道路照明控制方式范文
时间:2023-12-25 17:52:28
导语:如何才能写好一篇道路照明控制方式,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。
篇1
[TU997]
传统的路灯管理方式,主要是依靠路灯维护人员在晚间开车巡视。这种被动的巡查方式,对路灯设施的被盗和故障的发生往往反应滞后。随着城市建设的迅猛发展,先进的照明设施和落后的管理方式之间,不能协调发展的矛盾已越来越突出。采用高科技的手段、依据科学的运行方式对照明设施进行实时的远程监控和管理不仅能使工作人员在故障发生后,及时发现故障地点、得知故障类型,无需再派人员、车辆每晚到处巡查,而且能使照明时间、照明亮度最合理。从而大大节约了能源、人力、物力,极大地提高了路灯管理部门的应急反应能力,提升照明系统的运行质量和自动化管理水平。
一、 城市道路照明无线智能监控系统的设计原则
1、 先进性
城市道路照明无线智能监控系统采用的技术与设备应能充分适应城市发展的需要,并且具有多种扩展功能。
2、 合理性
系统的软件设计应科学、全面,充分适应了路灯管理行业的特性。其硬件应配置合理,选用主流产品以保证系统稳定可靠地运行。
3、 实时性
系统运行中,当路灯出现故障或路灯设施被盗时,监控终端应能及时向控制中心和路灯管理人员的手机发送报警信息。
4、 实用性
为方便日常管理,系统既要满足有条件单位24小时有人值班的管理模式,又要适应中小城市无人值守的管理方式。同时又能使管理者及时掌握系统的运行状态,及时了解路灯的各类故障信息。
5、 可扩展性
系统应有足够的容量和多种扩展功能来满足城市飞速发展的需要。能够无限次地增加和扩展监控终端的数量,并方便日后升级。
6、 灵活性
系统的组网方式和功能配置应灵活多样,要充分利用现有路灯电气资源,将其合理地溶入组网方案之中。充分适应新旧控制箱的改造更新;适应不同路数、不同结构的控制要求。
7、 安全性
组网方案合理、组网设备可靠。对系统应用服务器、数据库等要实行双机冗余备份、用户分级管理、通讯加密和安装防火墙来防止外来攻击。
8、可操作性
系统的使用和操作应方便快捷并简单易学,操作人员可在较短时间内快速掌握使用方法。
二、城市道路照明无线智能监控系统的设计
1、系统的组成及主要功能
城市道路照明无线智能监控系统应由调度端的微机网络系统、无线数据传输系统和现场的智能终端(RTU)以及路灯开关箱组成。系统和智能终端都可以根据本地的日出日落时间和光照值,采用时控和光控相结合的控制方法,通过无线数传信道自动遥控开/关灯,并能智能调节电压、遥测现场的工作电压、电流、频率、功率因数、功率等数据,可对采集到的数据进行分析,自动计算亮灯率,从而判断路灯运行情况。系统可实现各种故障的语音和声光报警、防盗报警,提高城市照明系统的管理水平。
2、系统通讯方式的选择
系统应采用GSM/GPRS公用网络作为通讯平台,使得监控系统的覆盖范围不受限制。系统应可同时工作于GPRS数据通讯方式和SMS短信通讯方式,并可在这两种方式间自由切换。应可以让用户根据实际需要选择既快捷又经济的运行方式。
3、系统软件的设计
系统采用局域网方式,可根据用户要求扩展为相应的客户机/服务器(C/S)模式,并与各类数据库实现连接共享。应用软件操作系统采用中文Windows XP,视窗化语言设计,运用路灯地理信息系统(GIS),中文人机界面,鼠标操作,所有命令、查询和打印均应非常直观简便。
系统界面的节点目录可采用类似于Windows资源管理器中的树形结构,所有的道路、节点(终端监控点)可分区域、分路线、分人员、分类别管理,层次分明、结构清楚。电子地图上建立的道路、节点(终端监控点)图标,同节点目录中的名称一一对应,并可任意拆建移动。各终端的故障信息、测量数据等显示直观,一目了然;各个监控点所控路段的灯杆、灯具、控制箱、接触器、开关等资料,均可以图片和列表方式显示,便于查询和管理,用户稍经培训即可完成各种功能操作。
系统应能支持投影仪、数据及网络系统具有可靠的安全防范措施。软件采用组态化设计,将不同灯型的监控和管理融为一体,且系统的扩容和修改均无需编程,为操作人员提供了极大的方便,在已完成的系统中获得了良好的运行效果。
4、系统的开、关灯管理方式
系统应有多种开关灯管理方式:
3.1、采用经纬时控的日照时间表方式控制路灯开关。
3.2、根据数字光控系统采集到的日光照度值来决定是否提前或延迟开关灯。
3.3、根据特殊要求(如市政检查、重大活动),随时开关灯。
3.4、系统允许各个节点监控终端,可以根据其自己的时间表或设置的参数独立运行,自动控制各自路灯的开关。
3.5、根据用户选择的“节日灯”组合方式,控制景观灯、广场灯、装饰灯等城市亮化类照明系统的开关。
3.6、管理人员使用手机控制路灯的开关。
3.7、维修人员使用监控终端的检修键控制路灯的开关。
5、系统运行数据的采集和亮灯率的计算
系统应采用高精度、军品级的电压、电流传感器,实时采集三相电压、回路电流。对采集的电压、电流数据进行分析、计算,得出有功功率、无功功率、功率因数等。并能将直接计算出的灯损值经由监控终端的直接报警功能,将灯损数量发送到用户的手机上。
6、系统的信息反馈、查询和报警报告方式
系统的信息反馈和报警报告方式应有以下几种:
5.1、监控终端接到中心巡测指令后立即向中心反馈运行信息。
5.2、监控终端按设定好的时间周期定时向中心报告运行信息。
5.3、遇灯具、线路或其他电器设备故障时,监控终端主动向中心和相关人员报告故障信息。报警报告内容直接显示:故障发生的地点、路段,故障的类型、类别等。
采用终端主动报警和调度端报警相结合的报警方案。
三、BEWJ路灯监控防盗系统特点
BEWJ路灯监控防盗系统就是一款基于上述设计理念的城市道路照明无线智能监控系统产品。经几年来在我市城区路灯照明系统的运行实践,该系统功能全面,运行稳定,扩展性强,技术服务好。BEWJ路灯监控防盗终端智能化程度高,既可以由中心统一控制,也可以独立运行、自身自动校时。系统主要特点:
1、安全性能好,抗干扰能力强。
由于GSM/CDMA网络发射功率小(小于1W),故其天线很小(仅3~10cm),便于隐蔽安装。同时,由于GSM/GPRS网络是最完善的无线网络,它的抗雷击和强电场干扰的能力很强,在恶劣的天气环境下,系统也能正常运行。
2、系统、终端功能全面,使用方便,节能显著。
BEWJ路灯监控防盗系统包容性强,监控、防盗完全结合在一个系统之下,使用成本低,便于管理,BEWJ终端高度智能化,功能全面,运行稳定。通过及时准确的开关灯,关闭过剩灯具达到节能目的,使用科学的开灯组合可以节能20%左右。
3、可远程(漫游)监控和维护。
由于GSM/GPRS网络短信服务支持漫游功能,故无论用户身在何处,系统都能在第一时间将报警信息发送到管理者的手机上,以便于指示维护人员及时到达报警现场。厂方技术人员也可随时提供远程维护服务。
四、BEWJ路灯监控防盗系统功能
1、 自动、手动遥控功能
系统可以根据不同路段对路灯开关时间的不同要求,把路灯分成数种控制类别,然后自动或手动遥控其开关,且可以将全部路灯或部分路灯按多种方式进行开、关控制。监控终端(RTU)具有独立运行能力,不仅能按照控制中心发出的指令实时控制路灯开关,还可以暂时脱离控制中心,根据其自身的经纬度日照时间表、节日表独立运行,自主控制路灯、景观灯、节日灯的开关。
2、 自动、手动遥测功能
系统可以根据设定的时间或时间周期,定时定期自动对各监控终端进行巡检巡测。也可以由操作人员手动操作随时随机地对各节点终端或被选定的任一节点终端进行选测、访问和查询。通过监控终端有效采集电流、电压、功率、功率因数等,有效监测终端温度、控制箱门控状态等。系统通过对测得的数据进行分析,获得线路运行状态、亮灯率、故障的类型等第一手资料。监控终端能根据灯具阻抗值的变化,直接计算出灯损数量,进而得出该监控路段的亮灯率。并将计算出的结果同时发往控制中心和管理人员的手机。以便于管理者在第一时间掌握路灯运行信息。
3、 故障、防盗报警功能
