CN110939560B - 水泵机组节电寻优运行和切换点确定方法 - Google Patents
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Abstract
一种水泵机组节电寻优运行和切换点确定方法。在并联的水泵机组中,有k台配备变频器的相同型号水泵构成子泵组A,采用恒压运行方式,记录子泵组A中第1台水泵的出水量Q1以及对应Q1的变频器输入功率P1和对应Q1的变频器运行频率f1,QA=Q1,PA=P1,得出1台运行水泵的QA‑PA曲线作为工作曲线w1,取QA=mQ1和PA=mP1,m为正整数,k≥m≥2,得到m台运行水泵运行在相同频率下的工作曲线wm,f1=f2=…=fm,工作曲线wn‑1和工作曲线wm的相交点,为m‑1台运行水泵与m台运行水泵在恒压Hs下的最佳切换点。
Description
所属技术领域 本发明涉及用于水泵机组的节电运行方法,尤其是水泵机组节电寻优运行和切换点确定方法。
背景技术 并联的水泵机组在二次变频供水设备、无负压变频供水设备、叠压变频供水设备、厂矿企业供水泵站、循环水泵站、中央空调冷冻泵站、冷却泵站、自来水公司供水系统、市政污水泵站、排水泵站、农业部门的灌溉泵站和水利部门的调水泵站中大量存在。
世界很多知名的电气厂商如ABB、西门子、富士、东芝、AB、通用电气等公司都推出了用于水泵节能运行的产品,调速器是目前应用最广泛的技术手段,使用调速器可以对水泵的转速进行调节。常用的调速器包括变频器、串级调速器、电磁调速器和液力耦合器等,目前,变频器因自身运行效率相对较高而应用最为迅速。目前公知的并联水泵机组的调速运行方法是常规单闭环控制,常规的单闭环控制方法是以满足工艺要求为单一目标,没有保障水泵机组整体运行效率最高的方法和措施,从而导致水泵机组不能保证在最低电耗下运行。目前公知的用于水泵机组的设计方法是按照常规的设计规范进行的,而设计规范只是一个指导性的设计原则,并没有保证水泵机组实现最节电运行的具体设备配备方法和量化的节能设计指标,再加上变频器调速后的水泵在不同压力不同流量下的运行效率是变化的,电动机出厂资料不提供电动机在不同频率不同负荷率下的效率变化曲线,变频器出厂资料也不提供不同频率不同负荷率下的效率变化曲线,基于这些因素,要确定并联水泵机组调速运行的最佳节电运行方式是非常困难的。
专利200810099427.6给出了用于控制水泵并联节能运行的调速和切换方法,给出了节电的泵组切换特征和节电的调速方法,是该领域里程碑式的发明,但是该专利并没有给出如何寻找和确定这些最佳切换点的方法以及运行方法。
发明内容 为了给出工程上寻找和确定水泵机组节电的最佳切换点和最佳运行方法,本发明提供一种水泵机组节电寻优运行和切换点确定方法,方便地在工程应用中确定出水泵机组的最佳切换点并给出节电的运行控制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:在并联的水泵机组中,有k台配备变频器的相同型号水泵构成子泵组A,k为大于1的整数,有k1台其它型号的水泵,k1为大于等于0的整数,并联的水泵机组采用恒压运行方式,恒压值为Hs,恒压值Hs为折合为水泵机组全扬程的数值,输送液体的密度为ρ,子泵组A的总出水量为QA,子泵组A中变频器的总输入功率为PA,指定子泵组A中任意一台水泵为第1台水泵,子泵组A中第i台水泵的出水量为Qi、变频器输入功率为Pi、运行频率为fi,QA=Q1+Q2+…+Qk,PA=P1+P2+…+Pk;对于子泵组A,以恒压运行方式下得出的ραQA