分布式变频控制技术原理
分布式供热与传统供热系统的对比分析
分布式供热与传统供热系统的对比分析作者：王振兴来源：《城市建设理论研究》2013年第09期摘要：介绍了分布式循环泵供热系统的基本原理,经过与传统供热比较显示出分布式变频泵供热系统在节能方面取得的良好效果。
关键词：分布式供热；传统供热；对比分析；原理中图分类号：TU833 文献标识码：A 文章编号：随着集中供热系统的不断发展，供热管网规模的逐年增加，城市规划的不断调整，供给用户或热力站的负荷也发生了变化，造成了管网的局部水力失调，局部用户或热力站的资用压头不足。
同时传统的调节方式耗电多，不能满足用户的各种运行工况，特别是在大的供热系统中，其弊端尤为突出。
而分布式变频系统可以解决管网的水力失调，降低管网的输配能耗，实现管网的变流量调节。
分布式变频系统所体现的这些优点使得其在越来越多的工程中得以应用。
1.分布式变频泵系统的原理在传统的供热枝状管网系统中，一般是在热源处或换热站内设有一组循环泵，根据管网系统的流量和最不利环路的阻力选择循环泵的流量、扬程及台数；管网系统各用户末端设手动调节阀或自力式流量控制阀等调节设备，以消耗掉该用户的剩余压头，达到系统内各用户之间的水力平衡；个别既有热网由于用户热负荷的变化，资用压头不够，增装了供水或回水加压泵，但由于不易调节，往往对上游或下游用户产生不利的影响。
随着新型调节设备和控制手段的出现，使得对水泵的数字控制成为可能，这样理论上可以取消管网中的调节设备，代之以可调速的水泵，在管网的适当节点设置，以满足其后的水力工况要求。
如果控制管网中适当节点的压差，该点称之为压差控制点，对于主循环泵的选择，只要能够满足流量和热源到压差控制点的阻力即可，这样可大大降低循环泵的扬程，使得主循环泵电机功率下降许多；经济控制点之后的每个用户设置相应分布变频泵，成为分布式变频泵系统，使得原来阀门节流的能量不再白白地损失，由于水泵可用变频器调速，主循环泵可大大降低电能消耗，理论上可省去调节设备，同时供热系统可工作在较低的压力水平，系统更加安全。
分布式控制系统DCS考核试卷
D. 电源冗余
7. 以下哪些技术可以用于提高DCS系统的安全性？（ ）
A. 防火墙
B. 加密通信
C. 访问控制
D. 安全协议
8. 在DCS中，以下哪些设备可能受到网络攻击？（ ）
A. 控制器
B. 传感器
C. 执行器
D. 人机界面
9. 以下哪些指标可以用来评估DCS系统的性能？（ ）
A. 响应时间
4. PID控制算法中的P代表________。
5. DCS系统的________是指系统在出现故障时，能够自动切换到备用设备，保证系统连续运行的能力。
6. 传感器在DCS中的作用是________。
7. 执行器的作用是将________转换为机械动作。
8. 在DCS系统中，________是评价控制系统性能好坏的重要指标。
2. 在DCS中，所有的控制逻辑都可以在控制器上实现，无需外部设备。（ ）
3. DCS系统的设备层主要负责数据的采集和处理。（ ）
4. 通信延迟对DCS系统的控制效果没有影响。（ ）
5. 在DCS系统中，人机界面仅用于显示系统状态，不参与控制逻辑的实现。（ ）
6. DCS系统的冗余设计是为了提高系统的可靠性和稳定性。（ √）
11. 在DCS中，以下哪个设备负责实现控制算法？（ ）
A. PLC
B. DCS控制器
C. 工控机
D. 传感器
12. 以下哪个概念与DCS系统的实时性无关？（ ）
A. 采样周期
B. 执行周期
C. 通信延迟
D. 控制策略
13. 在DCS系统中，以下哪个环节可能导致系统稳定性问题？（ ）
A. 控制器参数设置不当
标准答案
分布式变频供热系统
分布式变频供热系统分布式变频供热系统是由热源泵和分布在各热力站的一次泵和二次循环水泵组成。
热源泵负责锅炉房内部的水循环；热源处设有均压管，通过气候补偿器，自动以调节一次泵转速，从而调节一次网流量实现二次网供水温度的调节。
降低了水泵配置，与传统供热系统相比循环水泵的装机电容量可节约1/3---2/3。
热力平衡调控系统存在的问题：集中供热系统，要实现稳定运行和均衡供热的基本条件是保证管网的水力工况平衡。
目前一些采暖系统中存在着工作压力、流量分配不能满足正常需要，热力站不能获得需要的压差，或者有些管路流量过大而有些管路流量过小，末端压差不足流量低于设计值因而造成近端用户过热，远端用户不热。
供热单位为提高末端用户室温，只能加大流量（供热量），不仅大幅增加水泵电耗，而且降低锅炉燃烧效率，增加供热能耗。
同时由于调控不力，无法根据用户需求改变流量（供热量），再次增加了能源的浪费。
目前，我国大多数住宅小区供热系统锅炉运行参数低，水力热力运行工况严重失调，缺乏量化管理，供热质量差、能耗高，急需进行系统诊断和节能改造。
解决方案：公司提供的以平衡阀及其专用智能仪表为核心的管网供热技术，有效解决水力失调，实现准确可靠的流量输配，使供热系统达到最优化的节能运行。
l 在锅炉直供系统和换热站二次管网系统中，将自力式流量控制阀或自力式压差控制阀安装在各个建筑的热力入口或出口以保证各个建筑得到合理的流量。
