針對傳感器容易出現(xiàn)故障的問題,除添加硬件冗余的方法外,通過設(shè)計控制算法實現(xiàn)容錯控制的方法不會增加硬件成本,成為現(xiàn)今研究的主流方向。本文開展了微型燃氣輪機傳感器容錯控制算法的開發(fā)和硬件在環(huán)仿真驗證研究工作。首先,為了對回熱型微型燃氣輪機的動態(tài)性能進行分析和研究,使用基于模型的設(shè)計方法(ModelbasedDesign,MBD),在Matlab/Simulink環(huán)境下,開發(fā)了T100回熱型微型燃氣輪機部件級模型。對回熱型微型燃氣輪機結(jié)構(gòu)進行分析,確定回熱型微型燃氣輪機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣性和回熱器熱慣性兩個主要動態(tài)環(huán)節(jié)。先進的微燃機控制系統(tǒng)確保了設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。上海沼氣燃氣輪機

鑒于我國目前的電力發(fā)展及其分布不很均衡以及微型燃氣輪機的技術(shù)特點及其優(yōu)越性，微型燃氣輪機將在我國得到普遍的重視與應(yīng)用。目前，在中科院技術(shù)部“863”項目支持下，由中國科學院工程熱物理研究所、哈爾濱東安集團、西安交通大學三家單位組成的產(chǎn)學研聯(lián)合體已經(jīng)完成100KW級微型燃氣輪機的樣機設(shè)計，并通過了驗收，預(yù)計在不久的將來推向市場。航天科工三院完成了30KW級微型燃氣輪機的樣機設(shè)計。中航工業(yè)六〇八所也有類似機型問世。國內(nèi)商用機型，包括了30kW、65kW和200kW的產(chǎn)品，由于進口產(chǎn)品價格高、維護成本高，所有應(yīng)用受到很大限制。一旦國產(chǎn)機型達到量產(chǎn)水平，將有力推動微型燃氣輪機在國內(nèi)各行業(yè)的應(yīng)用。江蘇渦輪發(fā)電機燃氣輪機微燃機的創(chuàng)新研發(fā)為能源領(lǐng)域帶來了新的技術(shù)突破。

型燃氣輪機與常規(guī)內(nèi)燃機發(fā)電裝置相比，具有如下優(yōu)點：1、燃料適應(yīng)性強，環(huán)境友好。可使用多種燃料：如氣體燃料和液體燃料；NOX和CO排放低。2、可靠性高、壽命長。微型燃氣輪機多采用獨特的空氣軸承技術(shù)，系統(tǒng)內(nèi)部不需要任何潤滑，幾乎免維護。3、效率高，余熱品質(zhì)好。微型燃氣輪機發(fā)電效率可達30%；，煙氣溫度高、流量大，用于熱電聯(lián)產(chǎn)和冷熱電聯(lián)供的綜合能源利用率超過80%。4、運行靈活。微型燃氣輪機可并網(wǎng)在電網(wǎng)上運行，也可運行，并且能夠?qū)崿F(xiàn)兩種模式間自由切換。5、系統(tǒng)配置自由度高?？筛鶕?jù)實際需要靈活配置微型燃氣輪機的數(shù)量，并能夠進行多單元成組控制，對系統(tǒng)中某臺燃機檢修不影響整個系統(tǒng)的運行。6、安全可靠。微型燃氣輪機是同類型產(chǎn)品中，一種符合美國保險商實驗所（UnderwritersLaboratories，UL）UL2000嚴格標準的產(chǎn)品。同時，它還符合IEEE519、NFPA規(guī)范、，保證了與電網(wǎng)互聯(lián)的安全性。

微型燃機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速很高，一般30000~100000rpm之間，高速軸承是微型燃氣輪機研制的關(guān)鍵技術(shù)之一，目前多采用空氣軸承。微型燃氣輪機回熱器通常采用板翅式，結(jié)構(gòu)簡單，換熱效果好，流阻低；燃燒室溫升較低，污染物排放水平也不高；各部件均采用模塊化設(shè)計，零件數(shù)量少，可靠性高。整個系統(tǒng)以微型燃氣輪機為關(guān)鍵動力裝置，以天然氣、沼氣、合成氣以及柴油為燃料，經(jīng)微型燃機做功后，高溫煙氣被用來驅(qū)動余熱利用裝置進行供熱、制冷，提高能量利用率。專業(yè)術(shù)語：實現(xiàn)能量梯級利用。模塊化的微燃機便于安裝和使用。

微型燃氣輪機的結(jié)構(gòu)，在發(fā)展過程中也發(fā)生了許多變化。發(fā)展初期的微型燃氣輪機的支撐系統(tǒng)多為滾珠軸承和滾柱軸承，這些軸承壽命較長，耐高溫性較好，但整個機組需要潤滑系統(tǒng)?，F(xiàn)微型燃氣輪機支撐系統(tǒng)已逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榭諝廨S承。由于空氣軸承不需要任何潤滑，從而節(jié)約了維修成本，避免了由于潤滑不當而產(chǎn)生的過熱問題，提高了系統(tǒng)可靠性。發(fā)電機也有了低速同步電機和高速永磁電機兩種選擇，兩者各有優(yōu)缺點。前者轉(zhuǎn)速低，對轉(zhuǎn)子的動力性要求不是很高，不需要頻率轉(zhuǎn)換器，成本比較低，冷卻問題不突出。但是，需要配備減速箱，整個機組起動相對困難，且尺寸、重量較大。后者的優(yōu)點是體積小，沒有減速箱產(chǎn)生的阻力損失，同時也簡化了機組的起動過程。但是存在高頻交流電流-直流電流-交流電流的轉(zhuǎn)換過程，增加了轉(zhuǎn)換器和逆變器損失。同時電機需要良好的冷卻，電機成本也相對高。先進的微燃機技術(shù)為能源領(lǐng)域帶來了突破性的方案。江蘇燃氣輪機零部件

低噪音的微燃機為學校等場所提供了舒適的能源環(huán)境。上海沼氣燃氣輪機

微小型燃氣輪機與重型燃氣輪機相比，應(yīng)用面更廣、需求量更大，在電源、直升機動力、車船動力、分布式供能及工業(yè)驅(qū)動等領(lǐng)域均有著廣闊的市場前景，對大幅度提升我軍武器裝備技術(shù)水平與作戰(zhàn)能力和降低PM2.5、NOX及SO2等污染物的排放具有重要意義。分布式供能系統(tǒng)通過靠近用戶的能源利用設(shè)施，為終端用戶提供靈活、節(jié)能型的綜合能源服務(wù)，具有節(jié)能環(huán)保、能夠梯級利用或可再生能源綜合利用等特點，可有效減少中間環(huán)節(jié)損耗，降低對環(huán)境的負面影響，對于能源安全也具有重要意義。上海沼氣燃氣輪機