在传统的增压泵站中,一个不争的事实是,机泵设备用电成本已占到供水企业生产运行成本的三分之一以上。泵站自动化水平低下,严重制约了增压泵站的社会效益和经济效益。推进节能技术应用,降低单位能耗,提高泵站自动化管理水平,是供水行业一项重要的工作。感应电动机变频调速传动系统因其具有高效、节能、稳定的工作特性,已在城市增压泵站中得到广泛的应用,长期运行节能效果非常显著,具有非常明显的技术优势。同时,一个忽略的趋势是,随着相关技术的发展,城市增压泵站正向着节能化、自动化、无人化方向发展,增压泵站的安全稳定运行对整个城市运行有着举足轻重的作用。青草沙水库是上海的重要水源地,担负全市70%的原水供应。其中,原水输水泵站架起了水源地与自来水厂之间的桥梁。通过原水调度中心科学合理地水量调度,保障城市供水的安全有序。基于以上考虑,本文面向青草沙水库增压泵站,拟采用先进的感应电动机变频调速技术,设计和实现增压泵站的变频调速控制系统,旨在降低运行成本,提高泵站自动化水平,减少泵站运行人员数量和提高供水的稳定性。论文主要研究工作和创新点如下:进而讨论了泵站节能优化的运行模式,对泵站整体自动化进行设计构思和系统功能的实现。1.调研了国内城市增压泵站变频调速运行模式,分析了节流调节与水泵变转速调节的区别与联系,在此基础上规划制定了输水泵站机泵变频调速系统的设计方案;2.分析了异步电动机变频调速工作原理,以输水泵站机泵实际运行数据为依据,计算了水泵效率、变频器效率及系统总效率,进而探讨了泵站运行模式,得出采用单泵单管的运行模式最为节能,其节能率为14.6%;3.设计了输水泵站机泵的空间矢量脉宽调制算法和直接转矩调速策略,并采用运用Matlab/Simulink仿真平台进行详细仿真分析,有关结果为后期具体实施起到了指导作用;4.设计并实现了输水泵站PLC—变频器控制系统,实现了PLC对机泵的启停及调速运行控制,能够通过上位机对机泵的运行参数进行监视,并完成了泵站自动化运行,传感器监测数据与现场数据一致,达到了预期设计目标。