消除水力失调后，首先得到的节能效益就是减小了水平方向的用户室温差，减少了过热用户多余的能耗，使系统总供热量趋于合理。
同时解决了末端用户室温过低的问题，得到很好的社会效益。
在此基础上，及时调整循环水泵的流量和扬程，降低循环泵电机的功率，以最小的循环动力和最小的循环水量保证良好的供热效果，最大限度的降低循环泵的电耗，以达到更好的节能效益。
l 在实现供热计量的变流量民用建筑中，由于用户可以主动调节自家的供热量，为保证系统正常运行，须在建筑热力入口或入口安装自力式多功能压差控制阀。
变频器应用技术培训课件
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变频器的节能功能
在负载变化时，通过调速实现能源的 合理利用，达到节能效果。
变频器的保护功能
具有过载、过压、欠压、缺相、短路 等保护功能，保证电动机和变频器的 安全运行。
变频器的通信功能
可以通过通信接口实现与上位机的数 据交换，实现远程控制和监控。
02
变频器应用技术
变频器在电机控制中的应用
01
02
选择通风良好、温度适宜、湿 度适中的环境安装变频器。
维护周期
定期对变频器进行检查和维护，确 保其正常运行。
维护项目
包括清扫灰尘、检查接线端子、更 换冷却风道等。
04
变频器常见故障及排除
变频器过载故障及排除
总结词
过载是变频器常见故障之一，通常由于负载过大或电机故障引起。
详细描述
过载故障会导致变频器跳闸或损坏，排除此故障需要检查电机和负载是否正常， 以及变频器的设置是否合理。
01
工业自动化
在工业自动化系统中，变频器被广泛应用于各种机械和设备中，如输送
带、电梯、泵和风机等。通过与PLC或DCS系统配合使用，可以实现更
加智能和高效的自动化控制。
02
楼宇自动化
在楼宇自动化系统中，变频器被广泛应用于空调系统、供暖系统、照明
系统等。通过与智能传感器和控制系统的配合，可以实现更加节能和舒
考虑高效率、高功率因数
根据负载的转矩特性、加速特性、启动特 性等，选择适合的变频器型号和容量。
选择具有高效率、高功率因数的变频器， 以降低能耗和提高电网质量。
集中供热分布式变频控制方案
集中供热分布式变频控制方案方案目录目录1、概述： ....................................................................................................................................... - 3 -1.1传统热网的设计方法特点：............................................................................................ - 3 -1.2分布式变频泵的设计方法特点：.................................................................................... - 4 -2、分布式变频系统设计方案：.................................................................................................... - 6 -2.1根据系统背压和压差控制点选取方案：........................................................................ - 7 -2.1.1压差控制点：....................................................................................................... - 7 -2.1.2系统背压：........................................................................................................... - 9 -2.2根据二级泵位置数量选取方案：.................................................................................. - 12 -2.3均压管的设计：.............................................................................................................. - 13 -3、分布式变频控制方式：.......................................................................................................... - 15 -3.1热源主循环泵控制方式：.............................................................................................. - 15 -3.1.1变零压差点调节：............................................................................................... - 16 -3.1.2定零压差点调节：............................................................................................... - 17 -3.2一次网加压泵控制方式：.............................................................................................. - 18 -3.3二次网循环泵控制方式：.............................................................................................. - 18 -3.4补水泵控制方式：.......................................................................................................... - 19 -4、分布式变频设计应该注意的地方：...................................................................................... - 19 -分布式变频控制方案1、概述：分布式变频系统是一种新型的供热系统形式，其实质是在各换热站用变频泵替代调节阀。
《分布式变频供热系统节能特性研究》
《分布式变频供热系统节能特性研究》篇一一、引言随着社会经济的快速发展和城市化进程的加速，供热系统的能耗问题日益突出。
为了应对能源消耗和环境保护的双重挑战，分布式变频供热系统作为一种新型的供热技术，因其高效、节能的特性而备受关注。
本文旨在深入研究分布式变频供热系统的节能特性，分析其工作原理及在实际应用中的节能效果，为供热系统的优化与升级提供理论支持。
二、分布式变频供热系统概述分布式变频供热系统是一种基于变频技术的供热系统，通过变频器控制供热设备的运行，实现能源的合理利用和高效供应。
该系统由多个分布式供热单元组成，每个单元均配备有变频器、水泵、换热器等设备，可以根据实际需求进行独立调节，达到节能的目的。
三、分布式变频供热系统的工作原理及节能机制1. 工作原理：分布式变频供热系统通过变频器控制水泵的运行速度，根据供暖需求自动调节水流量。
同时，通过换热器等设备实现热能的转换和传递，将热能输送到各个供暖区域。
2. 节能机制：分布式变频供热系统通过实时监测供暖需求，自动调节设备运行状态，避免能源的浪费。
此外，该系统还可以根据室外温度、用户需求等因素进行智能调节，实现能源的最优利用。
四、分布式变频供热系统的节能特性分析1. 精确控制：分布式变频供热系统可以根据实际需求进行精确控制，实现按需供热，避免了传统供热系统中能源的浪费。
2. 高效运行：该系统通过变频技术控制设备的运行速度，实现高效的水流控制和热量传递。
3. 智能调节：系统具备智能调节功能，可以根据室外温度、用户需求等因素自动调节设备运行状态，实现能源的最优利用。
4. 降低峰值负荷：通过分布式供热单元的独立调节，可以降低供热系统的峰值负荷，减少能源的浪费。
5. 延长设备寿命：由于系统可以实时监测设备运行状态并进行智能调节，可以降低设备负荷，延长设备的使用寿命。
6. 环保效益：分布式变频供热系统可以减少能源消耗和排放，对环境保护具有积极意义。
五、实际应用中的节能效果经过实际运行数据的分析，分布式变频供热系统在节能方面取得了显著的效果。
变频控制器
变频控制器变频控制器是一种能够根据需要进行调节的电气设备，主要用于控制电机的转速和功率输出。
它在工业生产和家居应用中广泛使用，能够提高能源利用率、降低电能消耗和减少设备损耗。
本文将从变频控制器的原理、应用领域以及发展趋势等方面进行详细介绍。
变频控制器的原理是利用电子技术的发展，通过改变电源频率来改变电动机的转速。
它能够实现电机频率调节的功能，同时也能根据不同负载情况进行实时调节，从而达到最佳工作效果。
变频控制器具有突出的优点，例如运行稳定、节能环保、使用寿命长等。
随着工业自动化水平的提高，变频控制器在工业领域的应用越来越广泛。
它可以应用于各种类型的电动机，如交流电动机、直流电动机和步进电机等。
在生产制造领域，变频控制器可以用来控制机床、风机、泵等设备的运行，实现精准的动力控制，提高生产效率。
在家居领域，变频控制器可以应用于空调、洗衣机、冰箱等家电产品，可以根据实际需求进行智能调节，提供更加舒适和节能的使用体验。