系统可采用节点终端主动上报的方式。即在路灯工作正常的情况下,监控中心不对终端进行干涉,而由各节点终端根据存储的时间表自动控制本段路灯的开、关(阴雨天,则由中心根据BE01控制仪的数字光控采集到的日光照度值发出提前或延迟开关灯的指令)。一旦出现故障,节点终端将主动上报。监控中心收到报警后会在电子地图中显示出故障节点并在“节点”对话框中以文字显示故障类型,同时发送短信告知相关人员。当监控中心停电、停机或中心设备故障时,监控终端能够直接向管理人员的手机发送报警信息。
报警内容有:非正常亮灯(熄灯)、过流、过压、控制柜非正常开门、电缆(变压器)被盗等线路中的不正常的数据。
4、自动校时功能
系统配置的BE01控制仪除具备经纬时间控制功能和准确的数字光控功能外,还具有高精度的校时功能。它会按用户设定的要求定期对各节点终端的时钟进行校正,以保证各节点终端在开关灯时间上的一致性和准确性。
系统的节点终端也具有高精度的校时功能,也可以按照要求定期对各自的时钟进行校正。它同BE01控制仪一起组成了校时双保险。节点终端自动校时的时间精度较标准时间的误差值小于8秒,实际运行时的误差值小于3秒。
5、节点 / 道路在综合图中的位置可任意移动
a.树形节点目录中道路和节点(名称)的移动
在系统窗口左侧的树形节点目录中,左击要移动的道路名或节点名,按住左键1秒以上拖动到指定位置松开即可。
b.电子地图中节点的移动
在系统窗口右侧的电子地图中,右击要移动的节点并按住右键不放, 将节点拖动到指定位置松开即可。
6、图形的缩/放功能
系统软件中的图形 (地图/综合图/网络图) 既能有比例地缩放、又能无限缩放。它使用户能按照具体需要,对图形的整体或局部观察做任意缩放处理。
7、无人值守功能
日常情况下,本系统可以由中心或各节点终端自行控制和管理路灯的开关及运行状态,无需人为值守。一旦出现故障,系统会由中心或节点终端主动报告相关人员。
8、远程查询、管理功能
用户可以远程访问、查询并打印各节点终端在任意时间的运行数据,统计结果等(显示方式有:报表、运行曲线图、仪表盘等),以便于进行归档管理。
9、现场调试、设置功能
系统对监控终端的运行调试、参数设置可以脱离控制中心,在监控节点现场进行调试、设置。通过被授权的手机可以控制路灯的开关;通过便携式“BE01多功能控制仪”,在现场对监控终端进行调试、设置。
10、监控终端自我保护功能
监控终端的硬件、软件采取了多种抗干扰措施,具有抗各类电磁干扰和浪涌冲击的能力和有效的防雷措施。即使在恶劣环境下,监控终端也能稳定、可靠地运行,并有效地保存数据。
11、独创的“节日灯”控制功能
该功能用于控制只在公共假日、重大节庆才需开启的景观灯、饰灯等城市亮化类照明系统(统称为“节日灯” )。有多种节假日组合方式供选择,特别是用户还可以根据实际需要自定一到两个本地节日。如“××市旅游节”等。
12、产品适应性强
路灯控制柜中的通路构造和电气配置不一定完全相同(如输出通路、控制方式、控制电压等)。本产品能适应多种控制方式和通路构造的路灯控制柜,支持终端控制柜的结构改造和升级。在监控终端预留的防水接口上,可以配接BEWJ10G路灯电缆、变压器防盗设备,以提供全天候的电缆、变压器防盗功能。
五、 BEWJ监控系统应用情况、发展规划
目前BEWJ路灯监控防盗系统已覆盖我市城区及中心城区主要路段的路灯,共安装了34套监控防盗终端。不仅实现了路灯、亮化和防盗三大系统的集中控制,提高了路灯开启、关闭控制的精确度、及时性,而且能及时地掌握路灯、亮化产品的运行状态,及时发现问题,把问题限制在最小,把损失减到最低。基本遏制了屡禁不绝的路灯电缆等照明设施被盗的现象的发生。大大提高了我市的道路照明系统运行的可靠性和管理水平。
篇2
关键词:市区道路;道路照明;电气设计
中图分类号: 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2013)02-
1.引言
市区道路是人流和各种车辆流动的载体,各种交通行为都依赖于视觉对周围环境的正确认知而做出行动。但是,目前,我国有相当一部分地区(特别是中小城市)的道路照明设计不规范,直接影响道路照明效果,甚至对夜间交通埋下了安全隐患。道路照明设计通常由两部分组成,一为道路照明的光照设计,二为道路照明的电气设计。本文下面主要论述道路照明存在的不理想问题、以及道路照明的电气设计,这两个方面的内容。
2.市区道路照明存在的不理想问题
2.1路灯引起的眩光问题
由于路灯设计不合理,及周边环境的照明不适当或对向车的照射造成的眩光,使驾驶员的瞳孔缩小、在眼内形成光斑,破坏视觉系统对周围物理空间的适应状态,从而引起不适感或视力下降。路灯强光直接照射在驾驶员眼睛上,造成不舒适眩光,虽然对环境的照亮(照亮建筑)可以减轻不舒适眩光,但由于建筑立面照明在下半夜一般都会被关闭,所以我们要在路灯设计中就要考虑解决这些问题,不能因为周边环境已经有照亮而减轻对不舒适眩光的要求。
2.2强反射面引起的眩光问题
现代建筑有大部分采用了大面积的玻璃幕墙,而且大部分玻璃幕墙的质量都达不到环保的要求,基本上没有考虑光污染和怎么处理光污染的问题。当建筑的泛光灯及车灯或其他的强光源照到玻璃幕墙上,就会形成一个很强的二次光源,强烈的反射光不仅对周边环境和人员造成不利的影响,而且还给临近的道路造成了不舒适的眩光,影响行人和驾驶员的视线,引起交通事故。
2.3有些装饰性照明影响驾驶员视线问题
在道路周边环境的亮化照明和广告灯光中,照明亮度应与路面及环境亮度协调,不应采用多种光色或多种灯光图式频繁变换的动态照明,应防止装饰性照明的光色、图案、阴影、闪烁干扰机动车驾驶员的视觉。设置在灯杆上及道路两侧的广告灯光不得干扰驾驶员的视觉和妨碍对交通信号及标识的辨认。在路灯照明中显色性能差也是影响驾驶员辨认物体的主要因素,在主干道路灯照明中,可以采用金卤灯或其他白色光源的灯具来补偿高压钠灯显色偏黄的不足;现在很多厂家的路灯产品都己经有一杆路灯上同时有高压钠灯和金卤灯两种光源,这样就可以实现显色和照度都可以达到要求。并且这种照明方式对于实现半夜灯节能措施也比较好操作,而且不用牺牲太多照度。
3.道路照明的电气设计的关键技术
3.1导线截面的选择及电压损失
以电缆为例:电缆截面和电压损失与供电距离、负荷容量、电缆敷设方法等有关,一般有电流法和负荷力距法两种计算方法。当系统的功率因数较高且负荷分布均匀时,可采用负荷力矩法对电压损失进行简化计算,电压损失为u%=∑P・E/S・C。式中:P――各负荷的有功功率(KW);E――各负荷至电源的线长(m);S――导线截面;C――线路系数,根据电压和导线材料确定,一般三相铜芯电缆可取77。
3.2道路照明专用变压器容量的选择
(1)在次要道路单侧布灯方式时,虽然三相变压器的诸多技术性能胜于单相变压器,但是照明负荷不易达到三相平衡,易造成电压中性点偏移,所以宜优先选用单相变压器,变压器容量按实际用电负荷不超过额定容量的70%计算。SI=U・I=P/COSF,P=单灯功率×盏数;采用单灯无功补偿时,COSF=0.85,单灯实际功率=单灯功率×1.1;没有电容补偿时,COSF=0.44,单灯实际功率=单灯功率×1.2,变压器容量为S=SI/70%=P/70%COSF。(2)在城市主要干道采取双侧布灯方式时,路灯负荷比较容易达到三相平衡,故可选择三相变压器,S=1.732UI=P/COSF(U为线电压),即:三相变压器的容量=1.732×0.38(KV)×灯泡额定电流(A)×灯盏数(每相)。由计算可知,采取无功补偿可以减小变压器容量。
3.3保护与接地系统
(1)由于道路照明使用的电源电压为220V,低压线路大部分为二线制和三相四线制,电源对灯杆、控制箱等设施的金属外壳电压为220V,因此必须采取有效的人身安全防护措施,确保路灯设施时刻处于安全运行状态。建议采取三线制或者三相主线截面积的保护性接地线。将保护接地线与每根路灯钢杆进行可靠连接,与每根灯杆连接应用螺丝压接式焊接,并且在保护接地的中间、末端均做重复接地,使接地电阻≤10欧姆。(2)在每套灯具内的镇流器进电侧前端应加设与电源功率匹配的熔断器或断路器,确保镇流器等发生故障时能及时切断电源,避免漏电事故的发生,确保人身安全。熔丝截面积大小应根据光源功率大小确定,150W高压钠灯可选择5A熔丝,250W或400W高压钠灯可选择7.5A熔丝。
3.4道路照明的控制
