国家路灯照明的具体标准范文

导语：如何才能写好一篇国家路灯照明的具体标准，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：LED照明灯；道路照明节能改造；高效照明；碳减排量 引言

随着能源危机的加剧，节能减排成为共识。我国也把控制温室气体排放作为积极应对全球气候变化的重要任务，国家“十二五”规划明确提出了“到2015年单位国内生产总值能源消耗降低16%，单位国内生产总值二氧化碳排放降低17%”的约束性指标。目前我国照明用电占全社会用电量的12%左右，因此在照明行业推广使用高效节能的照明产品，对于节能减排和照明产业转型升级具有重要意义。有数据统计，地级以上城市，每年路灯耗电量达1000万度以上，电费支出超800万元，二氧化碳排放量达7000吨。因此，为积极贯彻和落实国家“节能减排”的方针政策，实施城市路灯节电改造是城市节能减排的一项重要措施，也是用实际行动建设低碳生活的重要举措。

同时，国家发展改革委办公厅已《关于开展碳排放权交易试点工作的通知》，批准北京、天津、深圳等 7省市为试点开展碳排放权交易工作，计划于“十二五”期间逐步建立庞大的国内碳排放交易市场，但由于国内碳交易市场处于刚刚建立和起步阶段，如何科学有效地计量某些项目层面碳减排量或减排潜能仍然是一个技术难题，而各个行业作为碳交易的重要参与方，也必然需要尽快的建立相应的行业规范、科学适用的温室气体核算体系，以使各行业完成的减排量具有公信力和可交易性。

1 LED节能路灯定义及其特点

LED路灯（Light Emitting Diode，发光二级管）即半导体照明灯。它是一种基于半导体PN结形成的用微弱的电能就能发光的高效固态光源。LED路灯与常规高压钠灯路灯不同的是，大功率LED路灯的光源采用低压直流供电、由GaN基功率型蓝光LED与黄色荧光粉合成的高效白光二极管，具有高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优点，可广泛应用于城市道路照明。

2 LED节能路灯碳减排量计算方法

LED节能灯性能优越，是引领全球低碳和负碳经济社会发展的一个突破口。推广使用LED节能灯可以大大减少电力消耗，从而减少能耗和碳排放量，虽然对于节能灯一类的低碳产品的推广使用而言，每一个低碳产品所产生的减排量是很微小的，但当推广使用数量累计到一定量的后，其整体减排收益则非常巨大。

据有关方面统计，中国现有路灯总数大约在一亿盏以上，并以每年20%的速度增长。如果将这一亿盏路灯折合成6000万盏250瓦的路灯进行对比，假定每盏路灯每天工作10小时，现在普遍的使用的高压钠灯每年将会产生将近1100千克的二氧化碳，若全部改造成LED路灯，那么总共可以节约1300万千瓦的功率，在1年内将节约597亿度电，从而也大大减少了二氧化碳的排放量。

我国目前的碳排放量计算方法主要是参考《京东议定书》中的清洁发展机制（CDM）基于项目的核算体系。其中与照明领域节能灯相关的CDM方法学主要有： AMS-II-C需求方采用特定技术提高能效的小型方法学；AMS-II-J高效照明技术的需求侧应用活动；AMS-II-N需求侧再建筑安装节能灯及节能控制装置的能效提高方法学等，本文主要参考LED灯相关的碳减排量核算方法，对LED灯道路照明节能改造项目的碳减排计算方法进行了探索，并应用于具体产业化实例中，试图对该类项目的碳减排量计算方法提供借鉴意义。

3 项目案例

3.1 项目简介

本项目计划将某城镇道路原有的钠灯及汞灯全部更换为LED节能路灯；同时，城镇道路新安装路灯也将全部采用LED节能路灯。项目改造及新安装路灯总里长数为463.65公里，改造及新安装路灯总数25，253盏。具体方案如下：

路灯改造：

3.2 LED节能路灯替换项目碳减排量计算

根据项目特点，替换或新建LED路灯，是通过替代传统的高压钠灯减少了电力消耗，从而减少碳排放量。年碳减排量可由年节省的电量与相应的电网二氧化碳排放因子相乘得到，能耗由照明系统的功率与运行时间相乘得到。

3.2.1 项目边界

根据项目特点，该项目边界包括所有改造及新安装路灯消耗的电力及电力生产所涉及的华中区域电网。

3.2.2 项目碳减排量计算

现以该城区路灯改造项目中某具体乡镇安阳乡改造为例，即用300盏56W的LED节能路灯改造功率150W的钠灯，并新建200盏56w节能路灯，计算碳减排量如下：

（1）项目基准线排放量

项目的基准线确定为使用钠灯及汞灯用于公路照明。

首先计算项目的基准耗能量

4 结束语

本文简要介绍了LED照明路灯的节能减排潜力，并通过项目案例，借鉴现有温室气体排放核算方法，对具体LED照明路灯改造项目碳减排量进行了简化核算，可以得出结论， LED路灯作为低碳产品当推广使用达到一定数量后，将会产生较大的减碳效益。中国的路灯总数很庞大，且以较快的速度继续增长，且LED路灯的技术也日趋成熟，未来凭借其绿色环保、高效节能的优势，必将作为节能先锋普遍应用于路灯的节能改造中，从对照明领域的节能减排做出重大贡献。

参考文献

[1]国家发改委，2013年区域电网基准线排放因子.北京.2013

[2]节能灯技术与低碳照明[M].河北科技出版社，2011

[3]王志艳.能源世界[M].呼和浩特：内蒙古人民出版社，2007

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关键词 城市路灯;节能措施;绿色照明

中图分类号TU113 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)23-0099-02

0 引言

自开放改革以来,随着我国城市市政建设地飞速发展,大量基础设施投入建设,新道路以及照明工程量与日俱增,同时城市道路照明工程也逐渐向大型化发展。在这样的背景下,大量节能高效的新灯具、新光源有了极大的发展空间,特别是近几年,新的绿色环保,高效节能的技术广泛应用于城市道路照明设计、施工、管理控制系统、运行监控系统等诸多方面。现在路灯已经成为现代城市发展的标志之一,尽管城市道路照明设施种类繁多,要求具有的功能也各不相同,但是,不管照明系统如何改变,最终它的建设都要符合国家相关的标准要求,要做到车辆行车安全通畅、行人具有安全感。同时,又能使城市路灯照明系统体现出一个城市的文明风貌,现代化程度以及环境美化程度。任何一项优良的城市道路照明工程,都是依靠设计者和施工者的共同努力做出来的,工程在设计过程中要全面考虑各种可能出现的因素并且准确确定相关的主要技术参数,在施工过程中,要有科学的管理方法、良好的技术设施和经验丰富的施工团队。本文就根据目前我国城市道路照明系统的发展现状和出现问题,谈谈城市路灯节能措施及必要性包括近几年新提出的“绿色照明”理念。

1 我国路灯照明节能的必要性

城市路灯照明系统的耗电量相当大,因此 ,道路照明节电开始越来越受到人们的广泛关注。下面笔者就实施路灯节能的必要性做一概括:1)实施路灯照明节能,是“绿色照明”理念的要求;2)实施路灯照明节能,是缓解现阶段能源紧张的要求;3)实施路灯照明节能,是减少路灯养护资金的要求;4)实施路灯照明节能,是避免灯光设计过亮,眩光过高的要求;5)实施路灯照明节能,是避免因电压峰谷期高低不平而降低路灯使用寿命的要求。

2 我国路灯照明节能的现状

现在,尽管LED白­光技术有了突飞猛进的发展,但是如果要将LED灯用在城市照明系统中还有不少问题需要解决,所以目前,高压钠等仍然是城市照明系统的主要照明工具。针对高压钠灯,有两种节能方式:1)采用半夜灯;2)采用调压的方式。半夜灯节能方式是最早的也是最直接的节能方式。半夜灯是指在后半夜人流量和车流量较少的时候,关闭一部分灯以节约电能的方法。这种方法优点是投资小,操作简单,但最大的缺点是道路照明不均匀,并且无法解决路灯寿命降低的问题。采用调压的方法不但可以做到节能,还可有效延长灯具的寿命,是一种比较理想的节能方式。传统的调压法节能包括:

1)晶闸管斩波型照明节能方法。这种方法对照明系统的电压调节速度快,精度高,还可以实现可分时段,实时调整,同时具有体积小,成本低的好处。但这种方法会产生大量谐波,对电网有谐波污染,危害极大,因此不适宜用在照明电路中。

2)自祸降压式调控方法。这种方法可以避免出现谐波污染,可靠性也比较高,但不能升压和稳压,只能固定的降压,因此也不能推广使用。现在的道路照明设备大都是以气体放电为主的,在这种情况下,采用交流斩波调压节能方法很具有可行性。这种方法不会造成谐波污染等后果,同时也可以稳压,降压,大大延长了灯泡的使用寿命,因而也降低了照明系统维护的成本。从这个角度来说,此种方法符合电力电子技术的高频化和低污染发展方向,将会得到越来越广泛的应用。