随着科技的进步，变频控制器也在不断发展壮大。
传统的变频控制器主要采用硬件实现，运行稳定，但功能相对单一。
而现代的变频控制器则更加智能化，采用了先进的电子技术和通信技术，能够进行远程监控和故障诊断，提高了设备的可靠性和安全性。
同时，随着物联网技术的兴起，变频控制器也可以和其他设备进行联网，实现设备的智能互联，提高整体生产效率。
在未来，随着工业4.0的发展，变频控制器将会得到更加广泛的应用。
工业领域将进一步推动变频控制器的智能化，提高设备的运行效率和可靠性。
同时，随着家庭智能化的普及，变频控制器也将会在家居领域得到更广泛的应用，提供更加舒适、便捷和节能的生活方式。
总之，变频控制器作为一种重要的电气设备，具有广泛的应用前景。
它通过改变电动机的频率，实现对电机转速和功率输出的精确控制，适用于各种工业生产和家居应用。
随着技术的不断进步，变频控制器将会变得更加智能化和高效化，为人们的生活和生产带来更多便利和效益。
供热系统中分布式变频控制技术的应用分析
供热系统中分布式变频控制技术的应用分析摘要：供热系统的建设是当前城市建设的重要组成部分，它与人们的日常生活息息相关。
良好的供热系统能够给人们的生活带来舒适和安全，也能从整体上节约能源。
分布式变频控制技术是当前较为推广的供热技术，它具有节约能源、实时控制甚至可以实现无人值班的优势。
本文分析了供热系统中分布式变频控制技术的应用。
关键词：供热系统；分布式变频控制技术；优势供热系统是我国现代化城市建设的重要部分，也是城市发展水平和衡量人们生活质量的重要标志。
我国幅员辽阔，很多城市都需要供热系统。
城市的工人体现了一座城市生活的舒适度、便利性和安全可靠性。
供热过程中产生的能源消耗和环境污染，对城市居民的居住也有着重要的影响。
采用成本合适的、节约能源的供热系统，对城市的发展有着重要的意义。
分布式变频技术在近几年的城市建设中广受追捧，它通过将一次热网的热水循环泵分别在换热站和热源前安装和设计好，将传统的集中型动力方式进行改变，成为一种分散型的动力方式。
热源内部的循环动力只有热源泵来承担，原来传统的调节阀则改变为分布在换热站前用户端的循环泵，在原有的调节阀上耗费的资用压头，则转变为由分布式变频泵在必要时提供资用压头。
本文探讨供热系统中分布式变频控制技术的应用。
一、供热系统中分布式变频控制技术及其优势分布式变频技术中的控制是使用特定的被控参数，使用户回水变频加压泵和变频热源循环泵的变速运行得以实现，通过综合调节热源循环泵和用户回水加压泵，确保各个用户的热能需求能够得到满足，同时使系统能够实现节能目标。
类似于其他建筑能源的利用系统，气候等因素同样可以引起分布式变频供热系统的负荷变化，要对其进行系统的调节才能达到建筑供热的目标和节约资源的目标。
传统的供热系统采用集中调节的方式，主要在锅炉房或其他热源所在的地，由于气候和所预测的负荷发生变化，对其进行集中的负荷调节。
调节的方式主要包括质调节、量调节和质量并调等三种方式。
对于使用的用户来说，他们很少能够主动参与到调节当中来，也缺乏相应的调节设备。
变频器自适应控制技术
变频器自适应控制技术变频器是一种能够改变电源频率并控制电机转速的设备，被广泛应用于工业生产中。
为了提高工作效率和降低能耗，变频器自适应控制技术应运而生。
本文将介绍变频器自适应控制技术的原理、应用以及未来发展趋势。
一、原理变频器自适应控制技术是指通过采集、处理和分析电机工作时的参数，自动调整变频器的控制策略，使其能够适应不同负载条件下的工作状态。
其原理主要包括以下几个方面：1.参数自学习变频器通过传感器采集电机转速、电流等参数，并将其与预设的理论值进行比较，从而得到误差信号。
根据误差信号，变频器自动调整控制策略，以使实际参数尽可能接近理论值。
2.自适应调整通过不断地与实际参数进行比较，变频器能够不断地调整控制策略，以适应不同工作条件下的变化。
比如，在负载增加时，变频器会自动提高电压和频率，以保持电机转速的稳定。
3.模糊控制变频器自适应控制技术采用模糊控制算法，将输入参数与预设的模糊规则进行比较，得到输出控制信号。
模糊控制具有较强的自适应性和鲁棒性，在变频器控制中发挥着重要的作用。
二、应用变频器自适应控制技术在工业生产中有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1.电机驱动控制变频器自适应控制技术能够根据不同负载情况调整电机的工作参数，实现最佳的驱动效果。
例如，在机械加工中，根据不同的切削负荷，变频器能够自动调整电机的转速和扭矩，以实现高效的加工。
2.节能降耗变频器自适应控制技术能够根据实际负载情况调整电机的电压和频率，以实现最佳的能耗效果。
通过控制电机的工作参数，可以减少电机的能耗，提高系统的能源利用率。
3.故障诊断与预防变频器自适应控制技术可以通过监测电机的运行参数，实现对电机故障的诊断与预防。
例如，当电机出现过载或温度异常时，变频器会自动调整控制策略，以避免电机的损坏。
三、发展趋势随着工业生产的不断发展，对于变频器自适应控制技术的需求也在不断增加。