道路照明的控制分定时控制和光电控制两类。定时控制所采用的器件为微电脑控制仪或微机智能监控系统。光电控制所采用的器件为光控开关。由于路灯是社会服务行业的窗口,无论采用何种控制,均需要确保控制设备性能安全可靠,操作简便。低压电器设备,原则上应选择大型知名厂家产品。控制方式应考虑节能措施,如选择使用全夜光灯方式、半夜灯单侧隔一亮一方式等照明方案。道路开灯、关灯的照明水平宜为5-10LX。
4.结束语
综上所述,针对目前一些地方城市市区道路照明设计不规范的现状,建议从灯具、光源、灯高、灯距、布灯方式和设计步骤等方面逐步规范。
城市道路照明的目的是为驾驶员和行人创造一个良好的视看环境,使人们安全、迅速、舒适地到达目的地,所以,技术人员要在进行道路照明设计前,充分了解和收集有关资料,主要是:(1)确定该条道路的照明标准及其它特殊要求;(2)收集道路平面布置、道路结构断面,地下管线等资料,在充分了解这些资料的基础上,以便针对性地进行照明设计;(3)了解道路周围环境及城市建设及整体规划方案;(4)收集供电电源的资料,确定供电电源及进线位置等。才能做出理想的道路照明电气设计方案和达到满意的工程效果。
总之,优秀的道路照明的设计应该是路灯亮度、均匀度、眩光限制满足规范,具有良好的诱导性,且投资低,耗电少,运行安全可靠,便于维护管理,并尽可能采用先进技术,不断提高道路照明的技术水平。
参考文献
1.《城市道路照明设计标准》(CJJ 45-2006)
2.孙风荣。浅谈城市照明的规划设计与管理[J],山西财经大学学报,2008年第S2
篇3
【关键词】道路照明;设计;重难点
0 引言
城市道路照明系统设计的好坏不仅直接关系到居民夜间出行的安全和城市生活的便利,同时也是影响交通安全和环境美化的关键,按照设计环节的不同,可以简单的分为进行光源选择、明确照明方式、选择控制系统、改进灯具整体风格和提升节能水平等几方面,在进行设计的过程中还应坚持维修方便、安全环保和经济科学等基本原则。当然根据道路等级和实际用途的不同,在进行照明系统设计时除了要严格参照相关标准外,还应根据实际需求进行必要的调整,下面就设计中存在的重难点进行深入的分析。
1 道路照明水平选择
道路照明水平的选择不仅是决定城市道路夜间照明舒适度的关键,同时也是考验设计人员专业水平的重点,在进行设计的过程中一定要考虑行人和驾驶员对夜间出行或行驶的视觉需求,具体包括清楚地观察道路条件,明确道路或前方是否有障碍物,周围环境中的道路设施情况,以及驾驶室内的指示灯和仪表运行情况等。其设计的难点在于如何在保证路面平均亮度的基础上,综合考虑道路使用、周围环境以及人类视觉需求对照明水平的影响,当然还要尽量避免因照明亮度选择不合理引起的强反射、眩光和视觉疲劳等问题。要想避免上述问题的出现,首先应该对所设计的道路进行分类处理,初步确定基本的路面平均亮度,我国的设计标准中明确规定人行道照明可根据夜间行人流量的大小以及居住区和商业区的不同进行合理的选择,而交通道路照明的标准值确定可以按照道路类型的划分分为次干路、支路和主干路等三种,此外还应最大限度的利用现有光源,减少人工光源或装饰性照明对道路使用人员视线和视觉的影响。
其次,还应注意对特殊路段照明水平的正确处理,尤其是人行横道段、交会区、连接段和公交站范围段等,其中人行横道段的照明水平应是正常路段的1.5倍,而交会区和公交站范围段不仅覆盖面较大,同时也是夜间行人往来交汇的重点区域,所以在进行照明水平选择过程中应该考虑增加照明功率密度及合理选择照明方式等方法进行调整和改善。连接段应设置过渡照明,保证驾驶员从有照明路段到无照明路段的视觉过渡和缓冲。最后要对照明水平的选择进行科学的评价,其中评价指标包括眩光限制、路面平均亮度、诱导性、照明功率密度和环境比等,每个评价指标的满足是为了更好的确定照明水平选择的准确性,而不断地完善和改进照明水平评价指标与标准才是未来设计的重点。
2 道路照明光源安排
照明灯具的型号选择和安装方式的安排是决定设计是否合理以及实际使用经济性的关键,所以如何布设和怎样根据路段的位置及道路等级选择合理的架设方式是光源设计的难点。目前我国城市道路中应用较多的是LED光源,其不仅具有使用寿命长和响应速度快等优点,同时还具有较高的中间视觉和更为自然的光色。要想提升灯具安排的合理性,首先应该关注的是光源和灯具型号的选择,目前较为常见的光源有高压汞灯、金属卤化物灯、高压钠灯和节能灯等,对于城市主干道来讲选择透雾性好、寿命长和光效高的白色高压钠灯可以减少维修的次数和提高驾驶员行使过程中环境可视度。当然随着金卤灯显色指数、寿命及高效条件的不断改进,其在城市主干路中的应用范围也在不断扩大。对于住宅小区和人行道来讲,由于行走的速度缓慢,所以通常不会出现眩光问题,光源的选择也可以偏向于小功率的高压钠灯及节能灯。
其次,是确定科学的路灯间距和对地高度,同照明水平一样,不同等级和用途的城市道路在进行安排的过程中标准也是不同的,其中人行道及城市小区中的道路照明应该选择单侧连续布灯的方式,对地高度为4m-6m,间距在3.5-5m之间,如果夜间行人较少或光源照度较高还可以适当的增大间距,此外路灯的安装地点应尽量远离居民的阳台和卧室窗户,以免产生污染光源,影响居民的正常休息。而对于城市主干道的路灯设计应该依靠车流量大小、车辆类型、平均行车速度和两旁建筑等因素进行综合考虑,其中路灯间距可以安排在25-35m,对地高度则为8.5m左右,值得注意的是灯柱的设计应该以简单实用和稳固便捷为原则。
最后,还应考虑灯具设计与城市景观及周围环境的协调性,既要保证灯具使用功能的多样性,又要体现和满足设计与应用城市的人文特色和居民观赏需求,对于一些防尘、防水性能优越及接口防护较好的灯具可以在满足使用寿命要求的同时提高安全性。此外节能环保已经成为我国能源利用和环境保护的基本理念,在进行光源设计时尽量减少布灯数量、应用太阳能灯具和选用高频交流电子镇流器等。
3 道路照明控制系统
照明控制系统的设计是合理确定路灯开关时间,确保特殊天气道路照明和减少电能损耗的关键,其设计的难点在于如何保证终端系统的集中控制和实时遥控,如何及时反馈路灯故障信息和减少维修人员的定期检查工作量,目前较为常见的控制方式包括照度控制、时间控制、远程控制和手动控制等几种。随着PLC自动控制技术及电子信息技术的不断发展,目前的城市道路路灯控制系统更加趋向于数字化和自动化,首先对于控制方式的选择应该以及时反馈和科学合理为基本原则,就单一控制中的手动控制来讲虽然可以保证路灯使用时间的准确性与合理性,但是随着工作范围的扩大,其亮灯的周期也会越来越长,造成使用的不便和人力的浪费。时间控制虽然能够缩短亮灯周期和减少对资源的浪费,但是其缺点是不能有效适应季节气候变化和恶劣天气的及时响应,光控方式虽然能够实现路灯的实时控制,但是亮灯率不能得到保证,维护费用也较高,所以在实际的设计过程中应该选择时控、光控和手控相结合的方式,以保证控制的准确性和科学性。
其次,是对于远程监控和控制系统的应用与设计,应该以增进可靠性,确保安全性和经济性为基本原则,目前应用较广的为GPRS无线远程智能控制系统,其主要组成包括GPRS接收器、集中控制器、单灯控制器、监控中心和控制终端设备等。可实现的功能包括自动报警、实时监控与控制、数据存贮与查询、远程维护和扩展等,按照控制方式的不同还可以选择全夜模式、半夜模式、半夜减半等三种,控制范围也可以按照分区、分组和分线路管理等三种。此外该系统还可以通过在不同节点设置远程控制参数,来实现不同节点的灵活控制,这样就在保证道路调光的同时,有效延长了路灯的使用寿命和大幅度的降低了对电能的消耗。
4 结语
通过上文对城市道路照明系统设计重难点的简单分析,不仅明确了城市道路照明对城市建设发展、道路交通安全和人们生活出行的影响,同时也更加的认识到想要从根本上提升道路照明系统设计的合理性、科学性和节能性,就要从提升设计人员的专业素质,改进道路照明灯具和光源以及创新道路照明节能措施等角度入手。虽然目前我国城市道路照明系统的设计还存在较多的问题和需要改进的方面,但是随着设计经验的不断积累和相关标准的不断完善,未来的道路照明系统一定会更加合理和便捷。
【参考文献】
[1]韦公远.浅谈城市道路照明设计要点[J]. 城市照明,2013,(2):17-18.
