白银泵站一体化供水设备的应用实例分析

白银泵站一体化供水设备的应用实例分析

白银泵站一体化供水设备基本情况及系统概述

泵站一体化供水设备承担城区的主要供水任务，日设计供水量为20万吨，并于近期完成了泵房水泵机电设备的变频改造，其中主泵房的水泵电机功率为560 kW，分别由两台6 kV/560 kW变频器进行控制。对水泵泵站进行变频技术改造的基本目的是在阀门开放的前提下，通过变频器的输出频率对泵站水泵电机转速进行调整以便于达到改变供水量的目的，改变了传统的依靠阀门开度来调节泵站供水量的方式。同时依靠变频调解控制缓解泵站启停对于供水管网的冲击，确保泵站供水管网水压以及供水量的恒定。

白银化泵站一体化供水设备机组：

1）水泵：四台，型号：24SH-13、额定流量：3168 m3/h、额定扬程：47.4 m、额定轴功率：550 kW、额定效率：88%、额定转速：970 rpm。

2）电机：型号：Y4503-6、额定功率：560kW、额定电压：6 kV、额定频率：50 Hz、额定电流：63.17 A、额定功率因数：0.894、额定转速：991 rpm。

3）变频器：变频器采用HARSVERT-A06/076变频器，变频器主要的技术性能指标如下所示：变频器容量790 kVA、额定输出电流76 A、输入频率45 Hz到55 Hz、额定输入电压6000 V、允许电压波动±10%、输入功率因数≥0.96（大于20%负载时）、输出频率范围0 Hz到50 Hz（即：调速范围0～99.99%）、变频器效率≥96%、输出频率分辨率0.01 Hz，无级调速、过载能力120%一分钟，150%立即保护。

白银泵站一体化供水设备的具体技术控制要求

1）变频调速控制系统的基本控制。首先变频调速控制系统需要配置工频旁路，通过设置工频旁路确保水泵机组既可变频调速运行，也可以直接投入工频运行。其次，另外设置系统运转保护，当变频调速控制系统局部单元故障时，不停机继续运行，以保障供水的持续性。此外，系统还专门配置了阀门联动功能，实现开停泵全过程的全部自动化。

2）变频调速控制系统阀门真空度的检测。在泵站水泵启动之前，为了确保水泵机组的正常启动，保证水泵泵腔处于真空的状态，因此，变频调速控制系统在水泵启动之前会对泵腔的真空度值进行确定。如果泵腔的真空度值不满足要求，变频器则会自动报警并停止水泵的启动工作。

3）管网阀门过力矩报警。在泵站运转过程中，由于操作的原因或者是机械电器的原因，会出现阀门打开过度或关闭过度问题，也就是阀门过力矩，对于变频调速控制系统在运行过程中，一旦出现阀门过力矩的问题，则会自动向变频器报警，进而采取措施进行处理。

4）水泵电机温度的报警。通过在变频器的模拟输入通道参数设定中设置超温报警、过热跳闸保护、电机冷风机启动以及电机冷风机关闭的临界温度值，可以实现变频调速控制对于电机的温度监测和自动保护功能。

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白银泵站一体化供水设备的实际运行效果分析

1）简化了操作与观察。通过对泵站进行变频技术改造之后，对于泵站运行过程中的各种参数例如泵站电机的运行频率、变频器输入以及输出端的电压电流、泵站开环或者是闭环运行状态以及泵站管网水压等一系列的参数，都可以通过数字化的显示屏直观的了解，方便了对于泵站供水系统运行的观察控制。

2）泵站水泵启停的自动化控制。在进行变频技术改造中将开阀的水压设定为0.48 MPa，这样对于泵站水泵电机的开泵以及停泵控制，无需值班人员进行人工的操作，不仅可以避免操作失误问题的发生，同时由于变频器的启停较为平稳，避免对于管网造成冲击。

3）泵站供水全过程的恒压控制。对于泵站的两台机组，控制模式为一组机组处于开环控制的模式，一组机组处于闭环控制的模式，因此即使用户的用水量需求发生变化，只需要匹配机组变频器的运行频率，仍然能够确保水压的持续稳定。

4）明显的节能效果，在通过对泵站水泵机组进行变频调速控制技术改造之后，用电量明显下降，泵站工作成本显着降低，在节能方面具有非常显着的效果。