道路照明節(jié)能方案精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的道路照明節(jié)能方案主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：道路照明節(jié)能方案范文
引言
自開放改革以來,隨著我國(guó)城市市政建設(shè)地飛速發(fā)展,大量基礎(chǔ)設(shè)施投入建設(shè),新道路以及照明工程量與日俱增,同時(shí)城市道路照明工程也逐漸向大型化發(fā)展。在這樣的背景下,大量節(jié)能高效的新燈具、新光源有了極大的發(fā)展空間,特別是近幾年,新的綠色環(huán)保,高效節(jié)能的技術(shù)廣泛應(yīng)用于城市道路照明設(shè)計(jì)、施工、管理控制系統(tǒng)、運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)等諸多方面?，F(xiàn)在路燈已經(jīng)成為現(xiàn)代城市發(fā)展的標(biāo)志之一,盡管城市道路照明設(shè)施種類繁多,要求具有的功能也各不相同,但是,不管照明系統(tǒng)如何改變,最終它的建設(shè)都要符合國(guó)家相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求,要做到車輛行車安全通暢、行人具有安全感。同時(shí),又能使城市路燈照明系統(tǒng)體現(xiàn)出一個(gè)城市的文明風(fēng)貌,現(xiàn)代化程度以及環(huán)境美化程度。任何一項(xiàng)優(yōu)良的城市道路照明工程,都是依靠設(shè)計(jì)者和施工者的共同努力做出來的,工程在設(shè)計(jì)過程中要全面考慮各種可能出現(xiàn)的因素并且準(zhǔn)確確定相關(guān)的主要技術(shù)參數(shù),在施工過程中,要有科學(xué)的管理方法、良好的技術(shù)設(shè)施和經(jīng)驗(yàn)豐富的施工團(tuán)隊(duì)。本文就根據(jù)目前我國(guó)城市道路照明系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和出現(xiàn)問題,談?wù)劤鞘新窡艄?jié)能措施及必要性包括近幾年新提出的“綠色照明”理念。
1 我國(guó)路燈照明節(jié)能的必要性
1.1 實(shí)施路燈照明節(jié)能,是“綠色照明”理念的要求;
1.2 實(shí)施路燈照明節(jié)能,是緩解現(xiàn)階段能源緊張的要求;
1.3 實(shí)施路燈照明節(jié)能,是減少路燈養(yǎng)護(hù)資金的要求;
1.4 實(shí)施路燈照明節(jié)能,是避免燈光設(shè)計(jì)過亮,眩光過高的要求;
1.5 實(shí)施路燈照明節(jié)能,是避免因電壓峰谷期高低不平而降低路燈使用壽命的要求。
2 道路照明節(jié)能設(shè)置與“綠色照明”
“綠色照明”的實(shí)施宗旨是發(fā)展高效照明工具與改善居民生活質(zhì)量，以低能耗獲取較佳的照明效果，為城鎮(zhèn)居民營(yíng)造出經(jīng)濟(jì)、舒適和環(huán)保的照明環(huán)境。而部分地方政府主管部門及經(jīng)銷商，將綠色節(jié)能單純視為增加節(jié)電率，并將其作為招投標(biāo)中的硬性要求進(jìn)行了規(guī)劃，沒能很好地考慮到照度情景需求，以致于工程完工后，出現(xiàn)了種種不盡如人意的情況。就此，筆者認(rèn)為，除進(jìn)一步加強(qiáng)燈具技能措施外，道路照明同樣應(yīng)考慮到滿足居民需求，從照明設(shè)置的節(jié)能方面進(jìn)行商討。
2.1 照度標(biāo)準(zhǔn)
照度標(biāo)準(zhǔn)通常指水平照度，指各類場(chǎng)所人工電氣照明照度水平值，《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GJJ45-91)就是其中較重要的一項(xiàng)設(shè)計(jì)規(guī)范。照度的衡量指標(biāo)主要包括：照明好壞對(duì)看清物體的影響，舒適度，視角功能、節(jié)能等因素。在地區(qū)照度水平的選定中就應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)道路照明標(biāo)準(zhǔn)。新標(biāo)準(zhǔn)施行后，城市道路照明設(shè)計(jì)除選用其中部分標(biāo)準(zhǔn)外，應(yīng)注意到新舊標(biāo)準(zhǔn)間的差別：新標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)的是工作面上的平均照度與照度范圍。作為節(jié)能設(shè)計(jì)的重要技術(shù)參數(shù)，應(yīng)嚴(yán)格貫徹執(zhí)行。
2.2 主車道照明節(jié)能設(shè)置
桿柱式、高桿式和高欄式等市政道路照明設(shè)置的優(yōu)勢(shì)不一，在城市路燈節(jié)能尤其應(yīng)注意到這一點(diǎn)，以求以最經(jīng)濟(jì)的能耗獲取最佳照明效果。
其中目前主車道照明普遍采用的桿柱式設(shè)置就應(yīng)注意到以下幾點(diǎn)：氣體放電燈桿高于10-15m范圍內(nèi)最經(jīng)濟(jì)，同時(shí)安裝高度設(shè)計(jì)應(yīng)參考光源光通安裝燈具的最低高度值，如安裝高度10m以上，燈具的光源光通量(1m)就應(yīng)在25000以下；在保證合理照度和抑制眩光要求的基礎(chǔ)上，懸臂長(zhǎng)度應(yīng)低于桿柱高度的1/4；將燈具安裝傾角(或稱懸臂傾斜角度)控制在5°以下，則能同時(shí)兼顧行車道與人行道照明利用率，在節(jié)能同時(shí)，滿足正常的居民出行需要。
3 路燈節(jié)能的幾種實(shí)施方式
深夜,人車稀少,在合理的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)慕档吐访嬲斩?并不會(huì)影響人員活動(dòng)及交通安全。路面照度的適當(dāng)降低,為降低照明功率密度提供了先決條件,使路燈節(jié)能成為可能。目前,深夜適當(dāng)降低照明功率密度是路燈節(jié)能中最為通用且有效的途徑,其實(shí)施方式主要有以下幾種:
3.1 規(guī)律性的間隔關(guān)閉部分路燈
規(guī)律性的間隔關(guān)閉部分路燈是指:在深夜,采用“隔一個(gè)燈,關(guān)一個(gè)燈”的方式,有規(guī)律的關(guān)閉一部分路燈,即“隔一亮一”的方式。采用該方式,節(jié)電效果顯而易見,但缺點(diǎn)也很明顯?！案粢涣烈弧辈坏档土寺访娴恼斩?照度均勻度更會(huì)大幅度降低。
為驗(yàn)證照度均勻度變化問題,筆者使用照明軟件進(jìn)行了量化分析。分析模型為:路寬24m,燈高12m,燈具為截光型,路燈雙側(cè)對(duì)稱布置,同側(cè)路燈間距選用25m和50m兩種。分析結(jié)果顯示:路燈間距25m時(shí),照度均勻?yàn)?.49;而路燈間距50m時(shí),照度均勻度僅為0.31。
由此模型分析可見,采用“隔一個(gè)燈”方式,間隔關(guān)閉半數(shù)路燈后,照度均勻度明顯下降。并且,為了提高照度均勻度,即使將路燈間距設(shè)置得較小,在間隔關(guān)閉半數(shù)路燈后,照度均勻度也只能達(dá)到較低的標(biāo)準(zhǔn)。
照度均勻度是道路照明的重要指標(biāo),過低的照度均勻度會(huì)影響駕駛員的視覺連續(xù)性,由此可能帶來安全隱患,因此“隔一個(gè)燈”的方式只有在設(shè)計(jì)車速不快且非重要的支路才可以謹(jǐn)慎采用,同時(shí)還應(yīng)根據(jù)選用的燈具進(jìn)行計(jì)算校驗(yàn)。
3.2 適當(dāng)降低路燈的供電電壓,從而降低光源的輸出功率。
路燈的輸出功率與供電電壓平方成正比,而路燈光源在點(diǎn)亮的狀態(tài)下,適當(dāng)?shù)慕档凸╇婋妷?不會(huì)使其熄滅。因此,在深夜,可適當(dāng)?shù)慕档凸╇婋妷?以減少路燈的輸出功率,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
采用該方式的主要優(yōu)點(diǎn)有:①參與照明的路燈數(shù)量不變,因此基本不影響路面的照度均勻度。②部分地區(qū)因深夜用電負(fù)荷小,電壓偏高,致使光源過電壓運(yùn)行,使用壽命縮短。采用深夜降壓運(yùn)行,即節(jié)能又延長(zhǎng)路燈光源的壽命,明顯的減少路燈的維護(hù)工作量。
采用該方式的主要缺點(diǎn)有:①需要增加設(shè)備投資。在電源側(cè)(如配電箱處)需設(shè)置自動(dòng)調(diào)壓裝置,其容量需與所供電的路燈總?cè)萘肯喈?dāng)。②一般路燈供電線路較長(zhǎng),回路末端電壓降較大,采用降壓運(yùn)行會(huì)使其進(jìn)一步加大。若設(shè)置不當(dāng),且遇電網(wǎng)電壓波動(dòng),末端路燈會(huì)因電壓過低而熄滅。
3.3 路燈采用雙光源燈頭,深夜熄滅一個(gè)光源。
路燈采用雙光源燈頭,深夜熄滅一個(gè)光源,是較為常用的路燈節(jié)能控制方式。其實(shí)施方案有兩種,即:雙回路方案和脈沖繼電器方案。
雙回路方案每盞路燈需引入兩條回路,路燈處的電纜接頭多,而且集中,致使施工接線復(fù)雜,維護(hù)困難。在路燈回路T接分支處,情況會(huì)變得更為嚴(yán)重。而脈沖繼電器方案因采用單電纜供電,且控制線較細(xì),此問題可得到解決。但是,因脈沖繼電器分散安裝在路燈處,增加了中間環(huán)節(jié),又不如雙回路方案簡(jiǎn)單直接。因此,兩種方案各有利弊,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況分析比較后選用。
4 結(jié)語(yǔ)
總之，節(jié)約能源、綠色環(huán)保是當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展對(duì)于能源戰(zhàn)略的客觀需求，城市道路照明設(shè)計(jì)單位及設(shè)計(jì)人員都應(yīng)當(dāng)深刻領(lǐng)會(huì)“綠色照明”的科學(xué)內(nèi)涵，從節(jié)電設(shè)計(jì)方案抓起，積極應(yīng)用高效電光源、燈具以及先進(jìn)的控制方式，力求打造出節(jié)能高效的道路照明工程。
參考文獻(xiàn)：
[1]于軍，邢永中，模擬路燈節(jié)能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，照明工程學(xué)報(bào)，2010，(2)
第2篇：道路照明節(jié)能方案范文
關(guān)鍵詞：城市照明節(jié)能
原則
措施
建設(shè)節(jié)約型社會(huì)已成為我國(guó)的一項(xiàng)重要國(guó)策，各行各業(yè)都要認(rèn)真做好節(jié)能工作，城市照明行業(yè)也不例外，它同樣面臨著發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變問題，要按照建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的重要國(guó)策來進(jìn)行城市照明的管理工作，從照明理念、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行等方面全面貫徹落實(shí)，不但要滿足城市照明功能需求，還要大力加強(qiáng)節(jié)能工作，提高城市照明能效，改善城市照明質(zhì)量。
1. 城市照明節(jié)能應(yīng)堅(jiān)持的原則
（1）滿足城市照明功能的原則
城市照明之所以成為城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，是由其功能所決定的。城市照明主要是為了保障夜間行車安全、行人方便，有利社會(huì)治安，要求有路必有燈，有燈必要亮，要根據(jù)道路的不同等級(jí)分別達(dá)到一定的照度，還要對(duì)可能產(chǎn)生的眩光作出相應(yīng)限制，做到該亮的要亮，不該亮的不能亮；亮要亮的恰倒好處。這是正確處理功能與節(jié)電之間關(guān)系的準(zhǔn)則，決不能因?yàn)閺?qiáng)調(diào)節(jié)電而影響城市照明功能的發(fā)揮，應(yīng)該在完善城市照明功能的前提下大力節(jié)約用電。
（2）堅(jiān)持在規(guī)劃設(shè)計(jì)指導(dǎo)下節(jié)能的原則
城市照明規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)不同道路或區(qū)域照明的等級(jí)、要求和標(biāo)準(zhǔn)作出了明確規(guī)定，提出并控制景觀照明的重點(diǎn)、數(shù)量、分布、亮度和能耗密度，明確了節(jié)電的指標(biāo)和措施。它是進(jìn)行節(jié)電工作的一個(gè)全面部署和行動(dòng)綱領(lǐng)。因此，城市照明節(jié)能應(yīng)在規(guī)劃設(shè)計(jì)的指導(dǎo)下全面開展節(jié)約用電。
2. 城市照明節(jié)能的措施
（1）技術(shù)節(jié)能
①優(yōu)化供配電系統(tǒng)
優(yōu)化供配電系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)節(jié)能，就是通過對(duì)供配電系統(tǒng)的優(yōu)化組合，來達(dá)到降低供配電系統(tǒng)損耗的目的。供配電系統(tǒng)的損耗主要有變壓器損耗、配電線路損耗以及開關(guān)儀表電氣元件的損耗組成。其中降低變壓器和配電線路損耗是提高供電效率、節(jié)約能源的關(guān)鍵，約占供配電系統(tǒng)總損耗的95%以上。
在變壓器節(jié)能上，根據(jù)負(fù)荷大小，合理選擇變壓器容量，使其保持較高的使用效率；其次是采用高效率節(jié)能型的變壓器。采用單燈無功補(bǔ)償，改善功率因數(shù)，減少電器、線路損耗，降低電壓損失，減少供配電設(shè)備中感性負(fù)載和容性負(fù)載中不斷儲(chǔ)存和釋放的電能。