篇4
【关键词】 立交照明 设计
立交桥是城市的重要桥梁之一,它是解决城市道路相互交差的一种交通设施。它在交通系统中重要的枢纽作用而成为区域经济发展的重要保障。城市立交照明是立交设计中的重要环节,必须根据相关规定,科学合理地设计立交照明系统。
1 城市立交照明设计理论
1.1 道路照明主要参数标准
城市立交照明的各层立交照明严格按照国家道路照明标准设计。具体每项标准应根据相交道路等级、匝道线型、桥梁技术标准、道路宽度坡度、交通标志设施情况等具体处理(见表1)。
照度是物体以垂直面接受光照,被照面单位时间内所接受的光通量,采用单位面积所接受的光通量来表示,照度值越大光照效果越好;照度的均匀度是任意部分的照度与中心部分的照度之比值来度量,反映了光照面上各处照度的均匀程度,该值越大,路面光分布越均匀;眩光是指光学系统像面上亮度分布不均匀,存在极端的亮度对比,引起视觉不舒适和降低物体可见度的视觉条件。道路系统中,主干道和次干道的眩光值不能大于10%,支路眩光值不得大于15%。
1.2 设计原则
城市立交照明的灯光具有良好的照明功效和引导性,不能对行人和驾驶者产生视觉干扰,带来不安全的隐患,避免照明的光色影响或混淆交通信号的光色;路标处及路标应有足够的照度,便于识别路标;照明应以桥体的两侧和桥面两侧及桥体的腹部为主体,桥面两侧的照明不应过亮,避免眩光;照明设计应体现城市立交桥道路的特点和特性;照明光源宜选用光源寿命长、光效高的LED灯具,若是杆状灯架,则还应该具有良好的安全防护、防腐、防震性能,便于维护和更换;照明控制系统采用节能和场景控制方式,具备多种控制模式。
2 立交照明方式的选择
2.1 普通杆柱式照明
普通杆柱式照明就是利用在顺桥向一侧或两侧均匀布里的灯杆上安装照明器进行照明的一种方式。这种照明布里方式的优点是简单、维护方便。当灯杆布置合理时,不但可以有效地利用光通盆、节约能源、获得较好的照明效果,还可以帮助司机判断道路桥梁的走向,加强诱导性。但是路灯灯杆林立,使人眼花缭乱,会使城市立交的景观大打折扣;同时,上跨桥梁与下穿道路灯光相互交叉干扰,容易产生眩光,降低路面均匀度,影响行车安全;灯装在桥体上,行车时的颤动会影响灯具光源的稳定性和寿命。
2.2 高杆灯照明
高杆照明是在一个比较高的杆柱上安装有多个高功率和高效率的光源制成的照明器组,对广阔范围内进行大面积照明。一般高杆灯高度为30一35m,最高的可达70m。高杆照明的优点是在受照区对几乎摆脱了林立的灯杆,从而给司机提供出一幅完整、悦目的立交桥图象;采用这种照明方式几乎不会产生眩光问题;高杆照明和附近慈筑物、树木、纪念碑的交相辉映,兼作景物照明。高杆灯照明的缺点是会造成上层道路在下层道路路面上形成阴影,影响行车安全;高杆灯照明光效低,大部分光照射在路面之外,造成能源浪费;高杆灯安装和维护难度大成本高,安装时要疏散行人封闭车道,用专用吊车进行安装;在台风多发的城市还会给行人、桥梁带来安全隐患。
2.3 混合照明
混合照明是在大范围内高杆集中照明,在局部使用普通杆柱式照明。这种照明方式不但可以获得较好的照明效果,还可以帮助司机判断道路桥梁的走向,加强诱导性而又不会产生眩光问题。近年来,这种照明方式在立交桥上被广泛采用。
2.4 栏杆照明
栏杆照明,就是利用立交桥两侧的栏杆安装特制的照明都进行照明,其主要优点是桥上没有灯柱、景观美好、诱导性好、可以避免登高作业、养护维修方便。栏杆照明的缺点是照明器设置较低,易积灰损坏,若如照明器设计不当,也会造成眩光和路面照度分布不均匀。
3 城市立交照明设计方案实施
3.1 线形简单、立交范围较小立交桥照明设计
针对该种立交,照明设计简单,容易实行,一般选用普通杆柱式分散照明。北京市安定门道路立交桥、北京阜成门道路立交桥和天津市解放南路立交桥就是三个应用分散照明的典型实例。北京安定门立交桥为二层环形立交,线型简单,照明设计异用分数照明,并设呈变电室,照度平均为20lx.桥孔内为壁灯,其余为水泥混凝土灯柱。
3.2 线形复杂、立交范围大的立交桥照明设计
这种立交一般采用集中的高杆照明。采用高杆照明杆柱少、照射面积大,不但光能利用率高,而且还能与这种大型的立交气势、周围的景观交相辉映。这方面典型的实例有北京三元桥和天津中环线中山门立交桥(见图1)。
3.3 中心部分交叉层次多、线形复杂立交桥照明设计
这种立交多采用混合照明方式。主要是在主桥或立交桥中心部分交叉层数较多、线形复杂的地方采用高杆集中照明,而在引桥及部分采用低杆柱式或者栏杆照明灯照明。重庆新溉立交在立交中心使用高杆照明,同时在立交车道护栏上安装栏杆灯加强了对车流的引导性(见图2)。
3.4 地形环境复杂立交照明设计
当桥的周围环境复杂,其他建筑物高低错落,比较零乱。桥上采用杆柱照容易造成眩光,诱导性差,因此,针对复杂地理环境的立交桥宜采用栏杆照明方式。南京中央门立交桥就是应用栏杆照明的一个突出实例(见图3)。
3.5 关键桥段的诱导设计
关键桥段的诱导设计主要体现在立交桥的出入口,分叉路口。路面的诱导可分为视觉诱导和光学诱导。路面的诱导性好能提高驾驶员对道路变化识别能力,准确清楚地识别出所处车道边界和这一车道与其他车道或道路的交叉点。实现视觉诱导性的方法可利用照明系统本身的改变实现诱导性。在道路复杂汇合区,采用高秆照明给司机以明显的信号;次要汇合区,其干路用链式照明系统,支路用其他常规布灯方式,以便区分干线和支线。另外,利用光源颜色之间的明显差别实现诱导性是一种非常有效的方法。在道路的汇合区可采用不同光色的光源分别代表不同去向的道路,主干道使用高压钠灯,支路则用高压汞荧光灯,在离道路汇合处很远的地方就清晰可见这些灯光。
4 结语
目前立交桥和高架道路路面的功能性照明大多直接采用路灯和高杆灯。随着照明行业的不断发展,立交照明方式也在不断突破,对传统立交和高架道路路面照明方式也将会有新的认识和看法。
参考文献
[1] 周太明 等.电气照明设计.上海:复旦大学出版社.2001:1-400.
篇5
关键词:城市照明;设计;节能;措施;
中图分类号:S611文献标识码: A
一、城市路灯照明现状
目前我国在城市道路照明设计中,一般采用照明灯具以金卤灯和高压钠灯等气体放电灯为主,所有高速公路、工业区、城市道路等都是从傍晚开始一直亮到早晨6点,这种使用方式不仅大大缩短了路灯的寿命,还浪费了大量电能,给地方政府财政造成了极大的压力。此外路灯供电网的特点是在用电负荷增加时,电压较低,用电负荷减少时,电压较高。这就导致在前半夜车辆行人较多时,用电负荷大,电压小,路灯亮度低,反之在后半夜用电负荷小,电压大,照明路灯非常明亮。这种不符合常理的照明实况造成电能的极大浪费,使得照明路灯的寿命大大减少。虽然近些年,LED灯技术得到了很大的发展,但用在城市照明系统当中还需要许多探索和实验,所以高压钠灯,金卤灯等还是作为城市照明的主要工具。
二、城市照明节能的必要性
由于我国城市路灯照明的用电量很大,成为了供电局和地方财政的负担,加上城市路灯照明节能受到越来越多人的关注,我们可以列出一些路灯照明节能的必要性:可以缓解电力能源紧缺的问题符合绿色照明的理念避免路灯使用寿命低下④减少路灯保养维修费用⑤避免路灯太亮,引起光污染、眩光等问题。
三、合理的道路照明设计前都应做好调研工作
随着我国综合经济的发展,我国各个城市的用电量也在逐年升高。据统计,目前我国城市道路照明用电量已占城市总用电量的30%,而其中充斥着大量的无意义耗电,这造成了我国电力发展的重大浪费,给国家的发展建设带来了不利的影响。由住房城乡建设部发的《“十二五”城市绿色照明规划纲要》中详细的阐述了当前我国城市的道路照明节能的现状,并依据事实统计数据总结出我国目前城市的道路照明节能的具体发展指标,积极使用节能环保产品和技术,提高城市照明系统的节能水平。调研道路的交通情况、路线形式及路面发射率等,还要推算行车速度与交通量,其次调研道路照明周围的相关情况、气候信息等,下面几项内容均与道路照明设计质量息息相关 :(1)路面的平均亮度 ;(2)路面亮度分布的均匀 ;(3)照明器的技术指标和眩光抑制程度 ;(4)照明器布置的诱导性。
四、合理的布灯方式
根据建设部行业标准《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006,应严格遵循照度标准和功率密度值,并按照设计标准的要求对路灯布置方式、路灯间距、高度、光源等进行合理的选择,避免或减少道路照明设计的盲目性,从而达到节能的目的。例如,采用单侧布置方式,按间距30米安装,每公里33套灯,采用250 W,每天亮灯10小时,每公里耗电量为33*250*365*10/1000=30112.5kwh;若间距按40米,每公里25套灯,耗电量为25*250*365*10/1000=22812.5kwh,每公里就可以节约7300度电。假设全国以每年新增城市道路3万公里计算,则节省了电能2.19亿度,相当的可观。可以看出,在满足标准的前提下,布灯方式对节能有着非常大的意义。
五、城市道路照明供电线路
城市道路照明宜采用路灯专用变压器供电。在城市的重要道路、交通枢纽及人流集中的广场等区段的照明应采用双电源供电。每个电源均应能承受100% 的负荷。正常运行情况下,照明灯具端电压应维持在额定电压的 90%~105%,高杆灯或其他安装在高耸构筑物上的照明装置应配置避雷装置。
道路照明应根据当地的地理位置和季节变化合理确定开关灯时间,并应依据天空亮度变化进行及时调整。应将光控和时控两种控制方式相结合。以上的措施都可以起到节能的效果。以某市为例,装灯容量从1999年底统计为 900W,如果控制路灯启闭时间不精确,如果每天亮灯时间少5分钟,每年可以节电2800 Kw.h;当道路照明采用集中遥控系统时,运动终端应具备在通信中断的情况下自动开关路灯的控制功能和手动控制功能。道路照明开灯时的天然光照度水平宜为 30lx,次干路和支路宜为 20lx。
六、半夜灯降压节能和照明智能控制
在深夜普遍降低路面亮度(照度)是节能效果最为明显的一项措施。目前采取这种措施的国家和地区都非常多,由于深夜车流量减少,应该普遍推行这一措施。对于主干路和次干路,正常照度较高,可以考虑深夜降低照度。但居住区夜间行人的安全和住户安全极为重要,且照度本来就不高,即使再降低,节能效果也不明显。主要采取的措施有:l)采用双光源灯具,深夜关闭一支光源,即节能,又不会影响均匀度,但灯具和电缆投资;2)采用深夜关掉不超过半数灯具的方法(隔盏关灯),简单实用,但需要多敷设一根供电电缆,也会导致路面照度均匀度降低;3)采用深夜能自动降低路灯光源功率的装置,如双功率镇流器、有载调压变压器、降压装置等。照明控制选择合理的控制方式,比如时控和光控相结合的智能控制方式,根据所在地区的地理位置和季节变化合理确定开关灯时间,这样才能够做到需要开灯的时能立即开启,需要关灯时能及时关闭,最大可能的缩短灯具的点然时间,达到节能的目的。目前,道路照明智能控制器已经在许多地区推广,并广泛应用,取得了显著的节能效果。它不仅可以实现半夜降压节能,还具有时控和光控相结合的控制功能,并且可以实现软启动和稳压功能,延长气体放电灯的使用寿命。另外,智能照明控制器安装在照明线路的最前端,除设备本身外,不需要另外增加设备和投资,简单可靠。据相关计算,使用道路照明智能控制器的节能效果达30%以上,因此,在道路照明设计中应该广泛采用。
七、路灯系统和灯具定期维护
城市路灯系统常在风吹雨淋、粉尘等异常环境中使用,难免要损坏。如不定期检修,将会成为事故潜伏隐患或出现事故。某市曾有条路灯杆,因年久失修未发现根部锈蚀将断裂,一次强风袭击,突然断裂,刚好压死一个骑自行车路人,带来重大事故。如有定期检修,事故就可以幸免。在路灯系统检修中,首要检测绝缘电阻,在更换灯具和控制部件时,要选用节能高效安全产品,采用合理的维修施工工艺,保证维修施工质量。
总之,城市路灯照明是城市基础建设中重要的一环,目前我国的城市照明事业仍然处于需要大力发展的阶段,在我国能源资源紧张的背景下以及城市绿色照明与节能降耗的客观要求下,应该将城市照明建设从追求量的建设转变为追求质的建设。只有经过不断的实践和探索才会有好的成效,为了构件城市路灯节能体系,在确保道路照明需求的情况下,按照地方实际情况来设计节能的方式、合理预算、严格把关施工质量,安排后期保修工作,将我们的城市建设的更加美丽,更加明亮,更加环保。
参考文献:
[1]王河. 关于城市照明设计节能措施探讨[J]. 中国高新技术企业,2011,18:88-89.
