(812) 445-23-47(812) 445-24-76(812) 445-24-22(812) 325-21-80Отправить запрос:

Автоматизация насосно-перекачивающих станций тепловой сети с высоковольтными электродвигателями.

Hot water-circulation system of the pumping station with medium frequency drives.

Насосно-перекачивающие станции (НПС) предназначены для обеспечения гидравлического режима потребителей протяженных тепловых сетей (ТС).

В зависимости от решаемой задачи, в состав НПС могут входить одна или две насосные группы (насосная группа обратной магистрали ТС или группы прямой и обратной магистралей).

Агрегаты НПС являются ответственными потребителями электроэнергии. Например, при остановке насосов обратной магистрали давление у потребителей растет, что приводит к выходу из строя отопительных приборов. Для предотвращения рисков подобных аварий Инженерный центр «АРТ» предлагает СЧР с бесперебойным питанием электродвигателей (как низковольтных, так и высоковольтных).

Подробнее. Бесперебойное питание частотно-регулируемых электроприводов.

Системы бесперебойного питания частотно-регулируемых электроприводов. (Скачать)

Режимы работы НПС зависят от режима работы источника тепла и тепловой сети. В зависимости от режима, нагрузка на насосные группы изменяется в широком диапазоне.

Крупные НПС, как правило, имеют развитые технологические защиты. За работой оборудования станции следят операторы. Режимами НПС могут управлять с удаленных диспетчерских пунктов.

Регулирование производительности насосных агрегатов на прямой магистрали НПС осуществляется обычно по давлению в напорном трубопроводе (за насосными агрегатами), а на обратной магистрали по давлению во всасывающем трубопроводе (перед насосными агрегатами). Традиционные методы регулирования давления - с помощью задвижек и байпасных линий.

Применение частотного регулирования для управления гидравлическими параметрами магистралей ТС, как правило, целесообразно с точки зрения снижения удельных затрат на перекачку теплоносителя, снижения затрат на эксплуатацию оборудования НПС и с точки зрения обеспечения более надежного функционирования оборудования ТС (в том числе кавитационного запаса насосов).

Основные функции систем частотного регулирования на НПС в проектах Инженерного центра «АРТ»:

  • частотное регулирование производительности насосных агрегатов в зависимости от давления в контролируемой точке;
  • выравнивание нагрузки между насосными агрегатами или её распределение в соответствии с установленной мощностью агрегатов;
  • автоматическое включение и отключение насосных агрегатов в зависимости от нагрузки;
  • контроль состояния насосных агрегатов и их приводов с регистрацией аварийных и предупредительных событий по каждому агрегату.

Опыт ООО «ИЦ «АРТ» по созданию систем частотного регулирования НПС на тепловых сетях свидетельствует об эффективности таких решений.

Примером является проект 2006 года системы частотного регулирования крупной НПС. В ее составе работают до 8 насосов с электродвигателями 630 кВт, 6 кВ (до 4-х на прямой магистрали и до 4-х – на обратной магистрали тепловой сети).

На этом объекте основная задача заключалась в повышении кавитационного запаса насосов обратной магистрали и оптимизации гидравлических переходных процессов.

Насосы прямой магистрали тепловой сети.Насосы обратной магистрали тепловой сети.
Регулирующие клапаны.Датчики технологических параметров.


Питающее напряжение на вводах НПС – 10 кВ. Номинальное напряжение электродвигателей – 6 кВ. Это стало одной из причин, по которой была применена «двухтрансформаторная» схема включения с низковольтными преобразователями частоты на напряжении 690 В.

Другая причина – в ограниченной площади помещений. «Двухтрансформаторная» схема позволила расположить оборудование в 2 яруса и сэкономить «квадратные метры». В результате 8 комплектов оборудования частотно-регулируемых приводов 630 кВт, 6 кВ, с ячейками и щитами управления удалось разместить в существующих строительных объёмах.

Оборудование «двухтрансформаторной» схемы включения преобразователей частоты насосов обратной магистрали.


В целях экономии средств и сохранения резерва по насосным агрегатам часть преобразователей частоты могут включаться на один из двух двигателей.

Структурная схема включения преобразователей частоты насосов прямой и обратной магистрали НПС.

Структурная схема автоматизации насосов прямой и обратной магистрали НПС.


Преобразователи частоты насосов прямой магистрали тепловой сети.Трансформаторы и преобразователи частотно-регулируемых приводов.
Наладка системы диспетчерского управления и технологических защит.Наладка щита управления частотно-регулируемыми приводами обратной магистрали тепловой сети.
Управление системами частотного регулирования осуществляется с АРМ дежурного оператора.Резервный пост управления – операторская панель систем частотного регулирования.


Таким образом, в данном проекте удалось решить ряд задач:

- повысить кавитационный запас насосов обратной магистрали при работе в весенний и осенний период;

- оптимизировать гидравлические переходные процессы;

- снизить риски неправильных действий операторов за счет автоматизации переключений насосов (в каждой группе могут работать от 1 до 4-х насосов параллельно, нагрузки между насосами распределяются автоматически);

- снизить потери на регулирующих клапанах и получить экономию электроэнергии:

для прямой магистрали ТС – 4,1 млн. кВт*ч за год;

для обратной магистрали ТС - 3,5 млн. кВт*ч за год.

Справедливости ради отметим, что за 10 лет эксплуатации системы частотного регулирования расходы теплоносителя на НПС существенно выросли и прежней экономии электроэнергии уже не наблюдается. Все прочие позитивные факторы налицо.

Специалисты Инженерного центра «АРТ» осуществляют ППО и ППР оборудования, обеспечивая бесперебойную работу системы частотного регулирования.

Отправить запрос.