1.节能降耗是建设节约型水务的当务之急 电是供水行业不可或缺的重要能源，是企业的生命线，属于战略性资源，关乎国家经济命脉，而且往往是牵动一发而动全身，会对下游产品产生较大影响。近年来随着国际经济发展与激烈竞争，加剧了能源的过度开发、过度需求和过度浪费。吉林市水务集团是个用电大户，供排水装机总容量19390KW，其中供水厂装机容量为14950KW，城市二次供水加压泵站装机容量为3422KW。因此，水务集团也是吉林市重点用电保护单位。但是因近年来多次电涨价，使电费在制水成本中所占比例已由上个世纪末的21%上升到目前的36%，加大了供水企业的经营压力。严峻的现实提醒我们，要使水务行业保持和谐可持续发展，企业内部挖潜，节能降耗日显重要，必须坚决贯彻执行党中央一贯倡导的“增加生产，厉行节约”的治国方针，广辟节能降耗蹊径。如能采用高效率的调速方法，取代运行机组或阀门的调节，可使运行成本大幅度降低。这是保护民生、创建资源节约型水务的当务之急，刻不容缓。吉林市水务集团有限公司二水厂于2011年引进了河北保定北方调速有限公司的斩波内馈调速技术应用在已运行17年的取水机组改造升级中，节能降耗效果可观。
2.新型斩波内馈调速技术的原理、特点及节能效果
二水厂取水1#电机号YET2-450-6，250 kw，于1994年引进河北北方调速有限公司的贯通式内反馈调速电机及控制系统，运行至今已17个年头，由于控制系统老化，已不能发挥其应有的节能及水量调节作用，故进行升级改造。2011年5月20日---5月27日经过8天运行调试，投入正常使用。
2.1 原理
斩波内馈调速是根据功率控制调速理论常见的新型交流调速系统，是基于异步电动机转子的电磁功率控制调速，由于转子及内馈绕组都是在低压下工作的，因此控制装置回避了高压变频调速定子控制的高电压问题。通常调速控制装置的实际工作电压在200-400V之间，克服了电力电子器件耐压条件对高压异步电动机调速发展的限制，提高了电力器件在应用中的可靠性。
通过将转子的部分功率（即电转差功率）移出来，反馈给在电机定子上安装的内馈绕组，来实现功率控制。转子反馈给内馈绕组的功率越多，电动机定子消耗的功率就越少，相对转速就越低；反之，转子反馈给内馈绕组的功率越少，电动机定子消耗的功率越多，相对转速就越高。斩波内馈调速的工作原理如图1所示。
2.2 特点
2.2.1 技术先进：二水厂原有贯通式内反馈调速的控制系统电流变换及功率控制均通过改变逆变晶闸管的逆变角得以实现，这样就造成了控制过程相对复杂，容易烧、快熔等缺点。新型斩波式内馈调速系统在转子直流回路增加了直流斩波器，转子整流器通过斩波器与逆变器相连，组成斩波式逆变器。斩波式内馈调速系统的调速是通过斩波器的占空比来实现的，因此逆变器的控制角β可取为最小值 βmin，且固定不变，故可使无功损耗减小到最低程度，从而提高了系统的功率因数，同时也避免了因调速深度而带来的功率因数进一步降低的现象，使控制过程变得相对简单，运行也更加可靠。
2.2.2 调速效率高，节能效果好：原有调速系统调节方式是调节范围内取出相应的模拟信号形成1-16个档位，这样对水量调节产生了一定的限制；斩波式内馈的转速调节是通过调节斩波晶闸管的占空比来实现的，真正体现了平滑无级调速。近年来由于二水厂原有内馈调速系统已严重老化，原有的节能作用已降低，新型斩波内馈调速系统投入运行以来取水泵房日用电量明显下降，节能效果进一步显现。
2.2.3 运行可靠，故障率相对降低：新型斩波式内馈调速系统，当调速装置故障时，可以通过斩波管的导通直接将转子短路，将电机切换到全速状态下运行，从而降低了器件损坏的可能性，使运行更加可靠。
2.3 节能降耗效果
斩波内馈装置投入运行以来与运行前同期贯通式内馈机组运行情况对比表
此工况下内馈调速电机日节电量250kwX24h-4500kw.h=1500kw.h 节电率为25%，折和电费（按均价0.64元每kw.h）960元，月节电费960X30=28，800元，年节电费28800X12=345，600元。
内馈调速装置此次升级改造综合投资49.5万元，此工况下运行预计投资回收期为15个月。
综上所述，可见吉林市水务集团二水厂，认真贯彻落实胡锦涛主席和温家宝总理关于节能减排、发展低碳经济的重要指标。在面对挑战和挫折的水务工作中，坚持科学发展观，充分发挥第一生产力的作用，汇聚民智，强化管理，在取水机组升级改造中应用新型斩波内馈调速技术，节能降耗成效显著，每年节省电费345600元，节能率达25%，为建设资源节约型水务做出一定的贡献，今后将在此基础上取得更大的成果。
作者简介：
白丽红：吉林市水务集团有限二水厂副厂长，工程师，2002年毕业于东北电力大学电气工程及其自动化专业本科，业务纯熟，实践经验丰富。