照明燈具節(jié)能控制分析

劉建新

摘 要：該文以照明燈具節(jié)能控制為研究對象，首先對常見的城市道路路燈節(jié)能技術(shù)進行了簡單的介紹，隨后著重圍繞城市道路節(jié)能控制的措施展開了探討分析以供參考。

關(guān)鍵詞：城市道路照明；燈具；節(jié)能控制

中圖分類號：TM923 文獻標志碼：A

0 前言

隨著城市化進程不斷深入推進，城市道路照明工程也在不斷增加，對于照明要求也在不斷提升，為有效節(jié)約照明成本，實現(xiàn)能源的充分利用，做好照明燈具的節(jié)能控制顯現(xiàn)尤為重要。因此有必要對照明燈具節(jié)能控制有關(guān)內(nèi)容進行分析研究，對于推動城市實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

1 常見的城市道路路燈節(jié)能技術(shù)

1.1 半夜燈方式

半夜燈是指在中小城市，針對街道設(shè)置的路燈，由于在后半夜，此時的人流量與車流量相對較少，適當降低路燈亮度，也不會對車輛正常行駛造成影響，基于這一情況下，通過采取城市道路路燈隔一亮一、交叉點亮等方式，可以有效起到燈具節(jié)能效果。這種方式一方面可以有效實現(xiàn)節(jié)能，降低照明成本，另一方面需要的投資比較小，只需鋪設(shè)2根相對規(guī)格較小的電纜就可以滿足城市道路照明需求。

1.2 單燈控制技術(shù)

在城市的公共場所中，例如公園、廣場等區(qū)域，一般都裝有瓦數(shù)很大的照明景觀燈具，并且光源點非常多，在夜里12點以后，這些公共場所人流較少，同時在天氣比較寒冷的冬季，夜里也很少有人出來在公園、廣場鍛煉身體或閑逛，因此為節(jié)約能源，減少照明成本，圍繞每一個單燈，可以在其上面進行單燈控制器安裝，實現(xiàn)對每一個燈具開關(guān)獨立控制，一方面能夠起到良好的節(jié)能作用，另一方面也不會影響燈具的正常功能。

1.3 路燈節(jié)電器

在城市道路照明燈具節(jié)能控制中，路燈節(jié)電器安裝已經(jīng)得到了廣泛的應用，它有效融入了電磁技術(shù)、通信技術(shù)、智能技術(shù)、數(shù)據(jù)控制技術(shù)等，具有非常強大的調(diào)節(jié)功能，不僅可以自由調(diào)節(jié)開燈時間，也可以靈活調(diào)節(jié)節(jié)電率，并且對電網(wǎng)電壓不會造成不利影響，實際操作簡便、節(jié)電率最高可達到可達到45 %以上，部分節(jié)電器還具備功率補償功能，從而達到照明燈具節(jié)能的效果。

2 城市道路節(jié)能控制的措施

2.1 合理選擇燈具

在實際進行燈具的選擇時，應保證燈具符合相關(guān)質(zhì)量標準，并且滿足光強分布與眩光限制要求。實際上，燈具發(fā)光效率決定著其節(jié)能水平的高低，而不同燈具基于不同的實使用場景，其發(fā)光效率也各不相同。因此做好燈具的科學合理選擇，對于燈具節(jié)能也有著較為積極的影響意義。在實際進行燈具選擇時，除了考慮發(fā)光效率，還要注重燈具使用壽命、顯色指數(shù)等要求，以滿足實際的照明需要。隨著我國照明技術(shù)的不斷進步發(fā)展，LED 燈具的技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，節(jié)能效果更加突出，當下在許多大中型城市，LED燈具被大量推廣應用。其主要特點是壽命長、節(jié)能效果佳并且安全環(huán)保。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，相對于高壓鈉燈，新型大功率 LED 路燈相在相同光照條件下，能夠有效節(jié)約電能約 80 % ，并且高壓鈉燈更換維護成本相對于 LED 路燈也比較高，因此當下在進行燈具選擇時，更加傾向于LED燈具選擇，在一些特定的場所，還可以使用無極燈等。