目前,还出现了一种新型的节能方法, 智能路灯节能方法。它有效克服了传统节能方法的缺陷,具有以下几个突出的优点:1)优化电力质量,大大节约了照明用电;2)有效保护电光源,增加其使用寿命;3)适用性较强 、可靠性较高;4)绿色环保,污染小。

3 我国城市道路照明节能的措施

城市道路照明系统节能的途径有很多,总结下来,节电效果较好的有合理地选择光源、科学先进的照明系统设计、照明控制系统合理和定期维护等几项。在选择光源方面,选用节能效果好的光源和灯具是第一步,选择标准包括经济性好、维护费用低、发光效率高、使用寿命长和显色性好等等。

目前,高压钠灯由于其技术性能稳定和维护系数高等优点,已经成为了许多城市道路照明光源的选择。合理的道路照明设计对于照明节能很重要,在设计前要充分做好调研工作,然后在遵循国家相关规范和标准的前提下,仔细考虑道路照明情况,道路交通情况和照明设施选择等等问题,最后再着手设计,否则图纸设计不当,会造成大量人力物力和财力的浪费。路灯的控制设置要合理,争取做到控制方便、准确并且安全,实时性高,这也是路灯照明节能的一个重要方面。在道路照明系统节能过程中要做到降低照明线路无功损耗和缩小供电半径。因为当无功电流通过线路系统时,由于导线上有电阻会造成电能损失,并且损失会随着功率因数的降低和电力的增大而增加,最终导致路灯亮度降低,照明质量不能保证的问题。适当缩小供电的半径,可以减小电压降,因此供电半径一般选在500~800m为宜。为了更好的节能,定期对路灯系统和灯具维护时必须的。在检修过程中,拆除有潜在隐患的灯杆,更换低效率的灯具,可以最大限度的发挥灯具的照明特性,节约能源。

4 城市路灯的“绿色照明”

“绿色照明”是从节约能源、保护环境的角度提出来的,它的实施宗旨就是要大力发展和推广高效照明工具,节约能源,并且营造一种经济、舒适、安全环保、有益于改善人们生活质量,提高人们工作效率的照明环境,来满足人们对照明质量、照明环境的更高要求。推广“绿色照明”工程,我们可以广泛地吸收国外先进的照明技术经验,然后逐步用“绿色照明”来替代传统的照明方法,用较低的能源消耗来取得较好的照明效果,大力促进可持续发展的节约能源工程,全面提高城市道路照明质量水平。

总之,“绿色照明”要求我们要从更深层次上理解照明,不断提高相关设计人员的业务水平;同时,还需要修订完善有关照明设计标准,特别是照明节能的标准,以进一步强化照明设计和照明节能管理,为“绿色照明”的发展作出贡献。

5 结论

节约能源是加速我国经济发展的重要途径,城市道路照明设计部门的各级领导和设计人员都应该根据科学发展观中建设节约型社会的要求,积极探索城市道路照明系统节能的方法,对路灯节能给予高度的重视。对于节约电能要从最初的设计方案阶段开始,综合考虑技术科学先进、经济性好,节省能源,安全环保等因素,再根据实际情况,合理选择适当的电气设备。城市道路照明系统应该大力推广和使用节能高效照明产品,运用先进的控制方式,使相关人员在不追加或少追加投资的前提下尽量取得显著的节电效果,并且设计出技术领先、节能高效环保的城市道路照明系统。

本文首先介绍了产生城市道路照明系统节能理念的背景,接着概括指出了我国路灯照明节能的必要性,然后对我国路灯照明节能的现状进行分析,并且提出了我国城市道路照明节能的措施,最后简要介绍了“绿色照明”的新型节能理念。希望本文能得到全社会相关人员的重视,激发他们一起为我国城市道路照明系统节能工作做出贡献。

参考文献

[1]袁增义.路灯机构面临的机遇与挑战――试论路灯在电力 紧张与建、管、养分离条件下的出路.海峡两岸第十一届照明科技 与营销研讨会专题报告文集,2004.

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一、我国路灯照明现状

据调查，我国小型城市在夜晚9点后，大中城市在午夜12点后，道路上几乎空无一人，即便是北京、上海、广州这样的繁华都市，凌晨2点以后，道路上也已罕见行人、车辆。从这一时段直至清晨6点路灯熄灭，在低交通流量的道路上仍然保持较高照度显然没有必要。城市公共照明在我国照明耗电中占30％的比例，约439亿kWh，以平均电价0．65元／kWh计算，一年开支285亿元。在市政开支极度紧张的今天，国内绝大部分的城市和地区几乎不约而同地采用了日本等国家在七十年代就抛弃了的路灯隔盏关灯的省钱方法，其中的弊病不言而喻——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，因此不能称做是真正意义上的节能。当发达国家在讨论什么是“恰到好处的照度水平”的今天，我们这种控制方法就太落后了。

九十年代以来，夜景照明建设成为都市市政设施建设的一个重要环节，各地也取得了相应的成绩，但是市政开支普遍紧张与增设夜景照明形成了很大的矛盾c以沿海某开放城市为例，大批路灯在安装后迫于财政紧张的压力，支付不起沉重的照明电费开支，又不得不关掉近一半的灯，结果近年新装的部分路灯形同摆设，造成变相浪费c

如何让路灯亮起来，让城市亮起来，亮得更科学，亮得省电省钱?答案是：采用智能光源降压一稳压一调光技术。

二、智能光源降压一稳压一调光技术

1．什么是智能光源降压一稳压一调光技术智能光源降压一稳压一调光技术是国际上流行的全数字智能路灯节能控制技术。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／PLACE／0CCASl0N)。此项技术的基本思路就是：在繁忙的时段，控制路灯保持较强的照度，接近午夜时分，开始自动调光，在后半夜车稀人少时，则控制路灯保持较低照度的照明(类似房灯的调光器，可以随需要而任意调光)。它的主要优点就是在调光的同时也大幅降低了电耗，节约有功电耗达30％以上。房灯调光已流行多年，主要是因为室内灯功率小，容易实现。而道路照明则完全不同：首先，灯泡功率大，不易控制；其次，使用环境恶劣，九十年代，电力电子元件技术有了突飞猛进的发展，调光技术有了可靠的质量保障，通过一些地区的规模应用，其完美的调光效果和节电功能得到了一致认同，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‘：智能光源降压一稳压一调光技术的控制过程是：通过测取城市道路车辆及行人的“时间一车辆(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。

2．开灯比关灯更省钱前面提到的关灯节能方法是以牺牲城市照明和诱发犯罪率以及交通事故上升为代价的，而智能光源降压一稳压一调光技术所达到的节电率高于30％，由此而言，采用智能光源降压一稳压一调光技术，开灯比关灯更省钱。

3．算一笔看不见的帐

我国现有的路灯70％以上使用的都是高压钠灯，其设计寿命为24000小时(5年)。但是由于我国城市电网技术落后，造成线路的电压波动大大超过国际标准，许多地区的波动甚至超过额定电压的左右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245V，致使路灯灯泡的实际使用寿命平均不到一年。现在，可以算这样一笔帐：以沿海开放城市为例，路灯每年需要更换一次灯泡，更换一只灯泡所需费用(含镇流器损耗、人工、车辆等)为120元，该市共有两万多只常开的路灯，则每年仅更换路灯灯泡的费用就高达两百多万元人民币，如果采用了智能光源降压一稳压一调光技术，路灯灯泡的使用寿命可延长一倍，仅此一项，一年就可节约开支两百多万元，加上节电30％，一年可节约七百多万元电费，两项相加就有近千万元之巨。如果450万元作为先期投入，半年内所节约的费用即可回收，逐年节约的资金可以重新投入市政建设。

据1999年全国道路照明专业委员会第九届年会上得到的不完全统计数字，目前国内所有城市道路照明的总灯数约300万只(套)，工矿企业、车站、机场、码头、高速公路照明等非市政照明灯具约100万只(套)，总数400多万只，并且每年递增10％以上。如果及时采用此项技术，仅从节约电费、降低灯泡损耗和人工开支三项来计算，五年时间可为国家节约近100亿元人民币，可以少建三座装机120万kW的火电站，同时节约了大批的原煤。

对于全国的总耗电量而言，道路照明只占一个小小的百分数，也正因如此，它才有可能成为推动节能运动的一个突破口。从道路照明着手，花两三年时间摸索出一套符合中国国情的商业化运作模式，然后在全国各行各业全面推广。当然，这需要政府下大决心、花大力气去进行推动。

