變頻供水設備改造方案
2013-4-24 10:09:53??????點(diǎn)擊：
變頻供水設備改造方案
經(jīng)過(guò)考察及研究，變頻調速在節能、調速精度、調速范圍等方面具有同其它調速裝置無(wú)法比擬的優(yōu)越性，以及可以方便實(shí)現同自動(dòng)化控制系統（如DCS系統等）的通訊，使用長(cháng)沙中贏(yíng)供水設備有限公司變頻裝置帶#1泵組運行。并同時(shí)對#2、#3泵組進(jìn)行增加軟啟動(dòng)技改項目。
變頻供水設備改造后系統運行情況
試運行時(shí)，電機在頻率24-26Hz之間存在機械共振，后設置變頻跳躍頻率點(diǎn)，避開(kāi)共振區，供水泵組穩定運行；實(shí)際調速時(shí)，水泵轉速可降到額定的40%，即198轉\分鐘穩定運行，各種參數符合其特性曲線(xiàn)。
2、變頻操作及節能情況
這次技改，通過(guò)變頻可以減少工作人員的工作量、保護管道、節省電耗，在選型及可行性認證中水站投入了比較大的精力，引水變頻的使用屬于采用調速且管路特性不變的情況，水泵運行時(shí)單泵走單管，不屬于變頻和工頻水泵并聯(lián)運行的情況，應該算是比較簡(jiǎn)單并且較省電的情況，但實(shí)際上，由于峰谷電價(jià)、調節池的水位調節、水廠(chǎng)用水量變化較大（水廠(chǎng)取水只可用開(kāi)關(guān)水泵調節）等因素，不能單純地按流量來(lái)調節，需要建立一個(gè)有效的數學(xué)模型進(jìn)行變頻的控制，現將變頻供水設備的控制做一個(gè)說(shuō)明：
〈1〉變頻的數據采集是通過(guò)變頻本身的PLC模塊實(shí)現，PLC模塊和工控機通過(guò)485卡通訊，水站通過(guò)原有控制系統AB的PLC和變頻器西門(mén)子的PLC進(jìn)行Modbus通訊，通訊成功后信號非常穩定。
〈2〉變頻控制分開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制（恒壓供水）兩種，水站的運行方式為開(kāi)環(huán)運行，即在A(yíng)B的PLC內計算數值輸送到變頻進(jìn)行控制，泵站控制系統上位機的控制分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種，手動(dòng)即手動(dòng)輸入頻率，自動(dòng)為AB的PLC根據調節池水位、峰谷電價(jià)、總用水量的情況計算出變頻頻率控制變頻，自動(dòng)方式受影響方式較多，為了實(shí)現自動(dòng)控制，水站先對中控調度主機進(jìn)行軟件修改，穩定了數據傳送，并在調節池增加了水位信號。
在信號穩定之前，變頻控制采用手動(dòng)控制，電價(jià)谷值開(kāi)1、3號機，其余開(kāi)1、2號機，峰值變頻頻率調在30Hz，平值根據水位手動(dòng)調節，這樣整個(gè)供水系統可年省100萬(wàn)元以上（日供30萬(wàn)噸），但手動(dòng)調節存在不能合理地分配平值電價(jià)時(shí)的流量及時(shí)間控制上的誤差以及對日供水量的估計不足等因素，因此，水站在日供水在27.5-31萬(wàn)噸時(shí)建立一模型，和手動(dòng)調節的，唯，一，不同在平值電價(jià)時(shí)頻率根據調節池水位及總用水量（山兜取水量+20萬(wàn)噸取水量）進(jìn)行調節，調節池水位設定在3.3m，運行一星期，和手動(dòng)調節相比，千噸水的耗電量由112度降到105度（日供30萬(wàn)噸），以平均電價(jià)0.51元\度計算，日省1071元，年省38萬(wàn)元，自動(dòng)運行后，到晚上11:00調節池水位保持在3.28-3.38之間，達到設計理想值，若將保持水位降到3.3M以下，則省電效果更加明顯。
在日供水流量低于27.5萬(wàn)噸或大于31萬(wàn)噸時(shí)，要達到較佳省電效果要調節工頻機（2#、3#機組）的運行時(shí)間，更加復雜，現水廠(chǎng)正在努力進(jìn)行計算，爭取可以拿出一個(gè)較佳的方案?？梢?jiàn)，建立一個(gè)可行有效的模型是省電的關(guān)鍵，在做好日常維護的同時(shí)，需時(shí)時(shí)根據管道參數及水泵運行參數模型完善運行模型，使之可以讓變頻發(fā)揮較大的作用。
變頻供水設備裝置其節能效果明顯，采用變頻調速后，實(shí)現了電機的軟啟動(dòng)，延長(cháng)了電機的壽命，減少了對引水管路的沖擊，引水管路擋板全開(kāi)，也減少了引水管道的震動(dòng)和磨擦。
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