一、 概況
福州城門水廠為福州自來水公司下屬水廠之一，設計日供水能力10萬噸，送水泵房原配備450 kW/10 kV水泵2台、315 kW/10 kV水泵2台，全部定速運行。由於日夜供水流量差異較大，需要調節閥門或倒開大小水泵。由於水泵頻繁啟停帶來的衝擊，引起電機、水shui泵beng和he閥fa門men故gu障zhang率lv增zeng加jia，維wei修xiu費fei用yong加jia大da，另ling外wai也ye導dao致zhi水shui壓ya的de經jing常chang波bo動dong，時shi常chang出chu現xian爆bao管guan等deng現xian象xiang。另ling外wai由you於yu水shui泵beng級ji差cha配pei置zhi不bu是shi十shi分fen合he理li，原yuan來lai為wei了le減jian少shao開kai停ting泵beng次ci數shu，也ye經jing常chang采cai用yong控kong製zhi閥fa門men來lai調tiao節jie流liu量liang和he水shui壓ya，造zao成cheng不bu少shao能neng源yuan浪lang費fei。為wei了le穩wen定ding供gong水shui水shui壓ya、提高供水自動化水平，節約能源，福州自來水公司決定采用變頻器對水泵作調速改造。
福州自來水公司經過多方調研，SIEMENS、AB、ABB、ROBINCON等所有國外廠家都沒有直接10 kV的高壓變頻器，要麼采用高-低方案，要麼采用高-低-高變換方案，諧波大，效率低，技術上比較落後。三電平產品輸出電壓最高隻能到4.16 kV，ROBINCON變頻器的輸出電壓也隻有6 kV，無法直接適用於10 kV電網，並且產品允許的電壓波動範圍也無法滿足福州當地的電網工況要求。北京利德華福電氣技術有限公司生產的HARSVERT-A10/035高壓大功率變頻器為10 kV的直接高-高gao型xing變bian頻pin器qi，諧xie波bo少shao，功gong率lv因yin數shu高gao，適shi用yong於yu普pu通tong電dian機ji，並bing且qie由you於yu是shi國guo內nei產chan品pin，可ke以yi按an照zhao電dian網wang工gong況kuang特te殊shu設she計ji，適shi合he於yu中zhong國guo國guo情qing，備bei件jian容rong易yi，維wei護hu簡jian單dan，於yu是shi最zui終zhong決jue定ding采cai用yong國guo產chanHARSVERT-A10/035變頻器對4#水泵機組作調速改造。
二、 變頻器的應用方案
HARSVERT-A10/035為10 kV變頻器，直接接受10 kV高壓輸入，直接提供0-10 kV的高壓輸出。4#機組的電機為蘭州電機生產的450 kW/10 kV普通三相異步電動機。
圖中KM為原來4#水泵機組的10 kV高壓開關，BPQ為北京利德華福電氣技術有限公司生產的HARSVERT-A10/035變頻器，DJ為4#機組的450 kW/10 kV普通三相異步電動機。4#機組用變頻器調速改造時，隻需斷開原高壓開關和電機之間連線，將變頻器串入即可。為了改造後對變頻器和電機實施有效保護，對KM的合分閘控製回路需要按如下要求進行改造：
KM在得到變頻器的合閘允許節點（閉合有效）後，方可合閘；
KM在得到變頻器的緊急分斷節點（閉合有效）後，必須立即分斷；
三、 變頻器的性能參數
HARSVERT-A10/035變頻器的主要性能指標如下：
變頻器容量 600 kVA
額定輸出電流 35A
輸入頻率 45Hz到55Hz
額定輸入電壓 10000V
輸入功率因數 ≥0.96（大於20%負載時）
輸出頻率範圍 0.01Hz到50Hz（即：調速範圍0-100%）
變頻器效率 ≥96％
輸出頻率分辨率 0.01Hz，無級調速
過載能力 120%一分鍾，150%立即保護
由於福州市電壓波動頻繁，並且波動幅度較大，在變頻器的設計過程中，按照用戶的特殊要求，將變頻器允許的電壓波動範圍由標準的±10%提高到±15%。另外由於南方地區天氣炎熱，濕度大，變頻器設計的最大環境溫度為+45℃，以充分滿足變頻器在福州地區長期穩定運行的需要。
變頻器有“本地”及“遠程”兩種控製方式，可以在機旁開、停電機及調節轉速；也可以在遠程的控製室通過計算機終端對水泵進行開、停電機及調轉速等操作。
變頻器對閥門實現聯動控製，為此需要現場向變頻器提供閥門狀態節點（全開、全關），變頻器對閥門輸出開閥和關閥控製信號。
變頻器具有水壓自動閉環調節功能。為此需要現場向變頻器提供一路反映管網水壓大小的模擬信號。
四、 項目實施情況
2000年7月11日，北京利德華福電氣技術有限公司和福州榕水物資供應有限公司簽定變頻器購貨合同；
2000年11月14日：變頻器運抵福州，同日完成了變頻器的卸車、開箱、吊裝和櫃體安裝工作。
2001年1月19日：變頻器全部調試完畢，開始全負荷運行。
2001年1月21日：用戶技術培訓、現場操作培訓。
2001年1月22日：完成變頻器交接、驗收工作。
五、 變頻器運行情況
HARSVERT-A10/035變bian頻pin器qi雖sui然ran單dan體ti尺chi寸cun比bi較jiao大da，但dan由you於yu所suo有you部bu件jian包bao括kuo變bian壓ya器qi都dou安an裝zhuang在zai櫃gui體ti之zhi中zhong，集ji成cheng為wei一yi個ge有you機ji的de整zheng體ti，不bu需xu要yao另ling辟pi變bian壓ya器qi安an裝zhuang場chang地di，現xian場chang安an裝zhuang工gong作zuo量liang小xiao，總zong占zhan地di麵mian積ji相xiang對dui於yu其qi他ta種zhong類lei的de變bian頻pin器qi仍reng然ran較jiao小xiao。
