变频调速系统进入发电机组现有的DCS系统。DCS根据机组的负荷情况，按设定程序实现对锅炉循环水泵电机转速的自动控制。变频器需要提供给DCS的开关量输出包括故障报警（变压器超温、单元柜风机故障、控制电源掉电、控制器故障、单元故障、模拟信号断线等）、待命指示、运行指示、高压合闸允许、高压紧急分断、开阀门（变频器控制阀门联动时使用，即打开出口碟阀）、关阀门（变频器控制阀门联动时使用，即关闭出口碟阀）;DCS需要提供给变频器的开关量包括：启动变频（干节点，闭合时有效，使变频器开始运行）、停运变频器（干节点，闭合时有效，使变频器正常停机）、阀门关严（干节点，开点有效，表示变频器所控制的水泵出口碟阀的阀门已关严）、阀门开全（干节点，开点有效表示变频器所控制的水泵出口碟阀的阀门已全开）;DCS需要提供给变频器的模拟量有：1路4～20mA的电流源输出，作为变频器的转速给定值，即变频器需要运行的转速;变频器需要提供给DCS的模拟量有：2路4～20mA的电流源输出，模拟输出对应的物理量为输出频率和输出电流;现场提供给变频器的模拟量有：1路4～20mA的电流源输出，表示变频泵的出口压力，阀门联动时备用;高压开关柜提供给变频器的开关量有：1个，工频高压开关已分闸。节点闭合时表示高压在分闸位置，高压开关合闸，该节点断开。
循环水泵调速由操作人员通过DCS系统的CRT上的模拟操作器，参照凝汽器的真空度和外界气温，对DCS的输出值进行调节，此输出值为反馈给变频器的4-20mA标准信号，对应不同的频率（速度）给定值，变频器通过比较转速输出量与DC
S速度给定之间的大小，自动调节电动机的转速，实现的循环水泵转速控制，从而达到调节水量的目的。在此基础上，经过一段时间的积累，可将不同负荷和温度下的给定值绘制成曲线，定出安全的上下限，制成循环水泵调速专用算法，同时利用热工一次测量元件，将采集的负荷和温度参数的变化值送到机组DCS系统中，在机组DCS系统中，进行控制运算，将计算结果形成4-20mA的速度给定指令信号，反馈给变频器，变频器通过比较转速输出量与DCS速度给定之间的大小，自动调节电动机的转速，实现循环水泵的转速自动控制。
由于这次改造只针对两台并联水泵中的一台，正常运行工况为一台工频、一台变频，由于季节及昼夜温度的差别使得变频系统的运行有着特殊性，管网总出口的压力取决于两台并联水泵各自的出口压力，从而决定了变频泵不可能在太低的频率下运行，否则会引起倒流或不出水的情况，另一方面，太低的频率会导致整体压力下降，达不到循环系统总体的扬程要求，处于工频定速运行的水泵也易导致过流发生，根据以往的运行实践经验，在工频泵与变频泵同时运行的情况下，使变频泵最低的频率保持在38Hz以上，在变频泵单独运行时，变频泵可以根据需要在5-45Hz范围调节，（变频泵调节的频率必须满足水泵出口压力最低要求），这样可以满足运行需要，同时可对出水量进行连续的调节。
七、变频改造后的效益计算
我们从水泵调速节能原理得知，当水泵拖动电机工频运行时，出力为额定值，转速及功耗为额定值，当采用变频调速时，可以按需要升降电机转速，改变水泵的性能曲线，使水泵的额定参数满足工艺要求，根据水泵的相似定律，变速前后流量、扬程、功率与转速之间关系为：
Q1/Q2=n1/n2
H1/H2=（n1/n2）2
P1/P2=（n1/n2）3
Q1 、H1、P1—水泵在n1转速时的流量、扬程、功率;
Q2、H2、P2—水泵在n2转速时相似工况条件下的流量、扬程、功率。
变频调速工作点示意图
假如转速降低一半，即：n2/n1=1/2，则P2/P1=1/8，可见降低转速能大大降低轴功率达到节能的目的。从上图中可以看出：当转速由n1降为n2时，水泵的额定工作参数Q、H、P都降低了。但从效率曲线η-Q看，Q2点的效率值与Q1点的效率值基本是一样的。也就是说当转速降低时，额定工作参数相应降低，但效率不会降低，有时甚至会提高。因此在满足操作要求的前提下，水泵仍能在同样甚至更高的效率下工作。
[$page] 节能效益计算如下：
（1）.设备参数
（2）.实测节能比较
2008年12月26日在哈尔滨捷能热力电站有限公司锅炉循环水泵现场通过测量仪表进行测量数据如下表:
测试结果表明,
500KW/10KV锅炉循环水泵在阀门调节和变频调节的节能比较如下表:
[$page] 可见，投入一台深圳市英威腾电气股份有限公司生产的CHH100系列高压变频器后，该项公司全年节约电费均可达55.26万元左右。另外，由于深圳市英威腾电气股份有限公司生产的CHH100系列高压变频器功率因数可达0.95以上，大于电机功率因数0.82，减少大量无功。并且实现电机软启动，可避免因大电流启动冲击造成对电机绝缘的影响，减少电机维护量，节约检修维护费用，同时电机寿命大幅度延长。
七、结束语
高压变频装置节能效果明显，采用变频调速后，实现了电机的软启动，延长电机的寿命，也减少了管道的振动与磨损;总之，采用了一套深圳英威腾电气股份有限公司的自主研发、生产的多单元串联的高─高形式的CHH100系列10kV/500 kW高压变频器调速装置在哈尔滨捷能热力电站有限公司3号机组循环水泵系统的调速改造中应用是相当成功的。该系列变频器的先进性、可靠性已得到许多工业应用的证实。在电力行业，对于许多高压大功率的辅机设备推广和采用高压变频调速技术，不仅可以取得相当显著的节能效果，是电厂节能降耗的一个有效的途径，而且也得到国家产业政策的支持，代表了今后电力行业节能技改的方向，目前电力行业越来越多的人员对此都已形成广泛共识。
参考文献：
1.《CHH100系列使用说明书》