未来，变频器自适应控制技术有以下几个发展趋势：1.智能化随着人工智能技术的发展，变频器自适应控制技术将变得更加智能化。
变频工作原理
变频工作原理
变频工作原理是指通过改变电源的频率来调节电机的转速和运行状态。
变频器是实现这一功能的关键设备，它能将固定频率的电源输入转换成可调节频率的电源输出。
变频器内部主要由整流器、滤波器、逆变器和控制电路组成。
首先，整流器将交流电源转换成直流电源，然后经过滤波器滤除其中的脉动电流，得到稳定的直流电压。
接着，逆变器将直流电压经过PWM（脉宽调制）技术转换成可调节的交流电压，并根据控制电路的指令生成对应的频率。
在电机运行过程中，变频器通过调节逆变器输出的频率来改变电机的转速。
当需要增加转速时，变频器会提高输出频率；当需要降低转速时，则会降低输出频率。
此外，变频器还可以通过控制电路调整其他参数，如电机起动时间、电流限制等，以实现对电机的全方位控制。
通过变频器的调节，可以实现电机的平稳启动、精确控制和能耗优化。
变频器广泛应用于各种电机驱动场合，如风机、水泵、压缩机等。
通过将电机驱动转换为变频驱动，可以提高系统的效率、降低噪音和振动，实现更加精细的控制。
DCS控制系统的优点与缺点(优缺点)
DCS控制系统的优点与缺点（优缺点）一、概述：1、DCS控制系统（分散控制系统）的工作原理主要基于分散控制的思想，即将控制任务分配给多个控制器进行处理。
这些控制器分布在生产现场的各个设备和单元，可以独立运行并实时采集、处理各种数据。
通过这些控制器与上级控制系统通过网络进行通信，实现联动控制和数据传输。
2、DCS控制系统的基本功能包括实时监测、实时控制和实时管理。
实时监测通过连接各种传感器和执行器，采集并监测生产现场的各种参数和状态，如温度、压力、流量等。
实时控制则是根据预设的控制策略，通过与各种执行器的联动操作，调整和控制设备的工作状态，如通过控制阀门的开度来调节液位，或通过调整变频器的频率来控制电机的转速。
实时管理则通过与上级管理系统进行数据交互和通信，实现对生产过程的实时管理和监控，使管理人员能够远程调整和优化生产过程，提高生产效率。
3、DCS控制系统的主要特点包括数据采集、控制、监测和报警。
数据采集通过传感器和输入/输出模块完成，控制是系统的核心功能，监测实时跟踪工业自动化过程的各项参数，并根据设定的控制策略进行调整和优化。
报警功能则在系统出现异常或故障时及时发出警报，提醒工作人员进行处理。
4、DCS控制系统的核心技术包括控制器技术、网络通信技术、数据处理技术和安全保障技术。
这些技术共同作用，使得DCS控制系统能够广泛应用于工业自动化生产线、大型设备控制和环保监测与治理等领域。
二、DCS控制系统的优点：1、高可靠性：由于DCS将系统控制功能分散在每台计算机上，系统结构采用容错设计，计算机故障不会导致系统其他功能的丧失。
此外，由于系统中的每台计算机都承担一项任务，因此可以使用具有特定结构和软件的专用计算机来实现所要实现的功能，从而提高系统中每台计算机的可靠性。
2、开放性：DCS采用开放、标准化、模块化、系列化设计。
系统中各计算机采用局域网通信，实现信息传输。
当系统功能需要更改或扩展时，新添加的计算机可以方便地连接到系统通信网络或从系统通信网络中移除，几乎不会影响系统中其他计算机的工作。
变频控制柜原理
变频控制柜原理
变频控制柜是一种能够调节电机转速和输出功率的设备，通过改变电源的频率，从而改变电机的转速。
其原理是通过电源的直流电转换为交流电，通过变频器将交流电按照设定的频率输出到电机，从而控制电机的转速和负荷。
变频控制柜主要由变频器、电源模块、滤波器、控制回路等组成。
电源模块将输入的交流电转换为稳定的直流电，滤波器用于去除交流电中的噪声和干扰，以保证电机正常工作。
控制回路接收用户的指令，将变频器输出的频率和电压调整到设定的数值，控制电机的运行。
变频控制柜的工作原理是先将交流电转换成直流电，然后通过变频器将直流电转换成交流电，并将设定的频率和电压输出到电机。
变频器的控制回路根据电机的负载和转速要求来调整输出的频率和电压，以达到精确控制电机转速的目的。
由于变频控制柜可以实现电机的高效运行和精确控制，被广泛应用于工业生产和自动化控制领域。
它不仅可以提高设备的工作效率和可靠性，还可以节约能源和减少噪音。
同时，变频控制柜还具备监测电机运行状态、故障诊断和保护等功能，能够提高设备的安全性和可维护性。
变频控制器
变频控制器变频控制器是一种广泛应用于工业控制系统中的电气设备，其作用是通过调节电源频率来实现对电机转速的精确控制。
在工业领域，变频控制器被广泛应用于提高生产效率、节能减排等方面。
本文将深入探讨变频控制器的工作原理、应用场景以及未来发展趋势。
工作原理变频控制器的组成变频控制器主要由整流器、滤波器、逆变器以及控制器组成。
整流器将交流电源转换为直流电源，滤波器用于平滑电流波形，逆变器则将直流电源转换为可控的交流电源输出，控制器用于监测电机运行状态并实现对电机的速度调节。
工作原理当电机接通电源后，控制器会监测电机运行状态并通过调节逆变器输出的频率和电压来控制电机的转速。
