燃氣輪機的控制系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)系統(tǒng)﹑操縱系統(tǒng)和保安系統(tǒng)。控制系統(tǒng)的功能是把機器的工況控制在安全允許的范圍內(nèi)﹐以滿足負荷方面的要求和機器本身經(jīng)濟性和使用壽命方面的要求。各系統(tǒng)的內(nèi)容和復(fù)雜程度隨機器的用途和容量大小而異。機械液壓式控制系統(tǒng)曾在燃氣輪機中占統(tǒng)治地位﹐但它難于組成高度自動化的復(fù)雜系統(tǒng)。后來出現(xiàn)的電子液壓式系統(tǒng)功能強﹐能完成綜合運算﹑邏輯判斷等任務(wù)﹐可以組成高度自動化的復(fù)雜系統(tǒng)﹐并能利用計算器和實現(xiàn)遙控﹐已廣泛用于燃氣輪機控制系統(tǒng)。

調(diào)節(jié)系統(tǒng) 它控制正常運行工況﹐主要滿足負荷方面的要求﹐在有些情況下還能滿足經(jīng)濟性方面的要求。這些要求是靠調(diào)節(jié)器自動改變?nèi)剂舷穆蔊f (千克/秒)﹐有時還轉(zhuǎn)動壓氣機或透平的可調(diào)靜葉﹐以控制轉(zhuǎn)速n﹑燃氣初溫t3等﹐使其按預(yù)定的調(diào)節(jié)規(guī)律變化來達到的。

根據(jù)實測轉(zhuǎn)速n與其給定值n*之間的差值來改變Gf﹐以保證符合n=n*這一調(diào)節(jié)規(guī)律的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器﹐在燃氣輪機中得到廣泛的應(yīng)用。如果最終Gf的改變量正比于這一差值﹐便不能達到n精確地等于N*﹐這種調(diào)節(jié)稱為有差調(diào)節(jié)。如要只要存在差值就不斷改變Gf﹐則有可能最終消除這個差值﹐使n精確地等于n*﹐這種調(diào)節(jié)稱為無差調(diào)節(jié)。

帶動同步發(fā)電機的燃氣輪機的基本調(diào)節(jié)規(guī)律是輸出軸轉(zhuǎn)速n=n*的有差調(diào)節(jié)。其穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速隨功率下降而增高(見汽輪機控制系統(tǒng))。若使正比于轉(zhuǎn)速的信號加上正比于功率的信號等于某一給定值作為調(diào)節(jié)規(guī)律(稱為功頻調(diào)節(jié))﹐也可得到與轉(zhuǎn)速有差調(diào)節(jié)同樣的穩(wěn)態(tài)結(jié)果。單軸燃氣輪機-發(fā)電機(圖1a 燃氣輪機-負荷 )使用圖2a﹑b中的調(diào)節(jié)系統(tǒng)﹔分軸燃氣輪機-發(fā)電機(圖1b 燃氣輪機-負荷)使用圖2c 調(diào)節(jié)系統(tǒng)框圖 ﹑d 調(diào)節(jié)系統(tǒng)框圖﹑e 調(diào)節(jié)系統(tǒng)框圖﹑f 調(diào)節(jié)系統(tǒng)框圖的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。這些調(diào)節(jié)系統(tǒng)都有如下功能﹕ 單獨發(fā)電情況下﹐負荷變化時能保持輸出軸轉(zhuǎn)速在給定值附近﹐并可通過改變給定值來改變轉(zhuǎn)速﹔ 并網(wǎng)發(fā)電情況下﹐負荷變化時能保持電網(wǎng)頻率在額定值附近﹐并自動按各并網(wǎng)機器的調(diào)節(jié)系統(tǒng)特性來分配負荷變化的份額。當改變某機的給定值時﹐就能改變該機在電網(wǎng)中分坦負荷的份額﹐并調(diào)整電網(wǎng)頻率。 單軸燃氣輪機-電傳動機車(圖1c 燃氣輪機-負荷 )的調(diào)節(jié)規(guī)律是

n=n(ψ )