様１８］
前記１つまたは複数の動作を制御するステップは、前記１つまたは複数の差がしきい値外であることに応答して、前記１つまたは複数の差に基づく調整を決定するステップ（１３８）を含み、前記調整は、前記１つまたは複数の差を減少させるように構成される、実施態様１５に記載の方法（１３０）。
［実施態様１９］
前記１つまたは複数の動作を制御するステップは、前記調整を示すコマンドを、前記第１の発電機（６６）、前記第２の発電機（６８）、前記タービン（５８）、またはそれらの任意の組み合わせの前記動作を制御するように構成された１つまたは複数のコントローラ（８０）に送信するステップ（１４０）を含む、実施態様１８に記載の方法（１３０）。
［実施態様２０］
前記１つまたは複数の動作は、前記第１の発電機（６６）または前記第２の発電機（６８）に、前記第１の発電機（６６）または前記第２の発電機（６８）からの出力に関連する周波数値、電圧値、電力値、電流値、力率値、またはそれらの任意の組み合わせを変更させるステップを含む、実施態様１５に記載の方法（１３０）。
【符号の説明】
【００５３】
１０  タービン発電機システム
１２  タービンシステム
１４  発電機
１６  スイッチ
１８  スイッチ
２０  スタータ構成要素
２２  エキサイタ構成要素
２４  送電網
２６  タービンコントローラ
２８  スタータコントローラ
３０  エキサイタコントローラ
３２  ＡＣ電圧源
３４  通信ネットワーク
５０  二重駆動発電機システム
５２  燃料ノズル
５４  燃料供給源
５６  燃焼器
５７  燃焼ガス
５８  タービン
５９  シャフト
６０  排気口
６２  圧縮機
６４  吸気口
６６  発電機
６８  発電機
７０  空気
７２  加圧空気
７４  燃料
７５  センサ
７７  アクチュエータ
８０  コントローラ
１０２  スタータ
１０４  スタータ
１０６  エキサイタ
１０８  エキサイタ
１１０  出力
１１２  出力
１１４  送電網
１１６  スイッチ
１１８  スイッチ
１２０  負荷
１２２  負荷
１３０  方法
１３２  ブロック
１３４  ブロック
１３６  ブロック
１３８  ブロック
１４０  ブロック
【図１】
2019113061.tif 000003
【図２】
2019113061.tif 000004
【図３】
2019113061.tif 000005
【図４】
2019113061.tif 000006
【図５】
2019113061.tif 000007
【図６】
2019113061.tif 000008
【外国語明細書】
2019113061000001.pdf