在供電方式上，單側(cè)布燈方式，宜采用單相變壓器供電；雙側(cè)布燈方式宜采用三相變壓器供電，三相分配力求平衡，三相負(fù)荷平衡時(shí)由于三相電流的相位角關(guān)系，零線電流將接近于零，在其中將不存在線路損耗、電壓損失，三相平衡能起到節(jié)能效果。
在調(diào)壓節(jié)能方面，由負(fù)載的功率公式P=U2CER可知，通過調(diào)壓可以降低負(fù)載的功率。后半夜城市用電負(fù)荷減少，電網(wǎng)電壓高于標(biāo)準(zhǔn)電壓，路燈就會(huì)超功率運(yùn)行，變得異常明亮、眩目，增加了不必要的耗電量。智能路燈節(jié)能控制技術(shù)通過降壓、穩(wěn)壓、調(diào)壓，對(duì)路燈照度進(jìn)行動(dòng)態(tài)智能優(yōu)化控制。上半夜道路交通繁忙，路燈保持較強(qiáng)照度，到午夜時(shí)分自動(dòng)降壓，維持路燈較低照度。
②選擇高效節(jié)能的照明電器設(shè)備
光源及鎮(zhèn)流器的性能指標(biāo)應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)能效標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的節(jié)能評(píng)價(jià)值要求，要選擇節(jié)能效率高、光照效果好、壽命長(zhǎng)的光源，主要有高壓鈉燈、金鹵燈、半導(dǎo)體發(fā)光二極管（LED）、節(jié)能燈、無極燈等，在達(dá)到同樣光效的前提下力爭(zhēng)做到所選光源功率最小。其次，選用配光好、反射率高、維護(hù)工作量小的優(yōu)質(zhì)高效燈具，在達(dá)到同等照明質(zhì)量的前提下，減少使用燈具的數(shù)量和電能損耗。
（2）管理節(jié)能
管理節(jié)能主要是通過加強(qiáng)城市照明的設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)管理各環(huán)節(jié)的制度建設(shè)和監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)管理節(jié)能。
①合理選定照明標(biāo)準(zhǔn)值，優(yōu)選照明設(shè)計(jì)方案
在管理上，城市照明設(shè)計(jì)之初，確定道路等級(jí)，選定相應(yīng)的照明標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行照明設(shè)計(jì)，從源頭上做好節(jié)能工作。同時(shí)組織專家對(duì)多種都能符合標(biāo)準(zhǔn)的方案進(jìn)行分析比較，選取最佳節(jié)能方案。
②采用科學(xué)的照明控制方式和手段
實(shí)行城市照明控制智能化，建立智能遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)城市照明實(shí)行集中管理、集中監(jiān)控和分時(shí)控制模式，科學(xué)合理安排照明開關(guān)時(shí)間，避免能源浪費(fèi)現(xiàn)象，減少管理成本，隨時(shí)根據(jù)車輛、行人、節(jié)假日及季節(jié)的變化調(diào)整開燈時(shí)段，采用全夜燈、半夜燈等多種節(jié)能手段。
③制定合理的養(yǎng)護(hù)管理制度
制定合理的養(yǎng)護(hù)管理制度，及時(shí)修復(fù)故障燈，定期更換壽命到期、光通量降低的光源，對(duì)老式防護(hù)級(jí)別低的燈具，定期進(jìn)行清掃，以提高燈具光效；加強(qiáng)對(duì)舊路燈設(shè)施的巡修，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除路燈電器、地下電纜漏電等故障，避免不必要的電能損耗，對(duì)現(xiàn)有高亮度、陳舊照明設(shè)施進(jìn)行技術(shù)改造。
3. 參照標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)濟(jì)合理實(shí)施城市照明節(jié)能工作
（1）城市快速路、主干路的新建、改建照明工程
在節(jié)能光源的選擇上，《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定快速路、主干路的平均照度應(yīng)達(dá)到20～30LX，在滿足道路照明功能的前提下才能夠考慮節(jié)能，能夠勝任這種要求的光源只有高壓鈉燈，其光效目前居各光源之首，是國(guó)家積極推廣的高效節(jié)能光源，因此應(yīng)采用高壓鈉燈。
（2）次干路、支路、商業(yè)區(qū)步行街、居住區(qū)等照明工程
根據(jù)規(guī)范要求，這些道路的照度要求不是很高，光源使用時(shí)可以考慮除高壓鈉燈之外的其它高效節(jié)能光源，如金鹵燈、細(xì)管徑熒光燈或緊湊型熒光燈、無極燈、LED燈等，這些光源的顯色性均較高，尤其在對(duì)顏色識(shí)別要求較高的機(jī)動(dòng)車交通道路上應(yīng)優(yōu)先選用。
第3篇：道路照明節(jié)能方案范文
關(guān)鍵詞：路燈系統(tǒng)；照度；節(jié)能問題
中圖分類號(hào)：TD625文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
引言
近年來，道路照明設(shè)施隨著各地經(jīng)濟(jì)和交通的發(fā)展，其規(guī)模及數(shù)量越來越大，道路照明耗電在迅速上升。
照明節(jié)能，尤其是城市道路的照明節(jié)能，因其用電量大而成為相當(dāng)重要的突破口。目前，政府部門通過聽取專家意見、具體測(cè)試，已將路燈節(jié)能工作提到政府議事日程點(diǎn)，取得成功經(jīng)驗(yàn)后穩(wěn)妥推進(jìn)。
其實(shí)，路燈照明節(jié)能技術(shù)與方案，在全國(guó)還沒有大家一致認(rèn)可的成功案例和經(jīng)驗(yàn)。路燈節(jié)能工作在政治和商業(yè)兩大良好環(huán)境下，似乎形勢(shì)一片大好，但對(duì)熟悉照明節(jié)能技術(shù)與電力技術(shù)的工程技術(shù)人員來說，卻深感憂慮。
本文站在技術(shù)角度，分別從路燈布置方式、配電系統(tǒng)、燈具配件等方面，就如何以科學(xué)、合理的方式，實(shí)現(xiàn)道路照明系統(tǒng)節(jié)能，闡述個(gè)人的一點(diǎn)體會(huì)。
2合適的照度
合適的照度，是我們?cè)诘缆氛彰鞴?jié)電工作中首先需要重視的問題。它包括兩個(gè)方面。其一是為所設(shè)計(jì)的道路選擇合適的照度標(biāo)準(zhǔn)；其次，是采用適當(dāng)?shù)挠?jì)算及設(shè)計(jì)方式，實(shí)現(xiàn)合適的照度。我們不難觀察到，國(guó)內(nèi)不少城市道路照度偏高，既增加了路燈照明的耗電，也削弱了道路兩側(cè)景觀照明的效果。
我們必須根據(jù)現(xiàn)行有效的標(biāo)準(zhǔn)《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ45-2006）來進(jìn)行照度的設(shè)計(jì)，不應(yīng)過分的選擇較大的照度造成能源的浪費(fèi)和光污染。根據(jù)《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ45-2006）以及我們工程中的實(shí)踐，推薦按(表1)和（表2）的標(biāo)準(zhǔn)選擇照度。具體工程中,可視乎道路所在城市的性質(zhì)和規(guī)模、交通信號(hào)的完善程度、道路與周邊環(huán)境分隔狀況在表中高檔值與低擋值之間選取照度。
照度標(biāo)準(zhǔn)確定后，如何進(jìn)行照度計(jì)算,是設(shè)計(jì)師們頭疼的問題。常規(guī)的利用系數(shù)法計(jì)算粗糙，且無法確定均勻度。手工逐點(diǎn)計(jì)算法計(jì)算精度雖高，但需要收集大量的燈具資料，計(jì)算工作量也很大。以上兩種計(jì)算方式在工程實(shí)踐中均不適用。筆者建議,目前已有多家國(guó)內(nèi)外燈具廠家編制了照明計(jì)算軟件，計(jì)算中雖然只能對(duì)相對(duì)應(yīng)廠家生產(chǎn)的燈具進(jìn)行照度計(jì)算，但對(duì)于路燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)還是有相當(dāng)?shù)膮⒖家饬x。建議在設(shè)計(jì)中選擇一到兩家的軟件對(duì)照度進(jìn)行計(jì)算，從而快速方便地確定燈具布置形式、桿高、路燈間距、光源容量，實(shí)現(xiàn)合適的照度，避免或減少路燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)的盲目性。
（表1）
（表2）
3電容補(bǔ)償
路燈采用的光源，基本是氣體放電燈，其功率因數(shù)相當(dāng)?shù)?，一般?.45以下，從而使回路電流大，在線路上產(chǎn)生的損耗相當(dāng)可觀?！冻鞘械缆氛彰髟O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中，要求氣體放電燈應(yīng)加電容補(bǔ)償，補(bǔ)償后功率因數(shù)應(yīng)不小于0.8。但標(biāo)準(zhǔn)中并沒有明確是在路燈電源處集中補(bǔ)償，還是在燈具處分散補(bǔ)償。目前國(guó)內(nèi)城市路燈系統(tǒng)采用的電容補(bǔ)償方式兩種均有。筆者認(rèn)為，由于路燈設(shè)施是均勻分布在道路縱向兩側(cè)，由路燈電源至路燈燈具的低壓配線較長(zhǎng)，道路照明系統(tǒng)產(chǎn)生的損耗主要發(fā)生在這一段。采用路燈電源處集中補(bǔ)償方式，并不能減少低壓配線的耗電。而采用單燈分散補(bǔ)償，無疑減少了路燈電源至路燈燈具這一段線路上產(chǎn)生的損耗，將起到較好的節(jié)電效果。電容量與路燈常用光源---高壓鈉燈的配套建議（按表3）選擇，補(bǔ)償后單燈功率因數(shù)將不小于0.85。
（表3）
4關(guān)閉半數(shù)光源
顯然，關(guān)閉半數(shù)光源的方式節(jié)電效果直接而且顯著，節(jié)電運(yùn)行時(shí)段節(jié)電達(dá)50%，總體約在25%左右。在電力緊張的背景下，政府出臺(tái)了一些文件，要求在后半夜，采取“亮一隔一”或“亮一隔二”的措施，關(guān)閉部分光源。筆者認(rèn)為，這只能作為緩解電力緊張局面的權(quán)宜之計(jì)。因?yàn)椋傲烈桓粢弧被颉傲烈桓舳辈粌H減小照度，同時(shí)區(qū)別于不同的燈桿布置方式，照度均勻度將不同程度、甚至是嚴(yán)重的下降，對(duì)交通、行人安全、對(duì)維護(hù)社會(huì)治安產(chǎn)生不利影響。七十年代的世界性能源危機(jī)中，日本曾在道路上進(jìn)行間隔點(diǎn)燈的試驗(yàn)，結(jié)果導(dǎo)致治安、道路交通事故的大幅上升。另外，這種方式由于需要在同一路徑上敷設(shè)兩根路燈供電電纜，也增加了建設(shè)投資。
因此，應(yīng)區(qū)別于不同的燈桿布置方式，謹(jǐn)慎采用關(guān)閉半數(shù)光源的方式。
常規(guī)燈桿布燈時(shí)，往往采用車道側(cè)單光源燈具。燈桿布置有單側(cè)布置、交錯(cuò)布置、對(duì)稱布置。
單側(cè)布置時(shí)，若選用這一方式，則后半夜車道明暗懸殊，照度均勻度遠(yuǎn)低于道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。如某單側(cè)布燈的工程，前半夜全亮?xí)r均勻度高達(dá)0.53，采用“亮一隔一”后均勻度則下降至0.07。我們不應(yīng)顧此失彼，單側(cè)布燈時(shí),不宜推廣關(guān)閉半數(shù)光源的方式。
交錯(cuò)布置、對(duì)稱布置時(shí)，采用這一方式，雖然均勻度稍差，但若選擇配光合適的燈具，均勻度還是可以達(dá)到或略低于道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。工程實(shí)踐中，可根據(jù)車道寬度、道路交通量、周邊人流量等，有選擇性的使用這種方式。
在照度要求高、機(jī)動(dòng)車道較寬的快速路、主干路上，常規(guī)燈桿布燈時(shí)，可考慮采用車道側(cè)同桿雙光源燈具方案，兩個(gè)光源可等功率或不等功率。采用這種布燈方案時(shí)，上半夜兩個(gè)光源全亮，后半夜關(guān)閉其中一個(gè)光源。這種方式，對(duì)照度均勻度基本沒有影響，單側(cè)布置、交錯(cuò)布置、對(duì)稱布置時(shí)，均可采用這一方案。
5環(huán)形電感鎮(zhèn)流器
采用氣體放電燈的路燈照明系統(tǒng)中，除光源自身的功耗外，與氣體放電燈配套的電感鎮(zhèn)流器也要消耗一部分電能。電感鎮(zhèn)流器的工作效率高低、節(jié)能與否，對(duì)路燈照明系統(tǒng)的電力消耗有一定的影響。相對(duì)于傳統(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器而言，環(huán)形電感鎮(zhèn)流器，由于其采用圓環(huán)形鐵芯和線圈，使環(huán)形鐵芯卷片的幾何形狀與磁力線回路和曲線更加適應(yīng)，磁路分布更趨合理，進(jìn)一步改善了磁通，降低了鐵損，減少了總的電力消耗?？蓮V泛適用于高壓鈉燈、汞燈和金屬鹵化物燈。需要注意的是，這種方式僅僅是減少了鎮(zhèn)流器的損耗，對(duì)路燈系統(tǒng)電耗中占主要比例的光源的電耗并沒有減少。鈉燈用環(huán)形電感鎮(zhèn)流器與傳統(tǒng)型電感鎮(zhèn)流器電能損耗比較詳見(表4)。
表4
6 智能光源降壓—穩(wěn)壓—調(diào)光技術(shù)