φHs λPA μ-βρωQA δHs ξPA σ曲线作为工作曲线w,工作曲线可以称为工作方程或工作函数,求取子泵组A的最佳切换点以及最佳运行方法,α、φ、λ、μ、β、ω、δ、ξ和σ是系数,β≠0,φ和μ不能同时等于0,φ和δ不能同时等于0,σ和δ不能同时等于0,σ和μ不能同时等于0;并联的水泵机组在保持恒压Hs运行状态下,记录子泵组A中第1台水泵的出水量Q1以及对应Q1的第1台水泵对应的变频器的输入功率P1,Q1Max(Hs)≥Q1≥0,Q1Max(Hs)为保持恒压Hs运行状态下第1台水泵变频器运行在允许的最高频率fmax对应的出水量,fmax为电网供电频率和第1台水泵额定转速ne对应的供电频率中的一个;QA=Q1,PA=P1,得出1台运行水泵的工作曲线w1;取QA=(m-1)Q1和PA=(m-1)P1,m为正整数,k≥m≥2,得到m-1台运行水泵运行在相同频率下的工作曲线wm-1,f1=f2=…=fm-1,取QA=mQ1和PA=mP1,m为正整数,k≥m≥2,得到m台运行水泵运行在相同频率下的工作曲线wm,f1=f2=…=fm;工作曲线wm-1和工作曲线wm的相交点,为m-1台水泵运行与m台水泵运行在恒压Hs下的最佳切换点,QA=Qm-1,m,PA=Pm-1,m,在相交点,Hs相同QA相同PA相同,所以m-1台运行水泵的效率和m台运行水泵的效率相同,称为“等效切换”;如果工作曲线wm-1和工作曲线wm没有相交点,则m-1台运行水泵与m台运行水泵的切换点为m-1运行水泵对应的变频器的输出频率等于fmax点,fmax为电网供电频率和第1台水泵额定转速ne对应的供电频率中的一个;Qm-1,m为用子泵组A的总出水量表示的最佳切换点,Pm-1,m为用子泵组A中变频器的总输入功率表示的最佳切换点,用m-1台水泵运行,保持f1=f2=…=fm-1,用m台水泵运行,保持f1=f2=…=fm,相同型号的运行水泵对应的变频器用相同的输出频率运行,称为“同泵同频”,每台运行水泵的Qi、Pi、Hs和运行效率都相同;m=2时,最佳切换点为QA=Q1,2,PA=P1,2,m=k时,最佳切换点为QA=Qk-1,k,PA=Pk-1,k;在工程应用中,取Qm-1,m和Pm-1,m中的任意一个作为子泵组A的m-1台运行水泵与m台运行水泵在恒压Hs下的最佳切换点的数值;由于工程中无法找到两个绝对相等的现场数值,同时仪表本身也有误差,再加上很多水泵机组对水泵启停间隔有时间限制,需要避免水泵运行台数在最佳切换点附近频繁切换,考虑到这些因素,实际切换点的数值为最佳切换点附近一个范围内的数值,在子泵组A中,水泵运行台数从m-1增加到m时,实际切换点取为最佳切换点的数值乘以(1+θ1),0.15≥θ1≥0,水泵运行台数从m减少为m-1时,实际切换点取为最佳切换点的数值乘以(1-ε1),0.15≥ε1≥0,也就是用最佳切换点附近的数值作为实际切换点数值,大于切换点数值时增加水泵运行台数,小于切换点数值时减少水泵运行台数,在实际切换点上可以选择维持水泵运行台数或进行水泵运行台数切换,这些实际切换点是近似最佳切换点;不同的恒压运行值Hs,有不同的最佳切换点和实际切换点。