通过改变输出频率和电压的大小，可以实现对电机的精确调速，从而满足不同工作负载要求。
应用场景工业生产在工业生产中，变频控制器广泛应用于各种设备的控制，如风机、水泵、压缩机等。
通过精确调速，可以提高设备的运行效率，减少能耗和维护成本，从而提升生产效率。
交通运输在交通运输领域，变频控制器也被广泛应用于电动车辆、电梯等设备中。
通过控制电机的转速，可以实现对车辆或电梯的平稳加速和减速，提升乘坐舒适度并减少能量损耗。
建筑领域在建筑领域，变频控制器可以应用于空调、风扇等设备中，通过精准控制设备的运行速度和功率，实现节能减排的效果，同时提升建筑物的舒适度。
未来发展趋势随着工业自动化程度的不断提高，对于变频控制器的要求也将越来越高。
未来，随着技术的发展，变频控制器将会更加智能化，具有更强的自适应能力和故障诊断功能，从而进一步提升生产效率和设备运行稳定性。
综上所述，变频控制器作为一种重要的工业控制设备，在工业生产、交通运输、建筑领域都有广泛的应用前景。
随着技术的不断进步，相信变频控制器将在未来发挥越来越重要的作用。
分布式变频调节系统的节能分析
分布式变频调节系统的节能分析作者：吕学海魏建国来源：《城市建设理论研究》2013年第29期【摘要】随着社会的发展和经济的进步，集中供热是必然趋势，供热管网规模日趋庞大复杂。
传统阀门调节能耗浪费严重、调节效果差等，已不能适应社会发展需要。
分布式变频调节系统能很好的解决这一难题，并在节能方面有不俗的表现。
【关键词】分布式；变频调节系统；节能中图分类号：TE08文献标识码： A前言文章对分布式变频调节系统的研究意义和相关理论进行了详细介绍，对变频技术的节能原理和分布式变频系统的特点总结及优化设计思想进行了阐述，通过分析，并结合自身实践经验和相关理论知识，对分布式变频系统节能案例进行了探讨。
二、分布式变频调节系统的研究意义我国目前实行的供热按面积收费体制，违背了市场经济的客观规律，使得供热企业难以生存，无法保证供热的舒适要求，也严重阻碍了供热企业的发展。
同时由于用户对供热能耗不关心，这种体制抑制了供热节能的实现。
为了改变这种不良现状，我国正在积极摸索研究供热系统计量和收费技术。
让用户按需用热，自行调节。
因此，采暖系统的形式势必要发生变化。
由过去的定流量质调节变成变流量系统，其水力、热力工况和调节方法都会具有独特的特点。
无论是旧系统的改造还是新系统的建造，分布式变频调节方式都可以较好的满足热计量改革对系统的种种要求。
所以分布式变频系统的研究对于推动热改的顺利进行具有重要意义。
如上所述，供热系统作为城市的一项基本市政设施，不仅投资惊人，其动力消耗也非常巨大。
作为建筑能耗最主要部分的采暖能耗，是浪费最为严重和节能潜力最大的部分。
因此，选用和推广最优化的采暖方式、对系统进行有效地管理和调节等寥降低采暖能耗，对实现建筑节能至为关键，对我国整体的高效用能也有重大影响。
三、分布式系统特性的理论分析分布式系统相对其它运行方式，有着明显的节能、稳定运行的优势，但合理地设计分布式变频系统是实行最佳经济性和可靠运行的保证。
分布式变频系统中，当系统工况改变时，采用变频器来调节主循环泵的转速以保持热网干管某一位置供回水压力相等，该位置定义为零压点。
分布式变频泵系统的设计与应用
分布式变频泵系统的设计与应用- 暖通论文分布式变频泵系统的设计与应用摘要：分布式变频泵系统作为一种新型的循环泵多点布置形式，与传统的供热管网循环泵单点布置相比，具有节约电能、运行成本低的特点。
本文对此进行了详细介绍，并针对该系统设计及应用中应注意的若干问题提出解决办法，以期抛砖引玉，共同完善。
关键字：分布变频泵设计应用一、分布式变频泵系统的原理在传统的供热枝状管网系统中，一般是在热源处或换热站内设有一组循环泵，根据管网系统的流量和最不利环路的阻力选择循环泵的流量、扬程及台数；管网系统各用户末端设手动调节阀或自力式流量控制阀等调节设备，以消耗掉该用户的剩余压头，达到系统内各用户之间的水力平衡；个别既有热网由于用户热负荷的变化，资用压头不够，增装了供水或回水加压泵，但由于不易调节，往往对上游或下游用户产生不利的影响。
随着新型调节设备和控制手段的出现，使得对水泵的数字控制成为可能，这样理论上可以取消管网中的调节设备，代之以可调速的水泵，在管网的适当节点设置，以满足其后的水力工况要求。
如果控制管网中适当节点的压差，该点称之为压差控制点，对于主循环泵的选择，只要能够满足流量和热源到压差控制点的阻力即可，这样可大大降低循环泵的扬程，使得主循环泵电机功率下降许多；经济控制点之后的每个用户设置相应分布变频泵，成为分布式变频泵系统，使得原来阀门节流的能量不再白白地损失，由于水泵可用变频器调速，主循环泵可大大降低电能消耗，理论上可省去调节设备，同时供热系统可工作在较低的压力水平，系统更加安全。
中国城镇供热协会也已将分布式变频泵系统的研究开发列为“十五”科技规划。
二、分布式变频泵系统的设计在分布式变频泵系统中，设计时应按以下步骤进行：1、管网系统设计，计算管网的阻力。
2、选择压差控制点，不同的压差控制点对应不同的设备初投资和管网运行费用，应按技术经济分析进行选择。
