市政路燈照明電氣系統(tǒng)無功補(bǔ)償技術(shù)探析

邢秋成

（江蘇方洋能源科技有限公司，江蘇 連云港222000）

1 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，我國城市化建設(shè)進(jìn)程日益加快，人們?cè)诮鉀Q了溫飽問題之后，開始對(duì)生活質(zhì)量有了更高的追求。作為城市建設(shè)的重要組成部分，市政路燈照明工程的質(zhì)量對(duì)城市的發(fā)展起著重要作用，并且在可持續(xù)發(fā)展的觀念下，降低電能損耗成為路燈照明系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，而無功補(bǔ)償技術(shù)恰好可以有效降低電能損耗，提高發(fā)光效率，因此逐漸受到各城市的青睞。

2 無功補(bǔ)償技術(shù)概述

無功補(bǔ)償技術(shù)通常也叫做無功功率補(bǔ)償，該技術(shù)在電氣系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用，不僅可以提高發(fā)光效率，同時(shí)還可以降低電能損耗，減少對(duì)環(huán)境的破壞[1]。要想保證無功補(bǔ)償技術(shù)的質(zhì)量，就要保證設(shè)備選擇的合理性和科學(xué)性，盡可能將電量損耗最小化，提高電網(wǎng)的整體運(yùn)行質(zhì)量，從而為城市建設(shè)做出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。對(duì)于傳統(tǒng)的供電系統(tǒng)來說，當(dāng)交流電經(jīng)過純電阻負(fù)載時(shí)，會(huì)發(fā)生相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化，有一些電能會(huì)轉(zhuǎn)化成熱能，一方面造成了資源的浪費(fèi)，另一方面也不利于電能的長時(shí)間傳輸。因此，有必要采取一定的措施來解決這個(gè)問題，解決問題的關(guān)鍵就是減少能量的轉(zhuǎn)化，而無功補(bǔ)償技術(shù)恰好可以解決這個(gè)問題，能夠有效降低電能的運(yùn)輸功率，減少能源浪費(fèi)，減少對(duì)電力系統(tǒng)的損害，從而提高供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3 我國市政路燈照明情況

城市化建設(shè)步伐越來越快，人們的生活步調(diào)也逐漸加快，工作越來越繁忙，生活壓力也越來越大，這就使得越來越多的人們白天幾乎沒有休閑娛樂的時(shí)間，為了釋放生活壓力，夜晚進(jìn)行娛樂的人越來越多，并且這種生活方式逐漸成為城市的主流生活方式。還有的人為了工作應(yīng)酬到很晚才能回家，這就要求城市必須加強(qiáng)路燈照明建設(shè)，為夜晚出行的人提供安全保障。

通過觀察可以發(fā)現(xiàn)，每當(dāng)天色變暗時(shí)，很多路燈就會(huì)自動(dòng)亮起，這主要是因?yàn)槎鄶?shù)路燈采用的是光感控制，也就是在電氣系統(tǒng)中設(shè)置一個(gè)光感數(shù)值，如果路燈旁邊的光線亮度在一定范圍內(nèi)，那么路燈就不會(huì)亮，如果亮度達(dá)不到臨界值，路燈就會(huì)自動(dòng)打開。當(dāng)天色漸亮?xí)r，路燈周圍的光線亮度逐漸增加，達(dá)到臨界值后路燈自動(dòng)關(guān)閉。在以前，我國的城市路燈并不是智能感應(yīng)的，而是由相關(guān)部門進(jìn)行統(tǒng)一控制的，針對(duì)不同的季節(jié)制定不同的路燈啟閉時(shí)間，負(fù)責(zé)管控的人員嚴(yán)格按照制定的時(shí)間進(jìn)行路燈的啟閉，但是即使是同一個(gè)季節(jié)，每天太陽光的亮度和起落時(shí)間也是有所不同的，并且對(duì)于不同的地區(qū)，即使是同一天，太陽的光照強(qiáng)度和光照時(shí)間也是不一樣的。因此，如果全國實(shí)行統(tǒng)一的路燈啟閉時(shí)間，就會(huì)導(dǎo)致有的地方天還沒黑路燈就開啟了，造成電能的浪費(fèi)，而有的地方天色已黑，路燈卻沒能亮起，不能及時(shí)發(fā)揮路燈的功效。因此，光控技術(shù)受到了諸多城市的青睞。

但是由于近年來各行各業(yè)的發(fā)展給環(huán)境和能源帶來了一定的危機(jī)，導(dǎo)致環(huán)境日益惡化，能源供應(yīng)不足，引起了國家和廣大人們的重視。為了緩解能源壓力和環(huán)境壓力，越來越多的環(huán)保產(chǎn)品問世。在電能使用方面，人們也做了大量的創(chuàng)新研究，節(jié)能燈的出現(xiàn)不僅可以有效節(jié)約電能資源，還可以減少對(duì)人視力的損害，因此，其被廣泛應(yīng)用到我國各個(gè)城市的路燈照明系統(tǒng)中，為我國城市建設(shè)和環(huán)境建設(shè)都做出了巨大貢獻(xiàn)。

4 無功補(bǔ)償技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1 無功補(bǔ)償技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)分析