Qm-1,m为上述求出的用子泵组A总出水量表示的子泵组A中m-1台水泵运行与m台水泵运行在恒压Hs下的最佳切换点,k≥m≥2,对于子泵组A,以恒压运行方式下得出的ραQA φHs λfA γ-vρωQA δHs ξfA ψ曲线作为频率曲线y,频率曲线也可以称为频率方程或频率函数,利用Qm-1,m,求取子泵组A的频率最佳切换点以及最佳运行方法,α、φ、λ、γ、v、ω、δ、ξ、ψ是系数,v≠0,φ和γ不能同时等于0,φ和δ不能同时等于0,ψ和δ不能同时等于0,ψ和γ不能同时等于0;并联的水泵机组在保持恒压Hs运行状态下,记录子泵组A中第1台水泵的出水量Q1以及对应Q1的变频器运行频率f1;QA=Q1,fA=f1,fA表示子泵组A中所有运行变频器的输出频率相同时用一个频率表示的数值,得出1台运行水泵的频率曲线y1;取QA=(m-1)Q1和fA=f1,m为正整数,k≥m≥2,得到m-1台运行水泵运行在相同频率下的频率曲线ym-1,fA=f1=f2=…=fm-1;取QA=mQ1和fA=f1,m为正整数,k≥m≥2,得到m台运行水泵运行在相同频率下的频率曲线ym,fA=f1=f2=…=fm;Qm-1,m对应ym-1频率曲线上的切换点为fm-1,m,fm-1,m为m-1台运行水泵在最佳切换点的变频器运行频率,Qm-1,m对应ym频率曲线上的切换点为fm,m-1,fm,m-1为m台运行水泵在最佳切换点的变频器运行频率,fm-1,m>fm,m-1,在工程应用中,无法找到绝对相等的两个数值,只能找到最佳切换点附近的近似值,同时仪表本身也有误差,很多水泵机组对水泵启停间隔有时间限制,需要避免水泵运行台数在最佳切换点附近频繁切换,考虑到这些因素,实际切换点的数值为最佳切换点附近一个范围内的数值,子泵组A的水泵运行台数从m-1增加到m时,实际切换点取为fm-1,m(1+θ2),0.15≥θ2≥0,水泵运行台数从m减少为m-1时,实际切换点取为fm,m-1(1-ε2),0.15≥ε2≥0,也就是用最佳切换点附近的数值作为实际切换点数值,大于切换点数值时增加水泵运行台数,小于切换点数值时减少水泵运行台数,在实际切换点上可以选择维持水泵运行台数或进行水泵运行台数切换,这些实际切换点是近似最佳切换点;对于不同的恒压运行值Hs,用同样的方法,得出不同的最佳切换点和实际切换点。不考虑滑差因素,频率与转速是一一对应的,最佳切换点的变频器运行频率和最佳切换点的水泵转速也一一对应。
当ω=1,δ=1,ξ=1,σ=-1和β=β1时,βρωQA δHs ξPA σ=β1ρQAHs/PA,β1ρQAHs/PA代表子泵组A的运行效率η(Hs),β1为系数,子泵组A运行在恒压Hs,采用最佳切换点进行水泵运行台数切换,QA≥Q1,2时,子泵组A的运行效率η(Hs)≥β1ρQ1,2Hs/P1,2。
并联的水泵机组输送液体为清水时,ρ为1吨/每立方米,Hs单位为米,QA单位为立方米/每小时,PA单位为千瓦,β1等于1/367.2。
在工程应用方面,“同泵同频”控制方式,可以使用控制器的总线通信信号、模拟输出信号把同一个频率值一次性送到所有的变频器中。
本发明的有益效果是先得出1台运行水泵在调速恒压状态下的工作曲线,直接画出2台运行水泵到k台运行水泵的所有工作曲线,通过这些工作曲线的相交点得出最佳切换点,这一方法在工程中很容易实现,按照这些最佳切换点进行水泵运行台数的切换和调速控制,就可以保证子泵组A运行在高效状态下。
附图说明 下面结合附图和实施例,对本发明进一步说明。
图1是k=3时用QA-PA曲线作为工作曲线得出最佳切换点和最佳调速方法的实施例。
图2是k=3时用QA-QA/PA曲线作为工作曲线得出最佳切换点和最佳调速方法的实施例。
图3是k=3时用QA-PA曲线和QA-fA曲线得出最佳切换点和最佳调速方法的实施例。