2.2 合理選擇燈具附件

在當下燈具附件選擇時，主要以各種不同燈具鎮(zhèn)流器為主，包括以下3種，一是電子鎮(zhèn)流器來說，具有無噪聲、頻閃低、高效率等優(yōu)點，相對于傳統(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器，電子鎮(zhèn)流器接電效果更加突出，最高可節(jié)約電能30 %。二是節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器來說，其與普通電感鎮(zhèn)流器功耗對比見表1。三是變功率鎮(zhèn)流器，其通過在路燈回路之中，直接串入一個附加鎮(zhèn)流器，可以有效提高燈具功率的控制能力，尤其是在后半夜，通過適當增加鎮(zhèn)流器電抗，有效減少路燈系統(tǒng)電能損耗，促使燈泡耗電功率得到降低，最終達到節(jié)能目的。變功鎮(zhèn)流器通過調(diào)節(jié)燈具光源亮度，最高可降低路面光照強度約30 % ，但整體光照均勻度不變，因此不會對其照明功能造成影響。如果考慮后半夜電源電壓上升的因素，還可以進一步促使路面的光照強度降低，提高燈具節(jié)能水平。但同時我們也應注意，相對于常規(guī)的鎮(zhèn)流器，變功率鎮(zhèn)流器體積一般都非常大，如果實際燈具電器室較小，則可能為實際安裝帶來一定困難。

2.3 合理選擇供電方式

首先需要對電回路分配進行合理的劃分，確保路燈整體負荷三相平衡。針對于供電方式的選擇，相對單相方式，三相方式電能損耗要更低，但三相負荷在實際運行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一個問題，即三相不平衡問題，受這一問題的影響，會導致線路耗損不斷增大，反而不利于節(jié)能。并且如果三相所帶負載的大小差異較大，尤其是中性線負載過高，受自身較低的承受能力（相對于相線而言）影響，會引發(fā)線路起火，進而造成各種電氣故障產(chǎn)生，嚴重時，還會釀成火災事故?；诖?，做好三相負荷平衡對于燈具節(jié)能非常重要。通過加強每一回路燈具數(shù)量檢查，做好負載的合理分配，使三相趨于平衡，一方面能夠起到良好的節(jié)能效果，另一方面還能夠保障燈具照明運行安全，防止造成更大的損失。此外，在實際進行中性線選擇的過程中，應做好等截面電纜選擇，從根本上避免因三相不均衡造成的電能損耗與安全事故。

2.4 做好路燈監(jiān)控系統(tǒng)升級

隨著城市的不斷擴建，原先路燈監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)難以滿足實際照明需求，因此需要進一步做好路燈監(jiān)控系統(tǒng)升級，促使路燈節(jié)能控制能力得到有效提升。以某城市路燈監(jiān)控系統(tǒng)改造為例，隨著城市的不斷擴建，路燈監(jiān)控終端數(shù)量也在不斷增加，原先基于USSD通信方式的路燈監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)難以滿足實際路燈節(jié)能控制需求，存在明顯的現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)與監(jiān)控顯示滯后問題。為有效解決這一問題，通過對該城市路燈監(jiān)控系統(tǒng)進行升級改造，采用GPRS通信方式代替原先的USSD通信方式，有效實現(xiàn)路燈監(jiān)控終端的統(tǒng)一，將原先10 min路燈的開關(guān)操作時間縮短為3 min，同時監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)4G通用通信平臺建立，并在路燈監(jiān)控系統(tǒng)改造升級的過程中，引入了防盜報警系統(tǒng)，一方面提高了城市路燈整體控制能力，更有利于燈具節(jié)能，另一方面，有效保證了路燈安全性，促使城市照明綜合管理水平得到了顯著的提升。

3 結(jié)語

城市道路照明耗費電能巨大，為有效節(jié)省城市道路照明成本，需要相關(guān)人員提升對城市道路燈具節(jié)能的重視程度，采取有效的措施，例如做好城市道路燈具選擇，選擇智能燈具控制方式等，從而有效實現(xiàn)燈具能源節(jié)約，推動城市建設(shè)實現(xiàn)平穩(wěn)順利的發(fā)展。

參考文獻

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