4．智能光源降压一稳压一调光技术的推广亟待政府的行政支持

路灯节能无疑会给各地的市政开支节省大量资金，然而对路灯管理部门而言，他们的日常开支和经常性的维护费用是和路灯电耗及安装数量成正比的，电耗越多，下年度的费用就同比增长，也可以这样说，越是节约用电，对基层下年度的费用预算就越少，因此，路灯管理部门对节电工程大多持消极态度。这一现象反映出节能政策在具体操作中和现行体制及利益分配机制不相匹配，目前各地所执行的政策实际上是在鼓励浪费!国家整体的长远利益和部门短期利益之间存在着很大的矛盾。这一状况对节能工作的深入开展产生了相当大的阻力。

三、我国节能工作的阻力

1．部门之间的问题

在国内，主管节能工作的行政主管部门是各地经委和节电办公室，而路灯部门隶属建设部门，经委只有协调功能而不能跨行业进行行政干预，因此，经委在这个领域中起不了什么作用，而建设部门在经济环境好的时候大手花钱，节电似乎无关紧要，到了当前经济紧缩时，又拿不出钱去改造。

2．上下级之间的问题

全国的路灯部门仍然是执行计划经济的运行方式，建多少条路，装多少盏灯，是建委和计委及财政的事，路灯部门只负责维护，节电效益体现不到他们身上，所以他们对节能并不感兴趣。而主管部门对实际运行缺乏了解，对节能就更是门外汉，因此，一个项目就会在部门之间踢来踢去。

3．缺乏资金

现接段，建设资金尤其是市政资金极端紧张，拿不出启动资金，而市场上又没有融资租赁的资金可利用，再加上相应的法规、制度不健全，没有人敢向节能领域大力投资，使得路灯节能推广异常困难。

4．缺少规模

前些年，大量中小企业生产的质量不过关甚至假冒伪劣的产品给人们留下了恶劣印象，使人们对节电产品产生怀疑甚至是排斥。

5．节能思想不正确

由于多年来计划经济造成的“吃皇粮”思想作怪，认为路灯和电都是国家的，节不节电与自己无关，大不了欠电费，反正供电部门也是国家的，或者再严重一点就索性把灯关了，既省电又省事。

上述这些问题集中反映了路灯节能工作中所遇到的困难，不排除这些困难，大规模推广节电产品就无从谈起。这里面，主管部门的思想转变和打破部门之间的制约至为关键。如何解决好这些问题，吉林市的处理方法为我们提供了一个很好的启示：由主管城建的副市长挂帅，协调建委、市财政和路灯处等部门，定具体的实施细则。在政策上予以扶持——首先由市财政列支节能设备的先期投人，设备投人使用后，从第一年节电效益中返还，从第二年开始，每年节余部分投入到路灯再建设的工程中，同时，路灯部门的维护费用不因电费减少而缩减，既推广了节能工作，又保障了基层的利益。

四、对节能工作的看法和建议

全国开发、生产节能产品的企业，大部分是小企业和一些大专院校的科研机构。为什么有实力的机构不愿介入呢?节能产品利润小、推广难，因此大型企业不愿涉足，投入不足致使我国节能产品在国际上处于相对落后状况。为什么国家大力提倡节能十几年了，而节能工作却一直推而不广呢?前面提到的政策不配套是一个重要原因，还有一个原因就是由于投入不够，使得许多产品还仅仅是实验室产品时就匆匆上市，结果远远不能适应各种复杂的实际运行工况。产品质量不过硬，也就是造成人们常说的节电不节钱的情况发生的重要原因。节能产品的市场推广，是一个耗力、耗时、耗钱的系统工程，没有大的资本做后盾，市场很难打开，很多好的产品也就半途天折了。如何尽快扭转这一被动局面，我们有一个初步的设想：首先由国家经贸委、科委、机械工业局牵头，由国家投资建立一个国家级节能实验室(包括相应的中试基地)，主要对申报的各类节能产品进行理论评估，对通过评估的产品进行中试和批量规模应用，筛选出真正有推广价值的产品。据我们调查，许多中小企业仅凭个人发明做一些基本设计或原型机，他们根本无法也无力承担产品商品化的过程和批量试验的投人，批量试验是产品投入市场前一个至关重要的环节，个人买不起各种工业设备，企业又不愿用生产设备去为别人做实验，因此许多节能产品的开发者只好望而却步了。

从八十年代末开始，国家也曾推荐过各种节能产品，但是许多产品是凭各种文件一级一级上报，中间存在很多虚假成分，造成许多国家推荐的节能产品质量不好或节能效果不佳等不良影响。如果有了国家级实验室和专家论证组，建立起一个规范的行业标准，这一问题便迎刃而解了。同时，由国家经贸委发起，包括金融机构、企业和个人成立中国能源节约基金(金额5。10亿元)，由专业投资银行和技术专家负责运作，形式上采用国际通行的融资租赁方式，销售、推广各类节能产品。这项基金既具有某种政府权威，又具备严格的商业机制，对操作的产品均采用租赁一分期付款方式，加上商业还款保险等商业因素介入，基金的资本安全有了保障。两个机构协同运作，会使困扰中国节能产品推广多年的难题一一化解，同时也会促进大批的国产节能产品走出实验室，走出国门。照明电耗虽然只占全国总电耗的10％—20％，道路照明所占比例更小，但是，从节能技术推广的角度来看，它可能成为整个节能工作的突破口。

第一，整个路灯行业总体份额较小，容易操作。据初步计算，用三年时间将全国现有路灯系统进行改造，总体投入不过6—7亿元。如果能采用政府、社会齐动手的战略，不会给国家造成财政负担。

第二，国家主管节能工作的国家经贸委和主管道路建设的建设部应尽快制定相关的配套政策。据查，道路照明的设计规范基本上没有涉及节能，所谓‘‘间隔关灯’’方法不过是各地在遇到电费问题时所采取的“不约而同”的手段而已。而目前采用的设计规范基本上是八十年代制定的，许多内容甚至照搬国外六、七十年代的标准，早已不能适应当前的实际状况，应尽快修订并将节能内容列入其中。

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关键词：太阳能灯具 普通灯具 电气设计

中图分类号：TD625 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（a）-0081-01

1 设计概况

受某公司委托，对该煤矿场外公路进行电气设计，公路等级为二级公路，全长约12 km，双向两车道，机动车道两侧设2.5 m宽人行道，两侧布置照明设施，灯杆间绿化，两侧各设5 m宽绿化带，路面排水采用立式雨水篦，人行道及绿化带下设置雨水管。

2 方案比对

根据公路全长约12 km，照明线路较长，采取10 kV供电路灯和LED太阳能路灯两种方案进行比选。

2.1 10 kV供电路灯

公路照明采用10 kV电压等级线路供电，根据矿井最小导线截面，选择YJV22-10 kV3×95 mm2电缆，直埋于公路绿化带内，三相负荷分配应平衡。

照明设备的电压为AC380/220 V，沿公路一侧的绿化带内设路灯SCB10-50 KVA照明箱式变压器8座，箱式变压器间距约为1500 m，每个箱式变压器约承担其附近道路两侧84盏路灯的供电负荷。负荷率约为67%。箱式变压器一次侧采用角型接线，变比采用10/0.4，高压主进侧采用负荷开关，高压设计量柜，箱变低压主进线开关采用塑壳式开关。无功补偿采用箱变内集中补偿和单灯分散补偿的方式，每套气灯具内安装补偿电容器（由灯具供货商配），补偿后的功率因数应大于0.9，箱变内低压系统采用集中动态补偿方式，要求补偿后的功率因数应达到0.95以上。

灯具选用半截光型灯具，光源为250 W和150 W高压钠灯，采用双臂钢管路灯安装在人行道绿化带上，机动车道侧照明器的安装高度为8 m，灯杆基本间距为35 m，双侧对称布置。灯具的悬挑长度不超过2 m，灯具的仰角不超过15 °。灯具的防护等级不应小于IP54。带有散热器，并有足够的机械强度。金属灯杆采用热浸锌或铝喷涂，对灯杆表面进行防蚀处理。

电力负荷估算

路灯总数： 656基

路灯工作数： 656基

设备总容量： 262.4 kW

设备工作容量： 262.4 kW

有功功率： 262.4 kW

无功功率： 162.62 kVar

视在功率： 308.71 kVA

功率因数： 0.85

2.2 LED太阳能路灯

采用太阳能道路灯，光源为LED60W和LED20W，采用双臂钢管路灯安装在人行道绿化带上，机动车道侧照明器的安装高度为8 m，灯杆基本间距为30 m，双侧对称布置。灯具的悬挑长度不超过2 m，灯具的仰角不超过15°。灯具的防护等级不应小于IP54。每天8 h照明，可保障连续9 d阴雨正常工作。

