海水泵变频改造系统方案说明
一、主回路方案
二、控制系统方案
三、变频改造的必要性
四、变频设备可靠性说明
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一、主回路方案
1、一拖一自动
2、一拖二自动
3、二拖二自动
4、二拖三自动
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一拖一自动
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一拖二自动
二拖二
QF5QF8
QF7
QF6
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二拖三
QF8
QF7
QF6QF9
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二、控制系统方案
1、变频设备内置PID调节实现闭环控制方式
2、现场主控系统进行协调控制方式
3、上位机控制方式
4、自动控制工艺说明
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变频设备内置PID调节实现闭环控制方式
现场变频系统内置PID调节闭环控制方式，通过采集母管实际压力或流量的模拟量信号，与在变频设备监控界面上设定的实际要求压力值或流量值比较后，采用变频设备内置PID调节系统，自动闭环控制调节变频设备输出转速以保证母管压力或流量达到实际要求值。
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现场主控系统进行协调控制方式
变频调速系统可由现场DCS监控操作系统进行协调控制，实现对负载设备电动机转速控制
变频系统和现场监控操作系统进行通讯连接，从现场监控操作系统上发出变频器的启动、停机等信号。变频器反馈以下信号接入到现场监控操作系统上：(1)报警及故障信息：重故障报警、轻故障报警；(2)调速装置的状态信息：待机状态、正常运行状态、故障状态、系统旁路状态；（3）电机电流、转速、电压等。
其连接方式可以采用硬接线方式或工业总线通讯接口方式；工业总线通讯接口支持MODBUS、PROFIBUS、DEVICENET及TCP/IP 等通讯协议，可以和现场自动化控制系统实现实时数据交换功能。
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上位机控制方式
变频调速系统还可以采用变频配套的远方上位机控制系统，在监控室远方直接全方位控制变频运行，启动、停止变频设备，设定变频器需要转速，实时监控显示变频系统各种运行状态。
监控变频设备运行的状态包括：(1)报警及故障信息：重故障报警、轻故障报警；(2)调速装置的状态信息：待机状态、正常运行状态、故障状态、系统旁路状态；（3）电机电流、转速、电压等。
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自动控制工艺保证说明
水泵变频运行方式分为手动控制及根据压力流量调节自动控制两种。正常情况下，在变频泵运行状态时，水泵出口阀门为全开状态；由变频器接受远方调节器的自动转速控制信号调节水泵流量满足不同负荷的需求。当单台变频器故障时，系统自动联锁启动水泵工频运行。由于工频泵的启动时间＜8S，而且在达到额定转速后处于满载运行状态，其工作点高于变频泵运行的工作点，同时会减低变频运行泵的排量，系统给水量偏于正常控制点。因此，在不同的负荷情况下，其扰动量有可能会对生产产生影响。为降低工／变频切换过程中给水量对负荷的影响，在一台变频故障情况下关小母管调节阀门或工频泵出口阀门的开度，同时提升变频器的运行转速。从而降低系统对变频调节的依赖作用，防止事故情况下变频跳闸、工频泵联起后阀门响应速度慢危及系统安全的情况发生。在减低节能空间的情况下保证机组安全，提高工、变运行方式下的系统安全可靠性，加快变频完全掉失情况下的系统反映能力是系统控制逻辑设计当中的一个重要问题。
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三、变频改造的必要性
1、节能及避免设备磨损
2、工艺的必要
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1、节能及避免设备磨损
水泵定速运行，阀门调整节流损失大、出口压力高、管损严重、系统效率低，造成能源的浪费。变频改造后，准确控制，能够达到节能的效果；
变频改造后，频率分辨率为0.01Hz，调节精度高，系统可以自动化运行。
变频改造后阀门开度为100%，减少阀体自身磨损，维修费用降低，维修量减少。
避免管网压力过高威胁系统设备密封性能，严重时导致阀门泄漏，不能关严等情况发生。
设备使用寿命加长、日常维护量减少，维修成本降低。
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2、工艺的必要
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四、变频设备可靠性说明
可靠性设计保证和成熟性
（1）采用单元串联多电平技术方案，成熟可靠。
（2）主回路结构简单明了，没有附加的输入滤波器、输出滤波器、功率因数补偿器、缓冲电路等附加电路，系统的可靠性提高。（3）功率电路模块化设计，类似低压变频器，每个功率模块为成熟电路，系统可靠性高。
（4）功率器件工作在低压状态，不存在动态均压和静态均压的问题，器件不易损坏，运行功能稳定可靠。
（5）内部采用绝缘等级为H 级的干式变压器，工作稳定可靠
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