具体实施方式 在图1中,并联的水泵机组中,有3台配备变频器的相同型号水泵构成子泵组A,k=3,没有其它型号的水泵,k1=0,并联的水泵机组采用恒压运行方式,恒压值为Hs=17(米),所述恒压值为水泵机组的全扬程恒压值,水泵机组输送清水,指定子泵组A中任意一台水泵为第1台水泵,子泵组A中第i台水泵的出水量为Qi、变频器输入功率为Pi、运行频率为fi,子泵组A的总出水量为QA,子泵组A中变频器的总输入功率为PA,QA=Q1+Q2+Q3,PA=P1+P2+P3;取α=0,φ=1,λ=0,μ=0,β=1,ω=0,δ=0,ξ=0,σ=1,ραQA φHs λPA μ-βρωQA δHs ξPA σ变为QA-PA,用QA-PA作为工作曲线w,在保持恒压Hs=17(米)的运行状态下,记录子泵组A中第1台水泵的出水量Q1以及对应Q1的变频器输入功率P1,QA=Q1,PA=P1,得出1台水泵运行的QA-PA曲线作为工作曲线w1,取QA=2Q1和PA=2P1,得出2台水泵运行的工作曲线w2,取QA=3Q1和PA=3P1,得出3台水泵运行的工作曲线w3;工作曲线w1和工作曲线w2相交于C点,C点就是1台运行水泵与2台运行水泵在恒压Hs=17(米)时的最佳切换点,QA=Q1,2,PA=P1,2;选P1,2作为最佳切换点,在相交点,Hs相同QA相同PA相同,所以1台运行水泵的效率和2台运行水泵的效率相同,称为“等效切换”,PA>P1,2时,从1台运行水泵切换到2台运行水泵,2台水泵运行时,保持f1=f2,相同型号的运行水泵对应的变频器用相同的输出频率运行,称为“同泵同频”,Q1=Q2,P1=P2,Hs相同,PA<P1,2时,从2台运行水泵切换到1台运行水泵;工作曲线w2和工作曲线w3相交于D点,D点就是2台运行水泵与3台运行水泵在恒压Hs=17(米)时的最佳切换点,QA=Q2,3,PA=P2,3,选P2,3作为最佳切换点,PA>P2,3时,从2台运行水泵切换到3台运行水泵,3台水泵运行时,保持f1=f2=f3;PA<P2,3时,从3台运行水泵切换到2台运行水泵,保持f1=f2;工艺要求对水泵启停间隔有时间限制,为避免水泵运行台数在最佳切换点附近频繁切换,实际切换点的数值为最佳切换点附近一个范围内的数值,水泵运行台数从1增加到2时,实际切换点取为P1,2(1+0.08),水泵运行台数从2减少为1时,实际切换点取为P1,2(1-0.08),水泵运行台数从2增加到3时,实际切换点取为P2,3(1+0.08),水泵运行台数从3减少为2时,实际切换点取为P2,3(1-0.08),用最佳切换点附近的数值作为实际切换点数值,在切换点时维持水泵运行台数,大于切换点数值时增加水泵运行台数,小于切换点数值时减少水泵运行台数,这些实际切换点是近似最佳切换点;对于不同的恒压运行值Hs,用同样的方法,得出不同的最佳切换点和不同的实际切换点。
在图2中,并联的水泵机组中,有3台配备变频器的相同型号水泵构成子泵组A,k=3,没有其它型号的水泵,k1=0,并联的水泵机组采用恒压运行方式,恒压值为Hs=17(米),所述恒压值为水泵机组的全扬程恒压值,水泵机组输送清水,指定子泵组A中任意一台水泵为第1台水泵,子泵组A中第i台水泵的出水量为Qi、变频器输入功率为Pi、运行频率为fi,子泵组A的总出水量为QA,子泵组A中变频器的总输入功率为PA,QA=Q1+Q2+Q3,PA=P1+P2+P3;取α=0,φ=1,λ=0,μ=0,β=1,ω=0,δ=1,ξ=0,σ=-1,ραQA φHs λPA μ-βρωQA δHs ξPA