路灯总数： 764基

路灯工作数： 764基

设备总容量： 61.12 kW

设备工作容量： 61.12 kW

有功功率： 61.12 kW

无功功率： 29.6 kVar

视在功率： 67.91 kVA

功率因数： 0.9

LED太阳能路灯比高压钠灯工作电压安全，性能稳定，不会发生触电事故。LED太阳能路灯采用的是清洁的可再生能源，相比于传统的高压钠灯可以减少二氧化碳的排放量。LED太阳能路灯不用铺设输配电电缆，减少了铜资源的消耗。高压钠灯10 kV供电线路长，相关的电气设备投资比较高。LED太阳能路灯无需对电网市电进行消耗，无需交电费。LED太阳能路灯使用寿命长。高压钠灯使用寿命为3000 h左右，基本一年一换。LED灯的理论寿命为50000 h。

经对两种方案进行技术经济比较后，推荐采用LED太阳能路灯。

2.3 灯具布置

平曲线半径大于等于1000 m的曲线路段，其照明灯杆按直线路段设置。平曲线半径小于1000 m的路段照明灯杆的间距，为直线段的0.5～0.75倍。半径越小，间距也应越小。曲线路段发生视线障碍时，在曲线外侧增设照明灯杆。曲线路段的照明灯杆不得安装在直线路段照明灯杆的延长线上。

2.4 照明控制

LED太阳能路灯灯杆内自带控制器一个，可根据地理位置和季节变化自动判断环境亮度，合理确定路灯开关灯时间。采用光控和时控相结合的控制方式。控制器能对功率进行调节，可以控制LED灯的亮度，这样锁定了电流既满足了夜间的照明需求，又节约了蓄电池、太阳能电池板的整体配置和预算，还可以大大有效的延长LED灯的寿命。蓄电池过充、过放、短路，控制器将关闭负载，停止供电，根据需要进行恢复性充电。采用具有涓流充电模式的控制器保护蓄电池，增加蓄电池的寿命，另外设置控制器欠压保护值时，把欠压保护值调在 ≥ 11.1 V，防止蓄电池过放。

3 结语

太阳能技术和产品的出现，符合节能、免电缆线、绿色环保的要求，其所带来的社会效益是普通产品无法比拟的。但价格高，质量参差不齐。所以在选取灯具时，要根据实际情况来确定。线路较远时，推荐优先考虑太阳能灯具。做到安全可靠，经济合理。

参考文献

[1] 刘德雄，杨华，胡思福.太阳能路灯的优化设计与实现[J].四川理工学院学报（自然科学版），2011（4）.

[2] 中华人民共和国建设部，城市道路照明设计标准[S].2007.

[3] 中华人名共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会，道路照明LED灯（送审稿）.

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关键词：LED光源；城市道路；照明

LED又称发光二极管，是利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起的光子发射，直接发出各种颜色的光，被称为第四代照明光源。此光源以其功耗低、寿命长、适用性强、以及稳定性高等诸多的优点被广泛的关注。尤其是随着LED照明产品在外延生产、集成应用以及芯片制造等几个环节的不断发展以及大功率LED在封装、散热等方面技术的不断进步，LED光源进行照明已备受关注。

一、城市道路照明的特点

城市道路照明有其特殊的功能性，道路照明的设计需要考虑众多的因素，比如包含照度充足、照度均匀度、避免眩光、节能以及维护便利等。此外，照明灯具应具备高效率、照明利用率佳、恰当的配光、寿命长以及防水防尘等特点。对于城市道路照明已经进行了严格的规定。

为了满足道路照明的指标，同时为了加大路灯的间距、减少灯杆数以降低造价以及减少对环境的影响，道路照明设计应选用合理配光的灯具，通过计算来平衡和确定路灯的间距、杆高以及功率。现今，常规的道路照明设计应根据不同的路幅，采用100～400W的大功率高压钠灯，灯杆的间距约为20～40m，杆高约为8～13m。

二、LED光源的优越性

第一，LED发光机理上是冷光源，且辐射中光谱全在可见光范围内，因而实际效率有望更接近理论值。

第二，与传统的光源相比，LED光源的体积较小，在许多应用场合甚至可以将其当作点光源处理，因此是一个具有一定光分布的微型灯具。

第三，白光LED显色性好、色温高，用于道路照明有利于提高人们对物体的辨别能力。

第四，LED光源与传统光源在发光形态上最大的区别在与LED发出的光线是定向的，从LED发出的大部分光线能直接射向被照面，利用的比例要远远的高于传统的光源。

三、LED光源与传统道路照明光源的比较

（一）发光效率

LED光源的发光效率单位为每瓦流明（lm/W），也就是电光源将电能转化为光能的能力，以发出的光通量除以耗电量来表示。LED光源的发光效率，当前在国外，如美国、日本约为62 lm/W～75 lm/W，国内最好的企业已经达到58 lm/W～65 lm/W。传统的高压钠灯光源考虑镇流器损耗，灯具效率以及光道利用率三个因素，综合发光效率约为85 lm/W～95 lm/W，400 W的高压钠灯的发光效率已经高达120 lm/W。因此，对于大功率路灯(250 W以上)，当前LED比钠灯的能效要低一些。但是对于小功率的路灯(

（二）平均寿命

从理论上讲LED光源的平均寿命为50000h～80000h，就目前而言，依然没有确切的使用经验与可靠的数据，在实际应用过程中影响寿命的因素不仅多而且杂。虽然LED光源的寿命很长，但是此光源还受到封装、散热、配套元器件、防紫外线及防高低温变化等方面的直接影响，比如电容器的寿命往往只有8000h～10000h。LED在工作过程中，只是将一部分的电能转化为光能，其余的转化为热能，LED的温度升高则会影响到LED的光效，并使其寿命缩短，当其温度上升到最大的限度时，大功率的LED会因为过热而被损坏。虽然传统的高压钠灯平均寿命要比LED低很多，仅为24000h～30000h，电器附件和灯具的寿命一般大于50000h，节能型电感镇流器则更长，高压钠等寿终后镇流器仍然可以使用。因此，在分析灯具的使用寿命时应立足整灯的寿命。

（三）灯具成本

现阶段，我国的LED生产产值80%以上为封装产值，外延芯片生产近年来虽然有很大的进步与发展，但是依然停留在中低档水平，高光效大功率白光LED应用产品几乎全部依赖于进口的高档外延芯片，其主要的厂商分布在美国、日本以及欧盟等国家，他们依靠拥有的核心技术以及专利垄断了高端产品市场。当前，LED路灯的价格是国际品牌的普通光源路灯的4倍左右，是一般品牌的普通光源路灯的8倍左右。

（四）灯具的利用系数

由于LED光源的功率和体积太小，光通输出量太少，直射到反光器再将光二次分配利用效率极低，对于照明路灯而言，往往需要成百上千，甚至上万颗LED光源组合才能代替常用照明光源，因而会导致LED组合光源与LED灯具的匹配上存在一些问题。此外，LED光源光束发射角小，光源的方向性较强，视觉眩光略高于高压钠灯，这也会导致很多场合不能使用LED照明。高压钠灯光源为线、柱形成光源，能较好的利用光通过反光器的折射进行光的二次分配，因此，其利用系数较高。

（五）环保问题

LED灯具发光效率高，不含汞、钠等有害元素，不会对环境造成污染，是符合绿色照明的产品，具有良好的社会效应。

四、LED光源在城市道路照明中的具体应用

为了进一步探究LED光源的实际照明效果，某地区对安装LED光源的路段进行了相关的路面照度测量，采用TES1339光照度计作为测量仪器，测量方法主要应用CIE相关标准推荐的等距测量法，测量范围不包括人行道，在道路的车行道以及辅道选取99个点进行测量，对比组的相同路段采用400W+250W高压钠灯的光源进行测试。

在进行路面照度测量的同时，对LED路灯以及高压钠灯的光源能耗进行了实地的测量，测试仪器为DDS334单相电子电度表，测量方法采用单光源功率进行测试，其测试结果如上表所示。

通过对其进行测试，可以得出如下结论：LED路灯的功耗远远小于高压钠灯的功耗，约为高压钠灯的21%；在实际的路面照度方面，LED路灯将低于作为对照组的高压钠灯光源。考虑到通用照度计对于窄谱LED光源测量时的修正系数的影响，限于测量条件以及未能进行照度的加全合成方面的因素，应用LED路灯的路面实际照度值可能大于实际的测量值。

五、结语

LED光源是一项正在发展的技术，其光效也在不断的提高，成本也在不断的下降，但是与传统的高压钠灯相比还尚存在一些技术方面的问题，但是随着LED管芯光效的迅速提高；LED封装与灯具制造工艺的不断提高以及LED灯具的相关国际与国家标准的建立与完善，逐渐消除在经济方面以及技术方面存在的问题，因此，我们相信在不久的将来，LED光源在城市道路照明中会得到广泛的应用。

参考文献：

[1]杨奋. LED在道路照明中应用分析[J].上海市电气工程设计研究会2009年学术年会,2009.

