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城市道路照明节能浅析

类别:行业资讯 发布时间:2012-08-01

随着城市经济建设和交通的快速发展,作为城市建设配套的照明规模及数量越来越大,城市照明的用电量也在迅速上升。如何在满足城市居民和八方来客生活和工作需要,满足交通安全,交通顺畅的前提下,提倡低碳经济,推广绿色照明。在城市道路照明中,科学、合理地节电已成为当前的一个重要课题。本文就这一课题谈谈自己的体会。中国照明网技术论文·智能照明系统

一、合适的照度

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在我们城市道路照明节电工作中,合适的照度是首先要重视的问题。我们要按照《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006标准要求,根据城市道路的性质和规模,进行城市道路照明设计。提出多种符合照明标准要求的设计方案,进行综合性技术经济分析比较,从中选出技术先进、经济合理又节约能源的最佳路面照度值和照明功率密度值。不能脱离《城市道路照明设计标准》,片面追求亮度,追求美观,追求奢华。

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二、电容补偿

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城市道路照明的光源主要是气体放电灯,其起动电流大、功率因数较低,一般均在0.45以下,这样就会造成回路电流大,线路上产生较多的损耗。《城市道路照明设计标准》中要求气体放电灯应加电容补偿,补偿后功率因数应不小于0.8。但标准中并没有明确是集中补偿还是单灯分散补偿。目前两种电容补偿方式均在使用。本人认为,由于路灯设施是均匀分布在道路两侧,由电源至路灯灯具的低压配线较长,道路照明系统产生的损耗主要发生在这一段,采用路灯电源处集中补偿方式,并不能减少低压配线的耗电。而采用单灯分散补偿,无疑可以减少路灯电源至灯具这一段线路上产生的损耗,将起到良好的节电效果。

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三、实行半夜控制

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半夜关闭半数光源的方式节电效果直接而显著,节电运行时段节电达50%,总体约达30%左右。目前,我市普遍采用这种半夜控制方式,采取“亮一隔一”或“亮一隔二”的措施,关闭部分光源,节电效果十分明显。但是,采用“亮一隔一”或“亮一隔二”方式时,将造成道路照度均匀度不好。单侧布灯时,不宜推广关闭半数光源的方式。若选用这一方式,则后半夜车道明暗悬殊,照度均匀度远低于设计标准的要求。在实际运用中,笔者认为可采用双光源灯具方案,两个光源可等功率或不等功率。采用这种布灯方案时,上半夜两个光源全亮,后半夜关闭其中一个光源。这种方式,对照度均匀度基本没有影响,单侧布置、交错布置、对称布置时,均可采用这一方案。

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四、智能光源降压-稳压-调光技术,

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智能光源降压-稳压-调光技术,是将装置安装在路灯配电回路的起端,在前半夜控制路灯回路为全压,接近午夜时分,车稀人少时降低电压。它的节电原理有二,其一是高压钠灯的亮灯维持电压低于198V时,光源不会熄灭;其二是由于后半夜电网用户少,负荷低,电网电压高于220V,而过压将额外消耗部分电能,采用该装置则避免了这部分的浪费。根据工程实践,它的节电效果在15%左右。采用这种装置,不仅节约了电能,不影响照度均匀度,而且能够避免光源过压运行,延长了光源电器的寿命。需要注意的是,这种方式是对配电回路降压,回路内所有灯具都将在低电压运行。由于路灯配电回路供电半径长达800米,随灯具与供电端距离的增加,电压逐渐下降,若线路设计不当,有可能出现远端电压不能满足光源所需正常维持电压。

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五、采用可变功率镇流器

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可变功率镇流器,利用气体放电灯在工作电流适当减少时,仍能正常运行的原理,通过后半夜增加镇流器电抗,从而降低光源电流,达到路灯系统整体节能的目的。这种方式由于是在灯具处安装,可以适用于各种路灯布置方式和光源组合方式。对原有道路照明工程,也可采用附加型变功率镇流器进行改造,对原灯具配套的镇流器不予更换,既方便改造施工,又降低系统造价。

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六、智能照明调控系统

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早在90年代初,发达国家就已经广泛的使用了智能照明调控系统,来降低城市照明的费用支出。国家发改委、建设部、国家质量技术监督局已在2000年下发了223号《关于进一步推进"中国绿色照明工程"的意见》的文件中,提出推广节电智能照明调控系统,深入开展绿色照明节能工作的要求。采用智能照明调控系统为照明设备提供各种自动化控制功能,通过电脑控制和管理软件实现无故障智能化和无人值守。不但节约了很大一部分综合费用,方便了行人和车辆的行驶,还可平均延长灯具寿命2倍以上,大量减少了灯具损耗,节省了灯具的购置费和更换工程费及维护费等。另外,也减轻了维护人员的劳动量。更重要的是,在很多场所,灯具更换有很大的难度和危险性,工伤事件时有发生,灯具寿命的延长可大大降低这种危险的发生。提高安全可靠性。