龔永波

摘要：近年來，城市道路照明在照明技術(shù)的推動下，正在朝著節(jié)電設(shè)計的方向發(fā)展，能光源得到了積的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，道路照明設(shè)計過程中，要綜合考慮各種因素的影響，堅持以人為本，深入結(jié)合當(dāng)?shù)氐娜宋暮铜h(huán)境，從而在我們的照明設(shè)計中，力求打造出節(jié)能的道路照明工程。

關(guān)鍵詞：智慧照明；照明節(jié)能；路燈；安全用電；

 

  近年來，我國的城市化進(jìn)程不斷加速，人們對于城市道路照明的關(guān)注度也越來越高，道路照明節(jié)電問題作為一項重要的指標(biāo)在規(guī)劃和建設(shè)過程中予以考量。 

 

1.城市道路照明原則 

  一般而言，特色性、經(jīng)濟性、環(huán)保性是城市道路照明應(yīng)當(dāng)遵循的三大原則。 

特色性原則 

  增加城市吸引力的關(guān)鍵一項就是一個城市特色的照明系統(tǒng)的擁有，這也會間接帶動城市經(jīng)濟發(fā)展。因此，在規(guī)劃城市綠色照明系統(tǒng)時能對城市的人文特點、經(jīng)濟實力、城市規(guī)模、空間特點等因素、合理定位綜合考慮，為了使各城市的照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和照明效果避免出現(xiàn)千篇一律。 

經(jīng)濟性原則 

  城市綠色照明應(yīng)當(dāng)強調(diào)可持續(xù)性，這時就要充分的考慮城市照明系統(tǒng)的近期目標(biāo)和長遠(yuǎn)目標(biāo)，本著經(jīng)濟性原則進(jìn)行統(tǒng)籌分析，從而從一次性投到全壽命周期的維護(hù)管理的耗費狀況。 

環(huán)保性原則 

  城市綠色照明要具有高水平的經(jīng)濟適用的電光源、節(jié)能的照明手段和高照明效率的設(shè)施布置，還要對路燈基本 要求和節(jié)約用電的原則進(jìn)行充分的考慮，為了減少對自然生 態(tài)環(huán)境和城市天象的影響，進(jìn)一步確定科學(xué)合理的照明標(biāo)準(zhǔn)， 使信號燈和城市標(biāo)志的誘導(dǎo)性受到干擾的情況避免，防止光 污染，控制眩光。 

 

2.城市道路照明節(jié)電設(shè)備 

  為了使城市道路照明對節(jié)能降耗符合，經(jīng)濟性原則是城市道路照明需要遵循的首要原則，照明節(jié)電設(shè)備必不可少。城市道路照明節(jié)電設(shè)備在當(dāng)前應(yīng)當(dāng)對以下幾方面的特征具備:首先是經(jīng)濟性。其次就是可靠性。戶外照明設(shè)備面臨的環(huán)境較為復(fù)雜和惡劣，因此在戶外大部分道路照明節(jié)電設(shè)備需要長期運行，所以工作環(huán)境較為惡劣，因此對照明節(jié)電設(shè)備的可靠性提出了較高的要求，特別是可以長時間無故障免維護(hù)運行。第三是先性。城市道路照明節(jié)電設(shè)備要充分符合國際和國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，接軌國內(nèi)國際先進(jìn)水平。第四， 實用性。和絕大部分電力系統(tǒng)設(shè)備一樣，城市道路照明節(jié)電設(shè)備也應(yīng)當(dāng)注重維護(hù)方便，甚至是免維護(hù)的實用性。通用性。成熟的城市道路照明節(jié)電設(shè)備，并不只針對某一座城市，或者只在某一個路段有節(jié)電效果，而是應(yīng)當(dāng)具有通用性， 即對大部分城市、大部分路段都有節(jié)電效用。 

 

3.城市道路照明節(jié)能措施 

3.1城市道路路燈照明并非越亮越好 

  道路照明設(shè)計工作首先要做到合理選定照明標(biāo)準(zhǔn)值。對經(jīng)濟起積的拉動作用的就是合理的城市照明，節(jié)能不等于降低照明的標(biāo)準(zhǔn)不開燈。經(jīng)濟發(fā)展與節(jié)約能源之間的矛盾并非不能調(diào)和。道路照明實際上不必要很多人認(rèn)為的照越亮越好。為機車駕駛員提供十分好的視覺條件是道路照明的主要目的，從而使們能對前方 60～160m 范圍內(nèi)障礙物準(zhǔn)時發(fā)現(xiàn)， 一般照度需 30 勒克司（瀝青硅路面），這就足夠了。 

3.2合理選擇燈具，定期維護(hù)保養(yǎng)