[2]叶荣南. LED路灯用于城市道路照明的探讨[J].照明工程学报,2009(Z1).

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关键词：路灯；节能

l 引言

据资料显示， 目前我国用于照明的年用电量达3216亿度，约占全国总发电量的13％，而城市照明(指景观照明和功能照明的统称)的年用电量约占全国总发电量的7％～8％。在这个数据的背后隐藏有诸多城市在积极注重城市形象建设和品位提升，加强城市亮化工程的建设的同时，也造成了城市亮化照明用电消耗的大幅提升。特别是随着近几年来能源价格的大幅上涨，庞大的路灯电费开支也成了当地财政的一大负担，缺电和照明落后成为制约经济发展的瓶颈。照明节电问题列为除动力节电以外的另一重大节电项目，这无疑对推动用电节能工作的开展，具有非常重要的意义

2 城市路灯照明的现状及问题

2．1重形象、轻科学规划

从调查走访过的城市分析，诸多城市的夜景照明均存在过于追求城市形象和亮度，科学分析论证不足、统一规划或规划相对滞后的问题。出现了该亮的不亮，不该亮的反而很亮现象，整个城市的夜景分散零乱，没有主次和特点，这样的设计规划不仅浪费了能源，而且整体照明效果也不好。

2．2重景观、轻功能照明

笔者对多个城市照明项目实例进行分析，其中夜景照明实例占整个城市照明工程实例的2／3；而功能性照明实例，如道路、桥梁、隧道等照明实例仪占整个城市照明工程实例的1／3左右。明显反映出了城市照明工程规划重景观、轻功能照明，这也应引起我们的高度重视。

2．3照明亮度超标

在我国的部分城市因过于追求城市形象，盲目追求灯光照明的亮度，出现了部分城市的交通主要干道路面照明的平均照度，均大大高出我国或国际标准规定的照度值(国家规定主干道的平均照度为301x)，路面平均照度的平均值达N5llx，个别路面平均照度竟然达到1051x。这种盲目追求路面亮度的现象，不仅造成了电能的过度浪费，而且还产生了照明眩光、光污染等问题，其照明的负面效应较为突出。

2．4管理问题

由于城市路灯照明系统管理制度的不完善，造成只重建设轻管理的现象较为普遍，特别是照明工程建成竣工后，照明设施的维护管理工作未能跟上，以致不少工程出现亮灯率低，照明效果急剧下降的现象。

3 城市路灯照明节能措施

3．1照明设备的节能

3．1．1光源的节能

道路照明系统应积极推广节能型的高压钠灯、金属卤化物灯。高压钠灯和金属卤化物灯是目前高强度气体放电灯(HID)中主要的高效照明产品。高压钠灯的特点是寿命长、光效高、透雾性强。可广泛用于道路照明、泛光照明、广场照明等领域。用高压钠灯替代高压汞灯，在相同照度下可节电37％。金属卤化物灯是一种在高压汞灯的基础上在放电管内添加金属卤化物，使金属原子或分子参与放电而发光的高压气体放电灯，它的特点是寿命长、光效高、显色性好，广泛应用于城市景观照明、商业照明、体育场馆照明等领域，用它替代高压汞灯，在相同照度条件下，可节电30％。

大功率高光效LED是近年来国内外快速发展起来的新型光源， 它具有光效高(≥ 90 Lm／W(1W LED))、寿命(30000~50000h)、耐震动、不易损坏、瞬时启动、光源中不加汞，无污染等优点。在同样亮度下，LED灯的耗电量仅为普通白炽灯的1／l0，而其寿命却可延长100倍，特别符合绿色照明的理念和要求， 因此积极推广LED路灯具有重要的节能意义。

3．1．2．灯具的节能

转变道路照明工程建设的传统规划观念，积极选择配光好、效率高、维护工作量小的灯具， 如：LED照明， 在达到同等照明水平的基础上，减少灯具的数量，从而起到节约能源的效果。

各个城市可因地制宜选择太阳能路灯和风光互补型新型的路灯。考虑主干道采用高压钠灯照明；次干道和一般道路使用太阳能和电网自动投切供电的高效LED照明形式；城郊结合部道路积极推广高效LED太阳能或风光互补型路灯。通过减少路灯照明对电网供电的依赖，达到用电节能的目的。

3．1．5选用节能型电感镇流器

电子镇流器的工作原理是将50HzI频电源先整流为直流电，再经高频振荡电路变为高频交流电亮灯。电子镇流器采用有源功率因数校正的方法，其功率因数可达0．99，降低了输入电流，降低了供电线路的负荷与损耗。电子镇流器与电感镇流器相比，节电30％以上， 对电网输电损耗减少70％以上。

由于电子镇流器需要并联电容产生高压谐振点亮灯的特点，如果谐波控制不当，会增强电极溅射、电磁波污染严重等缺点，但因其高的节能性、大量节约有色金属的优点，仍是路灯系统的首选。

3．2路灯供配电系统节能

3．2．1变压器节能

保持变压器的高效率工作，是减少变压器损耗的基本手段。路灯供电系统应根据负荷大小，合理选择变压器容量和高效率的变压器，使其运行过程中保持较高的效率。同时在白昼期间对变压器实施高压侧切除，以消除变压器的空载运行损耗，也可实现节能的效果。

3．2．2三相平衡

合理布置变电站的位置，保持负荷的三相平衡，减少线路损耗，也能起到节能效果。

3．2．3采用智能光源降压一稳压一调光技术

在繁忙时段，控制路灯保持较高的照度，接近午夜时分，开始自动调光、控制路灯保持较低的照度，采用光源降压一稳压一调光技术在调光的同时大幅度降低了电耗，节约有功电耗达30％以上，采用此项技术还可延长路灯的使用寿命。

3．2．4无功补偿

由于道路照明灯具绝大部分属于感性负荷，运行功因数往往不到0.5，所以线路中存在较大的无功电耗。如果将现有的供电系统电容集中补偿形式改造成单个灯具内进行功率因数补偿，则可将功率因数补偿到0.9以上，则可降低线损70％以上。

3．2．5规范电工操作工艺

在路灯规划和安装的过程中，通过进行合理的布局，尽量减少导线的接头、改善导线铰接工艺质量、做好连接导线处的绝缘恢复等工作，来积极降低导线接触电阻的影响，达到电能传输线路损耗降低的目的。

3.3路灯管理节能

3．3．1合理确定照明标准

根据道路类别、所在环境及在城市路网中的重要性等，确定所设计道路的合适照度值，不应盲目追求高照度。一般中小城市道路的平均照度取值接近设计标准的低档值，中心城市、大都市的设计取值靠近设计标准的高档值；即使同一城市，也可根据道路的需要合理的选择照度

3．3．2半夜灯控制

现在城市的主干道路幅较宽，较多的考虑使用了双臂灯或单臂灯，而下半夜，车辆稀少，对照明质量的要求可以适当降低。此外，现在很多三块板式的道路结构，在照明设计时通常考虑了快、慢车道及人行道的照明。而在后半夜，慢车道的非机动车和行人很少，对照明的要求不高。对于这些情况，采用全、半夜灯的运行模式，合理的关掉部分路灯照明，可取得较好的节能效果。

3．3．3合理的养护与管理制度

由于光源和照明灯具的污染，使光通量降低，这也是造成能源浪费的原因。制定合理的养护管理制度，及时修复故障灯，定期更换寿命到期、光通量降低的光源，及时维护供电线路也是重要的。通过对照明灯具的经常清洗，去除灯具表面的灰尘和污垢，只需花费少量的资金，就能使路面的平均照度大为上升，也可取得不错的照明效果。

3．4使用先进控制装置，实现智能控制节能

积极加装“三遥”控制路灯系统。路灯管理人员可在确保照明功效的前提下，对具体道路进行夜问路灯使用情况的调研分析，并根据调研结果适时对照亮灯数量，可以根据实际需要及天气、节令变化控制路灯的随时开启和关闭，可以根据昼夜时长差异灵活控制路灯的开启和发光明暗程度。利用“三遥”控制系统，将路灯在后半夜利用率较低的时候将二头灯或多头灯自动熄灭变成单头灯，也可以把双排灯自动熄灭变成单排灯，使路灯由原来的“全夜灯”变成“半夜灯”，从而避免了电能的严重浪费。

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（卡斯塔集团计划部，广东梅州 514759）

【摘要】随着社会经济的不断发展，城市照明已逐渐成为城市建设的基础性建设工程，路灯各种各样的造型、五彩缤纷的颜色等，它不仅体现了一座城市的精神面貌、文化特色、经济实力，更向我们展现了其管理水平、文化内涵、审美观念等一些列具有城市代表性的意义。