智能光源降壓—穩(wěn)壓—調(diào)光技術(shù)，是將裝置安裝在路燈配電回路的起端，在前半夜控制路燈回路為全壓，接近午夜時(shí)分，開始降低回路電壓，在后半夜車稀人少時(shí)，進(jìn)一步降低電壓。它的節(jié)電原理有二，其一是高壓鈉燈的亮燈維持電壓低于220V，因此，降低回路電壓光源不會(huì)熄滅；其二是由于后半夜電網(wǎng)用戶少，負(fù)荷低，電網(wǎng)電壓高于220V，而過壓將額外消耗部分電能，采用該裝置則避免了這部分的浪費(fèi)。根據(jù)工程實(shí)踐，它的節(jié)電效果在15％左右。采用這種裝置，不僅節(jié)約了電能，不影響照度均勻度，而且能夠避免光源過壓運(yùn)行，延長(zhǎng)了路燈壽命。需要注意的是，這種方式是對(duì)配電回路降壓，回路內(nèi)所有燈具都將在低電壓運(yùn)行，對(duì)下述問題應(yīng)予注意：①，隨著使用時(shí)間的增加，光源端電壓及電流等電氣參數(shù)發(fā)生變化，同時(shí)光源本身質(zhì)量上又具有離散性，降電壓運(yùn)行時(shí)就可能出現(xiàn)同一回路中一些燈具滅燈的現(xiàn)象；②路燈配電回路供電半徑較大時(shí)，隨燈具與供電端距離的增加，電壓逐漸下降，若線路設(shè)計(jì)不當(dāng)，有可能出現(xiàn)遠(yuǎn)端電壓不能滿足光源所需正常維持電壓；③路燈系統(tǒng)中往往會(huì)外接公交站臺(tái)廣告燈箱、電話亭照明，而這些照明由于功率小，一般采用直管型熒光燈、緊湊型熒光燈，低于正常工頻電壓時(shí)，這些光源不能正常工作。④回路中接有電動(dòng)升降式高桿燈時(shí)，由于電動(dòng)裝置為感性起動(dòng)特性，起動(dòng)電流大，與這種裝置過載電氣特性不匹配。
7可變功率鎮(zhèn)流器
可變功率鎮(zhèn)流器，利用氣體放電燈在工作電流適當(dāng)減少時(shí)，仍能正常運(yùn)行的原理，通過后半夜增加鎮(zhèn)流器電抗，從而降低光源電流，減少路燈系統(tǒng)電耗中占主要比例的光源的電耗，達(dá)到路燈系統(tǒng)整體節(jié)能的目的。
7.1降功率控制原理
可變功率鎮(zhèn)流器工作原理見圖。
圖1可變功率鎮(zhèn)流器原理框圖
圖右邊的虛線框?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的路燈設(shè)備電路圖，左邊虛線框?yàn)楣?jié)能型單燈控制器框圖。其中電子開關(guān)用來控制路燈降功率投入。其工作過程如下：1）正常情況下，LCU控制電路控制電子開關(guān)閉合（短路），外部電壓直接通過電子開關(guān)加到路燈電路上，使路燈工作在額定功率狀態(tài)。 2）降功率控制情況下，控制電路控制電子開關(guān)打開（開路），控制外部電壓只能通過降功率電感加到路燈電路上。此時(shí)，路燈電路感性負(fù)載增加，路燈工作電流降低，從而使路燈功率下降，耗能降低，達(dá)到節(jié)能的效果。3）當(dāng)電網(wǎng)電壓偏低或光源狀況不佳，降功率運(yùn)行將可能出線閃爍時(shí)，即使在降功率運(yùn)行時(shí)間段，控制電路也將自動(dòng)控制電子開關(guān)在閉合狀態(tài)，避免路燈熄滅。
7．2節(jié)能控制方案設(shè)計(jì)及節(jié)能效果分析
不同的節(jié)能控制程序會(huì)產(chǎn)生不同的節(jié)能控制效果，按每天照明11小時(shí)，前5小時(shí)處于正常照明狀態(tài)，后6小時(shí)處于節(jié)能照明狀態(tài)。各功率光源節(jié)電效果如（表5）。
（表5）
這種方式由于是在燈具處安裝，因此，適用于各種路燈布置方式和光源組合方式。
對(duì)于原有道路照明工程，可采用附加型變功率鎮(zhèn)流器進(jìn)行改造，其特點(diǎn)是，對(duì)原燈具配套的鎮(zhèn)流器不予更換，既方便改造施工，又降低系統(tǒng)改造造價(jià)。
可變功率鎮(zhèn)流器方式，具有智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，也避免了智能光源降壓一穩(wěn)壓一調(diào)光技術(shù)的缺點(diǎn)，值得推廣。
第4篇：道路照明節(jié)能方案范文
CPL:工業(yè)城市“華麗轉(zhuǎn)身”的現(xiàn)實(shí)機(jī)會(huì)
CPL理念,是由飛利浦照明率先在上世紀(jì)90年代提出的依靠先進(jìn)的照明手段和設(shè)施,構(gòu)建城市發(fā)展與提高人們生活質(zhì)量之間和諧關(guān)系的戰(zhàn)略思想。其中,管理巨無霸、形象城市和可持續(xù)性發(fā)展的和諧都市是CPL理念的三大主題。飛利浦照明提出這一概念,希望通過合理的照明凸現(xiàn)城市的個(gè)性化特征,完善城市以人為本的形象,同時(shí)推動(dòng)城市的可持續(xù)發(fā)展,以煥然一新的城市照明來提高人們的生活質(zhì)量。
以CPL中的綠色道路照明系統(tǒng)為例,飛利浦在引領(lǐng)中國(guó)的LED應(yīng)用上一直居于領(lǐng)先地位。比如最新的ClearLine產(chǎn)品,就是一款采用了尖端先進(jìn)的LED技術(shù)的功能性路燈,它不僅具有現(xiàn)代質(zhì)感的外觀,其高品質(zhì)的自然白光照度均勻,提升道路照明質(zhì)量,使城市道路更安全。此外,它還具備高可靠性和出色的節(jié)能效果,滿足現(xiàn)代城市的可持續(xù)發(fā)展要求。針對(duì)不同城市的特點(diǎn),飛利浦還有多樣的符合工業(yè)城市特點(diǎn)的解決方案。比如暖白光道路照明系統(tǒng),除了節(jié)能表現(xiàn)出色,還擁有自然明亮的暖白光,更接近日光,為路人帶來安全和舒適感。
沈陽(yáng):未來經(jīng)濟(jì)與環(huán)境可持續(xù)性發(fā)展的生態(tài)之城
在CPL的理念中,照明成為緊密連接城市與百姓生活的重要途徑。用燈光來演繹每一個(gè)城市的特點(diǎn),與城市的總體規(guī)劃相適應(yīng),與改善當(dāng)?shù)厝藗兊纳钏较嗥ヅ?是CPL理念的根本訴求。
對(duì)于沈陽(yáng)而言,繼續(xù)發(fā)揮工業(yè)基礎(chǔ)雄厚的優(yōu)勢(shì),是發(fā)展大工業(yè)區(qū)其未來發(fā)展的基點(diǎn)。與此同時(shí),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展的另一翼是以節(jié)能為主的生態(tài)化。沈陽(yáng)已初步制定了創(chuàng)建全國(guó)環(huán)境建設(shè)樣板城的工作方案。目標(biāo)是以循環(huán)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)工業(yè)為特色,利用5年左右的時(shí)間,建設(shè)在全國(guó)具有5大示范意義的環(huán)境建設(shè)樣板城。
第5篇：道路照明節(jié)能方案范文
關(guān)鍵詞：城市道路；照明設(shè)計(jì)；節(jié)能
中圖分類號(hào)： TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
引言：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程的加速，城市道路照明也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，但城市道路照明發(fā)展中的能源需求和消耗也在逐漸加大，不可避免地帶來電費(fèi)的大幅度增加。在強(qiáng)調(diào)持續(xù)發(fā)展、注重能效的今日，節(jié)能問題早已引起政府的高度重視，并發(fā)出通知明確強(qiáng)調(diào)城市道路照明建設(shè)應(yīng)朝著高效健康的“綠色照明”方向發(fā)展，努力抓好城市道路照明質(zhì)量和節(jié)能兩項(xiàng)重要工作。在保障照明功能的前提下，如何能夠更好地節(jié)約能源，對(duì)國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。城市道路照明節(jié)能是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程，節(jié)能的措施也是多方面的，包括照明工程的節(jié)能設(shè)計(jì)，照明系統(tǒng)的有效管理及維護(hù)，以及節(jié)能新技術(shù)的研發(fā)、推廣及應(yīng)用等。在眾多措施當(dāng)中，設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能的核心，亦是節(jié)能的源頭。下面將分別從規(guī)劃、照度標(biāo)準(zhǔn)、光源選擇、控制系統(tǒng)等方面，就如何以科學(xué)、合理的方式，實(shí)現(xiàn)道路照明設(shè)計(jì)節(jié)能進(jìn)行探討。
1.進(jìn)行科學(xué)的整體照明規(guī)劃
城市道路照明是保障城市運(yùn)行的一項(xiàng)基本設(shè)施,為各種車輛的駕駛?cè)藛T以及行人創(chuàng)造良好的視覺環(huán)境,達(dá)到保障交通安全,提高交通運(yùn)輸效率,方便人民生活，降低犯罪率和美化城市環(huán)境的目的。
城市道路照明的設(shè)置需要根據(jù)道路的性質(zhì)、等級(jí)、周圍環(huán)境以及交通狀況等因素來考慮。城市道路與城市性質(zhì)的定位，城市空間形態(tài)、城市的布局、城市區(qū)域的性質(zhì)、城市的活動(dòng)內(nèi)容息息相關(guān)，所以道路照明應(yīng)該與城市相關(guān)區(qū)域的功能性質(zhì)、道路的作用、道路的設(shè)施情況和交通復(fù)雜程度相呼應(yīng)，同時(shí)還要考慮城市的發(fā)展、區(qū)域性質(zhì)的改變、道路功能的更迭。我國(guó)的城市發(fā)展速度較快，區(qū)域地塊的性質(zhì)經(jīng)常地處于變化之中，道路使用者的類型、交通流量、道路的作用等也在處于變化中，所以，在進(jìn)行照明設(shè)計(jì)和照明工程建設(shè)之前，進(jìn)行系統(tǒng)的照明規(guī)劃是非常有必要的。科學(xué)的整體照明規(guī)劃使照明設(shè)計(jì)工作者能夠根據(jù)城市的發(fā)展和道路的功能定位而進(jìn)行有針對(duì)性的照明配置，從而真正地滿足道路使用者的需要，同時(shí)進(jìn)行合理的配置資源，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。
2.選擇適當(dāng)?shù)恼斩葮?biāo)準(zhǔn)
在《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ 45-2006)中，我國(guó)的道路體系主要?jiǎng)澐譃榭焖俾?、主干路、次干路、支路等。進(jìn)行道路照明設(shè)計(jì)前，應(yīng)了解和收集有關(guān)資料，并對(duì)道路狀況進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)研，比如：車速、交通流量、交通構(gòu)成、道路分隔狀況、環(huán)境亮度、導(dǎo)向性、交通控制狀況等。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合道路實(shí)際情況，根據(jù)“按需照明”的理念，合理選擇照度標(biāo)準(zhǔn)，避免造成能源浪費(fèi)。在實(shí)際的項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中，道路的各個(gè)具體路段部分均有差異。由此，還應(yīng)該根據(jù)各路段的具體情況，進(jìn)行分段處理，在不同的路段設(shè)置不同的照度標(biāo)準(zhǔn)，以從總體上符合照明質(zhì)量和節(jié)能的要求。一般來說，對(duì)于道路的長(zhǎng)直線段，可以采用較低照明標(biāo)準(zhǔn)照度值，以基本滿足道路照明要求即可；而對(duì)于交叉路口、立交及其他事故多發(fā)段，則應(yīng)當(dāng)采取適當(dāng)提高照度標(biāo)準(zhǔn)的方式，以提高該段的照明和視覺效果，防止事故的發(fā)生。
3.合理選用高效節(jié)能光源
光源的節(jié)能主要取決于它的發(fā)光效率。道路照明應(yīng)盡量選用高光效的光源，還應(yīng)根據(jù)電光源的顯色指數(shù)、使用壽命、調(diào)光性能、點(diǎn)燃特性等綜合考慮。目前，我國(guó)普遍采用的路燈光源以高壓鈉燈和金屬鹵化物燈等氣體放電燈為主。高壓鈉燈的特點(diǎn)是壽命長(zhǎng)、光效高、透霧性強(qiáng)，可廣泛用于道路照明、泛光照明、廣場(chǎng)照明等領(lǐng)域。高光效高壓鈉燈(增強(qiáng)型)，其光效更高，壽命更長(zhǎng)。金屬鹵化物燈是一種在高壓汞燈的基礎(chǔ)上在放電管內(nèi)添加金屬鹵化物，使金屬原子或分子參與放電而發(fā)光的高壓氣體放電燈，它的特點(diǎn)是壽命長(zhǎng)、光效高、顯色性好，廣泛應(yīng)用于工業(yè)照明、城市亮化工程照明、商業(yè)照明、體育場(chǎng)館照明等領(lǐng)域。城市機(jī)動(dòng)車道路上的照明主要目的是要讓駕駛員看見路面上的障礙物，對(duì)光源的要求是成熟、穩(wěn)定、高光效，因此在現(xiàn)階段，高壓鈉燈自然就成為此類道路照明的合適選擇；在商業(yè)區(qū)街道、居住區(qū)等，由于要兼顧行人的辯色需求，可以考慮使用金屬鹵化物燈，這也體現(xiàn)了根據(jù)需要選擇光源的基本原則。
LED燈的出現(xiàn)則是照明領(lǐng)域又一個(gè)重大技術(shù)創(chuàng)新，它具有節(jié)約能源、綠色環(huán)保、壽命長(zhǎng)、低電壓、反應(yīng)快、維護(hù)成本低等特點(diǎn)，已逐步進(jìn)入了城市道路及隧道的照明領(lǐng)域。正是因?yàn)長(zhǎng)ED燈的這些特點(diǎn)，其越來越多地與太陽(yáng)能、風(fēng)能裝置相結(jié)合，組成更為節(jié)能環(huán)保的照明設(shè)施，例如太陽(yáng)能路燈、風(fēng)光互補(bǔ)路燈等，在部分自然條件滿足的地區(qū)，已經(jīng)開始試點(diǎn)選用。例如，深圳市南山區(qū)前海路、大鵬新區(qū)核龍線大鵬路段等采用了風(fēng)光互補(bǔ)路燈裝置，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。隨著技術(shù)的日漸成熟, LED燈在城市道路照明系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用也將成為未來的發(fā)展趨勢(shì)。