3、选择主循环泵，主循环泵的选择考虑两方面：A：流量要求，应能提供管网的全部循环流量；B：扬程要求，应满足热源到压差控制点间管网阻力。
分布式变频供热系统简述
关键 词 ： 分布； 二级泵； 自动控制； 气候补偿
Ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｆｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ Ｃｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｈｏ ｔ ｉ ｎｇ Ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ ｙ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
Ｑ／ Ｑ 一ｎ ／ ｎ Ｈ／ Ｈ 一 （ ｎ ／ ｎ ） Ｎ／ Ｎ 一 （ ｎ ／ ｎ ） 。 （ １ ） （ ２ ） （ ３ ）
其 中， Ｑ代 表水泵 流量 ； 代表水 泵转 数 ； Ｈ 代表水 泵扬 程 ； Ｎ 代表水 泵轴 功率 。 即水 泵 的流量 与频率 成正 比， 水 泵 的扬 程与频 率 的平方 成 正 比 ， 水 泵 的功 率 与频 率 的立 方 成 正 比 ， 也 就 是 说水泵 功率 与流 量 的立 方成 正 比， 可 以看 出采 用 量 调节 的运 行 方式 ， 特别 是 在低 负荷 运 行 时 节能 潜 力 很 大 。而分 布式 变频 调节技 术和气 候补偿 技术 的结 合 ， 可 以使供 热 系统 的调节 方式 变为量 调节 ， 从 而 达到更 进
一
步节能 的 目的 。
２ 分 布 式 变 频调 节 系统 分 析
分布 式变 频供 热与传 统供 热管 网水压 系统 ， 如 图 １所示 。
建 材 世 界 期
图１传统供热管网与分布式供热管 网水压图
由图 １可 以看 出 ， 传 统供 热管 网所 需水 压原 全 由循环 水泵 提供 ， 循环 水泵 扬程要 满 足最不 利用 户水 压要
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｔ ａ ｋ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ａ ｃ ｔ ｕ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｆ ｏ ｒ ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ， ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｙ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ａ ｌ ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ｔ ｏ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｅ ｄ
关于变频器节能技术的应用与
变频器通过改变电机输入电源的频率，从而改变电机的转速和功率，实现电机 的平滑启动和调速。在电机负载较轻时，通过降低电机转速来减少电机输出功 率，从而达到节能效果。
变频器节能技术的优势与局限性
高效节能
根据负载需求调节电机转速，有 效降低能耗。
软启动
电机启动平稳，减少对机械设备 的冲击。
变频器节能技术的优势与局限性
空调系统领域
节能改造
变频器在空调系统中主要用于节能改造，通过对空调系统的 电机进行变频控制，实现更加智能和节能的运行模式。
舒适性提升
变频器能够精确控制空调系统的风量、温度和湿度等参数， 提高室内环境的舒适性，同时降低能耗和减少噪音。
电力传输领域
智能电网
变频器在智能电网建设中发挥着重要 作用，能够实现电能的稳定传输和智 能分配，提高电力系统的效率和稳定 性。
通过智能化技术，可以实现变频器的远程监控、 故障诊断、自动调整等功能，提高变频器的运行 稳定性和可靠性。
3
智能化发展是变频器节能技术的重要发展方向， 也是未来智能制造和工业互联网发展的重要方向 。
网络化发展
网络化发展是指将变频器接入互 联网，实现远程控制和数据共享
。
通过互联网技术，可以实现变频 器的远程监控、远程控制、数据 分析和优化等功能，提高变频器
直接转矩控制方式
总结词
通过直接控制电机的转矩和磁通量，实现对 电机的高效、快速控制。
详细描述
直接转矩控制方式直接对电机的转矩和磁通 量进行控制，避免了矢量控制的解耦过程， 具有更高的动态响应速度。这种方式适用于 对动态响应要求高的场合，如风机、泵等。
空间矢量脉宽调制方式
要点一
总结词
通过优化电压脉冲宽度，实现对电机输出转矩和速度的精 确控制。
变频空调控制原理
变频空调控制原理
变频空调控制原理是通过调整压缩机的转速来控制制冷剂的流量和压力，从而实现空调系统的制冷或供暖效果。