关键词 城市；路灯建设；管理

一、前言

自从牛顿发明了电灯以来，我们的生活发生了翻天覆地的改变，如今城市路灯的存在创造了一个又一个不夜城，路灯建设逐渐受到社会各界的广泛关注，其发展空间得到了巨大提升，给传统意义上的照明逐渐赋予了更多的意义和作用，不仅为城市的黑夜创造了美轮美奂的景象，还为城市的经济发展提供了良好的投资环境，创造了更大的社会经济效益。因此，本文就城市路灯建设与管理工作与各位展开探讨。

二、目前路灯建设所存在的问题

1、路灯缺乏统一的建设与管理方案

目前我国无论是大型城市，还是中小型城市在路灯建设与管理方面都有待完善，各个项目的实施缺乏科学统一的管理模式，致使城市路灯工程项目中，建设不规范、管理出现混乱等现象。在一些地区的路灯建设中常出现数量少、亮度低、颜色不一等现象，对来往行驶的车辆、路人极易造成视觉混乱，对城市交通存在潜在危害，并对城市形象产生影响。随着我国经济的快速发展，生活水平的不断提升，人们在生活品质以及审美方面有了更高的要求，因此必须注重对路灯建设和管理，保证在实现路灯建设价值的基础上符合广大群众的审美标准。在城市建设中，由于路灯建设工程的重要性逐渐成为城市的基础性设施，涉及到城市的大街小巷，其覆盖范围十分广泛，对路灯建设大量的管理工作必须进行统筹规规划管理，创造良好的社会环境，为城市面貌增光添彩。

2、路灯监督管理制度落后

在社会经济大发展的盛况下，城市路灯建设无论是在技术，还是在数量、质量上都取得了骄人的成绩，在这种光环下我们也应该看到其监督力度的不足，随着路灯数量的不断攀升，道路距离的不断延伸，传统的人工巡逻监管、群众电话反映已不能满足当今时代的发展需求。其次，大多数城市在路灯巡查管理方面，会定期进行巡查监管，这种方式为盗窃路灯设备以及电缆等的不法分子留下了可乘之机，不仅不能有效行使监管工作，还会引发更为严重的盗窃现象。另一方面，群众反映大多具有滞后性，无法对各种状况作出及时的调整，甚至会扩大影响范围，大大增加了调整难度系数，也为夜间行驶车辆及行人造成诸多不良影响。

三、加强城市路灯建设与管理工作的相关途径

1、建设现代化路灯监管系统

随着城市交通发展的拓展，对路灯的监管与维护工作也随之成为城市道路监管的基础性管理项目。为了实现路灯的有效管理与维护工作，必须建立具有现代化技术的路灯远程监管系统，对城市中的基础性设施必须做到高效、严谨、系统化的监督管理模式。在路灯建设所存在的问题中，可以看出道路的距离长远、线路盘根错节、路灯数量更是数不胜数，以往的人工化巡查方式进展缓慢，监督管理力度不足，不免会使一些不法分子寻找巡查空白时期进行公共财产盗窃等违法行为。除此之外，道路行驶车辆本来就众多，尤其是在节假日时期，工作人员大多放假，无法行使在岗的巡查职责，就会导致一些不法分子更加猖狂，影响更为恶劣。因此在现代城市化基础建设中需结合顺应时展需求的自动化路灯远程监管系统，在保证路灯规范化管理的基础上，进一步体现了我国在计算机信息技术方面的快速发展，各种具有时代意义的技术研发同时也为开发出更先进的远程监督管理系统夯实了良好基础。

2、路灯建设走节约管理路线

我国是发展最快的发展中国家，并且随着城镇化的不断拓展，经济水平的不断提高，工业、农业、日常生活等对电气的需求量在逐年的发展中呈现上升趋势，节约能源是社会各界不得不关注的话题，对实现我国的可持续发展战略具有重要作用。因此对于路灯这项城市耗资巨大的基础性建设，必须从各个环节做到节约低耗型建设管理。在城市路灯规划、设计、施工、运营以及后期维护等各个阶段严格把关。在路灯建设的安装前期，应严格遵循路灯建设的规划标准落实节能指标和安装的专项规划标准，在此前提下实现布局科学合理。其次，结合道路实际情况，综合其功能、路形、宽度以及使用等级等进行科学数据分析，根据分析结果选择合理节能的灯具、线缆，注重灯具的额定功率、照明质量、照明范围以及线路截面，尽量限制大功率或多头灯具的使用数量。在施工阶段，在保证施工安全的基础上，对路灯灯杆、控制箱、变压器等设备必须保证其使用质量。在路灯的运营及后期维护阶段，确保其照度水平符合驾驶员视觉作业要求，有效落实维护管理工作。根据《城市道路照明设计标准》中的相关规定，必须对路灯选择合理的开关方式，因此可以运用自动化路灯管理系统，一方面保证了路灯准时熄灭与亮灯的时间，另一方面有效降低了人工成本。其次，在路灯建设后期的维护管理中，应根据路灯使用的具体情况进行清洁保养，使维护系数维持在零点七以上，保证通光量，这对降低功率以及实现节能具有重要作用。节约照明用电量还可以用高效照明产品，这相对于低效照明产品来说不仅降低了用电量，并对城市照明质量有显著提高。

3、城市路灯智能管理

照明系统分别采取细化控制和分区控制，这两种控制方式是无线通信系统在保证路灯管理的重要控制手段。对不同路段照明环境通过网络监控进行细致分析，并根据分析结果做出照明调节指示，无线通信网络系统传输调节数据，数据到达具体职能调控平台后，进行全面系统化的分析，将所有分析数据进行不同程度的调整后继续传输，而路灯光照直接控制端是数据的最终接收端，这是分区控制的核心内容，它通过一些列分析、调整、传输等将执行命令传达到路灯，对其实现控制管理。在城市路灯管理中细化控制相对于分区控制来说，是对路灯控制端更加细致严谨的检测管理方式，路灯控制端在城市道路照明系统控制后期，对照明控制具有关键性作用。当上级数据被路灯控制端接收后，自动对其进行分析、调整后进入端口完成数据中转工作，通过对详细数据的中转操作后，实现对城市道路路灯的实际调整分析，路灯控制端调整效率的优劣取决于中转过程的运行简易度，通过对数据的综合分析，对路灯照明条件、实际需求等进行全面控制，有利于实现城市路灯建设的社会价值。在城市智能管理中，第一要建立起路灯和控制端之间的数据交流信息网络，确保两者之间顺利高效的数据传输。其次要在网络建立的同时制定网络端口协议，避免网络数据泄露或遭受外界侵犯等问题，保证数据不受外界干扰，有效保障网络控制的严密性。有效采取细化控制与分区控制的控制方式，完善我国路灯管理模式。

四、结束语

总之，完善城市路灯基础性建设，加强城市路灯管理水平，不仅为群众创造了夜间出行的安全环境，而且对提高社会经济效益以及实现环境友好、资源节约型社会具有重要的发展意义。

参考文献：

[1] 陈严科. 城市路灯设施规划与施工管理[J]. 科技信息.

[2] 楼计洋. 城市路灯照明节电监控系统的构建[J].科技信息.2009（03）

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关键词：城市道路；照明设计；节能

中图分类号： TU984 文献标识码：A 文章编号：

引言：随着社会经济建设的不断发展，城市化进程的加速，城市道路照明也得到了长足的发展，但城市道路照明发展中的能源需求和消耗也在逐渐加大，不可避免地带来电费的大幅度增加。在强调持续发展、注重能效的今日，节能问题早已引起政府的高度重视，并发出通知明确强调城市道路照明建设应朝着高效健康的“绿色照明”方向发展，努力抓好城市道路照明质量和节能两项重要工作。在保障照明功能的前提下，如何能够更好地节约能源，对国家的可持续发展具有重要意义。城市道路照明节能是一项综合的系统工程，节能的措施也是多方面的，包括照明工程的节能设计，照明系统的有效管理及维护，以及节能新技术的研发、推广及应用等。在众多措施当中，设计是实现节能的核心，亦是节能的源头。下面将分别从规划、照度标准、光源选择、控制系统等方面，就如何以科学、合理的方式，实现道路照明设计节能进行探讨。

1.进行科学的整体照明规划

城市道路照明是保障城市运行的一项基本设施,为各种车辆的驾驶人员以及行人创造良好的视觉环境,达到保障交通安全,提高交通运输效率,方便人民生活，降低犯罪率和美化城市环境的目的。

