变频优化控制系统节能技术
- 发布时间：2015-05-28 00:00
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变频优化控制系统节能技术
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一、技术名称：变频优化控制系统节能技术
二、技术所属领域及适用范围：电力、冶金、机械等行业
三、与该技术相关的能耗及碳排放现状
我国电力节能产品市场需求巨大，每年市场规模在几千亿元以上，并以每年10%的速度增长。由于高能耗企业如钢铁、建材、石油化工等动力设备设计参数较大，存在较大的能源浪费现象。电动机系统节能工程是政府有关部门启动的”十二五”国家十大重点节能工程之一，变频优化控制系统节能技术节能空间巨大。目前应用该技术可实现节能量6万tce/a，CO2减排约16万t/a。
四、技术内容
1.技术原理
该技术根据计算机模糊控制理论，自动检测并计算系统负荷量的大小，根据负载变化情况实时调整变频器、电机、负载的运行曲线，使三者始终在最佳状态下运行，对原系统进行精细的优化控制，确保在满足系统需求的前提下大幅度的提升系统效率，达到最佳节电效果。
2.关键技术
（1）计算机离散及稳态误差控制技术；
（2）抗干扰、稳态PLC模块设计。
3.工艺流程
变频器、电机、风机在任一时刻的运行曲线都不是完全吻合的，通过对三者运行曲线进行优化，让设备始终在一个最佳效率区间内运行。变频优化控制系统在满足工艺需求的速度前提下，选择三者最佳工作频率点，将整体效率达到最高，其最佳工作点如图1阴影部分所示。
五、主要技术指标
1.电压范围：0.38kV-10kV；
2.负载范围15kW-20000kW；
3.效率0.95以上；
4.系统数据采集、控制及动态响应时间＜0.1秒；
5.在变频器基础上提升节电率达10%。
六、技术鉴定、获奖情况及应用现状
该技术已获得3项国家专利，并通过了国家电控配电设备质量监督检验中心性能检测。目前已经在钢铁、电力等领域得到一定比例的应用。
七、典型应用案例
典型案例1
案例名称：孝义市兴安化工有限公司二期四条生产线项目
技术提供单位：北京乐普四方方圆科技有限公司
建设规模：58台总功率13514kW，主要技改内容四条生产线的风机、水泵配置变频优化控制系统。项目投资2100万元，建设期约3个月，综合节电折合标准煤约10457tce，减排27606tCO2。该项目年收益为1100万元，项目回收期为1.9年。
典型案例2
案例名称：山西同世达煤化工有限公司甲醛系统项目
技术提供单位：北京乐普四方方圆科技有限公司
建设规模：5台总功率1900kW，主要技改内容：在锅炉风机上安装变频优化控制装置、传感器、变送器和控制系统等。项目投资500万元，建设期约 2个月。综合节能量为700tce，减少二氧化碳排放1848吨。该项目年收益为200万元，项目回收期为1.9年。
八、推广前景及节能减排潜力
预计未来5年，该技术推广比例为10%，形成的年节能能力为11万tce，年减排能力29万tCO2。