4.采用合理的布燈方式
道路照明工程的設(shè)計(jì)過程中，在確定了照明標(biāo)準(zhǔn)及光源類型后，就要選擇適合的布燈方式，合理的布燈能有效的達(dá)到節(jié)能效果。常規(guī)道路照明方式有單側(cè)布置、雙側(cè)交錯(cuò)布置、雙側(cè)對(duì)稱布置、中心對(duì)稱布置以及高桿照明置等布燈方式。應(yīng)根據(jù)道路所在區(qū)域及其橫斷面形式、寬度及照明要求等情況擇優(yōu)選擇。在能夠滿足照度值要求的情況下，路燈的安裝高度越高，燈桿的間距可越寬，則燈具的總數(shù)較少，燈具的功率較小，整個(gè)路段所耗總功率也較少，則節(jié)能的效果越好。但是，燈桿也不是越高越好，同樣的燈具安裝高度越高，在同一路面有效寬度內(nèi)得到的平均照度值就越低，因此需對(duì)不同的設(shè)計(jì)方案能在路面產(chǎn)生的平均照度值及均勻度進(jìn)行反復(fù)計(jì)算，選擇最合理的節(jié)能方案。一般來說，根據(jù)道路所需的照明要求，城市快速路、主干路一般選擇雙側(cè)對(duì)稱或中心對(duì)稱方式，次干路、支路可選擇單側(cè)或雙側(cè)對(duì)稱布燈，大型的立交適合使用高桿照明。道路照明的布燈方式往往是以一種方式為主，其他方式作為補(bǔ)充，所以在計(jì)算時(shí)需反復(fù)比較，不斷的調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)，必須在滿足道路照明規(guī)范指標(biāo)(亮度、照度、均勻度等)的前提下，確定燈具的安裝間距、安裝高度等，以達(dá)到最優(yōu)的設(shè)計(jì)效果，才能起到節(jié)能的作用。
5.采用適當(dāng)?shù)恼彰骺刂品绞?/p>
第6篇：道路照明節(jié)能方案范文
【關(guān)鍵詞】光污染；環(huán)保節(jié)能；城市道路照明；施工與設(shè)計(jì)
能源問題已成為全球共同關(guān)注的問題，能源短缺成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。建筑中的節(jié)能設(shè)計(jì)已得到充分重視，做到合理使用能源、提高能源利用效率，為能源的節(jié)約提供了保障。民用建筑是建筑的耗電大戶，近幾年民用建筑電氣節(jié)能的重要意義已逐步受到人們的重視。
照明節(jié)能設(shè)計(jì)就是在保證不降低作業(yè)面視覺要求、不降低照明質(zhì)量的前提下，力求減少照明系統(tǒng)中光能的損失，從而最大限度地利用光能。
城市照明好壞對(duì)人民生活中有很大的影響。符合視覺功能的照明質(zhì)量是保障交通安全、社會(huì)治安、人們從事生產(chǎn)及文化娛樂活動(dòng)等不可缺少的條件。這是人類經(jīng)過長(zhǎng)期實(shí)踐得出的科學(xué)結(jié)論，以道路照明為例，我國(guó)新修訂的道路照明標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)道路照明工作者作出合理的照明設(shè)計(jì)，為駕駛員提供交通安全性與向?qū)裕瑫r(shí)為步行者創(chuàng)造安全而舒適的環(huán)境，方便人民生活，降低犯罪率和美化城市環(huán)境，提高夜間道路利用率。道路照明的設(shè)計(jì)應(yīng)按照安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)能環(huán)保、維修方便的原則進(jìn)行。下面就安全可靠和節(jié)能環(huán)保等方面進(jìn)行展開探討。
1、安全可靠
當(dāng)照明在城市普及開來的時(shí)候，同時(shí)也出現(xiàn)了光污染，但大部分人都沒有注意到或?qū)馕廴静扇∮行У姆婪洞胧?。光污染包括眩光污染、光濫用、色彩失衡等。道路照明設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮光污染對(duì)駕駛員的視覺影響，避免由此引發(fā)的交通事故。光污染大部分為產(chǎn)生眩光造成的污染。從眩光的形成過程來看，可以把眩光分為直接眩光和反射眩光。道路照明中的直接眩光來自駕駛員視界中的高亮度或毫無遮蔽的光源，而反射眩光是由視界中的強(qiáng)反射表面所產(chǎn)生的二次反射所造成的。
1.1路燈引起的眩光問題
由于路燈設(shè)計(jì)不合理，及周邊環(huán)境的照明不適當(dāng)或?qū)ο蜍嚨恼丈湓斐傻难９?，使駕駛員的瞳孔縮小、在眼內(nèi)形成光斑，破壞視覺系統(tǒng)對(duì)周圍物理空間的適應(yīng)狀態(tài)，從而引起不適感或視力下降。路燈強(qiáng)光直接照射在駕駛員眼睛上，造成不舒適眩光，雖然對(duì)環(huán)境的照亮（照亮建筑）可以減輕不舒適眩光，但由于建筑立面照明在下半夜一般都會(huì)被關(guān)閉，所以我們要在路燈設(shè)計(jì)中就要考慮解決這些問題，不能因?yàn)橹苓叚h(huán)境已經(jīng)有照亮而減輕對(duì)不舒適眩光的要求。
1.2強(qiáng)反射面引起的眩光問題
現(xiàn)代建筑有大部分采用了大面積的玻璃幕墻，而且大部分玻璃幕墻的質(zhì)量都達(dá)不到環(huán)保的要求，基本上沒有考慮光污染和怎么處理光污染的問題。當(dāng)建筑的泛光燈及車燈或其他的強(qiáng)光源照到玻璃幕墻上，就會(huì)形成一個(gè)很強(qiáng)的二次光源，強(qiáng)烈的反射光不僅對(duì)周邊環(huán)境和人員造成不利的影響，而且還給臨近的道路造成了不舒適的眩光，影響行人和駕駛員的視線，引起交通事故。
1.3另外裝飾性照明也是影響駕駛員視線的又一重要因素
在道路周邊環(huán)境的亮化照明和廣告燈光中，照明亮度應(yīng)與路面及環(huán)境亮度協(xié)調(diào)，不應(yīng)采用多種光色或多種燈光圖式頻繁變換的動(dòng)態(tài)照明，應(yīng)防止裝飾性照明的光色、圖案、陰影、閃爍干擾機(jī)動(dòng)車駕駛員的視覺。設(shè)置在燈桿上及道路兩側(cè)的廣告燈光不得干擾駕駛員的視覺和妨礙對(duì)交通信號(hào)及標(biāo)識(shí)的辨認(rèn)。在路燈照明中，顯色性能差也是影響駕駛員辨認(rèn)物體的主要因素。在主干道路燈照明中，可以采用金鹵燈或其他白色光源的燈具來補(bǔ)償高壓鈉燈顯色偏黃的不足；現(xiàn)在很多廠家的路燈產(chǎn)品都己經(jīng)有一桿路燈上同時(shí)有高壓鈉燈和金鹵燈兩種光源，這樣就可以實(shí)現(xiàn)顯色和照度都可以達(dá)到要求，并且這種照明方式對(duì)于實(shí)現(xiàn)半夜燈節(jié)能措施也比較好操作，而且不用犧牲太多照度。
2、環(huán)保節(jié)能
《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》CJJ 45-2006規(guī)定：
（1）快速路、主干路、次干路和支路應(yīng)采用高壓鈉燈；
（2）居住區(qū)機(jī)動(dòng)車和行人混合交通道路宜采用高壓鈉燈或小功率金屬鹵化物燈；
（3）市中心、商業(yè)中心等對(duì)顏色識(shí)別要求較高的機(jī)動(dòng)車交通道路可采用金屬鹵化物燈；
（4）商業(yè)區(qū)步行街、居住區(qū)人行道路、機(jī)動(dòng)車交通道路兩側(cè)人行道可采用小功率金屬鹵化物燈、細(xì)管徑熒光燈或緊湊型熒光燈。
在現(xiàn)有的技術(shù)和滿足道路照度的前提下，路燈節(jié)能應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：
2.1合理選擇燈具，定期維護(hù)保養(yǎng)
燈具的主要作用是把光源的光通量分配到需要的方向，以提高光的利用率和避免眩光。一般效率較高的燈具都采用高反射率的材料和先進(jìn)的工藝制作，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(jī)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。燈具的效率是指其對(duì)光源光通量的利用率。任何材料制成的燈具對(duì)于光源幅射的光通量在經(jīng)過反射和透射時(shí)，其效率總是小于1。假設(shè)同一功率的光源，一只配用效率較高的燈具，其光通量的70 %-80%得到利用，另一只配用效率較低的燈具，光通量只有40 %-50%得到利用。兩者比較，效率低的燈具其光源所消耗的功率將近30%白白浪費(fèi)了，未能發(fā)揮其作用，這一點(diǎn)往往被忽視。因此，選擇燈具時(shí)應(yīng)盡量選擇配光曲線好、效率較高的燈具。另外，燈具在使用過程中不可避免地受到污染，如反光器的鋁氧化，防護(hù)罩里外積塵生垢等等，勢(shì)必造成光的損失，如不定期維護(hù)保養(yǎng)，則和上述道理相同，光源所消耗的功率大部分就浪費(fèi)掉了。所以，選擇燈具時(shí)宜選擇防護(hù)等級(jí)大于IP54以上的燈具，以減少維護(hù)工作量。
2.2合理科學(xué)的控制開關(guān)路燈時(shí)間
城市照明啟閉時(shí)間準(zhǔn)確與否，也是路燈照明節(jié)電的一個(gè)主要方面。目前，公共照明時(shí)間的控制方法大致有：人工控制、時(shí)鐘控制、光電控制、微機(jī)控制等。除上述照明的控制方法外，還可采取半夜燈，當(dāng)夜深人靜時(shí)，道路上車輛行人稀少，則可自動(dòng)熄滅一部分燈，如一桿雙火的路燈，在下半夜時(shí)可熄滅其中一個(gè)光源或者隔盞熄燈，適當(dāng)降低照明度，減少耗電量；或采用雙功率鎮(zhèn)流器燈具，在下半夜時(shí)燈具自動(dòng)轉(zhuǎn)換為低一級(jí)功率運(yùn)行。這就要求設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)時(shí)，就將半夜燈的控制、線路的敷設(shè)等各種因素考慮進(jìn)去，但降低照度不能低與于照度標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)級(jí)別。
2.3減少燈具元器件及線路的能量損耗
我們現(xiàn)在采用的路燈大部分是氣體放電燈，都需要采用鎮(zhèn)流器。降低鎮(zhèn)流器的功率損耗也是節(jié)能工作不容忽視的一個(gè)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。優(yōu)質(zhì)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(diǎn)，這樣才能穩(wěn)定燈泡工作電流，延長(zhǎng)燈泡使用壽命。如果在選用配套鎮(zhèn)流器時(shí)都能注意選用優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，那么節(jié)能效果還是很顯著的。所以在設(shè)計(jì)路燈時(shí)一定要選擇節(jié)能型鎮(zhèn)流器。目前，供電質(zhì)量不斷提高，電網(wǎng)電壓日趨穩(wěn)定正常，而到下半夜當(dāng)用電明顯減少時(shí)，供電電壓升高，則照明用電量的功耗也隨之上升。這樣不但縮短了燈泡的壽命，也增加了不必要的能量消耗。
2.4合理的確定照明標(biāo)準(zhǔn)
城市照明節(jié)電決不是靠降低照明標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)的，應(yīng)在確保各級(jí)道路符合相應(yīng)的照明標(biāo)準(zhǔn)的前提下講節(jié)能。在一項(xiàng)道路照明設(shè)計(jì)前，首先，確定道路照明等級(jí)，根據(jù)道路使用功能，城市道路照明可分為主要供機(jī)動(dòng)車使用的機(jī)動(dòng)車交通道路照明和主要供非機(jī)動(dòng)車與行人使用的人行道路照明兩類。機(jī)動(dòng)車交通道路照明應(yīng)按快速路與主干路、次干路、支路分為三級(jí)。我們應(yīng)按照不同的照明場(chǎng)所進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，最大限度地利用光能，使被照明環(huán)境達(dá)到照明標(biāo)準(zhǔn)要求，在適當(dāng)考慮光源顯色性的基礎(chǔ)上，使用高效光源，是照明節(jié)能的重要環(huán)節(jié)。通常我們需要做出幾種方案進(jìn)行分析比較，從中選取既經(jīng)濟(jì)合理又節(jié)能的方案。以道路照明來講，一般采用較大的安裝高度與間距和大功率的光源，比采用較小的安裝高度與間距和小功率的光源更為經(jīng)濟(jì)合理和節(jié)能。
第7篇：道路照明節(jié)能方案范文
關(guān)鍵詞：城市道路；照明；節(jié)能
Abstract: urban road lighting of power consumption has more and more people concerned, how to both the city road lighting work well, and at the same time, can make it can save energy electricity, is our street lamps of construction management is an important work. This paper is how to scientific and reasonable method, realize the road lighting system energy saving, expounds some experience of personal work.