城市道路照明的设置需要根据道路的性质、等级、周围环境以及交通状况等因素来考虑。城市道路与城市性质的定位，城市空间形态、城市的布局、城市区域的性质、城市的活动内容息息相关，所以道路照明应该与城市相关区域的功能性质、道路的作用、道路的设施情况和交通复杂程度相呼应，同时还要考虑城市的发展、区域性质的改变、道路功能的更迭。我国的城市发展速度较快，区域地块的性质经常地处于变化之中，道路使用者的类型、交通流量、道路的作用等也在处于变化中，所以，在进行照明设计和照明工程建设之前，进行系统的照明规划是非常有必要的。科学的整体照明规划使照明设计工作者能够根据城市的发展和道路的功能定位而进行有针对性的照明配置，从而真正地满足道路使用者的需要，同时进行合理的配置资源，达到节能环保的目的。

2.选择适当的照度标准

在《城市道路照明设计标准》(CJJ 45-2006)中，我国的道路体系主要划分为快速路、主干路、次干路、支路等。进行道路照明设计前，应了解和收集有关资料，并对道路状况进行详细的调研，比如：车速、交通流量、交通构成、道路分隔状况、环境亮度、导向性、交通控制状况等。设计时应结合道路实际情况，根据“按需照明”的理念，合理选择照度标准，避免造成能源浪费。在实际的项目设计过程中，道路的各个具体路段部分均有差异。由此，还应该根据各路段的具体情况，进行分段处理，在不同的路段设置不同的照度标准，以从总体上符合照明质量和节能的要求。一般来说，对于道路的长直线段，可以采用较低照明标准照度值，以基本满足道路照明要求即可；而对于交叉路口、立交及其他事故多发段，则应当采取适当提高照度标准的方式，以提高该段的照明和视觉效果，防止事故的发生。

3.合理选用高效节能光源

光源的节能主要取决于它的发光效率。道路照明应尽量选用高光效的光源，还应根据电光源的显色指数、使用寿命、调光性能、点燃特性等综合考虑。目前，我国普遍采用的路灯光源以高压钠灯和金属卤化物灯等气体放电灯为主。高压钠灯的特点是寿命长、光效高、透雾性强，可广泛用于道路照明、泛光照明、广场照明等领域。高光效高压钠灯(增强型)，其光效更高，寿命更长。金属卤化物灯是一种在高压汞灯的基础上在放电管内添加金属卤化物，使金属原子或分子参与放电而发光的高压气体放电灯，它的特点是寿命长、光效高、显色性好，广泛应用于工业照明、城市亮化工程照明、商业照明、体育场馆照明等领域。城市机动车道路上的照明主要目的是要让驾驶员看见路面上的障碍物，对光源的要求是成熟、稳定、高光效，因此在现阶段，高压钠灯自然就成为此类道路照明的合适选择；在商业区街道、居住区等，由于要兼顾行人的辩色需求，可以考虑使用金属卤化物灯，这也体现了根据需要选择光源的基本原则。

LED灯的出现则是照明领域又一个重大技术创新，它具有节约能源、绿色环保、寿命长、低电压、反应快、维护成本低等特点，已逐步进入了城市道路及隧道的照明领域。正是因为LED灯的这些特点，其越来越多地与太阳能、风能装置相结合，组成更为节能环保的照明设施，例如太阳能路灯、风光互补路灯等，在部分自然条件满足的地区，已经开始试点选用。例如，深圳市南山区前海路、大鹏新区核龙线大鹏路段等采用了风光互补路灯装置，并取得了良好的经济与社会效益。随着技术的日渐成熟, LED灯在城市道路照明系统中的广泛应用也将成为未来的发展趋势。

4.采用合理的布灯方式

道路照明工程的设计过程中，在确定了照明标准及光源类型后，就要选择适合的布灯方式，合理的布灯能有效的达到节能效果。常规道路照明方式有单侧布置、双侧交错布置、双侧对称布置、中心对称布置以及高杆照明置等布灯方式。应根据道路所在区域及其横断面形式、宽度及照明要求等情况择优选择。在能够满足照度值要求的情况下，路灯的安装高度越高，灯杆的间距可越宽，则灯具的总数较少，灯具的功率较小，整个路段所耗总功率也较少，则节能的效果越好。但是，灯杆也不是越高越好，同样的灯具安装高度越高，在同一路面有效宽度内得到的平均照度值就越低，因此需对不同的设计方案能在路面产生的平均照度值及均匀度进行反复计算，选择最合理的节能方案。一般来说，根据道路所需的照明要求，城市快速路、主干路一般选择双侧对称或中心对称方式，次干路、支路可选择单侧或双侧对称布灯，大型的立交适合使用高杆照明。道路照明的布灯方式往往是以一种方式为主，其他方式作为补充，所以在计算时需反复比较，不断的调整设计参数，必须在满足道路照明规范指标(亮度、照度、均匀度等)的前提下，确定灯具的安装间距、安装高度等，以达到最优的设计效果，才能起到节能的作用。

5.采用适当的照明控制方式

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关键词：城市道路照明；节能；原理； 措施

中图分类号：U41 文献标识码：A

引言：随着我国经济的快速增长和城市的快速建设，各个城市的路灯数量也不断增加，灯光越来越明亮，但是在改善城市环境，提高城市形象的同时，不可避免地带来能源的巨大消耗以及电费的大幅度增加。在强调持续发展、注重能效的今天，这些又与国家积极推行的绿色照明、节约能源的政策存在一定的矛盾，因此，道路照明节能已经发展成为一个非常重要的问题。

一.路灯节能基本原理

早期的路灯节能产品，是以SCR可控硅移相调压实现功率（亮度）调节，其工作原理如家用调光台灯，就象调光台灯上不能安装节能灯一样，这种设备不能控制带功率因数补偿电容的路灯。另外谐波电流电压产生电磁干扰，因此无法用于大功率照明节能。

经过历次技术革新，路灯节能产品不断升级换代。目前市场上路灯节电设备种类繁多，按控制方式可分为集中控制和单灯控制，按调节方式可分为固定降压、中途调节换档、碳刷无级调节，等等。但其基本的节能原理都是将供电系统的输入电压予以优化，采用DVR（电网电压调节）技术调整剩余电压，使输送给灯具的负载电压为最适宜值，达到既实现节电又保证照明要求的双重目的。

根据电工学基本原理：P=V2/R。设灯具上施加的电压为V，光源的阻抗（为简单比喻起见）设为阻性电阻R，那么它在电压V下所消耗的功率为P，若适当降低电压到V1值，则这时消耗的功率P1将随电压的平方关系下降。而P1小于原有电压V时所消耗的功率P，其有功节电率可表示为：ε%=（1-V12/V2）×100%只要电压下降的幅度不超过额定电压的10%，则绝大部分电器设备均可无妨碍地使用。

二.道路照明的节能措施

1. 设计阶段节能措施

在城市道路照明的设计标准中对照明节能的标准进行了明确规定，照明功率的密度要做好一定的限值，当设计完成之后要保证实际的节能低于预期的数值。

（1） 在照明的设计过程中，如果照明的标准值设计的过低，那么这样就不能够使照明的质量得到保证，同时，也不能够使照明满足日常的需求；如果照明的设计标准过高，那么不但会造成电能的浪费，还会产生光污染，更严重的是会使环境遭到破坏。所以，在进行设计时，首先要制定合理的照明标准值，并且要和道路方面和当地的建设部门做好适当的沟通，对道路的设计等级进行合理的设定，并要结合当地的情况，考虑城市的性质和规模，另外，对机动车的宽度和道路周围的环境也要纳入设计之前的考虑范畴，规范照明的标准和亮度值。如果是在中小城市，那么就应该选择同一级别的道路中最低档值。通常情况下，如果是一条较长的道路，道路的宽度或是环境等各个阶段都是不同的，那么这时就要采用合理的方案，可以考虑采用常规的照明标准设计道路的直线路段，面对交叉路口或是其他事故多发的路段，应该采用合适的方式来最大程度的提高照明的标准，使驾驶员的视觉效果得到增强，也是防止交通事故的发生。

（2） 为了使道路照明的能耗得到减少，同时也能够达到节能的目的，设计人员应该选择高效的方式，例如耗能低的光源或是镇流器等。高压钠灯不但发光率高并且能节约能源，它的使用寿命也很长，并且可靠性很强，它的使用还能最大程度的降低维护费用，众多优点使它成为了道路照明光源首选。另外，还有几种能源，如太阳能和风能装置相结合的绿色照明能源，也可能成为未来光源发展的趋势。

