浅谈城市道路照明节能与选型

时间：2021-03-10

浅谈城市道路照明节能与选型

安科瑞陈玉茹

摘要:随着我国经济的快速发展，新型城镇化建设的快速推进，城市道路照明规模越来越大。在提升城市整体形象，改善城市环境的同时，城市道路照明发展与能源紧缺的矛盾日益加剧。本文在分析城市道路照明发展现状的基础上，从城市道路照明规划设计、节能技术措施、运维管理、照明政策及标准等方面对如何加强城市道路照明节能进行了阐述，旨在为城市道路照明探索有效节能、绿色环保、可持续发展道路提供一定的参考。

关键词:道路照明发展现状规划设计节能技术措施

一、引言

我国经济社会的快速发展和城镇化进展的不断加速，要求城镇基础设施建设提质提量。城市道路照明设施作为城市发展的重要基础设施，是夜间人们交通安全出行的重要**，提升了城市整体形象，丰富了城市内涵，但也加剧了能源紧张。当前我国经济发展进入新常态，节能减排被定义为我国能源发展的基本国策之一,《*人民共和国国民经济和社会发展*十三个五年规划纲要》也提出了广泛推动能源节约，推进能源消费革命，实施广泛节能行动计划，广泛推进照明等重点工程，大力开发、推广节能技术和产品。因此，加强城市道路照明节能研究，探索城市道路照明有效节能、绿色环保、可持续发展道路意义重大。

二、城市道路照明发展现状

作为城市照明的主体，城市道路照明伴随我国城市建设的高速发展，获得了快速的增长。根据国家统计局数据显示，从2006年-2015年的10年间,我国城市道路照明路灯数量由1283.70万盏增加到2422.52万盏（如图1），年均增长率为6.56%，城市道路照明仍保持快速发展。

城市道路照明在营造城市宜居环境，服务民众安全出行的同时，也加剧了能源紧张。据统计，城市道路照明约占我国照明用电的20%-30%，而电能利用率还不到65%，电能浪费问题严重。

三、加强城市道路照明节能的措施

（一）加强城市道路照明规划设计

规划设计是城市道路照明节能工作的重中之重，直接影响城市道路照明节能效果。然而目前城市照明规划设计尚未得到应有的重视。我国目前只有部分地区针对城市道路照明工作编制了相应的规划，且未能有效落地实施。针对此问题，**部门及相关管理单位应提高对规划设计过程、内容、质量及实施效果的重视程度。城市道路照明规划设计主要基于城市照明功能定位，融入城市整体规划的基础上，确定城市路网布局、道路等级划分情况，确定相应匹配的照明标准，进而依据相关规范标准进行道路照明设施布局、负荷计算、供电方式优化，从而实现道路照明从源头的规范、科学、合理。

(二）加强节能技术措施应用

节能技术的应用主要包括光源、智能控制以及降低路灯网络的输配损耗。

1.正确合理选用光源。《城市道路照明设计标准》（CJJ45-2006）明确规定，城市快速路、主干路次干路和支路应选用高压钠灯。目前高压钠灯是应用在城市道路照明中主要的光源。同时LED灯、无极灯等*四代光源也为道路照明节能工作提供了新的选择。

2.融合“大云物移”新技术。随着大数据、云计算、物联网、移动互联等新一代信息技术手段的发展，通过对原有“三遥”、“五遥”系统进行升级改造，以GIS地理信息系统平台为基础,融合“大云物移”技术，实现智能化综合管理。同时可结合生产运行工作实际，试点应用单灯控制系统，对灯光照明实施整体的智能化管理和监控的同时降低能耗。大力发展“互联网+”智慧照明，推动建立城市智慧智能系统，推动照明系统优化升级。

3.降低路灯网络输配损耗。可采用电容集中和分散补偿方式，提高功率因数，减少无功产生的配电线路和变压器损耗，提高道路照明供电质量。同时节能型变压器、电子镇流器、智能调压技术的应用也可降低路灯网络输配损耗。

（三）加强运维管理

路灯设施随着运行时间的增加和各种外界因素的影响，导致路灯照明的效果降低，路灯的能耗增大，造成电能浪费。通过加强路灯设施日常运维工作，加强照明参数采集和评估，做好灯具清洁、遮挡物清理、老化灯具更换对保证照明效果及节能具有重要作用。

（四）完善照明政策及标准

健全完善城市道路照明政策制度，完善城市道路照明标准体系，同时通过政策引导和激励，吸引社会资本投资道路照明建设，特别是加强高耗低效照明路灯设施的节能改造，消灭高耗低效照明设施。

