智能照明调控技术(精)

城市道路路灯照明节能经济效益分析 随着我国城市的发展 经济的繁荣 社会的进步和人们提高生活水平及环境质量的 要求 城市道路照明和城市的夜景照明已经成为城市规划 建设和管理中的一项重 要工作 城市道路照明是方便城市居民必备的生活条件 而城市的夜景照明是再塑 和美化城市形象 鼓舞民心 振奋精神的一项非常有意义的工作 近几年来 全国 许多大小城市 甚至一些中小城市的各级领导 都格外重视道路照明和夜景照明工 作 一 城市道路照明和城市夜景照明 在建设和发展城市道路照明和城市夜景照明的同时 随之而来的就是要支付较高 的照明综合费用 电费和维修 维护费 而为了降低道路照明的综合费用 许多城 市所采取的节约方式多为传统的节能方式 关断部分照明灯 如 半夜灯 和 斑马灯 城市道路照明所采取的 半夜灯 和 斑马灯 是不科学的 这是由于该种节能方式 不但给夜间的行人和车辆造成不便和安全隐患 同时也会给城市的治安带来隐患 随着当今经济 科技的发展 应当采取和利用科技手段 科学的节约能源 解决问 题 降低城市道路照明的综合费用 逐步取消城市道路照明的 半夜灯 和 斑马灯 现象 营造城市人生活的现代化环境和经济繁荣景象 二 绿色照明工程 在推进城市亮化工程的同时 充分的利用和节约能耗也越来越得到各级政府的广 泛重视 采用先进技术和科技手段 分时间段对道路照明系统电压的调整 控制 用智能化的控制方式达到节约道路照明综合费用的目的 电费和维修费用 与城 市的亮丽工程并不矛盾 相反还可将节约的大笔资金再投入其他的城市建设及城 市亮化工程项目中去 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 文件 关于进一步推进 中国绿色照明工程 的意见 的通知 提出推广节能 高效的 照明灯具和智能照明调控系统 深入开展绿色照明节能工作 三 城市的道路照明现状 据调查 各城市道路照明的平均时间为11 5小时 而晚22点后 道路上车少人稀 即便是繁华街道 午夜24点至清晨6点 道路上也已罕见行人和车辆 而在低交通 流量的道路上仍然保持原照明的亮度 不能按需调控 显然是白白的耗费资金 碳贷通 节能项目贷款 免抵押 零首付 二周内资金全额到账 碳险通 节能项目保险 节能能力全责保险 项目收益权保险 节能技术方案保险机构 银行机构认可认证 电话 0755 82722776 82727533 了解更多 搜索 碳战军团 四 智能照明调控技术 不同于国内目前一般的可控硅斩波和自耦降压的技术 它充分考虑了城市道路照 明的实际状况 依据人体工程学中的视觉理论 采用现代控制论中的最优控制方法 实现了对路灯电压及照度的动态智能化管理 即TPO管理 TIME时间 PLACE地 点 OCCASION场合 此项技术的基本思路就是 在繁忙的时段 控制路灯保持原 设计的照度 接近午夜时分 道路上人少车稀时 开始自动调整电压 通过对用电 电压的智能控制 减少后半夜因城市整体的用电减少所引起的电压偏高而造成的 大量电能浪费 它的主要优点就是 在调整电压的同时大幅降低了电耗 节约有功 电耗达30 以上 也就是说 能节约电费达30 再则 现有的道路照明的路灯大多使用的是高压钠灯 其设计寿命为20000小时 4 5年 但是由于许多地区的电网波动严重 有些甚至超过额定电压的15 特别是 在后半夜 由于电负荷减少使得电网电压有时接近237V 245V 致使路灯灯泡的实际使用寿命大大缩短 一般为1 1 5年 更换灯具劳动工 作量大 而且易发生危险和工伤事件 造成维护费用居高不下 在德国 美国这些耗电大国 此类技术也得到了政府的大力扶持和推广 智能照明 调控技术的控制过程是 通过测取城市道路车辆及行人的 时间 车辆 人 统计规律 获取相应的照度调整率 依此来设计计算机的控制程序 根据 照度调整率 从某一时刻开始 平滑地对路灯输入电压进行动态调整 使路灯输入 电功率与实际照度要求达到最佳匹配 不仅节约了电能 而且稳定了电压 延长了 路灯的使用寿命 达到了双重意义上的节能 五 经济效益可行性分析 为更加具体的阐述各种照明节能方式的优 缺点 以及实际产生的经济效益 我们 在 北京的城市道路中 选择一条已经采用了一台容量为60KVA的智能照明节能装置 的路段 进行全面的实事求是的分析 目的就是为了向广大用户宣传和推广此项先 进的道路照明节能技术 并且使用户在此项技术中长期得到收益 该路段总负荷为40KW 按全年路灯照明时间计算 平均每天为11 5小时 而该路 段照明系统的电压高于额定电压的10 之多 电工学原理 电压升高10 功率升高 21 该路段的电费为0 6元 度 而道路照明的维修费是总电费的30 因此只此一 条40KW的路段 管理处全年就要支付不低于158464元照明综合费用 计算方式 电 费 40kW 11 5小时 1 21 365天 203159kW 0 6元 121895 4元 维 修 费 121895 4 30 36568 6元 综合费用 121895 4元 36568 6元 158464元 该路段的管理处为了减低道路照明的综合费用 也曾经考虑了几种节能方案 其中 包括传统的 半夜灯 方式 斑马灯 