篇6
关键词: 道路照明 节能 照度 电容补偿
Abstract: This article analyzed energy-saving via and the way of variety street lighting system from the engineering design.
Key words: road lighting; energy conservation; illumination; capacitance compensation
中图分类号:TE08 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)02-0020-02
社会经济和城市建设的快速发展,对城市道路照明提出了更高的要求。随着道路照明的规模及数量越来越大,其能耗所占比重逐年增加,耗电量及其可观,因此道路照明节电以成为不容忽视的问题。最近建设部颁发了《“十一五”城市绿色照明规划纲要》,明确要求“以2005年底为基数,年城市照明节电目标5%,5年(2006~2010年)累计节电25%”。为达到这一目标可以从路灯的配电系统、控制方式、灯具配件等方面加以控制。
本文从设计的角度,就如何以更加合理的方式来实现道路照明系统的节能谈谈个人的一些看法。
照度的选择
选择最佳的照度是我们在设计工作中最先考虑的方面。首先要为所设计的道路选择合适的照度值;其次是采用适当的计算及设计方式通过对路灯的布置、光源的选择达到合适的照度。在设计中应杜绝为体现所谓的“形象工程”、“面子工程”尔盲目的提高照度标准的现象出现。
根据2007年7月1日实施的《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006,并参照同行业有关资料以及本人在设计过程中的实际经验将照度标准进一步细分(见表1),建议按照表1标准以及道路所在城市的性质和规模、交通信号的完善程度、道路与周边环境分隔状况在表中高档值与低挡值之间选取照度。
表1:
照度确定以后可按照以下三种方式进行照度计算:①利用系数法,该方法计算粗糙,且无法确定均匀度。②手工逐点计算法计,该方法算精度虽高,但需要收集大量的灯具资料,计算工作量也很大。③软件计算法,该方法快速方便地确定灯具布置形式、杆高、路灯间距、光源容量,实现合适的照度,避免或减少路灯系统设计的盲目性。根据本人的实际使用经验,建议使用德国专业照明设计软件DIALux进行照度的选择及演算,该软件囊括了国内外大多数灯具生产厂家的产品信息,能够快速进行照度计算、灯具布置、光源选择等,是比较理想的设计软件。
光源的选择
选择高效率的光源有利于减少照明电能的消耗。我国目前普遍采用的路灯照明灯具以高压钠灯和金卤灯等气体放电灯为主,高压汞灯由于光效偏低、显色较差在现代道路照明中已经很少采用。高压钠灯的光效一般为8 O~1301m/w,显色指数30,色温2000K;金卤灯的光效一般为67~110Im/w,显色指数65.色温5000K。根据高压钠灯和金卤灯的区别,在道路照明设计中,高压钠灯是首选方案,因为在相同的电功率下,高压钠灯光能量要比金卤灯高40%左右,且钠灯的透雾性能比较好;而在同样照度标准的道路照明要求下,金卤灯光源的电耗则多于高压钠灯。LED光源的出现则是照明领域的又一个重大技术创新,具有节约能源、污染少、光指向性好、寿命长、低电压、反应快的特点。在同样亮度下,LED灯的耗电量仅为普通白炽灯的1/10,而其寿命却可延长100倍,特别符合绿色照明的理念和要求。在交通灯、屏幕显示、城市景观照明、汽车灯等领域的应用市场的带动下,LED的应用目前已经呈现出燎原之势。但是由于技术的原因,LED和传统照明光源在成本和发光效率等方面还有一段不小的差距,在道路照明领域的应用上,目前还面临不少的困难。但是根据美国次世代照明计划(NGl)预期,到2010年LED发光效率可达120流明/瓦,到2020年则可达200流明/瓦,成本降为1%,寿命增为10倍。LED光源在道路照明方面的应用,必将是大势所趋。
电器附件的选择
单灯电容补偿
路灯采用的光源,基本是气体放电灯,其功率因数相当低,一般在0.45以下,从而使回路电流大,在线路上产生的损耗相当可观。新的《城市道路照明设计标准》中,要求气体放电灯线路的功率因数应不小于0.85。笔者认为,由于路灯设施是均匀分布在道路纵向两侧,由路灯电源至路灯灯具的低压配线较长,道路照明系统产生的损耗主要发生在这一段。采用单灯分散补偿,无疑减少了路灯电源至路灯灯具这一段线路上产生的损耗,将起到较好的节电效果。电容量与路灯常用光源---高压钠灯的配套建议按表2选择,补偿后单灯功率因数将不小于0.85。
表2:
环形电感镇流器
采用气体放电灯的路灯照明系统中,除光源自身的功耗外,与气体放电灯配套的电感镇流器也要消耗一部分电能。电感镇流器的工作效率高低、节能与否,对路灯照明系统的电力消耗有一定的影响。相对于传统的电感镇流器而言,环形电感镇流器,由于其采用圆环形铁芯和线圈,使环形铁芯卷片的几何形状与磁力线回路和曲线更加适应,磁路分布更趋合理,进一步改善了磁通,降低了铁损,减少了总的电力消耗。可广泛适用于高压钠灯、汞灯和金属卤化物灯。应当注意的是,这种方式仅仅是减少了镇流器的损耗,对路灯系统电耗中占主要比例的光源的电耗并没有减少。钠灯用环形电感镇流器与传统型电感镇流器电能损耗比较详表3。
表3:
供电电源的选择
对于供电线路的能耗,要求在道路照明的初始设计中,必须合理地设计供电点和供电线路的长度,保证线路中电压损失符合要求,同时尽量地减少线路的电能损耗。
控制方式的选择
半夜灯控制
通过后半夜关闭半数光源的方式节电,效果直接而且显著,节电运行时段节电达50%,总体约在30%左右。但是 “亮一隔一”或“亮一隔二”照明方式不仅减小照度,同时区别于不同的灯杆布置方式,照度均匀度将不同程度、甚至是严重的下降,对、行人安全、对维护治安产生不利。并且在新的《城市道路照明设计标准》中明确指出在关闭不超过半数的灯具时,不得关闭沿道路纵向相邻的两盏灯具。另外,这种方式由于需要在同一路径上敷设两根路灯供电电缆,也增加了建设投资。
因此,对于不同的路灯布置方式,谨慎采用关闭半数光源的方式。
常规灯杆布灯时,往往采用车道侧单光源灯具。灯杆布置有单侧布置、交错布置、对称布置。
①单侧布置时,若选用这一方式,则后半夜车道明暗悬殊,照度均匀度远低于道路照明设计标准的要求。如某路灯工程:路灯为单侧布置,采用半夜灯的控制方式,前半夜全亮时均匀度高达0.53,采用”亮一隔一”后均匀度则下降至0.07。因此我们不应顾此失彼,单侧布灯时,不宜推广关闭半数光源的方式。
②交错布置、对称布置时,采用这一方式,虽然均匀度稍差,但若选择配光合适的灯具,均匀度还是可以达到或略低于道路照明设计标准的要求。工程实践中,可根据车道宽度、道路交通量、周边人流量等,有选择性的使用这种方式。
③在照度要求高、机动车道较宽的快速路、主干路上,常规路灯布置时,可考虑采用车道侧同杆双光源灯具方案,两个光源可等功率或不等功率。采用这种布灯方案时,上半夜两个光源全亮,后半夜关闭其中一个光源。这种方式,对照度均匀度基本没有影响,单侧布置、交错布置、对称布置时,均可采用这一方案。
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,是将装置安装在路灯配电回路的起端,在前半夜控制路灯回路为全压,接近午夜时分,开始降低回路电压,在后半夜车稀人少时,进一步降低电压。其节电原理有两点,第一是高压钠灯的亮灯维持电压低于220V,降低回路电压光源不会熄灭;第二是由于后半夜电网用户少,负荷低,电网电压高于220V,而过压将额外消耗部分电能,采用该装置则避免了这部分的浪费。根据工程实践,它的节电效果在15%左右。采用这种装置,不仅节约了电能,不影响照度均匀度,而且能够避免光源过压运行,延长了路灯寿命。
需要注意的是,这种方式是对配电回路降压,回路内所有灯具都将在低电压运行,对下述应予注意:
随着使用时间的增加,光源端电压及电流等电气参数发生变化,同时光源本身质量上又具有离散性,降电压运行时就可能出现同一回路中一些灯具灭灯的现象。
