一、前言
锡林浩特市属北温带大陆性气候，年平均气温1.7℃，平均海拔高度988.5米，冬季时间较长，供热时间为7个月。近年来，随着锡林浩特市城市建设步伐不断加快，新增供热面积不断扩大。为了有效缓解了全市热源紧缺现象，2012年，锡林浩特招商引资并开工建设了北车集团城市节能环保集中供热项目。锡林浩特市集中供热工程项目拥有4套58MW供热锅炉。该项目一期工程于2013竣工投产，二期3#炉于14年12月并网供热，有效地缓解了全市热源紧缺的现象。
二、北车热源厂工艺汽水系统流程介绍
北车热源厂汽水系统使用循环水泵并联母管供水，锅炉并联运行的系统方案。该方案具有系统稳定，灵活性好，可靠性高等特点。
汽水系统工艺流程如下图所示：
锡林浩特北车热源厂全面投产后具备320万平方米取暖供热能力。其中1#、2#、3#循环水泵为一期供热水泵，功率为355KW,直接启动工频运行方式，采用两用一备的使用方案。工频启停电机会对设备造成冲击，会引起电机、水泵、阀门、管路故障率增加，维修费用加大，同时对电网和管网都有很大冲击。4#、5#、6#循环水泵为二期供热水泵，功率为1250KW。4#、5#采用希望森兰SBH系列高压变频器作为水泵的启动运行调速装置。变频器拖动设备启停，不会造成设备冲击，同时经济节能。6#为固态软启动，在调试中因为冲击太大、故障率高等原因已停止使用。日常供水4#、5#变频运行，1#、2#、3#作为备用。
现场电机参数如下表所示：
高压变频器参数如下表所示：
锡林浩特北车热源厂现1#、2#、3#锅炉投入运行，供水量约为3000t/h，单台泵供水量约为1500t/h。离心水泵采用挡板调节流量，对应的电机输入功率PL与流量Q的关系有： 
,单台泵实际消耗功率为766KW，两台消耗功率为1532KW。在实际使用中电机采用变频器调速，电机运行频率为32.49Hz，单台电机加变频器自身消耗实际功率为315KW，两台为630KW，节电功率为902KW，节电率58.88%。
单台变频器运行监视界面如下图所示：
三、SBH系列高压变频器原理
SBH系列高压变频器采取的拓扑结构方式为单元串联型高压变频器，其为直接高-高变换电压源型，变频器基本原理如下图所示：
高压变频器从10kV电网取电，经过内部移相变压器降压、移相、隔离输送给各个功率单元。功率单元电路结构如下图所示：
功率单元整流电路为二极管全波整流，多脉冲构成多极移相叠加的整流方式极大地改善网侧的电流波形，使其负载下的网侧功率因数大于0.96。输出侧由每个功率单元的U、V输出端子相互串联而成星型接法给电机供电，通过对IGBT逆变桥进行正弦SVPWM控制，得到阶梯的SVPWM波形，该波形正弦度好，dv/dt小，可以降低输出谐波及由此引起的电机发热、噪音等，从而减少对输出电缆和电机的绝缘损坏，无需输出滤波器，可直接驱动普通异步电机。同时，消除了由此引起的机械振动，减小了轴承和叶片的机械应力。通过软件控制，可以输出不同等级的频率电压。SBH系列变频器系统安全、可靠，保护装置功能齐全，具有过压、欠压、过流、过热、缺相等保护装置。具有完整的故障监测电路、精确的故障报警保护。
四、森兰高压变频器的特点
1、一体化设计，系统更简洁、维护更方便、安全性能更高。
2、输入限流功能，通过增加限流电阻能够减小高压变频器上电时对上一级开关的冲击电流，实现软充电。
3、单元模块化设计以及双冗余机械式单元旁路技术，抗干扰能力更强，可靠性更高。每个功率单元的结构与电气性能一致，可互换使用。
4、具有单元旁路技术，当某个单元出现故障时，可将故障单元旁路，实现旁路运行，不停机，保证生产连续性。
5、AVR自动稳压功能，当输入电网电压发生波动时，AVR功能可以保持变频器的输出电压不受影响。
6、双电源冗余设计，分别由两路电源供电，比传统UPS方案更可靠。
7、“飞车”启动功能当电机仍处于旋转状态时，通过转速跟踪技术，可直接带电机启动，无冲击电流。
8、SVPWM空间电压矢量控制，直流母线电压利用率高，可提高输出电压15%。
五、总结
锡林浩特北车热源厂自变频器正式投产以来，连续无故障运行，节能效果明显，为热源厂正常供热提供了强有力的保障，同时为用户SBH系列变频器的应用降低了系统对管路密封性能的破坏，延长了设备的使用寿命，减少维护量，提高了系统的自动化程度，节约了大量电能，切实响应了国家节能降耗的号召，降低了生产成本。