變bian頻pin器qi投tou入ru運yun行xing後hou，由you於yu電dian網wang側ce功gong率lv因yin數shu，在zai各ge種zhong負fu載zai情qing況kuang下xia，和he工gong頻pin運yun行xing相xiang比bi，電dian網wang側ce的de電dian流liu都dou大da大da下xia降jiang。電dian機ji的de無wu功gong電dian流liu都dou由you變bian頻pin器qi直zhi接jie補bu償chang，根gen本ben不bu需xu要yao無wu功gong補bu償chang裝zhuang置zhi。
電(dian)機(ji)和(he)水(shui)泵(beng)采(cai)用(yong)變(bian)頻(pin)器(qi)進(jin)行(xing)調(tiao)速(su)運(yun)行(xing)後(hou)，在(zai)有(you)效(xiao)的(de)調(tiao)速(su)區(qu)段(duan)內(nei)，運(yun)行(xing)都(dou)十(shi)分(fen)平(ping)穩(wen)。與(yu)原(yuan)來(lai)工(gong)頻(pin)運(yun)行(xing)相(xiang)比(bi)，由(you)於(yu)變(bian)頻(pin)器(qi)對(dui)電(dian)機(ji)實(shi)現(xian)真(zhen)正(zheng)的(de)柔(rou)性(xing)啟(qi)動(dong)，啟(qi)動(dong)電(dian)流(liu)大(da)大(da)減(jian)小(xiao)，對(dui)機(ji)組(zu)沒(mei)有(you)任(ren)何(he)衝(chong)擊(ji)，相(xiang)應(ying)的(de)延(yan)長(chang)了(le)這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)的(de)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)，大(da)大(da)減(jian)少(shao)了(le)維(wei)護(hu)工(gong)作(zuo)量(liang)和(he)維(wei)護(hu)成(cheng)本(ben)。
變bian頻pin器qi有you效xiao的de水shui壓ya閉bi環huan控kong製zhi功gong能neng，使shi水shui壓ya調tiao節jie平ping滑hua可ke靠kao，轉zhuan速su無wu波bo動dong。以yi前qian夜ye間jian在zai水shui量liang變bian化hua較jiao大da時shi，水shui壓ya的de大da幅fu度du波bo動dong經jing常chang造zao成cheng爆bao管guan等deng現xian象xiang，使shi得de值zhi班ban人ren員yuan時shi刻ke得de提ti高gao警jing惕ti，不bu敢gan稍shao有you疏shu忽hu，除chu了le不bu得de不bu時shi常chang調tiao節jie閥fa門men外wai，還hai得de經jing常chang倒dao開kai大da小xiao水shui泵beng。采cai用yong變bian頻pin器qi進jin行xing水shui壓ya閉bi環huan控kong製zhi後hou，爆bao管guan現xian象xiang得de到dao根gen本ben杜du絕jue，因yin為wei爆bao管guan造zao成cheng的de供gong水shui中zhong斷duan及ji損sun失shi再zai沒mei有you出chu現xian。
由於變頻器配置了閥門聯動控製功能，在啟停水泵的過程中，變頻器能自動進行開閥關閥操作，同時許多操作都可以在值班室電腦終端上點擊鼠標來實現，使得水泵的啟停變得相當簡單，操作人員工作量大大減少。
在變頻器安裝調試期間，曾經出現過變壓器線圈過熱、shaoshuluoshuanduanliedengxianxiang，danzhexiewentizaitiaoshiguochengzhongdoudedaochedijiejue。bianpinqitiaoshiwanchengjiaofushiyongzhijin，yunxingyizhishifenwending，congweichuxiandadeguzhang。jinguanyoushiyinweishuiyafankuixinhaoganraotaidayinqishuiyaxiaofudubodong，danyonghujingguoduixianchangshuiyaxinhaojiaqianglvbo，zhexiexiaowentiyedoujibengenchu。
從變頻器的運行情況看， HARSVERT-A10/035型xing高gao壓ya大da功gong率lv變bian頻pin器qi性xing能neng良liang好hao，運yun行xing穩wen定ding，簡jian單dan實shi用yong，節jie能neng及ji附fu加jia綜zong合he效xiao益yi都dou十shi分fen可ke觀guan。由you於yu啟qi用yong了le變bian頻pin器qi，水shui廠chang簡jian化hua了le操cao作zuo流liu程cheng，減jian少shao了le值zhi班ban人ren員yuan的de工gong作zuo量liang，無wu需xu值zhi班ban人ren員yuan人ren工gong倒dao泵beng、開閥，而且變頻器大大減少了了對電機、水泵的啟動衝擊，方便了機組的保養、維護，延長了電機、水泵的使用壽命，給我們帶來了一定的間接經濟效益。
（摘自利德華福網站）