  提高光的利用率和避免眩光，分配光源的光通量到需要的方向，這是燈具的主要作用。一般效率較高的燈具都對高反射率的材料和先進(jìn)的工藝制作采用，如電化拋光的高純鋁板；透光性能好的防護(hù)罩，如透光玻璃或有機玻璃；再就是密封性能要好，能防水防塵，盡可能地減少光的損失。 

3.3半夜燈控制方式 

  目前，半夜關(guān)閉半數(shù)光源（路燈隔盞關(guān)燈）的節(jié)能方式為大多數(shù)城市所采用，節(jié)電運行時段節(jié)能已達(dá) 50%，總體約達(dá) 30%左右。這種做法在起到節(jié)能的目的的同時，導(dǎo)致了路面亮度分布不勻，為交通安全帶來了安全隱患。半夜燈控制法是一種比較合理的控制方法：道路照明在下半夜人稀車少的路段可以降低一個等級標(biāo)準(zhǔn)，即主干道、快速路按次干路的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，次干路按支路的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，支路按原標(biāo)準(zhǔn)的 70% 左右執(zhí)行。在上半夜，道路照度水平、均勻度均按實際道路等級要求進(jìn)行。 

3.4減少燈具元器件及線路的損耗 

  氣體放電燈是我們現(xiàn)在采用的大部分路燈，都需要采用鎮(zhèn)流器。使鎮(zhèn)流器的功率損耗降低也是節(jié)能工作不容忽視的一個方面。如 250W 鈉燈鎮(zhèn)流器質(zhì)量好的功率損耗只有 20 -25 瓦，而質(zhì)量差的功率損耗可達(dá) 40 瓦左右。電感鎮(zhèn)流器具備阻抗穩(wěn)定性和伏安性好，功率因數(shù)高，功率損耗低等特點，這樣才能穩(wěn)定燈泡工作電流，延長燈泡使用壽命。 

 

4.城市道路照明智能控制措施 

  能起到一定的節(jié)能效果的還有智能控制。雖然傳統(tǒng)的定時鐘控制能每天自動控制開、關(guān)燈時間，但隨著季節(jié)的變化，差異很大的就是日出日落的時間，使得換季時段要投入人力對時鐘控制器的設(shè)定時間進(jìn)行修正。時間控制器的精度低，誤差大，而根據(jù)地球不同經(jīng)緯度的日出日落時間變化而自動調(diào)整開燈、關(guān)燈時間的控制器就是微電腦智能控制器。只要一次性對相關(guān)的參數(shù)設(shè)置好，就能使控制器根據(jù)當(dāng)?shù)孛刻烊粘鋈章涞臅r間變化而自動調(diào)整時間變化，使開、關(guān)燈時間準(zhǔn)確的修正，這樣就能夠由開、關(guān)燈時間的誤差照成電能的不必要浪費得以避免。

 

5.安科瑞路燈安全用電云平臺產(chǎn)品介紹

  安科瑞路燈安全用電監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對安裝在城市各區(qū)域路燈的用電狀態(tài)進(jìn)行不間斷地數(shù)據(jù)監(jiān)測。安全用電通過監(jiān)測路燈線路的電流和電壓值來判斷路燈的工作情況，任何不正常的工作狀態(tài)，平臺都能進(jìn)行監(jiān)測和預(yù)警，預(yù)警信息通過手機APP推送，短信，語音電話和郵件等，及時到達(dá)責(zé)任人的身邊，提醒運行人員接觸器跳閘，電源失壓等等。平臺也可以設(shè)置開合閘時間，每天定時控制路燈控制器的啟動和關(guān)閉。

5.1 監(jiān)測路燈的開閉，使用時長，非工作時間開啟，或開啟時間過短，則進(jìn)行預(yù)警。

5.2 監(jiān)測路燈的電流電壓工作狀態(tài)，可以分級設(shè)置預(yù)警值和報警值，當(dāng)超出閾值范圍時進(jìn)行預(yù)警和報警。

5.3 判斷路燈功率和線路損耗，當(dāng)電流超出閾值范圍時進(jìn)行預(yù)警。

5.4 可以設(shè)置路燈的異常個數(shù)，超出異常個數(shù)進(jìn)行預(yù)警通知。

5.5 對路燈回路的漏電流和導(dǎo)線溫度進(jìn)行監(jiān)測，如果漏電過大，線纜溫度過高則進(jìn)行預(yù)警或報警。

5.6 可以設(shè)置開合閘時間，定時對路燈控制器進(jìn)行操作，觸發(fā)頻率可以設(shè)置成一次或者每天。

5.7 多種開關(guān)燈執(zhí)行方案設(shè)定，可設(shè)置普通（平時）方案、周末方案、節(jié)（假）日方案、臨時方案，并可設(shè)定方案執(zhí)行的方式和優(yōu)先級。