Key words: the city road; Lighting; Energy saving
中圖分類號(hào)：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
我國(guó)道路照明同城市夜景照明一樣，經(jīng)歷了從無到有，從小到大，從弱到強(qiáng)，從數(shù)量的增多到質(zhì)量變化的發(fā)展歷程。也經(jīng)歷了從暗到亮，從亮到過亮的的思考過程。發(fā)展迅速，成就巨大，量的發(fā)展，質(zhì)的飛躍，是城市道路的明顯特征。
1城市道路照明存在的問題
1.1重景觀、輕功能照明
部分的道路照明過于強(qiáng)調(diào)藝術(shù)造型，而忽略道路照明應(yīng)該以功能照明為主。如在六車道的道路兩側(cè)安裝蘭花、荷花等造型的路燈，乳白色的燈具透光性極差，只好不斷增加光源的功率和數(shù)量，明明安裝一支普通的400w就能取得的照明效果，要用6支2 5 0 W才能達(dá)到。從多個(gè)城市照明項(xiàng)目來看，其中夜景照明占整個(gè)城市照明工程實(shí)例的2/3；而功能性照明，如道路、橋梁、隧道等照明僅占整個(gè)城市照明工程的1/3左右。明顯反映出了城市照明工程規(guī)劃重景觀照明、輕功能照明。
1.2照明亮度超標(biāo)
在我國(guó)的部分城市因過于追求城市形象，盲目追求燈光照明的亮度，出現(xiàn)了部分城市的交通主要干道路面照明的平均照度達(dá)到51lx，個(gè)別路面平均照度竟然達(dá)到105lx，均大大高出我國(guó)或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的照度值（國(guó)家規(guī)定主干道的平均照度為30lx），這種盲目追求路面亮度的現(xiàn)象，不僅造成了電能的過度浪費(fèi)，而且還增加了光的污染。
1.3管理不到位
很多城市路燈照明系統(tǒng)管理制度的不完善，重建設(shè)輕管理的現(xiàn)象較為普遍，照明工程建成竣工后，對(duì)照明設(shè)施缺乏維護(hù)管理，以致不少工程出現(xiàn)亮燈率低，照明效果急劇下降的現(xiàn)象。
2城市道路照明節(jié)能措施
2.1設(shè)計(jì)階段節(jié)能理念的運(yùn)用
城市照明設(shè)計(jì)是城市照明節(jié)能的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展一些城市為突出城市形象，盲目攀比，認(rèn)為城市照明搞得越亮就越好，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的范圍。合理設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性的概念，它包括了多方面的選擇，要對(duì)方案比較綜合，從中選擇出最佳方案。我覺得當(dāng)今應(yīng)提倡“以人文本，情景節(jié)能”的設(shè)計(jì)理念，及時(shí)采用新技術(shù)、新規(guī)范。
2.2合理選擇照明光源
光源是影響能耗的主要因素，因此合理選擇光源是降低道路照明耗能的前提。目前，城市道路照明使用的光源主要有鈉燈、汞燈、白熾燈、金鹵燈，而道路照明對(duì)光源的要求是：發(fā)光效能好；使用壽命長(zhǎng)，有較好的顯色性和適當(dāng)?shù)牡驼斩取Ｒ虼寺窡艄庠吹倪x擇應(yīng)根據(jù)道路的情況，結(jié)合各種燈的性能，積極選擇配光好、效率高、維護(hù)工作量小的高效光源。
各種光源主要性能參數(shù)的比較
光源名稱 高壓鈉燈 低壓鈉燈 高壓汞燈 白熾燈 金鹵燈
額定功率范圍/W 35-1000 18-180 50-400 10-1000 400-1000
光效/km.w1 60-120 100-175 30-50 6.5-19 60-80
平均壽命/h 16000-24000 2000-3000 2500-5000 1000 2000
一般顯色指數(shù) 20-35 30-40 95-99 65-85
啟動(dòng)時(shí)間/min 4-8 7-15 4-8 瞬時(shí) 4-8
再啟動(dòng)時(shí)間/min 10-20 ≧5 5-10 瞬時(shí) 10-15
功率因數(shù)cos & 0.3-0.44 0.6 0.45-0.62 1 0.4-0.61
電壓變化對(duì)光
通量的影響 大 大 一般 小 一般
根據(jù)上面的參數(shù)，機(jī)動(dòng)車交通道路照明的首選光源是高壓鈉燈，因?yàn)樗悄壳肮庑ё罡叩墓庠?，并且比低壓鈉燈的顯色性性能好，而且其具有壽命長(zhǎng)等符合一般道路照明要求的特點(diǎn)。由于達(dá)到相同的視覺效果所需要的道路照度，金鹵燈要比高壓鈉燈低，因此，對(duì)顏色識(shí)別要求較高區(qū)域的道路，應(yīng)使用金屬鹵化物燈，它還可以進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)，對(duì)于下半夜通過降低照度來節(jié)能，具有重大意義。同時(shí)，小功率金屬鹵化物燈顯色性好、發(fā)熱少，可用于人行道路的大面積照明。高壓汞燈和白熾燈的光效過低，使用這些光源會(huì)造成能源的大量浪費(fèi)，而且路面的照明水平也很難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求，因此應(yīng)停止使用這兩類光源。另外，LED燈是近年新技術(shù)運(yùn)用的新型光源，目前光效可達(dá)70lm/w，在達(dá)到同等照明水平的基礎(chǔ)上，減少燈具的數(shù)量，從而起到節(jié)約能源的效果，但目前還有一些技術(shù)瓶頸問題
待解決，處于一個(gè)成長(zhǎng)階段，可在某些領(lǐng)域選擇性使用。
2.3選擇節(jié)能的鎮(zhèn)流器
照明器的效率越高，則光通量的利用率越大。但是鎮(zhèn)流器在照明中消耗的電能是一個(gè)不可忽視的環(huán)節(jié)。普通的電感鎮(zhèn)流器一般消耗的電能為光源的15%，而節(jié)能型的電感鎮(zhèn)流器和電子鎮(zhèn)流器消耗只為光源的10%左右。目前的電子鎮(zhèn)流器采用有源功率因數(shù)校正的方法，其功率因數(shù)可達(dá)0.99，降低了輸入電流和供電線路的負(fù)荷與損耗。它比電感鎮(zhèn)流器節(jié)電30%以上，對(duì)電網(wǎng)輸電損耗減少70%以上，它具有節(jié)能性、大量節(jié)約有色金屬的優(yōu)點(diǎn)，是路燈系統(tǒng)的首選。
2.4完善管理而節(jié)能
（1）控制運(yùn)行時(shí)間。運(yùn)行時(shí)間的控制是節(jié)能的一個(gè)重要措施，現(xiàn)在城市的主干道路幅較寬，較多地考慮使用了雙臂燈或單臂燈，而下半夜，車輛稀少，對(duì)照明質(zhì)量的要求可以適當(dāng)降低。此外，現(xiàn)在很多三塊板式的道路結(jié)構(gòu)，在照明設(shè)計(jì)時(shí)通?？紤]了快、慢車道及人行道的照明，所以可以根據(jù)情況采用下列方式節(jié)能：第一，全、半夜運(yùn)行方式。常用的是間隔亮燈、熄燈的方法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是控制方便，時(shí)間可以靈活調(diào)節(jié)，運(yùn)行故障率低，缺點(diǎn)是照度不均勻，可采用雙光源照明器，在后半夜關(guān)閉一盞；第二，降低光通量。目前有兩大類：一是采用整體降低電壓、電流的節(jié)電裝置，另一是采用變功率鎮(zhèn)流器；第三，利用時(shí)間和光照相結(jié)合控制。許多城市根據(jù)本市的天黑時(shí)間來采用時(shí)間控制，根據(jù)光敏控制器的特點(diǎn)，建議采用時(shí)間控制和光照相結(jié)合的控制方式；第四，采用智能化集中控制。城市照明的智能化控制，特別是路燈“三遙”監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，對(duì)路燈節(jié)能起到了巨大的推進(jìn)作用，動(dòng)態(tài)的對(duì)路燈遠(yuǎn)距離實(shí)施監(jiān)控和管理，能夠準(zhǔn)確地報(bào)出故障，合理地開關(guān)燈，有效地達(dá)到路燈的節(jié)能。
（2）定時(shí)養(yǎng)護(hù)與管理。由于光源和照明燈具的污染，使光通量降低，這也是造成能源浪費(fèi)的原因。制定合理的養(yǎng)護(hù)管理制度，及時(shí)修復(fù)故障燈，定期更換壽命到期、光通量降低的光源，及時(shí)維護(hù)供電線路也是重要的。定時(shí)對(duì)照明燈具的進(jìn)行清洗，去除燈具表面的灰塵和污垢，就能使路面的平均照度上升，也可取得不錯(cuò)的照明效果。
2.5對(duì)現(xiàn)有變壓器進(jìn)行整合
由于在道路照明設(shè)計(jì)時(shí)，變壓器都留有部分負(fù)載，在使用過程中，可能存在更改供電線路等情況，出現(xiàn)部分變壓器負(fù)載率低，效率低下的情況。變壓器空載的無功損耗占了電費(fèi)的大部分，浪費(fèi)明顯。因此可以將負(fù)荷并入相鄰變壓器，提高變壓器的利用率，減少無功損耗，達(dá)到節(jié)能目的。按照1千伏安24元計(jì)算，一臺(tái)250kVA的變壓器停用后，一年就可以節(jié)省72000元，數(shù)量相當(dāng)可觀。
總之，城市照明節(jié)能具有強(qiáng)大的潛力，根據(jù)科技發(fā)展新技術(shù)運(yùn)用減少浪費(fèi)，在滿足城市照明的前提下節(jié)約更多的能源，以進(jìn)一步促進(jìn)社會(huì)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]黃冬來、馮海清、石強(qiáng).城市路燈照明節(jié)能措施的研究與探討[J].中國(guó)西部科技，2010(9)
[2]梁建華.道路照明節(jié)能措施新探討[J].硅谷，2010（15）
[3]鄭興.城市路燈節(jié)能措施與綠色照明[J].科技傳播.2010（7）
第8篇：道路照明節(jié)能方案范文
關(guān)鍵詞：城市道路照明；LED光源；參數(shù)計(jì)算
中圖分類號(hào)：K915文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
為推進(jìn)“十二五”期間我國(guó)城市綠色照明工作，提高城市照明節(jié)能管理水平，我國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部研究制定了《“十二五”城市綠色照明規(guī)劃綱要》（建城〔2011〕178號(hào)），要求把推進(jìn)城市綠色照明，促進(jìn)城市照明節(jié)能，提升城市照明品質(zhì)作為城市照明工作的核心。LED照明具有環(huán)保無污染、耗電少、光效高、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，在城市道路照明中成為被重點(diǎn)推廣的新型光源，尤其是《深圳市推廣應(yīng)用LED照明產(chǎn)品實(shí)施方案》（深府函[2012]213號(hào)）等政策的出臺(tái)， LED逐漸成為城市道路照明的主力。立足于光學(xué)的舒適性和能源的節(jié)省性設(shè)計(jì)為出發(fā)點(diǎn)，本文試對(duì)LED道路照明的燈具參數(shù)選擇進(jìn)行探討分析，有錯(cuò)誤之處歡迎指正。
一、LED照明系統(tǒng)的研究意義
道路照明是城市功能的重要組成部分，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)通常是隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)生產(chǎn)力提高而逐步完善的，傳統(tǒng)的路燈常采用高壓鈉燈，高壓鈉燈整體上光效低的缺點(diǎn)造成了能源的巨大浪費(fèi)，因此，開發(fā)新型高效、節(jié)能、壽命長(zhǎng)、顯色指數(shù)高、環(huán)保的路燈對(duì)城市照明節(jié)能具有十分重要的意義。
LED作為發(fā)光二極管，是一種半導(dǎo)體器件，材質(zhì)不含鉛汞等重金屬物質(zhì)，不會(huì)對(duì)人體和環(huán)境造成嚴(yán)重污染，非常環(huán)保。它把電能轉(zhuǎn)化為人肉眼能夠接受的可見光，色彩豐富，光色柔和不傷眼，低損耗低能耗，壽命長(zhǎng)。LED從最初作為儀器設(shè)備的指示光源，之后推廣至交通信號(hào)燈，最后乃至顯示屏都有采用，現(xiàn)已逐步占據(jù)道路照明的主體地位，適用范圍可謂是極其廣泛，皆是因?yàn)橐陨系膬?yōu)越性。
2010年末，全國(guó)657個(gè)城市共有道路照明燈約1774萬盞，“十一五”期間凈增道路照明燈567萬盞。從照明效果上，采用100W的LED路燈可以取代250W的高壓鈉燈，LED可以節(jié)能60%。隨著LED效率的快速提高，LED路燈在節(jié)能方面顯示出了巨大的潛力。因此，對(duì)于LED道路照明進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，可以為社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來巨大效益。
表1：功率型LED與高壓鈉燈光源的比較
二、LED照明的相關(guān)政策、規(guī)范
