目前,大量的動能消耗在水泵、風機負載上,城鄉(xiāng)居民用水設備所消耗的電量在這類負載中占了相當大的比例。因此,研究提水系統(tǒng)的能量模型,找出能夠節(jié)能的控制策略方法是目前較為重要的一件事。泵站擔負著工農(nóng)業(yè)和生活用水的重要任務,運行中需要大量消耗能量,提高泵站效率;降低能耗,對國民經(jīng)濟有重大意義。我過泵站的特點是數(shù)量大、范圍廣、類型多、發(fā)展速度快,在工程規(guī)模上也有一定水平,但由于設計中忽視動能經(jīng)濟觀點以及機電產(chǎn)品類型和質(zhì)量上存在的一些問題等原因,至使在技術水平、工程標準以及經(jīng)濟效益指標等方面與國外先進水平相比,還有一定的差距。變頻恒壓供水系統(tǒng)集變頻技術、電氣技術、防雷避雷技術、現(xiàn)代控制、遠程監(jiān)控技術與一體。采用變頻器在該系統(tǒng)進行供水可以提高供水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,方便的實現(xiàn)供水系統(tǒng)的集中管理與監(jiān)控;同時系統(tǒng)具有良好節(jié)能性,這在能量日益緊缺的今天尤為重要,所以研究設計該系統(tǒng),對于提高企業(yè)效率以及人民的生活水平、降低能耗等方面具有重要的現(xiàn)實意義。
變頻恒壓控制系統(tǒng)以供水出口管網(wǎng)水壓為控制目標,在控制上實現(xiàn)出口總管網(wǎng)的實際供水壓力跟隨設定的供水壓力。設定的供水壓力可以是一個常數(shù),也可以是一個時間分段函數(shù),在每一個時段內(nèi)是一個常數(shù)。所以,在某個特定時段內(nèi),恒壓控制的目標就是使出口總管網(wǎng)的實際供水壓力維持在設定的供水壓力上。
在系統(tǒng)運行過程中,如果實際供水壓力低于設定壓力,控制系統(tǒng)將得到正的壓力差,這個差值經(jīng)過計算和轉換,計算出變頻器輸出頻率的增加值,該值就是為了減小實際供水壓力與設定壓力的差值,將這個增量和變頻器當前的輸出值相加,得出的值即為變頻器當前應該輸出的頻率。該頻率使水泵機組轉速增大,從而使實際供水壓力提高,在運行過程中該過程將被重復,直到實際供水壓力和設定壓力相等為止。如果運行過程中實際供水壓力高于設定壓力,情況剛好相反,變頻器的輸出頻率將會降低,水泵的轉速減小,實際供水壓力因此而減小。同樣,最后調(diào)節(jié)的結果是實際供水壓力和設定壓力相等。