四、安科瑞路灯安全用电平台介绍

（一）平台架构

对路灯控制箱进行监测，通过监测路灯线路的电流和电压值来判断路灯的工作情况

直接接入ARCM310仪表，监控每个路灯的电压、电流等电参量进行预警，也可设置定时通断时间并远程控制路灯通断

(二）平台介绍

安科瑞路灯安全用电监测预警系统通过物联网技术对安装在城市各区域路灯的用电状态进行不间断地数据监测。安全用电通过监测路灯线路的电流和电压值来判断路灯的工作情况，任何不正常的工作状态，平台都能进行监测和预警，预警信息通过手机APP推送，短信，语音电话和邮件等，时间到达责任人的身边，提醒运行人员接触器跳闸，电源失压等等。平台也可以设置开合闸时间，每天定时控制路灯控制器的启动和关闭。

1.监测路灯的开闭，使用时长，非工作时间开启，或开启时间过短，则进行预警；

2.监测路灯的电流电压工作状态，可以分级设置预警值和报警值，当**出阈值范围时进行预警和报警，

3.判断路灯功率和线路损耗，当电流**出阈值范围时进行预警；

4.可以设置路灯的异常个数，**出异常个数进行预警通知；

5.对路灯回路的漏电流和导线温度进行监测，如果漏电过大，线缆温度过高则进行预警或报警；

6.可以设置开合闸时间，定时对路灯控制器进行操作，触发频率可以设置成一次或者每天。

7.多种开关灯执行方案设定，可设置普通（平时）方案、周末方案、节（假）日方案、临时方案，并可设定方案执行的方式和**级；

8.自动开关灯管理可选择定时模式、按季节变化的日出日落自动跟随模式、光照度辅助开关灯模式；

9.能够自动进行亮灯率计算，形成亮灯率报表首页

消息提醒显示需要处理的任务及报警消息

隐患统计以曲线图的方式展示当月隐患数量

地图显示相关点位

监控中心模块提供数据监控中心监控功能，包含大数据调度和统计。

实时监控

地图显示

设备监控可以按监控设备识别号、项目筛选，显示设备识别号、设备详情、设备实时数据点击“设备”后进入设备实时数据页面。可查看历史曲线，巡检记录，报警信息，控制日志和、视频监控

隐患管理

隐患管理包括隐患巡查、隐患派发、隐患处理、隐患分析

运维管理

能耗分析

(三）产品选型介绍

功能：ARCM300T-Z-4G

智慧用电在线监控装置是针对0.4kV以下的TT、TN系统设计的智能电力装置，具有单、三相交流电测量、四象限电能计量、谐波分析、遥信输入、遥信输出功能，以及RS485通讯或GPRS无线通讯功能，通过对配电回路的剩余电流、导线温度等火灾危险参数实施监控和管理。

应用：

用于智能楼宇、高层公寓、宾馆、饭店、商厦、工矿企业、国家重点消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等

ARCM310

功能：

ARCM310智慧用电在线监控装置（以下简称装置）是针对0.4kV以下的TT、TN系统设计的智能电力装置，具有单相交流电测量、漏电监测、温度监测、内控开合闸以及RS485通讯或GPRS无线通讯功能，通过对配电回路的剩余电流、导线温度等火灾危险参数实施监控和管理。

装置采用先进的微控制器技术，集成度高，体积小巧，安装方便，集智能化，数字化，网络化于一身，是建筑监控装置预防监控、系统绝缘老化预估等的理想选择。作为一种先进的智能化、数字化的采集元件，该装置已广泛应用于学校、医院、商场、银行、古建筑等众多场所。

GSM400-4G

功能：

AF-GSM是安科瑞电气推出的新型的4G远程无线数据采集设备，采用嵌入式设计，内嵌TCP/IP协议栈，同时采用了功能强大的微处理芯片，配合内置看门狗，性能可靠稳定。

本产品提供标准RS485数据接口，可以方便的连接RTU、PLC、工控机等设备，仅需一次性完成初始化配置，就可以完成对MODBUS设备的数据采集，并且与安科瑞服务器进行通讯，

(四）用户体验

(五）现场安装

五、总结

城市道路照明节能是一项系统综合的工程，需要有科学的规划设计理念做引导，有效节能的照明技术做支撑，有完备合理的运维管理体系作**，有完善的政策及标准做支持，从而实现城市道路照明有效节能、绿色环保、可持续发展，创造良好的社会和经济效益。

参考文献

[1]严宏敏.陈大华.章道波.我国城镇化对照明行业的深远影响.照明工程学报.2013

[2]乔柱.刘伊生.廖雅双.王肖文.城市道路照明节能潜力研究.电力电子技术.2016

词条
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