全球人口過多，資源問題刻不容緩，節(jié)能減排成為國(guó)際社會(huì)的統(tǒng)一目標(biāo)。2008年初，國(guó)家財(cái)政部和國(guó)家發(fā)改委還頒布了《高效照明產(chǎn)品推廣財(cái)政補(bǔ)貼資金管理暫行辦法》，以推動(dòng)LED等高效照明產(chǎn)品對(duì)白熾燈等低效照明產(chǎn)品的替換，可見LED對(duì)節(jié)能環(huán)保的巨大貢獻(xiàn)以及國(guó)家對(duì)LED技術(shù)的肯定與大力推廣。
傳統(tǒng)的城市道路照明設(shè)計(jì)以《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ45-2006）為指導(dǎo)，該規(guī)范確定的城市道路照明燈具為高壓鈉燈、金屬鹵化物燈及熒光燈。隨著LED技術(shù)的發(fā)展，LED燈具在道路照明上應(yīng)用越來越多，也日趨成熟，由于LED比傳統(tǒng)燈具更為節(jié)能高效，原來的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)落后時(shí)代的發(fā)展。
2012年2月，深圳市了《LED道路照明工程技術(shù)規(guī)范》（SJG22-2011），作為國(guó)內(nèi)第一個(gè)以LED燈具為主體的道路照明設(shè)計(jì)及驗(yàn)收的地方標(biāo)準(zhǔn)，它是對(duì)新形勢(shì)下《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ45-2006）的一種補(bǔ)充，對(duì)LED路燈在全市道路照明的應(yīng)用起到積極的指導(dǎo)意義。同年，《深圳市推廣應(yīng)用LED照明產(chǎn)品實(shí)施方案》（深府函[2012]213號(hào)），提出2年普及公共照明領(lǐng)域LED照明，城市道路照明工程等領(lǐng)域，一律采用LED照明。
三、LED路燈的參數(shù)選擇方法及步驟分析
城市道路照明既要滿足辨識(shí)可靠、視覺舒適等功能性要求，保障道路交通的安全暢通，同時(shí)起著美化城市環(huán)境的作用，還要節(jié)能環(huán)保，避免浪費(fèi)。
下面以某城市道路為例，簡(jiǎn)要分析LED路燈參數(shù)選擇的一般方法及步驟。本設(shè)計(jì)道路為城市支路，道路紅線寬15m，雙向2車道，機(jī)動(dòng)車道寬7m，瀝青混凝土路面。
圖1：某道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖
1.道路照明指標(biāo)
確定道路照明指標(biāo)要求時(shí)，首先要考慮道路的使用性質(zhì)和道路等級(jí)，在《LED道路照明工程技術(shù)規(guī)范》（SJG22-2011）中，從城市道路照明上將道路分為三種類型：快速路及主干路、次干路、直路，以下是它們的道路照明指標(biāo)要求：
表2：機(jī)動(dòng)車交通道路照明指標(biāo)
設(shè)計(jì)道路為城市支路，按規(guī)范要求，道路平均亮度不低于0.75cd/m2，總均勻度不低于0.4，平均照度為不低于10lx，均勻度不低于0.3。
2.路燈設(shè)置方式
LED燈具可用于常規(guī)照明、中桿照明和高桿照明。常規(guī)照明用于道路正常段照明，高度多為6～12m，中桿照明多用于道路交叉口增強(qiáng)照明，高度為15m左右，高桿照明適用于立交等要求照射范圍廣的路段，高度為20～30m。對(duì)于小型道路交叉口，考慮方便后期路燈的日常維護(hù)，可通過適當(dāng)縮減路燈布置間距、提高燈具安裝功率等方法來提升交會(huì)區(qū)照明效果，避免使用中桿照明。
路燈燈臂長(zhǎng)度的選擇不宜超過燈桿高度的1/4，且不宜大于2.5m。
路燈的布置方式的選擇，要結(jié)合道路的性質(zhì)及照明需求，在同樣滿足照明指標(biāo)要求的前提下，單側(cè)布置比雙側(cè)布置需要路燈數(shù)量較少，可節(jié)省投資。
表3：燈具布置方式與燈具推薦安裝高度、間距、仰角的關(guān)系
設(shè)計(jì)道路機(jī)動(dòng)車道寬7m，雙向2車道，依據(jù)表3的參數(shù)關(guān)系，設(shè)計(jì)路燈采用單側(cè)布置，對(duì)于不同機(jī)動(dòng)車道側(cè)臂長(zhǎng)，計(jì)算出不同的布置參數(shù)。
表4：路燈推薦布置參數(shù)
依據(jù)計(jì)算值，選擇機(jī)動(dòng)車道臂長(zhǎng)L=1.0m時(shí)，比較符合設(shè)計(jì)要求（L/H≤0.25，L≤2.5m，6m≤H≤12m）。故本設(shè)計(jì)道路的路燈設(shè)置方式為單側(cè)布置，機(jī)動(dòng)車道內(nèi)側(cè)臂長(zhǎng)L=1.0m，燈具安裝高度H=6m，燈具安裝間距S=21m，仰角A≤15°。
表5：燈具最小利用系數(shù)
W/H = 7/6 = 1.17，查表5得本設(shè)計(jì)燈具最小利用系數(shù)U=0.6。
3.燈具選擇
道路照明設(shè)計(jì)應(yīng)在保證照度要求的情況，選擇合適的燈具參數(shù)，避免浪費(fèi)。《“十二五”城市綠色照明規(guī)劃綱要》（建城〔2011〕178號(hào)）要求LED路燈燈具的系統(tǒng)效能不低于90lm/W。同時(shí)，《LED道路照明工程技術(shù)規(guī)范》（SJG22-2011）中對(duì)道路照明的功率密度LPD提出了強(qiáng)制性規(guī)定，必須滿足要求。
表6：機(jī)動(dòng)車交通道路的照明功率密度（LPD）
設(shè)計(jì)道路為雙向2車道的支路，LPD必須小于0.45W/m2。由于前面通過計(jì)算我們已經(jīng)確定了路燈布置的參數(shù)，其中間距S=21m，則可通過LPD要求反算回路燈可選擇的最大的安裝功率。
燈具最大安裝功率Pmax = S×W×LPD=7×21×0.45=66.15（W）
式中： Pmax―燈具最大安裝功率值（含電源等附件）（W）
S―燈具安裝間距（m）
W―機(jī)動(dòng)車道寬度（m）
LPD―照明功率密度（W/m2）
由于LED路燈多為3W或者1W的燈珠通過串并聯(lián)等方式組合而成，故其燈具功率可選擇區(qū)間比較大，而高壓鈉燈（150W、250W、400W）的可選擇區(qū)間則要小很多。這里假定選擇燈具安裝功率P=50W（≤Pmax），進(jìn)行平均照度校核。
設(shè)計(jì)平均照度Eav ===11.94（lx）
式中： Eav―設(shè)計(jì)平均照度（lx）
N―與排列方式有關(guān)的數(shù)值，單側(cè)布置或雙側(cè)交錯(cuò)布置時(shí)N=1，相對(duì)矩形排列時(shí)N=2。
P―燈具安裝功率值（含電源等附件）（W）
η―燈具綜合光效（lm/W），≥90lm/W。
K―維護(hù)系數(shù)，不準(zhǔn)貨車通行的路段取0.7，準(zhǔn)許貨車通行的路段取0.65。
U―燈具利用系數(shù)，按道路路寬與正常安裝高度比例一般為0.5～0.75，見表5燈具最小利用系數(shù)。
S―燈具安裝間距（m）
W―機(jī)動(dòng)車道寬度（m）
路面平均亮度采用平均照度換算系數(shù)法（lx/(cd/m2)）計(jì)算，瀝青路面為15lx/(cd/m2)，混凝土路面為10lx/(cd/m2))。則本設(shè)計(jì)道路平均亮度Lav = Eav/15=11.94/15=0.796（cd/m2）。
經(jīng)校核，燈具布設(shè)間距21m，布設(shè)高度6m，安裝功率取50W時(shí)，道路的設(shè)計(jì)平均亮度Lav=0.796cd/m2＞0.75cd/m2，設(shè)計(jì)平均照度Eav=11.94lx＞10lx，設(shè)計(jì)LPD=50/21/7=0.34W/m2＜0.45W/m2，滿足規(guī)范要求，故本次設(shè)計(jì)道路選取的路燈參數(shù)是合理的。
此外，規(guī)范還要求本道路照明均勻度不小于0.3，由于照度均勻度與燈具的配光曲線相關(guān)，只能通過廠家的樣本數(shù)據(jù)，采用軟件模擬方式進(jìn)行校核，本文暫不對(duì)其展開探討。
綜上可見，《LED道路照明工程技術(shù)規(guī)范》（SJG22-2011）為L(zhǎng)ED路燈在道路照明的應(yīng)用提供一套較為完整的設(shè)計(jì)方法，指導(dǎo)我們科學(xué)的進(jìn)行LED路燈應(yīng)用設(shè)計(jì)。
結(jié)語(yǔ)
本文綜合闡述了LED的節(jié)能環(huán)保等特性，以《LED道路照明工程技術(shù)規(guī)范》（SJG22-2011）為基本，采用案例方式簡(jiǎn)單分析了LED道路照明參數(shù)選擇的方法和步驟。隨著科學(xué)生產(chǎn)力的迅猛發(fā)展，LED照明技術(shù)也不斷的進(jìn)步，在國(guó)家的大力支持下，LED路燈會(huì)得到最大的推廣，節(jié)能減排的效果也將日益顯現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
第9篇：道路照明節(jié)能方案范文
關(guān)鍵詞電力系統(tǒng)節(jié)能 電能質(zhì)量治理 工業(yè)節(jié)能 道路照明節(jié)能 商業(yè)樓宇節(jié)能
當(dāng)前，能源和環(huán)境成為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的重大課題。為把我國(guó)建設(shè)成資源節(jié)約型環(huán)境友好型的社會(huì)主義社會(huì)，我國(guó)政府在“十一•五”規(guī)劃中就提出了單位國(guó)民生產(chǎn)總值能耗降低20%、主要污染物排放總量減少10%的約束性指標(biāo)。電力和照明節(jié)能是電氣行業(yè)資源節(jié)能的重要組成部分，具有重大意義。為推動(dòng)節(jié)能減排工作的順利實(shí)施，本文就電力系統(tǒng)節(jié)能與電能質(zhì)量治理、工業(yè)節(jié)能、道路照明節(jié)能、商業(yè)樓宇節(jié)能等方面介紹節(jié)能綜合解決方案，供各行業(yè)管理人員及技術(shù)人員參考。
1、電力系統(tǒng)節(jié)能
1.1 電力系統(tǒng)節(jié)電潛力巨大
目前，我國(guó)能源生產(chǎn)和消費(fèi)僅次于美國(guó)，位列世界第二，但國(guó)民生產(chǎn)總值卻排在第八位左右，其中最重要的原因之一就是單位產(chǎn)值能耗太大。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)國(guó)內(nèi)各類風(fēng)機(jī)約800萬臺(tái)，水泵4000萬臺(tái)，空壓機(jī)600萬臺(tái)。在此類負(fù)載中，80%左右容量由大中型電機(jī)恒速驅(qū)動(dòng)。因此，研究大中容量電機(jī)調(diào)速節(jié)能技術(shù)對(duì)于中國(guó)工業(yè)降低單產(chǎn)能耗具有重要意義。此外，在軋鋼、造紙、水泥制造、礦井提升、輪船推進(jìn)器等傳統(tǒng)工業(yè)改造和高速列車等現(xiàn)代交通工具中也需要使用大容量電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)性能和生產(chǎn)效率。
全國(guó)電動(dòng)機(jī)裝機(jī)總?cè)萘恳堰_(dá)5億多kW，年耗電量達(dá)15000億kWh，占全國(guó)總用電量的60%，占工業(yè)用電量的80%；其中風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)的裝機(jī)總?cè)萘恳殉^2億kW，年耗電量達(dá)8000億kWh，占全國(guó)總用電量40%左右。70%以上的風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)應(yīng)調(diào)速運(yùn)行，而至今僅有約5%左右調(diào)速運(yùn)行。若按風(fēng)機(jī)、水泵和壓縮機(jī)總裝機(jī)容量的50%進(jìn)行調(diào)速節(jié)能改造，則可改造容量達(dá)1億kW，其中40%為中高壓電機(jī)，容量占60%。若按電機(jī)平均出力為60%，年運(yùn)行4000h，平均節(jié)電率為20%～30%（平均20%）計(jì)算，則年節(jié)電潛力為480億kWh，整個(gè)電機(jī)系統(tǒng)的節(jié)電潛力約為1000億kWh。
近年來國(guó)內(nèi)低壓變頻器市場(chǎng)逐漸進(jìn)入穩(wěn)定階段，變頻器生產(chǎn)應(yīng)用開始轉(zhuǎn)移向高壓變頻器領(lǐng)域。電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程是國(guó)家發(fā)改委啟動(dòng)的“十一•五”國(guó)家十大重點(diǎn)節(jié)能工程之一，節(jié)能空間巨大。專家預(yù)測(cè)，在未來的三年，高壓變頻器市場(chǎng)將高速發(fā)展。由于中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，發(fā)電裝機(jī)仍以高速發(fā)展。但電力運(yùn)行的一些主要指標(biāo)和裝備指標(biāo)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有很大差距，如火電機(jī)組的平均煤耗較高、廠用電率較高。加上線損，中國(guó)送到用戶的電能要比發(fā)達(dá)國(guó)家多耗電8～10%，相當(dāng)于20多個(gè)百萬大廠的年發(fā)電量。因此，中國(guó)的節(jié)能空間十分巨大。
