تحليل تطبيقات وتأثيرات توفير الطاقة لمحول الجهد العالي في محطات المياه
إن نضج تكنولوجيا تنظيم سرعة تحويل تردد المحرك تيار متردد، وخاصة تكنولوجيا التحكم بالكمبيوتر، يجعل وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة وتنظيم سرعة تحويل التردد متكاملين بشكل أوثق، ويمكن أن يلعب دورًا أكثر إيجابية في محطات المياه.
يتميز نظام التحكم في سرعة تحويل التردد لإمدادات المياه في محطات المياه بمزايا التشغيل البسيط، والموثوقية العالية، ومقاومة التداخل العالية، وضغط إمداد المياه الثابت، وتوفير الطاقة والكفاءة العالية؛ وفي الوقت نفسه، بمساعدة تطبيق أكثر تعمقًا للنظام، يمكن أن تكون محطات المياه غير مراقبة؛ بالإضافة إلى ذلك، يمكن للنظام تحقيق بدء التشغيل الناعم والتوقف الناعم للمضخات المتعددة، وتقليل تأثير مطرقة الماء لشبكة الأنابيب الناتجة بسهولة عن طريقة التشغيل التقليدية؛ بمساعدة تكنولوجيا الاتصالات الشبكية، يمكنه تحقيق صيانة البيانات عن بعد والتحكم عن بعد في غرفة المضخة، وتوسيع المرونة التشغيلية لمحول التردد وتحسين موثوقيته التشغيلية.
3.1 تحسين وتطوير نظام التحكم وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة
يتألف نظام تنظيم سرعة تحويل تردد إمدادات المياه بشكل رئيسي من ثلاثة أجزاء: طبقة التحكم في الموقع، وطبقة التحكم الرئيسية، وطبقة الإدارة. في حال اعتماد النظام على هيكل نظام التحكم الموزع (دي سي إس)، تكون صعوبة التنفيذ منخفضة نسبيًا. يعتمد نظام التحكم الموزع على نمط التحكم متعدد المستويات (دي دي اتش) والإدارة المركزية (دي دي اتش). على الرغم من توزع الوظائف، فقد تم تحسين موثوقية النظام. علاوة على ذلك، ينبغي أن يكون التوجه نحو تطوير الإدارة الحديثة من القضايا المهمة التي يجب على محطات المياه مراعاتها حاليًا: يجب أن تتضمن شبكة إدارة محطات المياه نظامًا حاسوبيًا في غرفة التحكم المركزية. ولضمان مشاركة البيانات، تُدخل البيانات المختلفة التي تجمعها محطة المياه إلى خادم نظام شبكة الإدارة؛ وتُخزن بيانات الإنتاج وبيانات الإدارة في قاعدة البيانات نفسها، مما يسمح بمراقبة التشغيل الفعلي لمحطة المياه في الوقت الفعلي؛ كما يعتمد الخادم على تكوين قرص صلب مزدوج، مما يُحسّن أمان البيانات؛ ويستخدم العميل والخادم بطاقة شبكة بسعة 100 ميجابايت لتحسين سرعة نقل المعلومات.
3.2 تكنولوجيا تحويل التردد وتطبيق محول التردد في إمداد محطات المياه بالمياه
تتميز تقنية تحويل التردد ومحول التردد بمعدل توفير طاقة مرتفع للغاية، وتأثيرهما في توفير الطاقة وتقليل الاستهلاك ملحوظ، مما لا يوفر فقط هدر الموارد الناجم عن التصميم الزائد لمحطة المياه، بل يحقق أيضًا فوائد تشغيلية أفضل بفضل عامل القدرة العالي ودقة تنظيم السرعة. يمكن لتقنية تحويل التردد أن تقلل من فقدان المعدات والمواد، وتقلل من الضوضاء الميكانيكية والخسارة، ويمكنها أيضًا تحسين جودة وكمية إمدادات المياه بشكل فعال لتلبية المتطلبات الديناميكية لعملية الإنتاج.
4. تشغيل نظام التحكم في سرعة تحويل التردد
يعمل نظام التحكم في سرعة تحويل التردد الخاص بالشركة بشكل مستمر ودون انقطاع على مدار الساعة. عندما يعمل النظام في حالة تردد الطاقة وتكون قيمة الضغط الفعلية لمنفذ المضخة بعيدة عن القيمة المحددة، يتم تشغيل وحدة تردد الطاقة لتلبية متطلبات استهلاك المياه. في هذه الحالة، ومن خلال ضبط نظام تحويل التردد، يلبي تدفق المياه متطلبات تدفق المياه.
يتم ضبط قيمة ضغط منفذ المضخة بناءً على تحليل البيانات التاريخية لمنحنى طلب تدفق المياه خلال الفصول الأربعة ومنحنى طلب المياه على مدار اليوم. عندما تكون شبكة أنابيب إمداد المياه الحضرية في حالة تشغيل طبيعي، يعمل نظام تحويل التردد في حلقة مغلقة وفقًا للقيمة المحددة؛ وعندما تكون شبكة الأنابيب الحضرية غير طبيعية، يمكن تغيير القيمة المحددة آنيًا على جهاز الكمبيوتر المضيف لتلبية طلب إمدادات المياه.
بفضل تشغيل نظام التحكم في سرعة التردد المتغير لمدة 5 سنوات، انخفض استهلاك المياه والكهرباء لكل ألف طن بشكل ملحوظ. ووفقًا للحسابات (باستثناء وقت الصيانة، يُحسب على أنه 340 يومًا من التشغيل السنوي، مما يوفر 1440 كيلو واط/يوم). يبلغ التوفير السنوي للطاقة حوالي 49 × 104 كيلو واط/ساعة، وهو ما يمثل زيادة كبيرة. يقلل هذا النظام من عدد مرات بدء وإيقاف محرك تردد الطاقة، ويقلل من كثافة عمل موظفي غرفة المضخة، ويميل منحنى ضغط منفذ المضخة إلى الانسيابية، ويزيل انفجار الأنابيب الناتج عن الضغط العالي لشبكة الأنابيب، ويقلل من تسرب المياه أثناء تشغيل شبكة الأنابيب. كما يوفر تراكمًا فعالًا للبيانات لتحقيق إمداد تلقائي بالمياه بضغط ثابت.