路灯配电回路供电半径长达800米,随灯具与供电端距离的增加,电压逐渐下降,若线路设计不当,有可能出现远端电压不能满足光源所需正常维持电压。
路灯系统中往往会外接公交站台广告灯箱、电话亭照明,而这些照明由于功率小,一般采用直管型荧光灯、紧凑型荧光灯,低于正常工频电压时,这些光源不能正常工作。
回路中接有电动升降式高杆灯时,由于电动装置为感性起动特性,起动电流大,与这种装置过载电气特性不匹配。
篇7
关键词:城市道路照明、节能、发展、现状、问题、完善性策略中图分类号:[TU997] 文献标识码:A
一、城市道路照明节能重要意义
把照明器设置在道路上,提供给夜间的车辆与行人一定的能见度就是道路照明。道路照明不但可以使交通的条件得到改善,使驾驶员减轻驾驶的疲劳,而且对于道路通行能力及交通安全提供一定的保障,除此之外,对于市容的美化有很大的作用。我们国家是一个人口大国,能源问题对我国而言具有非常重要的意义,经济在不断的发展,资源得到了大规模的开发,有一个问题就被突显出来,就是能源的短缺,这给我们国家的现代化建设带来很大的影响。我国从古至今提倡的就是节俭的作风,所以,能源的节省就可以做到开支的减少,使经济的增长得到促进,还能使我们的自然环境得到有效的保护,这也是走可持续性发展道路的先提条件,最为受益的还是我们的子孙后代。在夜晚的时候,城市公路的两侧的路灯密集又整齐,像一条腾空的巨龙,虽然看上去非常的漂亮,但是,很多时候这些路灯的灯光也都白白的浪费掉了,由于很多时间内,路上并没有太多的车辆,特别是在一些交通与经济不是太发达的地区。这些浪费的电力资源给当地的经济带来严重的影响。所以,是否有既为行人与车辆的通行提供方便,又会适当的节约能源的控制装置呢?能源的节省,其实就是尽量减少损失的能源,在一些较为偏僻的公路上,没有太多的交通流量,无论是否有车辆,是否有行人,都是极大的浪费。就算有行驶的车辆,也没有必要把全线的路灯都打开,应该在车辆行驶的有效的范围内将路灯打开,这样才能有效的减少能源的浪费。走路的行人也是一样,只需要在行人走路的范围内把路灯打开就可以了,这个问题就比好经常见到的声控开关一样,在楼梯间只要有人走路,只要发出声音,通过声音的震动就能传递给声控开关,灯就会亮了,而且是只在行人走路的范围内亮灯,并不是长期亮着的。因此,我们可以得到一个启示,就是当行人与车辆通过公路时,就会对路面产生较大的压强,如果有一种感应器能通过压强的作用进行自动控制开关,进而对范围内的灯进行控制,就可以实现能源的节省。我们国家的城市化建设在不断的深入,经济也得到快速的发展,我们的生活水平也得到很大的提升。城市的繁华,城市的道路以及夜景的照明都是一个城市文明的标志。在城市亮化工程的推进过程中,照明光源及调控的设备得到快速的发展,同时,城市照明的电能消耗也变得日益增大,因为电力的缺乏及电费的增涨,照明节能降耗日益受到关注。
二、城市道路照明发展简析
道路最初是用点燃木材照明,后来逐步发展为用油灯、汽灯、电弧灯、碳丝白炽灯、高压汞灯,现今道路照明主流光源为高压钠灯。基于全球性节能减排政策,部分新型节能光源(如LVD无极灯、LED灯和新型索明氙气路灯)也已逐步应用到道路照明工程中,并发展迅速。1558年巴黎街道上设置了装有松脂或木条的容器,天黑时点燃松脂或木条照明。1667年冬季,在一些街道上改用油灯。1806年,美国巴尔的摩城的街道用汽灯照明。1842年,巴黎出现电弧灯,不久就将这种灯应用于街道上。1878年,英国人J.W.斯旺首先提出用碳丝白炽灯。1932年,荷兰人开始在街道上用低压钠灯照明。1935年,发明了高压汞灯。1965年,高压钠灯问世,并用于道路照明。中国最早是1865年在上海南京路上安装了10盏煤气灯;1882年在上海外滩安装10盏电弧灯;1890年上海开始在街道上使用白炽灯。各国除在城市道路上采用沿路设灯连续照明和在部分高速公路或交通量很大的公路上采用连续照明外,在一般公路上,由于经济效益问题,多不采用连续照明。
三、当前城市道路照明节能的现状和问题分析
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:一是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。 二是自祸降压式的调控方法,此方法不但可以有效避免谐波的污染,还可以提高其可靠性,但是,不能进行升压与稳压,只能进行固定的降压,所以,并不能被广泛的推广并使用。目前,道路照明设备多数以气体放电为主,在这样的情况之下,采用交流斩波调压节能的方法具有很大的可行性。此方法不会带来谐波的污染,还可以降压、稳压,并增长灯泡的使用时间,使照明系统维护的成本得到降低。因此,这种方法与电力电子技术的高频化与低污染的发展方向还是比较符合的,得到的应用也会越来越广泛。如今,还有一种节能的方法是比较新型的,就是智能的路灯节能方法。它对传统的节能方法中的缺陷能有效的克服,具有的优点如下:一是对电力质量的优化,对照明用电的节约,二是对电光源的保护,使其使用寿命增加,三是较强的适用性,较高的可靠性,四是环保效果好。
四、关于城市道路照明节能的完善性策略分析
城市道路照明系统具有多种节能的方法,总结如下:具有较好的节电效果,照明系统的设计要科学先进,要有合理的照明控制系统,做好定期的维护等。在光源选择方面,首要的就是选用节能效果好的灯具与光源,选择的标准有较好的经济性,较低的维护费用,较高的发光效率,并有较长的使用寿命等。如今,被很多城市的道路照明所用的光源就是高压钠灯,它具有稳定的技术性能,并且维护系数较高。对于照明节能来讲合理的道路照明设计是非常重要的,在进行设计之前要做好调研工作,在遵守相关的规范与标准的基础上,对道路照明情况进行仔细的考虑,全面考虑道路的交通情况以及照明设施的选择等,最后再进行设计,不然的话设计的图纸不合理,就会造成人力、财力及物力的巨大浪费。对路灯的控制要进行合理的设置,尽量做到准确、方便又安全,要有较高的实时性,这是路灯照明节能中一项重要的环节。在道路照明系统节能的过程中要做到两点,就是照明线路的降低与供电半径的缩小。由于无功电流在通过线路系统的时候,因为导线上有电阻就会导致电能的损失,而且这种损失会因功率的降低及电力的增加而增加,最后会降低路灯的亮度,无法保证照明的质量。适当的把供电的半径缩小,能使电压减小,所以,供电半径通常是在五百至八百米。为达到更好的节能效果,对路灯系统及灯具要进行定期的维护。在进行检修的时候,把有潜在隐患的灯杆拆除掉,把低效率的灯具更换掉,就能把灯具照明的特性最大限度的发挥出来,达到节约能源的目的。除此之外,还可以通过电容进行补偿,使功率得到提高,使用较为灵活的方式来降低路灯的总功率,这也是使用非常多的节能方式。
五、结束语
通过以上的论述可以总结,使我们国家的经济发展得以加速的重要途径就是节约能源,无论是城市道路照明的设计部门领导,还是设计人员都必须依据科学的发展观,对城市道路照明系统节能的方法进行积极的探索,高度重视路灯节能。节约电能需要从开始的设计方案时期着手,对技术科学先进进行综合的考虑,对节省能源、经济性以及安全环保等因素进行全面的考虑,然后根据实际状况,对电气设备进行合理的选择。城市道路的照明系统要进行大力的推广,并且要用节能的照明产品,通过先进的控制方式的运用,尽量取得明显的节电效果,相信通过大家的共同努力,通过城市照明的领先技术的运用,我们国家设计出的城市道路照明系统会更加节能,更加高效,更加环保。
参考文献:
1、周益明 浅谈城市道路照明节能问题 中国能源 2012年
2、陈怡玲 中国城市道路照明节能发展之路初探 中国能源 2012年
3、孙资 试分析城市道路照明技能技术 中国能源 2012年
篇8
关键词:道路照明;控制;接地形式;节能
Abstract: this paper through the road lighting design, this paper introduces the contents of city road lighting design, and puts forward the design should be considered in the problem to energy conservation.