1.2 中高壓電力系統(tǒng)節(jié)能綜合解決方案
全方位的節(jié)能解決方案思路為變頻調(diào)速、諧波濾除、無功補(bǔ)償以及自動(dòng)控制一體、提升設(shè)備使用效率、電網(wǎng)傳輸效率等?？梢詫?shí)現(xiàn)提升生產(chǎn)產(chǎn)能、提高產(chǎn)品質(zhì)量；提升末端設(shè)備運(yùn)行的可靠性；節(jié)約電能、保護(hù)環(huán)境；保護(hù)設(shè)備安全運(yùn)行；用戶側(cè)配電系統(tǒng)自動(dòng)增容擴(kuò)容；純凈用電環(huán)境、提升電能效率。
1. 基本特點(diǎn)
基于時(shí)域變換的電流檢測(cè)算法非常靈活，可以方便地檢測(cè)出基波有功無功、基波正序負(fù)序、基波零序、基波正序有功、指定次諧波等。適合對(duì)快速變化負(fù)載進(jìn)行全方位補(bǔ)償?shù)哪苄Ч芾?，從而保證能效管理系統(tǒng)的多種補(bǔ)償需求、大大提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。
2. 性能特點(diǎn)
實(shí)時(shí)采集電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)動(dòng)態(tài)在線監(jiān)測(cè)。改善電力品質(zhì)因數(shù)，對(duì)電能進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)暮瓦B續(xù)的無功調(diào)節(jié)，可將功率因數(shù)強(qiáng)制補(bǔ)償?shù)?.95以上，補(bǔ)償后的三相電壓不平衡度在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許內(nèi)，具有節(jié)能與環(huán)保的雙重功效。
對(duì)諧波、浪涌沖擊、閃變、電壓波動(dòng)、頻差等諸多電能質(zhì)量問題同時(shí)進(jìn)行改善，減少能源的附加損耗，從而有效提高電能質(zhì)量。
3. 適用范圍
適用于電力、冶金、輕工、建材、紡織、化工、機(jī)械等行業(yè)的供電系統(tǒng)的節(jié)能、電能質(zhì)量改善及電能監(jiān)控管理。例如洛陽(yáng)軸研科技股份有限公司用電系統(tǒng)是一個(gè)生產(chǎn)性用電系統(tǒng)，主要設(shè)備有空壓機(jī)、車床、空調(diào)、加熱爐、鍛壓設(shè)備等，產(chǎn)生的諧波、浪涌較為嚴(yán)重，整個(gè)系統(tǒng)效率較低。通過節(jié)電設(shè)備對(duì)整個(gè)用電系統(tǒng)進(jìn)行布控改造。改造后整體節(jié)電效率達(dá)9%以上，有效降低設(shè)備維護(hù)率、延長(zhǎng)設(shè)備壽命。
2、電能質(zhì)量治理
2.1 中國(guó)電能質(zhì)量現(xiàn)狀
1. 工作中經(jīng)常會(huì)碰到的電能質(zhì)量問題：
? 電腦死機(jī)
? 屏幕頻閃
? 燈光頻閃
? 在負(fù)載適中情況下的變壓器過熱現(xiàn)象
? 感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的額外損耗、發(fā)熱增加
? 集膚效應(yīng)所引起的導(dǎo)線過熱
? 工藝控制裝置（PLC）的不正常運(yùn)行
? 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)堵塞
? 功率因數(shù)補(bǔ)償設(shè)備生成額外的電壓或者電流
? 特殊（長(zhǎng)）線路或投切重負(fù)載時(shí)導(dǎo)致更高的電壓擾動(dòng)
? 中性線過載
? 保護(hù)裝置的誤跳閘
? 程控交換設(shè)備的故障率增高
? 數(shù)控機(jī)床控制部分的頻繁損壞
? 磁盤矩陣損壞，重要數(shù)據(jù)丟失
2. 當(dāng)前，對(duì)供電質(zhì)量及供電可靠性的要求越來越多，電能質(zhì)量受到人們的日益重視。例如：工業(yè)生產(chǎn)中的大型生產(chǎn)線、通信系統(tǒng)、機(jī)場(chǎng)、大型金融商廈、大型醫(yī)院等重要場(chǎng)合的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一旦失電，或因受電力網(wǎng)上瞬態(tài)電磁干擾影響，致使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)無法正常運(yùn)行，將會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。電梯、空調(diào)等變頻設(shè)備、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)、電子式鎮(zhèn)流器熒光燈等已成為人民日常生活的一部分，如果這些裝置不能正常運(yùn)行，必定擾亂人們的正常生活。但是，上述用電負(fù)載大都是非線性負(fù)載，都是諧波源，這些諧波電流注入公用電網(wǎng)將會(huì)污染公用電網(wǎng)，使公用電網(wǎng)電源的波形畸變，增加諧波成份。
3. 近年來，傳感技術(shù)、光纖、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及信息技術(shù)日臻成熟。集成度愈來愈高的微電子技術(shù)使計(jì)算器的功能更加完美，體積愈來愈小，從而促使各種電器設(shè)備的控制向智能型控制器方向發(fā)展，微電子器件工作電壓變得更低，耐壓水平也相對(duì)更低，更易受外界電磁場(chǎng)干擾而導(dǎo)致控制單元損壞或失靈。例如，上世紀(jì)計(jì)算機(jī)迅速普遍推廣，電磁干擾及抑制問題更是十分突出，一些功能正常的計(jì)算機(jī)常出現(xiàn)誤動(dòng)作，而無法找出原因。因此，受諧波電流污染的公用電源干擾設(shè)備正常運(yùn)行影響人們的正常生活和生產(chǎn)秩序，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。
2.2 電能質(zhì)量不良的產(chǎn)生原因主要有電源本身諧波和非線性負(fù)載。諧波危害的主要后果有：污染公用電網(wǎng)、變壓器發(fā)熱、輸電功耗增加等。諧波使接入該電網(wǎng)的設(shè)備（電視機(jī)、計(jì)算機(jī)等）無法正常工作，甚至?xí)斐晒收?，而且還會(huì)造成向公用電網(wǎng)的中性線注入更多電流，造成超載、發(fā)熱，影響電力正常輸送。諧波電流，特別是3次（及其倍數(shù)）諧波侵入三角形連接的變壓器，會(huì)在其繞組中形成環(huán)流，使繞組發(fā)熱。高次諧波會(huì)使電纜線路形成諧波諧振，造成絕緣擊穿。
2.3 電能質(zhì)量治理解決方案
采用最新的動(dòng)態(tài)抑制諧波和補(bǔ)償無功技術(shù)，通過并聯(lián)的方式，對(duì)頻率大小、相位變化的諧波和無功進(jìn)行補(bǔ)償，實(shí)時(shí)檢測(cè)負(fù)載的諧波和無功分量。采用PWM調(diào)制技術(shù)，將與諧波和無功分量大小相等、方向相反的電流注入供配電系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)濾除諧波、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償無功的功能，是一種能治理各種電能質(zhì)量問題的理想方案。
1. 基本原理
用電流互感器采集網(wǎng)側(cè)線路上的電流信號(hào)，經(jīng)A/D采樣，將所得到的電流信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)的基波電流信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，比較得出的PWM調(diào)制信號(hào)，使變流器產(chǎn)生與諧波信號(hào)大小相等、方向相反的諧波電流，將線上的諧波電流抵消掉。向電網(wǎng)注入或吸收需補(bǔ)償?shù)闹C波和無功電流，保證系統(tǒng)補(bǔ)償電流的有效輸出，從而使電網(wǎng)電能質(zhì)量得到改善。
2. 性能特點(diǎn)
改善能源的品質(zhì)因數(shù)，具有節(jié)能與環(huán)保的雙重功效。顯示負(fù)載及設(shè)備運(yùn)行的電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等一系列數(shù)據(jù)。
3. 適用范圍
適用于電力、冶金、輕工、建材、紡織、化工、機(jī)械等行業(yè)的供電系統(tǒng)的節(jié)能和電能質(zhì)量改善。例如河南中邁碳素股份公司廠區(qū)的電動(dòng)機(jī)損耗現(xiàn)象嚴(yán)重，功率因數(shù)低，導(dǎo)致大量電能浪費(fèi)。通過對(duì)整個(gè)用電系統(tǒng)進(jìn)行電能治理，個(gè)別終端設(shè)備加裝控制裝置。改造后綜合節(jié)電率達(dá)20%以上，節(jié)電效果良好。
3、工業(yè)節(jié)能
3.1 工業(yè)企業(yè)電費(fèi)為主要成本之一
工業(yè)企業(yè)是我國(guó)能源消費(fèi)的大戶，能源消費(fèi)量占全國(guó)能源消費(fèi)總量的70%左右。其中鋼鐵、有色、煤炭、電力、石油石化、化工、建材、紡織、造紙等九大重點(diǎn)耗能行業(yè)，其用電占整個(gè)工業(yè)用電的60%以上，但單位能耗平均卻比國(guó)外先進(jìn)水平高出40%。大大影響企業(yè)利潤(rùn)。在工業(yè)企業(yè)的各項(xiàng)成本中，電費(fèi)已成為緊隨物料成本、人工成本之后的最大成本，對(duì)某些高耗能產(chǎn)品，電費(fèi)成為主要成本。
3.2 工業(yè)用電能源浪費(fèi)巨大
3.2.1 供配電系統(tǒng)運(yùn)行效率低。
1. 變壓器及配電線路配置不合理
工廠供配電系統(tǒng)中能耗最多的是電力變壓器及配電線路。由于市場(chǎng)需求和生產(chǎn)工藝的改變，往往出現(xiàn)按設(shè)計(jì)配置的電力變壓器容量與實(shí)際負(fù)荷不相匹配的情況，例如變壓器容量過大、負(fù)載率低、變壓器損耗大；配電線路截面和長(zhǎng)短不合理、不規(guī)范，也導(dǎo)致線路損耗大幅度增加。
2. 設(shè)備配置不合理，“大馬拉小車”情況嚴(yán)重
國(guó)內(nèi)工業(yè)企業(yè)用電設(shè)備多為滿負(fù)荷設(shè)計(jì)，額定功率普遍偏大，實(shí)際運(yùn)行效率低，占我國(guó)工業(yè)用電總量60%～70%的電機(jī)，通常的使用效率不到75%，“大馬拉小車”與低負(fù)荷運(yùn)行的情況相當(dāng)普遍。在此狀態(tài)下，電機(jī)消耗的電能中有相當(dāng)部分是以發(fā)熱、鐵損、銅損、噪音與振動(dòng)等形式被浪費(fèi)掉。
3. 用電設(shè)備及線路陳舊老化致使運(yùn)行效率低、耗電多
4. 流體設(shè)備運(yùn)行工藝不合理
風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)等通用機(jī)械拖動(dòng)設(shè)備為我國(guó)最主要終端耗電設(shè)備，用電量巨大。而此類設(shè)備大部分設(shè)計(jì)為固定功率運(yùn)行，但實(shí)際運(yùn)行時(shí)所需的壓力或流量并不固定，且大多數(shù)低于電機(jī)額定功率供給的壓力或流量，電能浪費(fèi)嚴(yán)重。
3.2.2 電力品質(zhì)低，電能質(zhì)量差。
1. 瞬變電壓和浪涌電流的影響；
2. 諧波的影響；
3. 供電電壓不穩(wěn)定。
3.3 工業(yè)節(jié)能綜合解決方案
1. 基本原理
采用先進(jìn)的微電腦控制技術(shù)，結(jié)合專用高效的瞬流抑制快速開關(guān)元件組，可有效地濾除電網(wǎng)電路中的瞬流浪涌，保護(hù)末端設(shè)備不受影響或損壞并減少由此引起的能耗增加，提高設(shè)備的運(yùn)行效率，降低運(yùn)營(yíng)成本和維護(hù)費(fèi)用，從而延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。
2. 性能特點(diǎn)
改善電力品質(zhì)因數(shù)。對(duì)三相電壓（流）不平衡、浪涌沖擊、閃變、電壓波動(dòng)、頻差等諸多電能質(zhì)量問題同時(shí)進(jìn)行改善，并可實(shí)現(xiàn)分組保護(hù)，從而有效提高電能質(zhì)量，減少能源的附加損耗，提高供電質(zhì)量。設(shè)備與系統(tǒng)并聯(lián)、運(yùn)用簡(jiǎn)單、靈活，具有良好的各種保護(hù)功能，運(yùn)行安全、可靠、穩(wěn)定。
3. 適用范圍