具体来说，变频空调使用的是变频技术，即通过改变交流电频率来控制压缩机的转速。
首先，变频空调系统中的传感器会实时监测室内和室外的温度、湿度等参数，然后传输给控制器进行处理。
控制器根据传感器的信号，计算出目标温度与实际温度之间的差异，并根据设定的逻辑算法来调整压缩机的运行频率。
当需要制冷时，控制器会将设定的目标温度与实际温度之间的差异转化为压缩机的转速调整信号，进而改变压缩机马达的转速。
在变频马达的驱动下，压缩机的转速可以从低速到高速连续调整。
同时，控制器也会调整室内风扇的转速，以提供合适的风速和气流量。
当冷凝器和蒸发器的温度差异大时，可以使压缩机快速适应并提高冷却速度。
而当温度差异小时，为了节约能源以提高制冷效果，控制器会调整压缩机的转速为较低状态。
除了温度的调节，变频空调还可以根据室外环境的变化和用户需求自动调节制冷与制热的模式。
例如，在室外温度较高时，变频空调会自动切换到制冷模式，而在室外温度较低时，会切换到制热模式。
总之，变频空调通过调整压缩机的转速来控制制冷剂的流量和压力，实现精确的温度控制和能源的高效利用。
这种控制原理能够提供更舒适的室内环境，同时节约能源和减少对环境的影响。
SINAMICS G120 G120D变频器基本说明
SINAMICS G120D 分布式变频器无机柜式设计分布式变频器概述•SINAMICS G120D –说明•SINAMICS G120D –优点简介•SINAMICS G120D –技术数据•SINAMICS G120D –典型用途SINAMICS G120D –说明防护等级为IP65 的SINAMICS G120D 变频器是人们已熟知的SINAMICS G120 系列变频器的“分布式”型号。
它继承了前一型号的优点（如模块化和创新的安全技术(Safety Integrated)），并通过经过周密构思并具有较高防护等级的设计对该系列产品加以补充。
其额定功率最高可达7.5kW，因此，无需使用电气柜即可对几乎所有与变频器相关的应用进行设计。
通过变频器上的数字量输入和输出，可以直接连接传感器和执行器。
可在变频器中直接处理输入信号，并启动自主（独立）的本地响应；或者，可通过PROFIBUS/PROFINET 将输入信号传输到一个中央控制系统，并在这里根据整个工厂或系统的情况对信号进行处理。
To the top of the pageSINAMICS G120D –优点简介•具有很多创新功能具有用于安全相关机器与系统的Safety Integrated 功能，能够向输入电源进行再生反馈以节约电能，所有额定功率的变频器均采用相同的钻孔模板•组态和调试更加快速针对电源、通讯和传感器系统采用标准连接器，因此优化了调试和维护时间；可使用微型存储卡选件来存储参数•高效一致的解决方案通过全集成自动化(TIA)，取得从SINAMICS 直至自动化级别的一SINAMICS G120 内置式变频器适用于较小及中等输出范围的模块化单驱动器概述•SINAMICS G120 –说明•SINAMICS G120 –优点简介•SINAMICS G120 –技术数据•SINAMICS G120 –典型用途SINAMICS G120 –说明SINAMICS G120 是一种包含各种功能单元的模块化变频器系统。
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分布式变频控制技术原理
对于面积分布较广的供热区域，一个区域内可能有十几座甚至数十座换热站，在换热站的一次侧，采用集中泵房的循环方式很难满足流量和压力的要求，即使满足要求，其电机功耗也是相当大，作为民用供热来说，较为不现实。
分布式变频控制技术解决了这个难题，即在一次网的靠近热源端采用热源一级泵承担热源循环的动力，其扬程仅仅能够克服热源阻力以及外网干线的循环阻力即可，在换热站的一次侧安装一次变频循环泵，由原来在调节阀上消耗的资用压头改为分布式变频泵提供必要流量的资用压头，各个分站的变频水泵扬程要根据整个一级管网的水力计算选取，其流量则按照该换热站的设计热负荷选取。
二级循环泵的扬程流量选择与传统系统无差别，计算依据为用户端的阻力和热负荷大小。
分布式变频控制技术原理图见图1.。
图1. 分布式变频器控制技术原理图
传统的供热系统中，一次侧循环泵除了满足最不利循环回路的压头外，其他回路的剩余压头全部被安装在站内的调节阀门或减压装置节流消除掉，造成了极大的浪费。
见图2.。
图2. 传统供热系统输配图
采用分布式变频控制技术后大大减小了一次循环泵的扬程，减少了很大一部分电能，同时也降低了锅炉所需承受的压力，增大了系统运营的安全系数。
见图3.。
图3. 分布式变频系统输配图
采用分布式变频控制技术后，可以根据用户在不同天气情况下的需热多少来调节一次变频泵的循环频率，做到按需供热，减少热浪费，同时也减少整个系统的电消耗。
节能率计算：热能节能率与气候补偿控制大体相当；电能节能率与供热区域的地理分布有很大关系，海拔落差大的地方节能率很可观，地势平坦的地区节能率一般。