（3） 在节能的过程中，灯具的性能是起主要作用的。灯具的效率和灯具的系数不同，所以设计方面也是不同的。设计的目的一定是要达到光源通光量的正常使用，这样才能够达到节能的目的。因此在灯具的选择上要选择使用效率和利用率都比较高的灯具。对于镇流器的使用，也是绿色照明工程中比较常见的一种电器配件。当前，高强度的气体放电光源主要是100w以上的电感镇流器为主，小功率的气体放电光源也要使用40w以下的镇流器。目前正在广泛使用的是节能型电感镇流器。如果将传统的电感镇流器进行更新的话，能够更好的达到节能的目的，并且会取得更好的节能效果，不管是从经济的角度讲还是技术角度，这种设备的使用都是可以考虑的。

2.道路照明运行阶段的节能措施

照明的设计阶段要采取相应的节能措施，在运行过程中也要采取一定的节能措施。

（1） 在深夜要降低路面的宽度，照明水平。对于一条道路来说，通常是前半夜的车较多，车较多的情况，照明要求就要适当的提高；到了深夜时，车辆就会减少，照明的要求也要随之降低。这时，既要采取一定的设计措施来使路面的照明度得到控制，从而更好的节能。其中，有一种最简单的方法，就是在深夜期间，将路面的一部分灯的亮度降低，这种方法不但能简单实用，并且能够节约成本，不过它最大的缺点就是不能够达到照明的标准要求。因此，在大城市中，这种方法是不被支持使用的。另一种方法是相对于上述的关闭部分灯具方法有更好的效果，就是采用双光源的灯具，就是在深夜关闭同一个灯具中的一个光源。这种办法的优点是可以使光度均匀的照出，缺点是它不利于很好的管理。

（2） 采用双功率镇流器，使深夜的光源功率降低。双功率镇流器是一种节能型的电感镇流器，它本身的电感量可以进行自由的变换，这样能够使灯的功率自动进行调节。调节的过程中是根据照明的环境需求不同来进行设定的，正常情况下，路灯的功率要根据设计规范来设定；深夜，行人和车辆都减少，但是路灯不能熄灭，所以照明度不需很大，并且又要使路面的照明度保持一定的均匀度，这样就可以使路灯的降功率正常运行。具体的方法是要交换镇流器的电感量，使电感量增大，从而降低的功率。

3. 道路照明管理方面节能措施

当灯具投入使用以后，因为长期暴露于室外，常常日晒雨淋，这样就致使灯具的透光率降低，并且光通量也很小，并且造成了节能效率降低。这样就需要定期的进行对其擦拭和维护，如果灯具长时间的不进行擦拭和保养，那么灯具的防护等级指数就会降低。由此可见，制定合理的养护管理制度，及时对出现故障的灯具进行修复，并定期做好检查和保养是十分必要的。

3 结束语

城市道路照明是城市夜景照明的一个重要组成部分，并且作为城市最基本的构成要素之一，是展示城市形象的最直观的场所。因此，我们应该大力推广绿色照明工程,建立优质高效、经济舒适、安全可靠、保护环境的照明系统,在满足城市道路照明的需求下节约更多的能源，促进我国经济的持续快速发展。

参考文献

[1] 朱思学.浅谈城市道路照明设计的方法[J].科学之友,2008,（12）.

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关键词 高校;电气;节能减排;科学管理

中图分类号：TU201 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）21-0150-01

1 高校电气设计的特点和现状

在全球环境污染不断加重和能源危机日益突出的大背景下，我国经济的持续高速发展对能源的要求越来越高，能源与发展之间的矛盾也已经成为一个不可忽视的热点，为实现生态效益、经济效益和社会效益的统一，保证国民经济持续、稳定、健康发展，国家提出建设可持续发展战略，建设“资源节约型、环境友好型”社会。高校作为用电大户和高素质人才培养基地，在这方面理应做好先锋表率作用，据统计，我国高校年电力消耗总量占全国总消耗量的5%，能源费用超过800亿元，单位面积的电耗是普通居民家庭的4倍以上，这些数字都警醒着人们高校电气节能的重要性。所以，在满足使用功能的前提下，对电气设计采取更加合理的方案使其安全可靠同时高效节能。

作为集教学和科研为一体的单位，高等学校在用电方面与民用建筑和企事业单位存在着较为明显的差别，因为高校里既有供科研和实验用的三相电，也有普通的两相电。大部分的负荷均为单相负荷，这就会使得三相负荷的不平衡通过中线，从而成为电气火灾的潜在成因。所以，相关设计规定已经进行规范，三相电线和二相三线的配电线路中，用电负荷多数是单相负荷，其N线或PEN线截面不宜小于相线截面。其次，高校的电力负荷中心呈现较为分散的分布状态，教学楼、学生宿舍、实验室、图书馆、办公楼和学生宿舍都是高校的主要建筑，也是较大的电力负荷点。在这些相对较大型的建筑和较为集中的人群活动的建筑中，电力设备的长时间满负荷运行必然会造成极大的耗电量，尤其是以图书馆、实验楼和多媒体教室为主的场所的中央空调长期满负荷运行，其中一些是一级负荷，10/0.38kV供配半径过大。最后，用电负荷也存在着不均匀的现象。因为在同一个场所内，电压在原则上是实施等压分配，这样就很容易造成小功率的电器处于高压运转的状态，这样既容易导致电量的不必要浪费，也会形成潜在的电器过热的损坏的可能。正是因为高校用电要求的特殊性，在安全性、维修性和节能性上的设计和实施上如若存在缺陷，导致的后果将会不堪设想。

2 高校电气节能对策研究

由于高校在这些年一直处于扩大招生的状态，校区的扩建和新校区的新建让校园面积不断的扩大，其中一千亩以上的高校就多达96所，教学楼、实验楼、办公楼、学生宿舍和学生食堂在学校内部也处于较为分散的分布状况，所以要因地制宜采取最佳方案。我们都知道，线路上的电流是不会变化的，如果需要减少线路的损耗，就必须要减少线路的电阻，具体的做法可以是选用电导率较小的材质做导线或是缩短导线长度并增加导线的截面。目前来说，高校的电源一般都来自电力系统，而不同的电力系统的电源点分布也是不同的，所以，为了降低供配电网损耗，应该采取就近原则，从受电点最近的电力系统接收电源。高校的电力供配系统应该尽量简单化，同一电压等级供电系统变配电极数应该不多于两级，采用10/0.38kV电压等级配电，同时，合理地设置变配电所的数量和位置，结合高校实际情况，尽可能地设置在电力负荷的中心。

在对变压器的选择上也要有所注意。变压器应该选择S9、SC9等节能型变压器，如果不用节能型变压器也应该更新到该型号的新型变压器，这样变压器的功耗能够比原来旧的变压器节省10%左右。而在对变压器的容量进行设置的时候，应该将变压器 负载率控制在60%到85%之间，当负荷率较低的时候应该更换为小容量的变压器，而负荷率较高的时候可以选择放置大一级的变压器。

照明用电在高校用电中占有很大的比例，既要保证照明质量又要节约照明用电，所以在照明的设计上更要注重提高效率和实用性，最直观的原则便是尽量减少照明系统中光能的消耗，而最大限度地利用光能。高校照明灯具数量众多，在设计的时候一定要参照《建筑照明设计标准》中对照度的标准，综合要求照明均匀度、光色、照明功率密度值和能效指标等相关标准。具体来说，在楼梯间和走廊等公共场所可以多采取自动控制的方式，既可以用调光开关、声控开关，也可以用光电开关、触摸开关，因地制宜地进行选择。对于教学楼、实验楼、学生宿舍和校医院的不同功能，应该分别采取一般照明、分区一般照明和局部照明的不同照明方式以满足不同的照明需求，同时优先采用荧光灯、细管节能荧光灯或者小功率高压钠灯等高校照明光源，经济条件允许也可以采用价格较高的LED灯。在图书馆和报告厅等较大面积的场所，按照靠近座位和讲台的具体条件，适当的增减开关，采用多灯一控的方式，以方便根据实际需要来控制照明的开停。此外，还要充分利用自然光线，这样既可以减少开灯的时间保护师生视力，又可以达到节能减排的目的。而在更大的公共场所，如体育馆、游泳馆和体育场里，应该采用集中控制的方法，按照自然采光情况和建筑使用情况来进行分区集中照明和调光，灯具应该采用金属卤化物灯和高压钠灯等强气体放电灯。因为校园面积较大，高校路灯长时间处于供电电压偏高的状态下使用，占用了接近5%的校园用电。对高校路灯的设计采取集中控制的策略，在控制柜内安装智能式路灯控制器，将路灯的输出电压稳定控制在190W至220W之间，在这个范围内消耗的功率能够比恒定在220V减少35%左右，同时也能延长路灯的使用寿命。

笔者在上文中针对高校用电的特点分析其相应的节能方法，以期对高校电气节能提出探讨和对策。除此之外，高校还应该加强管理，各单位和师生个人都应该形成良好的用电意识和健康的用电习惯，这样才能达到真正的高校电气节能的目的。

参考文献