無功補(bǔ)償技術(shù)在市政路燈照明電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠有效地提升輸電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，降低輸電過程中電能的損耗。在實(shí)際使用的過程中，不同無功補(bǔ)償技術(shù)設(shè)置的優(yōu)勢(shì)也存在一定的差別。就目前來看，我國多數(shù)地方都使用了小型無功補(bǔ)償箱，這種無功補(bǔ)償箱的優(yōu)點(diǎn)在于體積小，安裝與使用都非常方便。另外，各個(gè)無功補(bǔ)償箱之間的距離并不大，可以有效減少能源損耗。同時(shí)，相關(guān)設(shè)備的安裝接線十分簡(jiǎn)單，且易于維護(hù)。通過以上幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)可以看出，無功補(bǔ)償技術(shù)可以有效降低電能的損耗，提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，減少對(duì)環(huán)境的污染與破壞，進(jìn)而促進(jìn)我國電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展。

4.2 集中補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用

對(duì)街道的控制箱進(jìn)行其電容器的配置，主要的電容器是大容量的三相低壓無功補(bǔ)償?shù)碾娙萜?。一般集中補(bǔ)償涉及的范圍比較大，并且便于后期的日常維護(hù)，可以有效降低維護(hù)成本，減少電能損耗。傳統(tǒng)的單燈補(bǔ)償方式操作復(fù)雜，效率低下，而集中補(bǔ)償恰好可以解決這些問題[2]。另外，與單燈補(bǔ)償相比，集中補(bǔ)償能夠更快速地收回成本，進(jìn)而可以在短期內(nèi)提高變壓器的容量利用率，達(dá)到節(jié)能的目的。通過將單燈補(bǔ)償與集中補(bǔ)償進(jìn)行比較得出，相同點(diǎn)是兩種補(bǔ)償方式在照明電氣系統(tǒng)的線路利用率和能源上都有提高和節(jié)約的作用，因此都存在積極的影響。在實(shí)際情況中，需要以現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況進(jìn)行具體補(bǔ)償方式的選擇。通常情況下，如果照明系統(tǒng)已經(jīng)安裝完成，則對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒ň褪羌醒a(bǔ)償，這樣可以在很大程度上減小電氣系統(tǒng)的安裝量，進(jìn)而減少日后維護(hù)的任務(wù)量。如果路燈是對(duì)稱三相負(fù)載的狀況，則需要采取三相補(bǔ)償裝置，提高其功率因數(shù)。倘若路燈的三相負(fù)載的電流不對(duì)稱，采用的技術(shù)就是混合技術(shù)，可以有效達(dá)到補(bǔ)償?shù)男Ч?/p>

5 無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用中存在的問題

5.1 無功補(bǔ)償技術(shù)發(fā)展不成熟

就目前來看，我國很多城市的照明系統(tǒng)都采用高壓氣體放電燈結(jié)合補(bǔ)償裝置這種形式，主要是因?yàn)檫@種系統(tǒng)不僅可以保證供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行，同時(shí)還可以減少能源浪費(fèi)[3]。但是由于無功補(bǔ)償技術(shù)發(fā)展還不成熟，因此在實(shí)際應(yīng)用中尚存在很多問題。有的企業(yè)在進(jìn)行電氣系統(tǒng)無功補(bǔ)償時(shí)，過于關(guān)注補(bǔ)償功率，卻沒有考慮到電能裝置的消耗，導(dǎo)致節(jié)能效果大打折扣。

5.2 現(xiàn)有供電系統(tǒng)存在不足

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展越來越快的今天，人們對(duì)電能的需求越來越大，而我國現(xiàn)有的供電系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和安裝上還存在一些不足，導(dǎo)致電壓時(shí)常出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，從而引起諧波，長時(shí)間下去將會(huì)降低電容器的使用壽命。

5.3 無功倒送問題

無功倒送是比較常見的問題，這種問題的影響是比較大的。無功倒送會(huì)增加電能消耗，對(duì)電路產(chǎn)生一定的損耗，不僅容易引發(fā)供電故障，還會(huì)影響電路的使用壽命，阻礙供電企業(yè)的發(fā)展。

6 無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用中存在問題的優(yōu)化方式

在照明電氣系統(tǒng)應(yīng)用無功補(bǔ)償技術(shù)時(shí)，能夠提升電網(wǎng)的穩(wěn)定度，降低電能輸送過程中的消耗和損失。同時(shí)，在設(shè)置的差異方面也具有一定的優(yōu)勢(shì)，比如，當(dāng)前的小型無功補(bǔ)償箱，其安裝操作簡(jiǎn)便，同時(shí)無功補(bǔ)償?shù)木嚯x不長，因此可以達(dá)到一定的節(jié)能目的，也有利于后期維護(hù)工作的正常開展。通過優(yōu)化無功補(bǔ)償技術(shù)，可以有效擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，并且可以增加電氣系統(tǒng)的使用壽命，確保電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定，減少電能的損耗，從而提高供電效率和質(zhì)量，并減輕能源壓力和環(huán)境壓力。

7 結(jié)語

綜上所述，隨著城市化進(jìn)程的日益加快，路燈照明在城市建設(shè)中發(fā)揮著重要的作用，在倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展道路的背景下，降低能源消耗，減少資源浪費(fèi)成為供電企業(yè)持續(xù)發(fā)展的必然要求。無功補(bǔ)償技術(shù)在這方面有著突出的優(yōu)勢(shì)，對(duì)彌補(bǔ)電氣系統(tǒng)的不足有著重大意義。