Keywords: road lighting; Control; Grounding form; Energy saving
中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:
城市道路照明的好坏对人民群众的生活有很大的影响。符合视觉功能的道路照明设计在夜间能够延续和保证道路的交通功能,保证夜间行车安全,降低交通事故的发生率,提高道路的通行能力和利用效率;保证夜间行人的人身和财产安全,降低犯罪率,营造和谐的社会生活环境;提高环境的舒适性,美化我们的城市。道路照明的设计应按照安全可靠、技术先进、经济合理、节能环保、维修方便的原则进行。
1 道路照明的分类和评价指标
城市机动车道路照明按快速路与主干路、次干路、支路分为三级。各条路的交通情况不同,环境不同,视觉要求也不同。设计时,首先应根据机动车道路的分类,确定道路照明设计的标准值。
根据《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006标准,机动车交通道路照明以路面平均亮度(或路面平均照度)、路面亮度总均匀度和纵向均匀度(或路面照度均匀度)、眩光限制、环境比和诱导性为评价指标。人行道路照明以路面平均照度、路面最小照度和垂直照度为评价指标。
2 道路照明设计内容
照明设计既要满足现行标准要求,符合节能标准,又要运行安全可靠,便于维护管理,且尽可能采用先进技术,不断提高道路照明的设计水平。
2.1 选择并确定灯具布置方式
在设计中,根据道路横断面的形式、机动车道的宽度、道路沿线的场所特点来确定路灯的布置。一般采用单侧布置、双侧对称布置、双侧交错称布置,中心对称布置和横向悬索布置五种方式。
在布置路灯时,灯具及其配置方式应根据道路周围的环境和场地特点做出合理的选择。在遇到交叉路口、人行道斑马线或者公交车站等的时候,可以对路灯间距做适当调整,以避开这些公用设施。在两条路的交叉口,为了便于驾驶人员分辨路口,应加强路面的照度,可以采用更高一些的灯杆安装更大功率的光源来实现。在一些步行街或者商业区的道路上,可以考虑使用景观灯,既能满足照明的功能要求又能装饰街道,美化夜景。
2.2 选择合适的灯具和光源
根据道路对照明的要求及其环境条件合理选择灯具的类型。合理选择灯具对确保道路及相关场所照明的数量和质量、延长光源灯具的寿命有着重要的意义。按光强分布的不同,可将道路照明灯具分成三类:1)截光型灯具,主要用于快速路、主干路或者市郊道路,能够获得较 高的路面亮度 及均匀度。2)半截光型灯具,主要用于次干路,城市支路也可以采用半截光型灯具,该灯具的优点是横向光线较之截光型灯具有一定程度的延伸,有不太严重的眩光。3)非截光型灯具,一般景观灯多采用该灯具,缺点是眩光严重,优点是看上去比较明亮,公园、景区或者车速较低的街道可以采用。
设计时,截光型和半截光型灯具较多被采用,防护等级不低于IP54,灯具装电子触发器、镇流器、熔断器及补偿电容。
路灯光源的选择,应首先考虑电光源的光效高,寿命长等条件。目前,各城市广泛采用的高压钠灯比较符合这些要求。而LED灯尽管节能,但其光强衰减快、寿命短,又是冷色光,尚不适宜在城市主干路大规模使用。
2.3 路灯照明光源的选择
为了满足道路照明供电可靠性的要求,现普遍应用路灯专用变压器供电。按照供电负荷和供电半径的要求,考虑功率因数,确定道路照明用电变压器的容量,必要时预留交通信号灯和景观灯的负荷容量。一般在灯具内装设一定规格的单灯补偿电容器对路灯实施单灯补偿,补偿后功率因数不低于0.85。路灯变压器的负载率考虑在70%~85%。箱变位置在不影响交通和景观效果的前提下,应尽量接近负荷中心。
2.4 路灯的控制
道路照明控制常用方式为定时控制和光电控制 ,定时控制多采用微电脑时钟控制器 ,根据当地经纬度输入全年每一天的开关灯时间 ,自动控制起闭 ,多为实际运行中采用。光电控制利用光敏探头输出开启信号 ,一般开灯照度为10Lx ,关灯照度为 2Lx ,此方式受环境因素影响较大。
2.5 电缆的敷设
道路照明一般采用铜芯电缆。在达到同样的载流量和压降要求的条件下,也可采用新型合金电缆,这样,既可以降低一次性投资,节约有色金属的消耗,又可以起到防盗的作用。
路灯电缆一般采用穿管敷设方式。电缆穿PE管或PVC管直埋于绿化带0.8米以下,每隔一定距离设置人孔井,用于穿线和接头施工用,每一管孔中穿一条电缆。路灯电缆横穿道路时穿镀锌钢管保护,管顶埋深大于1米。
2.6 配电系统的接地形式
路灯照明系统可优先考虑采用TT接地系统。要应用TT接地系统,路灯灯具需要设置单独的接地极接灯具的金属外壳,与电源侧接地装置分离,这样就可以避免引入别处的故障电压。接地极可以使用灯杆基础中的钢筋或者另打人工接地极。
3 道路照明设计中的节能措施
照明设计是实现节能的核心环节,必须给予高度的重视。道路照明设计标准中规定的照明功率密度(LPD)限制,是对设计阶段提出的节能要求,是作为一项强制性标准执行的。设计完成时要确保实际能耗低于LPD限制。
设计之初,首先应确定所设计道路的等级,再结合当地实际情况,考虑所在城市的性质和规模,选定合理的照明标准值和功率密度值。确定满足能效限定值及节能评价值要求的光源和镇流器,实现合理的路面照度,避免或减少路灯设计的盲目性,从而达到路灯的节能。
3.1 采用单灯补偿,降低线路能量损耗
路灯负荷的分布有规律而均匀,宜在每盏灯上并联补偿一个电容量相应的电容器。以400W高压钠灯为例,其启动电流为5.6A,正常工作电流为4.5A,原始功率因数 =0.42;在并联了50μF单灯补偿电容器后,其启动电流为2.5A,正常工作电流为2.25A,功率因数 =0.85。可见,补偿后的电流比未作补偿时的电流减小了50%,功率因数提高了一倍。单灯补偿减少了照明电路的无功功率,降低了低压照明线路的电能损耗和电压损耗,即达到了节约电能的目的。
3.2 在合适的路段用LED灯代替高压钠灯
在机动车行驶的快速路、主干道,钠灯的偏黄色光穿透力强,效果比白色光有优势。而LED的显色性比高压钠灯好,能很好的还原物体的实际色彩,故在商业区步行街、居住小区等道路上LED路灯更为适合。并且,当路灯功率不超过150W时,LED路灯比高压钠灯能效高3~13lm/W,这时,LED比钠灯可实现节能10%~20%,最高可达30%。
因此我们可以在城市的局部区域,如居住区或工业园区的支路,对LED进行实验性使用。这样既可以在实践中不断提升LED技术,又能达到节约电能的目的。
3.3 安装节能控制器
对于采用高压钠灯和金卤灯照明的道路,变电站内应设集中式节能控制器,节能控制器可实现路灯的稳压控制、软启动开灯控制、分段调压节能控制等功能,实现科学合理的路灯照度控制,提高气体放电灯的使用寿命、减低电耗。
4 结束语
要做好城市道路照明设计不仅要熟悉工程概况和规程规范的要求,还要了解产品市场,依据正确的计算,选择合理的电气设备,尽量采用节能高效产品,力求做出技术先进、节能高效的城市道路照明设计工程。
参考文献
[1] 城市道路照明设计标准.(CJJ45-2006)
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关键词:小区景观照明;配电系统;光源;节能;照明自动控制;线路电压降
随着房地产市场的快速发展和国民生活水平的日益提高,高档住宅小区纷纷面世。伴随着住宅小区品质的提高,配套景观设计越来越受到开发商和业主的重视,通过科学、规范、人性化的景观工程可以为小区住户营造一个高品味的生活环境,提升整个小区的档次。
在景观设计中,景观照明的好坏具有十分重要的影响。好的景观照明设计可以使景观协调有序、层次错落丰富、光影兼备、动静结合。景观照明一般以营造舒适的照明视觉效果为出发点,与正常的功能性照明相比,它更多的是以营造舒适的夜间休闲娱乐环境为目的,在设计中一般遵循经济实用、节约用电、实现绿色照明的原则,并且需要跟小区建筑的整体规划相统一,并充分考虑景观照明系统对居住环境的影响,保证安全,防止光污染。
目前的景观照明工程设计越来越规范化,一般设计中须考虑的内容包括灯具的选型、安装位置及数量、光源的选定、照明控制箱的数量及安装位置、照明回路的控制方式、电源引入点的总用电负荷的确定、配电系统的接地及控制柜和灯具外壳的可靠接地等。但在节能减排的国家政策下,如何减少建筑能源消耗消耗和污染排放,贯彻绿色照明的理念,在建筑工程中实现景观照明更美观、更节能,就需要我们通过各种途径在设计中实现。
一、高效型灯具和节能型光源的选择
景观照明灯具种类繁多,庭院灯、草坪灯、点射灯、壁灯、特色灯、暗藏楼梯灯、车行地藏灯等等,灯具的样式选择非常重要,应当尽量做到灯具与小区整体景观设计协调一致,做到见光不见灯,实现照明灯具的亮度、光色及光影效果与所在区域整体光环境相协调。
在灯具产品选择上应最大程度的选用采用绿色照明条件的技术、材料的产品,在设计过程中通过合理设置灯具的位置、采用高效节能照明灯具、选用配光合理、反射效率高、耐久性好的反射式灯具。
在光源选择上小区景观照明应优先选用节能型光源,常用的照明光源有荧光灯、金属卤化物灯、中显色高压钠灯、LED、光纤等,这些光源各有特点,应根据不同使用环境和要求综合考虑选择合理的光源。小区景观照明对照度要求不高,从采购成本和后期维护等综合考虑可多采用LED灯、紧凑型荧光灯等寿命长、能效高、稳定性好的节能光源,从源头上达到节约能源的要求,并通过各种方法如电子镇流器等提高照明系统的效率。