方式和安装智能照明调控装置的方式 而用户 通过计算和对城市道路的综合考虑 最后采用了安装智能照明调控装置这一科学 的方式 一次性投入 长期收益 各种节能方式的节能比率的分析 1 半夜灯 方式 前半夜照明时间为6小时 后半夜关灯 节约综合费用比率为47 计算方式 电 费 40kW 6小时 1 21 365天 105996 0 6元 63597 6元 维 修 费 63597 6元 30 19079 28元 综合费用 63597 6元 19079 28元 82676 88元 与采用此节能方案所节约综合费用比率 158464元 82676 88元 158464元 100 47 此方法虽然节电率达到47 但这会造成后半夜整条道路漆黑一片 非常不利于城 市形象 交通安全和社会治安 2 斑马灯 方式 也就是隔一个亮一个灯 全夜 斑马灯 方式 节约综合费用比率为50 后半夜 斑 马灯 方式 节约综合费用比率为26 计算方式 电 费 40kW 6小时 1 21 365天 40kW 5 5小时 1 21 2 365天 154577 5 0 6元 92746 5元 维 修 费 92746 5 30 27823 95元 综合费用 92746 5元 27823 95元 120570 45元 与采用此节能方案所节约综合费用比率 158464元 120570 45元 158464元 100 23 采用这种方法 虽然也有一定的节电率 但这不仅导致了路面照度分布不均 给治 安及交通安全埋下了隐患 而且不能避免后半夜电网电压的升高对路灯寿命的减 损 因此不能称作是真正意义上的节能 3 采用在照明系统上安装智能照明调控装置的方式 该设备具有软启动 稳压 节能功能 用户可根据道路照明的现状 科学的设定节 能时间和节能比率 前半夜18点 22点为正常照明时段 设备通过软启动工作过程将灯具的启挥电压从200V缓慢的 上升到220V额定电压 上升时间一般为2分30秒 也可由用户根据自己的照明灯具 而定 电压上升到220V以后 设备将一直运行在稳压状态直至22点 22点 5点设备将工作在节能状态 由220V的额定电压缓慢的下降到190V 185V后稳定工作 节能电压可根据需要在220V负25 之内由用户自行选定 此时 功率下降30 是原功率的70 因此 节约综合费用比率为26 计算方式 电 费 40kW 4小时 365天 40kW 7 5小时 0 7 365天 135050 0 6元 81030元 维 修 费 81030 30 24309元 综合费用 81030元 24309元 105339元 与采用此节能方案所节约综合费用比率 158464元 105339元 158464元 100 33 我们最初对用户承诺的节电比率为33 维修费50 而在智能照明调控装置投入 运行后的实际测量得到的节电数据为36 3 也就是说实际的比计算值节约的还高 现在我们仍以该节能方式所节约的综合费用比率33 与其他几种节能方式相比 综合分析及投资回报 该路段管理处根据计算即 使用智能照明调控装置的方式降低综合费用为33 有 些可达50 使用 半夜灯 方式降低综合费用为47 使用全夜 斑马灯 方式降低 综合费用为50 而使用后半夜 斑马灯 方式所降低综合费用为23 并且针对各种节能方式的照明效果进行分析 半夜灯 方式导致后半夜该路段漆 黑一片 此种节能方式虽不用再投资 但代价是 不但给夜间的行人和车辆造成不 便和安全隐患 同时也会给城市的治安带来隐患 而全夜 斑马灯 和后半夜 斑马灯 方式会造成该路段的照明出现 死角 由于路灯 一般间隔30米最大间隔为50米 而隔一个亮一个 中间间隔60米甚至到100米 这 种黑亮相间的 斑马 现象 尤其对汽车驾驶的视觉感官非常不利 该路在设计建设 时就已经考虑了此种节能方式 也不用再投入 但这种节能方式违背了城市道路照 明发展的方向 同时造成了行人和汽车驾驶员对该路段照明方式不满意 与此同时 管理处也考虑过采用节能灯的方式 但管理处的技术人员根据节能灯的 特性 节能灯所发出的光为刺眼的白光 无法与道路照明中通常使用的钠灯的柔光 相比 而钠灯的最大发光效率为最佳 是130lm wW 且节能灯的寿命也有待于提 高 而将原来的钠灯更换为节能灯同样需要改造费用 不如一次性投入智能照明节 能设备 按投资回报期计算 在一年半左右收回成本 事实也是如此 用户在采用智能照明节能装置近两年中 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 而且在产品的技术性能和质量方面得到了用户的好评 并在该 管理处所管辖的其他路段上逐步采用智能照明调控装置 达到全路段节能的目标 其他收益 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 提高安全可靠性 实现城市照明智能化管理 智能照明调控系统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 更深远意义在于 通过节约可观的电能消耗 就可以有效的减少火力发电厂 200 2年火力发电占我国年总发电量的81 83 对大气CO SO NO和粉尘 灰渣的排放 量