σ变为QA-QA/PA,用QA-QA/PA作为工作曲线w,在保持恒压Hs=17(米)的运行状态下,记录子泵组A中第1台水泵的出水量Q1以及对应Q1的变频器输入功率P1,QA=Q1,PA=P1,得出1台水泵运行的QA-QA/PA曲线作为工作曲线w1,取QA=2Q1和PA=2P1,得出2台水泵运行的工作曲线w2,取QA=3Q1和PA=3P1,得出3台水泵运行的工作曲线w3;工作曲线w1和工作曲线w2相交于C点,C点就是1台运行水泵与2台运行水泵在恒压Hs=17(米)时的最佳切换点,QA=Q1,2;选择Q1,2作为最佳切换点,QA>Q1,2时,从1台运行水泵切换到2台运行水泵,2台水泵运行时,保持f1=f2;QA<Q1,2时,从2台运行水泵切换到1台运行水泵;工作曲线w2和工作曲线w3相交于D点,D点就是2台运行水泵与3台运行水泵在恒压Hs=17(米)时的最佳切换点,QA=Q2,3,选择Q2,3作为最佳切换点,QA>Q2,3时,从2台运行水泵切换到3台运行水泵,3台水泵运行时,保持f1=f2=f3;QA<Q2,3时,从3台运行水泵切换到2台运行水泵,保持f1=f2;工艺要求对水泵启停间隔有时间限制,为避免水泵运行台数在最佳切换点附近频繁切换,实际切换点的数值为最佳切换点附近一个范围内的数值,水泵运行台数从1增加到2时,实际切换点取为Q1,2(1+0.04),水泵运行台数从2减少为1时,实际切换点取为Q1,2(1-0.04),水泵运行台数从2增加到3时,实际切换点取为Q2,3(1+0.04),水泵运行台数从3减少为2时,实际切换点取为Q2,3(1-0.04),也就是用最佳切换点附近的数值作为实际切换点数值,在切换点时维持水泵运行台数,大于切换点数值时增加水泵运行台数,小于切换点数值时减少水泵运行台数,这些实际切换点是近似最佳切换点;对于不同的恒压运行值Hs,用同样的方法,得出不同的最佳切换点和不同的实际切换点。
在图3中,并联的水泵机组中,有3台配备变频器的相同型号水泵构成子泵组A,k=3,没有其它型号的水泵,k1=0,并联的水泵机组采用恒压运行方式,恒压值为Hs=17(米),所述恒压值为水泵机组的全扬程恒压值,水泵机组输送清水,指定子泵组A中任意一台水泵为第1台水泵,子泵组A中第i台水泵的出水量为Qi、变频器输入功率为Pi、运行频率为fi,子泵组A的总出水量为QA,子泵组A中变频器的总输入功率为PA,QA=Q1+Q2+Q3,PA=P1+P2+P3;取α=0,φ=1,λ=0,μ=0,β=1,ω=0,δ=0,ξ=0,σ=1,ραQA φHs λPA μ-βρωQA δHs ξPA σ变为QA-PA,用QA-PA作为工作曲线w;取α=0,φ=1,λ=0,γ=0,v=1,ω=0,δ=0,ξ=0,ψ=1,ραQA φHs λfA γ-vρωQA δHs ξfA ψ变为QA-fA,QA-fA作为频率曲线y;在保持恒压Hs=17(米)的运行状态下,记录子泵组A中第1台水泵的出水量Q1以及对应Q1的变频器输入功率P1和对应Q1的变频器运行频率f1,QA=Q1,PA=P1,得出1台水泵运行的工作曲线w1,取QA=2Q1和PA=2P1,得出2台水泵运行的工作曲线w2,取QA=3Q1和PA=3P1,得出3台水泵运行的工作曲线w3;工作曲线w1和工作曲线w2相交于C点,C点就是1台运行水泵与2台运行水泵在恒压Hs=17(米)时的最佳切换点,QA=Q1,2,工作曲线w2和工作曲线w3相交于D点,D点就是2台运行水泵与3台运行水泵在恒压Hs=17(米)时的最佳切换点,QA=Q2,3;fmax为第1台水泵额定转速ne对应的供电频率,QA=Q1,fA=f1