適用于電力、冶金、輕工、建材、紡織、化工、機(jī)械等行業(yè)的供電系統(tǒng)的節(jié)能和電能質(zhì)量改善。例如鄭州日產(chǎn)公司主要用電設(shè)備有沖壓機(jī)、焊接生產(chǎn)線、風(fēng)機(jī)、是泵、車床、壓力機(jī)等，電網(wǎng)諧波污染嚴(yán)重，諧波畸變率高達(dá)30%以上，整個(gè)用電系統(tǒng)效率低，電力浪費(fèi)嚴(yán)重，設(shè)備壽命大大縮短。通過對(duì)全廠用電系統(tǒng)和部分低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行布控節(jié)能改造，達(dá)到了優(yōu)化電力品質(zhì)、降低電耗、保護(hù)用電設(shè)備的功效。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)校評(píng)估報(bào)告指出，除了取得18.5%的節(jié)電率外，預(yù)期綜合節(jié)電效率高達(dá)35%以上，按照節(jié)電設(shè)備15年的使用年限計(jì)算，該節(jié)能改造工程可為鄭州日產(chǎn)帶來1800萬人民幣的直接收益。
4、道路照明節(jié)能
4.1 城市路燈用電現(xiàn)狀
我國(guó)城市照明快速發(fā)展，加大了能源的需求和消耗，尤其是一些城市單純追求高亮度、多色彩、大規(guī)模、超豪華，建設(shè)和配置不切合實(shí)際的不科學(xué)的照明工程，浪費(fèi)了能源，也造成了光污染，影響了居住和生態(tài)環(huán)境的和諧與平衡，加劇了供用電緊張。
據(jù)建設(shè)部統(tǒng)計(jì)數(shù)字目前城市照明（僅計(jì)算景觀照明和路燈等功能照明）的年用電量約占全國(guó)總發(fā)電量的4%至5%，相當(dāng)于三峽水力發(fā)電工程投產(chǎn)后的年發(fā)電能力（840億度），照明節(jié)電意義重大。
完善現(xiàn)有城市照明標(biāo)準(zhǔn)體系，制定城市照明工程強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，制定城市照明規(guī)劃建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和光污染控制標(biāo)準(zhǔn)，必將成為今后政府引導(dǎo)城市照明向“高效、節(jié)能、環(huán)保、健康”方向發(fā)展的重要技術(shù)性支撐。
4.2 城市路燈用電浪費(fèi)分析
據(jù)統(tǒng)計(jì)，城市路燈照明占我國(guó)照明耗電30%左右，存在著電能利用率低，電能浪費(fèi)嚴(yán)重等問題。
1. 超負(fù)荷運(yùn)行，增加電能消耗。
現(xiàn)在路燈最主要的弊端就是后半夜超功率運(yùn)行，由于我國(guó)城市電網(wǎng)技術(shù)落后，造成線路的電壓波動(dòng)大大超過國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，許多地區(qū)的波動(dòng)甚至超過額定電壓的15%左右，特別是后半夜民用電都不工作了，電負(fù)荷的減少使得電網(wǎng)電壓有時(shí)接近245V，路燈超負(fù)荷運(yùn)行形成浪費(fèi)。
2. 路燈系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)成本較高。
據(jù)國(guó)家電力部門統(tǒng)計(jì)，由于目前城市路燈普遍在后半夜超功率運(yùn)行，使得路燈的燈泡壽命也大大縮短，實(shí)際使用壽命平均不到一年。若路燈每年需要更換一次燈泡，更換一只燈泡所需費(fèi)用約為120元，某小城市的兩萬多只路燈的每年費(fèi)用就高達(dá)200多萬元人民幣。
3. 監(jiān)控管理滯后，造成電力浪費(fèi)。
目前，大多數(shù)路燈照明系統(tǒng)的燈光控制采用是定時(shí)和人工的方式。由于一年四季的時(shí)差，采用定時(shí)器控制方式時(shí)要經(jīng)常對(duì)定時(shí)器進(jìn)行人工調(diào)整，消耗大量的人力資源，還由于人工調(diào)整不及時(shí)造成電力浪費(fèi)。
4. 城區(qū)路燈的控制箱和線路安全性低，節(jié)能效果差。
4.3 道路照明節(jié)能綜合解決方案包括了兩大層面：一是在路燈系統(tǒng)管理控制上，應(yīng)用靈活的通訊方式，實(shí)現(xiàn)路燈管理的“五遙”（遙控、遙測(cè)、遙訊、遙調(diào)、遙視）功能。通過聯(lián)通或中國(guó)移動(dòng)通訊公共無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，實(shí)時(shí)對(duì)路燈系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)化和網(wǎng)絡(luò)化管理。二是在終端燈具上，提供靈活多樣的智能化燈控方式及燈控功能，包括：經(jīng)緯時(shí)控式、光控式、分時(shí)段定時(shí)控制等，通過嵌入式軟件控制技術(shù)，檢測(cè)電網(wǎng)電壓，智能化調(diào)節(jié)最佳節(jié)電模式，節(jié)電率得到有效提高。
1. 工作原理
采用國(guó)際上先進(jìn)的無諧電磁調(diào)壓技術(shù)、三相磁平衡技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)節(jié)能目的。通過控制系統(tǒng)對(duì)路燈負(fù)載電氣參數(shù)進(jìn)行有效檢測(cè)和最適宜的跟蹤調(diào)整，動(dòng)態(tài)優(yōu)化供電參數(shù)，自動(dòng)設(shè)置用電和節(jié)點(diǎn)之間最適宜的控制點(diǎn)，通過平滑的提高照明負(fù)載效率和電流扼流度，可以最大程度的降低照明系統(tǒng)的無功電耗，提高照明線路承載量。
2. 性能特點(diǎn)
采用電磁平衡技術(shù)平衡三相電壓、減小中線電流。做到智能化調(diào)節(jié)最佳節(jié)電模式。具有分時(shí)段定時(shí)控制節(jié)電和路燈工作狀態(tài)查詢功能。
3. 適用范圍
城市道路、學(xué)校、辦公樓、小區(qū)公共場(chǎng)所、商場(chǎng)、車站等場(chǎng)所的照明系統(tǒng)。例如鐵路局洛陽(yáng)北站照明電費(fèi)成本居高不下、整個(gè)燈光系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用較高。通過對(duì)車站的照明用電系統(tǒng)進(jìn)行了檢測(cè)和評(píng)估，安裝節(jié)電裝置，改造后經(jīng)過測(cè)試對(duì)比，照明系統(tǒng)的節(jié)電率達(dá)到25%。
5、商業(yè)樓宇節(jié)能
5.1 商場(chǎng)、樓宇電能損耗現(xiàn)狀
1. 目前商場(chǎng)類商業(yè)建筑越建越大，而我國(guó)商場(chǎng)超市中存在著驚人的能源消耗。其中，電耗在超市的全部能耗中占有大量比重。冷凍冷藏、電熱柜等生鮮、熟食區(qū)域設(shè)備用電占超市用電量總量的40%～50%，空調(diào)用電約占25%～35%，照明設(shè)備用電約占15%～25%，扶梯等動(dòng)力設(shè)備用電約占5%～10%。在零售業(yè)凈利潤(rùn)僅為零售額1%～2%左右的今天，以商業(yè)用電電費(fèi)每度一元計(jì)算，節(jié)約一度電的成本相當(dāng)于增加大約100元的零售額。因此，節(jié)電對(duì)于零售企業(yè)，尤其對(duì)于已成規(guī)模的店來說更具吸引力，采取適合的節(jié)能降耗措施所能增加的零售額更是會(huì)成倍增長(zhǎng)。采用高科技手段對(duì)能耗設(shè)備進(jìn)行節(jié)能控制，包括冷凍冷藏設(shè)備系統(tǒng)的節(jié)能、照明節(jié)能、中央空調(diào)節(jié)能等，將是商場(chǎng)超市能耗控制的主要發(fā)展方向。
2. 中國(guó)的樓宇市場(chǎng)容易非常大，而落后的能源分配管理模式，導(dǎo)致樓宇管理者僅從保障人員及設(shè)備的安全角度對(duì)電能進(jìn)行分配和管理，不大著眼于用電設(shè)備的效率和使用成本來進(jìn)行精益管理；用電設(shè)備數(shù)量規(guī)格眾多繁雜，由于大量非線性負(fù)載的使用，導(dǎo)致負(fù)荷嚴(yán)重非線性，產(chǎn)生電壓瞬變、電流浪涌及諧波等不良電力品質(zhì)現(xiàn)象，消耗了大量的無用功率，導(dǎo)致電力系統(tǒng)功率因數(shù)低下，電力污染嚴(yán)重。
3. 我國(guó)樓宇年電力消耗總量占全國(guó)總消耗量的10%，中央空調(diào)和照明是最大的兩個(gè)“電老虎”。中央空調(diào)系統(tǒng)一般占各類商用建筑能耗的40%以上，主要原因在于設(shè)計(jì)選型時(shí)設(shè)備余量一般為20%左右，卻很少在滿負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，造成空載功耗偏高；其次，為了節(jié)省一次投資成本，系統(tǒng)缺少調(diào)控裝置，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)、水泵長(zhǎng)期處于最大流量運(yùn)行狀態(tài)，不能根據(jù)實(shí)際運(yùn)行工況的負(fù)荷進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，產(chǎn)生不必要的能源浪費(fèi)；另外，主輔機(jī)和末端之間缺乏合理動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)和合理匹配，導(dǎo)致系統(tǒng)效率低下。
4. 照明系統(tǒng)是樓宇尤其是酒店、飯店及娛樂場(chǎng)所的第二大能耗，其特點(diǎn)是各類燈具多，品種多，單個(gè)燈具功率小，若針對(duì)每個(gè)燈具進(jìn)行改造非常不劃算；即使是全部采用節(jié)能燈具，也會(huì)因?yàn)楣?jié)能燈的質(zhì)量和使用壽命參差不齊，使得用戶在選用節(jié)能燈時(shí)面臨省電不省錢的尷尬局面。
5. 鍋爐耗能也是樓宇耗能的主要部分，大量能源消耗在管道和閥門上，而電機(jī)通常運(yùn)行在額定的轉(zhuǎn)速狀態(tài)下，為了控制熱量而調(diào)節(jié)閥門，導(dǎo)致的結(jié)果是，系統(tǒng)阻力加大，流量減少，而電能功耗不但沒有減少，反而可能加大。供排水系統(tǒng)，柜機(jī)空調(diào)、家用電器等也存在不同程度的能源合理使用，節(jié)能降耗空間也相當(dāng)大。
5.2 商場(chǎng)樓宇節(jié)能綜合解決方案
隨著國(guó)家“節(jié)能減排”工作的不斷深入，樓宇能耗降低必將作為政府及各企事業(yè)單位的形象工程和重點(diǎn)工程予以實(shí)施。相比制度管理來講，采用高科技手段對(duì)能耗設(shè)備進(jìn)行節(jié)能控制，包括中央空調(diào)、照明、辦公設(shè)備、高精尖電子儀器、鍋爐節(jié)能及供排水系統(tǒng)、室外照明節(jié)能等，將是樓宇能耗控制的主要途徑。
1. 基本原理
采集網(wǎng)側(cè)線路上的電流信號(hào)，經(jīng)A/D采樣，將所得到的電流信號(hào)和基波電流信號(hào)進(jìn)行對(duì)比后，控制功率元件產(chǎn)生與諧波信號(hào)大小相等、方向相反的諧波電流，將線路上的諧波電流抵消掉。
2. 性能特點(diǎn)
采用第三代IGBT功率元件，高頻開關(guān)方式下工作。實(shí)時(shí)跟蹤，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，諧波、無功同時(shí)補(bǔ)償。提高電網(wǎng)輸送能力和減小電網(wǎng)的配變?nèi)萘俊Ｔ黾幼儔浩鲙ж?fù)載能力。
3. 適用范圍
辦公樓宇、賓館、飯店、娛樂場(chǎng)所、大型場(chǎng)等照明系統(tǒng)。例如五星電器在全國(guó)的60多個(gè)賣場(chǎng)的主要設(shè)備為中央空調(diào)、燈光等，用電量大、線路復(fù)雜、電能浪費(fèi)嚴(yán)重。通過安裝節(jié)電設(shè)備對(duì)空調(diào)和照明分別進(jìn)行采集參數(shù)、設(shè)計(jì)配電改造，改造后節(jié)電率為15.7%-17.4%，取得了較好的節(jié)能效益。
6、結(jié)束語(yǔ)
綜上分析，電氣浪費(fèi)問題突出，而節(jié)能潛力和決策層抓節(jié)能改造的決心都很大，而具體實(shí)施困難的主要原因是認(rèn)識(shí)還不夠，一次性基建投資偏大等。因此加強(qiáng)宣傳，深入效益分析、推廣優(yōu)秀技術(shù)方案和新技術(shù)成為各部門的重要職責(zé)。
參考文獻(xiàn)
楊志榮. 節(jié)能與能效管理. 北京：中國(guó)電力出版社，2009.
中國(guó)建筑科學(xué)研究院. GB50034-2004 建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn). 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2004.
作者簡(jiǎn)介：
姜 勃：?jiǎn)挝幻Q：天津工業(yè)大學(xué)電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)
地址：天津市河?xùn)|區(qū)成林道63號(hào)
