泵和风机是工业系统中常见机械负载,也是供暖、通风和空调(HVAC)系统的组成部分,提高此类电机系统运行效率具有重要意义。变频技术(VFDS)可通过降低系统运行频率和转速,使得电机输出与负载完全匹配,进一步达到降低电机输入功率的目的,由于其具有良好的调速特性,广泛应用于泵和风机系统,用以提高系统运行能效水平。论文的主要工作如下1)建立了基于感应电机T型等效电路的能耗分析模型,可用于分析不同供电模式下的电机系统能耗水平,并对不同运行频率下的电机系统能耗特性进行了系统仿真分析。2)针对实际应用中,变频器调节过程中如何选择合理压频比的问题,通过VFDS控制,将电压和频率进行统一调节,研究了驱动风机和水泵感应电动机的变频调速系统的最优电压频率比区间,并利用等效电路对电机的效率进行仿真,然后设计实验对结果进行验证,进一步提出了如何设置最优压频比的方法。3)提出了一种基于规则和数据的混合FDD方法,该方法基于相似定律和水头流量的基本关系,用于确定系统的最佳节能运行状态,进一步通过改变标定参数,简化了现有虚拟流量计的计算过程。