,根据数据记录得出1台运行水泵的频率曲线y1,取QA=2Q1和fA=f1,得到2台运行水泵运行在相同频率下的频率曲线y2;取QA=3Q1和fA=f1,得到3台运行水泵运行在相同频率下的频率曲线y3,Q1,2对应y1频率曲线上的切换点为f1,2,Q1,2对应y2频率曲线上的切换点为f2,1,f1,2为1台运行水泵在最佳切换点的变频器运行频率,f2,1为2台运行水泵在最佳切换点的变频器运行频率,f1,2>f2,1,Q2,3对应y2频率曲线上的切换点为f2,3,Q2,3对应y3频率曲线上的切换点为f3,2,f2,3为2台运行水泵在最佳切换点的变频器运行频率,f3,2为3台运行水泵在最佳切换点的变频器运行频率,f2,3>f3,2;1台水泵运行时,如果fA>f1,2,则从1台运行水泵切换到2台运行水泵并保持f1=f2;2台水泵运行时,如果fA<f2,1,则从2台运行水泵切换到1台运行水泵;2台水泵运行,如果fA>f2,3,则从2台运行水泵切换到3台运行水泵并保持f1=f2=f3;3台水泵运行时,如果fA<f2,3,则从3台运行水泵切换到2台运行水泵并保持f1=f2;工艺要求对水泵启停间隔有时间限制,为避免水泵运行台数在最佳切换点附近频繁切换,实际切换点的数值为最佳切换点附近一个范围内的数值,水泵运行台数从1增加到2时,实际切换点取为f1,2(1+0.02),水泵运行台数从2减少为1时,实际切换点取为f2,1(1-0.02),水泵运行台数从2增加到3时,实际切换点取为f2,3(1+0.02),水泵运行台数从3减少为2时,实际切换点取为f3,2(1-0.02),也就是用最佳切换点附近的数值作为实际切换点数值,在实际切换点维持水泵运行台数,大于实际切换点时增加水泵运行台数,小于实际切换点时减少水泵运行台数,这些实际切换点是近似最佳切换点;对于不同的恒压运行值Hs,用同样的方法,得出不同的最佳切换点和不同的实际切换点。
熟悉本领域的技术人员应该认识到,在不背离本发明的精神和范围的情况下可以做出许多修改,如使用其它字母进行描述,改变术语的名称,改变的水泵的台数,改变所用数据的点数和形式,乘以或除以一个常数或一个系数,改变表达式的结构,等等,显然,本领域的技术人员不脱离本发明的构思可以以其它形式实施本发明,因而,其它的实施例也在本发明权利要求的范围内。
Claims (4)
1.一种水泵机组节电寻优运行和切换点确定方法,在并联的水泵机组中,有k台配备变频器的相同型号水泵构成子泵组A,k为大于1的整数,有k1台其它型号的水泵,k1为大于等于0的整数,并联的水泵机组采用恒压运行方式,恒压值为Hs,恒压值Hs为折合为水泵机组全扬程的数值,输送液体的密度为ρ,子泵组A的总出水量为QA,子泵组A中变频器的总输入功率为PA,指定子泵组A中任意一台水泵为第1台水泵,子泵组A中第i台水泵的出水量为Qi、变频器输入功率为Pi、运行频率为fi,QA=Q1+Q2+…+Qk,PA=P1+P2+…+Pk,其特征是:对于子泵组A,以恒压运行方式下得出的ραQA φHs λPA μ-βρωQA δHs ξPA