5.8 自動開關(guān)燈管理可選擇定時模式、按季節(jié)變化的日出日落自動跟隨模式、光照度輔助開關(guān)燈模式。

5.9 能夠自動進(jìn)行亮燈率計算，形成亮燈率報表。

 

6.路燈安全用電云平臺主要功能

6.1 首頁

消息提醒，顯示需要處理的任務(wù)及報警消息；

隱患統(tǒng)計，以曲線圖的方式展示當(dāng)月隱患數(shù)量；

地圖顯示相關(guān)點位；

監(jiān)控中心模塊，提供數(shù)據(jù)監(jiān)控中心監(jiān)控功能，包含大數(shù)據(jù)調(diào)度和統(tǒng)一。

6.2 實時監(jiān)控

地圖顯示；

設(shè)備監(jiān)控可以按監(jiān)控設(shè)備識別號、項目篩選，顯示設(shè)備識別號、設(shè)備詳情、設(shè)備實時數(shù)據(jù)；

點擊“設(shè)備”后進(jìn)入設(shè)備實時數(shù)據(jù)頁面?？刹榭礆v史曲線，巡檢記錄，報警信息，控制日志和、視頻監(jiān)控。

 

6.3 隱患管理

隱患管理包括隱患巡查、隱患派發(fā)、隱理、隱患分析。

 

6.4 運維管理

 

6.5 能耗分析

產(chǎn)品選型

ARCM300T-Z-4G

 

功能：

  智慧用電在線監(jiān)控裝置是針對0.4kV以下的TT、TN系統(tǒng)設(shè)計的智能電力裝置，具有單、三相交流電測量、四象限電能計量、諧波分析、遙信輸入、遙信輸出功能，以及RS485通訊或GPRS無線通訊功能，通過對配電回路的剩余電流、導(dǎo)線溫度等火災(zāi)危險參數(shù)實施監(jiān)控和管理。

應(yīng)用：

  用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、重要消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等。

 

ARCM310

 

 

功能：

  ARCM310智慧用電在線監(jiān)控裝置（以下簡稱裝置）是針對0.4kV以下的 TT、TN系統(tǒng)設(shè)計的智能電力裝置，具有單相交流電測量、漏電監(jiān)測、溫度監(jiān)測、內(nèi)控開合閘以及RS485通訊或GPRS無線通訊功能，通過對配電 回路的剩余電流、導(dǎo)線溫度等火災(zāi)危險參數(shù)實施監(jiān)控和管理。

  裝置采用微控制器技術(shù)，集成度高，體積小巧，安裝方便，集智能化，數(shù)字化，網(wǎng)絡(luò)化于一身，是建筑監(jiān)控裝置預(yù)防監(jiān)控、系統(tǒng)絕緣老化預(yù)估等的理想選擇。作為一種智能化、數(shù)字化的采集元件，該裝置已廣泛應(yīng)用于學(xué)校、醫(yī)院、商場、銀行、古建筑等眾多場所。

 

GSM400-4G

 

功能：

  AF-GSM是安科瑞電氣推出的新型的4G遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)采集設(shè)備，采用嵌入式設(shè)計，內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧，同時采用了功能強大的微處理芯片，配合內(nèi)置看門狗，性能可靠穩(wěn)定。

本產(chǎn)品提供標(biāo)準(zhǔn)RS485數(shù)據(jù)接口，可以方便的連接RTU、PLC、工控機等設(shè)備，僅需一次性完成初始化配置，就可以完成對MODBUS設(shè)備的數(shù)據(jù)采集，并且與安科瑞服務(wù)器進(jìn)行通訊。

 

7.結(jié)束語 

  在城市的交通安全、社會治安、人民生活和市容風(fēng)貌中，路燈作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的組成部分，居于舉足輕重的地位。這也體現(xiàn)了一個城市的實力和成熟的程度，構(gòu)成了城市景觀的一個層面。道路照明在提高城市形象城市環(huán)境的同時，也會帶來大量的能源消耗和一定程度的光污染，尤其是一些設(shè)計配置不合理、不科學(xué)的照明工程，影響了居住和環(huán)境的和諧與平衡。所以，采取合理的措施，避免能源的消耗以及造成的污染迫在眉睫。 

 

參考文獻(xiàn)

  [1]常建新，冉慶占.城市道路照明原則及照明節(jié)電設(shè)備.

  [2]袁增義.路燈機構(gòu)面臨的機遇與挑戰(zhàn)——試論路燈在電力緊張與建、管、養(yǎng)分離條件下的出路[C]//海峽兩岸第十一屆照明科技與營銷研討會專題報告文集，2004.

  [3]安科瑞電力監(jiān)控與保護(hù)類產(chǎn)品選型手冊,2020.01. 

  [4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊，2020.06.

作者簡介：

龔永波，男，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電，Email: 28801392115@qq.com手機：18702101301 QQ:2881392115