二、景观照明节能控制方式的选择
景观照明控制柜的设置应根据小区面积大小合理选择,通常供电半径在200米以内考虑设置一台照明控制柜,宜布置在景观中心或偏向大负荷方向,以减少压降;如小区面积太大时应分区域对照明进行控制,电源宜就近取自各区域变配电所。
景观照明的控制方式有手动控制、自动控制、智能化电脑控制等多种方式,小区景观照明从实际应用出发可采用时间程序控制器对小区景观照明系统实现自动控制。时间程序控制器是一个以单片微处理器为核心配合电子电路等组成一个电源开关控制装置,能以天或星期循环且多时段的控制照明回路的开断。例如可以根据小区不同时间段的人流量设置不同的照明模式,夜间24点以前将道路照明和景观照明等均设置成点亮状态,24点以后则只保留基本的道路照明,关闭草坪灯、射灯等景观照明灯具,既满足了小区照明使用,又最大程度的节约了电能。
三、景观照明配电系统的优化
实现景观照明的节能设计,配电系统的合理设置尤为重要。
小区景观照明涉及灯具类型较多,小区道路照明通常采用庭院灯、柱灯等,灯高3~4米,照射范围10-15米,属于基本照明;草坪灯、投光灯、特色灯、泛光灯等则更多是用来体现小区景观、提升小区档次的装饰性辅助照明,照明配电设计时应考虑到不同种类、不同高度及用途的照明灯具启用时间不同,将基本照明和装饰性辅助照明在配电线路上分路连接,以便根据需要控制各种照明灯具的开关、亮暗。
根据住宅小区的特点,夜间小区道路上的人流和车流都较少,点亮全部庭院灯十分浪费,可以在照明配电线路上采用隔相间隔控制方式实现间隔点亮灯具,满足基本的道路照明即可。即每一配电回路编号对应两根火线且两根火线为不同相序,第一根火线接1、3、5……灯具,第二根火线接2、4、6……灯具,零线分开,接地线共用。隔相间隔控制方式配电系统图见图1。
小区景观照明的特点是线路较长,线路电流通过线路阻抗所引起的电压损失是不容忽视的问题,线路的电压降过大时,将导致电压损失率及线损率上升,照明质量下降,灯具使用寿命缩短,并带来安全隐患。所以工程设计中在选择电缆截面时必须校验线路电压降大小。首先根据配电回路用电负荷的大小,计算出线路的载流量,然后按照载流量来选择线路的电缆截面,景观照明负荷可按长期工作制负荷考虑。即IN=Kt•Ial>Ic 式中 Ial―导线长期允许工作电流值,AIN―径校正后导线长期额定电流,AIC―计算电流,AKt―校正系数。再根据配电线路的总长度和所选电缆截面对应的阻抗值,计算出末端线路的电压降,并根据《供配电系统设计规范》GB50052―98中规定的“在正常运行情况下,道路照明末端处电压允许偏差为 5%-10%”的规定,效验所选电缆截面是否满足规范要求。通常情况当线路压降过大时解决办法就是适当加大电缆截面,这样既满足电压降减少的问题,也为未来回路增加灯具数量或功率留有余量。
景观照明工程在采用高效节能灯具等采用新技术的节能产品时,还需要考虑投资的经济性,不能一味追求新产品和新技术,须对前期投资成本、后期维护成本和新产品产生的经济效益等进行综合比较选择,达到经济性与技术性的统一;另外在灯具布置、线路敷设和灯具安装等方面也要充分考虑到安全、防盗及检修方便,
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关键词:市政道路 照明系统 节能 设计 光照标准 灯杆 功率密度
中图分类号:TU201 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)05(b)-0076-01
该研究列举了市政道路照明系统设计中存在的主要问题,提供了通过设计中确定光照标准和控制功率密度等措施,希望为市政道路照明系统设计的节能化、科学化发展提供参考。
1 市政道路照明系统设计中存在的主要问题
我国城市照明建设中,存在着不少“面子工程”。在道路照明建设中,只注重量,而不注重质,浪费了能源资源。也抑制城市照明建设事业发展。因为照明技术起步相对较晚,在降耗的建设上,有许多进一步提高的地方。第一,道路照明电器产品,缺乏相关法律法规,现行的标准不完善,导致相关活动无章可循,设施质量得不到保障。其次,照明设计是低效照明为主,需完善城市照明规划。提高照明工程中,照明产品的应用程度。再次,假冒伪劣的照明的负面影响。产品质量对照明效果的好坏,有着决定影响。节能照明产品的信誉,关系到照明产品的应用。最后,于照明用电标准限额,需要加强认识,照明用电浪费严重,照明管理与维修没有落实。这些因素的影响下,导致照明用电安全性下降。
2 市政道路照明系统设计要点和节能对策
2.1 确定市政道路照明系统的光照标准
市政道路照明系统的设计工作应该将功能和节能两项目标列为出发点,在设计开始前全面收集市政道路系统的相关数据与信息,特别对市政道路等级、城市交通特点、市政道路宽度、市政道路结构等重要信息要有全面掌握,为市政道路照明系统设计提供扎实的基础。根据人眼感知和视觉规律,物体能被人所清楚地感知与判别需要有光线作为基础,市政道路照明系统就是为道路表面各种物体提供基础性的照明,通过物体对光线的反射而引起视觉的反应,进而使市政道路使用者及时判别正确的道路信息。从这一点上看,物体反射光线越多,其视觉感觉就会越清晰。但是如果物体反射光线过多,则会造成光污染、眩光等现象,不但会造成观察者的不是,而且容易引起交通意外情况的发生。在市政道路照明系统设计中应该突出光照标准的实际应用,要根据《道路照明设计标准》的实际要求,结合市政道路的类型、系统、特点,确定每一处市政道路照明系统的光照标准,做到对市政道路系统整体的适应。进行光照标准选择时要有一定的机动范围,以便在实际市政道路照明系统施工中可以进行微调与处理,特别对于桥梁、隧道、转弯等特殊路段,应该在防止眩光的基础上提升光照标准,做到对市政道路实际运行安全和通行质量的保证。
2.2 确定市政道路照明系统灯杆设计
首先,应该根据市政道路照明的实际需要确定照明灯杆的布设形式,在城市交通直线、居民区、厂矿、机关等部位多采用单侧布置灯杆的方式,选用单侧方式时应该控制照明的实际范围,形成规范的有效宽度;在城市高等级道路和主干路的照明设计和灯杆布设中一般选用双侧布置灯杆的方式,以此来消除单方向照明给驾乘者造成的眩光,做到对市政道路更为稳定地照明。其次,应该根据市政道路的设计选择适宜的灯杆高度,常规的灯杆高度要控制在6~10m的范围之内,对于主干道、快速路要控制高度在12m以内,同时灯杆挑臂要控制长度和角度,不能出现长度超出2m,仰角大于15°的问题,做到对市政道路照明质量的有效保障。
2.3 确定市政道路照明系统的功率密度
功率密度是市政道路照明功率密度的简称,其主要意义是指在市政道路交通系统上,单位路面面积需要照明的基本功率。确定市政道路照明系统的功率密度应该结合道路的功能与位置具体划分,同时也应该根据车道数量做到全面调整。城市快速干道车道一般为双向六车道,由于设计行驶速度快,所以功率密度应该大于30LX;城市主干道交通压力大,双向六车道应该将功率密度控制在30LX~20LX之间,以确保行车安全;城市次干道形成压力不大,四车道道路应该将功率密度控制在20LX~15LX之间,低于四车道道路应该将功率密度控制在15LX~10LX之间。总之,通过控制功率密度实现对市政道路系统更为有效地照明,在确保市政道路通行能力与安全的基础上,建立起适于城市发展和节能城市建设的基本体系。
2.4 市政道路照明系统的节能对策
市政道路照明系统的设计中应该以节能为基本出发点,当前应该根据市政道路照明系统的实际运行状态和城市交通需要来确定系统的节能设计要点。可以在城市骨干道路选择定时控制的照明系统,通过对市政道路照明系统的电能供应定势调整,做到对电能的节约与控制、可以在城市主要桥梁、隧道采用光电道路照明系统设计,根据环境光线的变化,及时开启和关闭市政道路照明系统,做到对自然光的有效利用,实现市政道路照明系统的节能化发展目标。在城市二级一下的道路中可以结合定时控制和光电控制两种相结合的新型控制体系,灵活掌握市政道路照明系统的控制方法和照明时机,做到对市政道路照明系统能源节约目标的保证。此外,在市政道路照明系统的整体设计中,要做到结构的节能优化,合理设置变压器、科学利用新型照明设备,做到对功率因数提升和电力能源的节约,做到市政道路照明系统节能化发展。
3 结语
城市基础工程中道路是核心性的纽带和重要的系统,为了提高城市交通的安全性和通行能力,应该做好市政道路照明系统的建设工作,在确保城市交通安全与能力的同时,提升道路系统的核心作用和纽带功能。在建设市政道路照明系统的过程中,应该将系统功能和节能列为重点,要利用设计环节的决定作用,采用各种措施强化市政道路照明系统的设计工作,做到对市政道路照明功能的满足,提升市政道路系统的经济和社会效益,做到对城市化和经济建设的体系性、功能性保障。
参考文献
[1] 明新春,骆且,黄海飞,等.基于ZigBee的自组网无线路灯监控系统[J].信息技术,2014(10):23-25,29.
[2] 冯玉如.市政道路照明的网络化智能管理系统[J].现代电子技术,2010(11):195-196,202.
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