σ曲线作为工作曲线w,求取子泵组A的最佳切换点以及最佳运行方法,α、φ、λ、μ、β、ω、δ、ξ和σ是系数,β≠0,φ和μ不能同时等于0,φ和δ不能同时等于0,σ和δ不能同时等于0,σ和μ不能同时等于0;并联的水泵机组在保持恒压Hs运行状态下,记录子泵组A中第1台水泵的出水量Q1以及对应Q1的第1台水泵对应的变频器的输入功率P1,QA=Q1,PA=P1,得出1台运行水泵的工作曲线w1;取QA=(m-1)Q1和PA=(m-1)P1,m为正整数,k≥m≥2,得到m-1台运行水泵运行在相同频率下的工作曲线wm-1,f1=f2=…=fm-1,取QA=mQ1和PA=mP1,m为正整数,k≥m≥2,得到m台运行水泵运行在相同频率下的工作曲线wm,f1=f2=…=fm;工作曲线wm-1和工作曲线wm的相交点,为m-1台水泵运行与m台水泵运行在恒压Hs下的最佳切换点,QA=Qm-1,m,PA=Pm-1,m,在相交点,Hs相同QA相同PA相同,所以m-1台运行水泵的效率和m台运行水泵的效率相同,称为“等效切换”;Qm-1,m为用子泵组A的总出水量表示的最佳切换点,Pm-1,m为用子泵组A中变频器的总输入功率表示的最佳切换点,用m-1台水泵运行,保持f1=f2=…=fm-1,用m台水泵运行,保持f1=f2=…=fm,相同型号的运行水泵对应的变频器用相同的输出频率运行,称为“同泵同频”,每台运行水泵的Qi、Pi、Hs和运行效率都相同;对于子泵组A,以恒压运行方式下得出的ραQA φHs λfA γ-vρωQA δHs ξfA Ψ曲线作为频率曲线y,利用Qm-1,m,求取子泵组A的频率最佳切换点以及最佳运行方法,α、φ、λ、γ、v、ω、δ、ξ、Ψ是系数,v≠0,φ和γ不能同时等于0,φ和δ不能同时等于0,Ψ和δ不能同时等于0,Ψ和γ不能同时等于0;β1ρQAHs/PA代表子泵组A的运行效率η(Hs),β1为系数,子泵组A运行在恒压Hs,采用最佳切换点进行水泵运行台数切换,QA≥Q1,2时,子泵组A的运行效率η(Hs)≥β1ρQ1,2Hs/P1,2,fA表示子泵组A中所有运行变频器的输出频率相同时用一个频率表示的数值。
2.根据权利要求1所述的水泵机组节电寻优运行和切换点确定方法,其特征是:在工程应用中,取Qm-1,m和Pm-1,m中的任意一个作为子泵组A的m-1台运行水泵与m台运行水泵在恒压Hs下的最佳切换点的数值,在子泵组A中,水泵运行台数从m-1增加到m时,实际切换点取为最佳切换点的数值乘以(1+θ1),0.15≥θ1≥0,水泵运行台数从m减少为m-1时,实际切换点取为最佳切换点的数值乘以(1-ε1),0.15≥ε1≥0。
3.根据权利要求1所述的水泵机组节电寻优运行和切换点确定方法,其特征是:并联的水泵机组在保持恒压Hs运行状态下,记录子泵组A中第1台水泵的出水量Q1以及对应Q1的变频器运行频率f1;QA=Q1,fA=f1,得出1台运行水泵的频率曲线y1;取QA=(m-1)Q1和fA=f1,m为正整数,k≥m≥2,得到m-1台运行水泵运行在相同频率下的频率曲线ym-1,fA=f1=f2=…=fm-1;取QA=mQ1和fA=f1,m为正整数,k≥m≥2,得到m台运行水泵运行在相同频率下的频率曲线ym,fA=f1=f2=…=fm;Qm-1,m对应ym-1频率曲线上的切换点为fm-1,m,fm-1,m为m-1台运行水泵在最佳切换点的变频器运行频率,Qm-1,m对应ym频率曲线上的切换点为fm,m-1,fm,m-1为m台运行水泵在最佳切换点的变频器运行频率,fm-1,m>fm,m-1。
4.根据权利要求3所述的水泵机组节电寻优运行和切换点确定方法,其特征是:在工程应用中,子泵组A的水泵运行台数从m-1增加到m时,实际切换点取为fm-1,m(1+θ2),0.15≥θ2≥0,水泵运行台数从m减少为m-1时,实际切换点取为fm,m-1(1-ε2),0.15≥ε2≥0。
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