智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)

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城市路燈照明是城市管理的一個重要方面, 它既關系到市民夜晚出行的安全, 又關系到城市夜景的亮化美化, 既要保證道路裝燈率達100%, 又要保證亮燈率達98%, 還要盡可能的減少路燈照明的電能損耗和維護費用,因此需要科學認真的管理和采用先進的節(jié)能節(jié)電技術及手段。泰州市前進機電制造有限公司研制開發(fā)的“智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)”產(chǎn)品很好的解決了保證照明與節(jié)電的辨證關系。           

1、 路燈照明用電的特點 路燈照明用電與其他民用電有以下兩方面的特點: A、城市路燈通常是徹夜照明, 道路照明全年每天的平均時間為11.5小時, 因此燈具始終長期處于高電壓下工作, 因為路燈照明的燈具現(xiàn)在都是采用氣體放電燈具, 該燈具的啟動電壓雖然是220V, 但維持照度的電壓190V- 200V就可以了, 因此燈具即使是在220V的電壓下工作, 也使燈具的功耗增加, 極易老化, 燈具的消耗較快。這不僅增加了電費的開支, 又增加了設備的損耗和人力、物力以及維護費用。 B、路燈的工作狀態(tài)和用電量與其使用效率不成比例。傍晚時分行人車輛較多, 路燈使用效率高, 但由于此時電網(wǎng)電壓偏低而照度卻偏低, 用電量少; 隨著時間的推移, 夜晚時分行人車輛逐漸減少, 路燈的使用效率降低,但由于電網(wǎng)電壓升高而照度反而偏大過亮,用電量大, 使大量的電能浪費、燈具設備加快老化和損耗。 2、路燈照明節(jié)電的潛力 從上述路燈照明用電的特點可以看出,路燈照明用電的浪費存在于以下幾方面; A、從路燈的效用出發(fā), 在保證照明的前提下, 可以減少在實現(xiàn)照明過程中的所有浪費, 如采用智能光源的穩(wěn)壓、降壓和調(diào)光技術, 消除在夜晚高電壓下產(chǎn)生的多余而無謂的功耗, 既可以節(jié)省電能電費, 又間接起到保護燈具、延長燈具使用壽命的效果。 B、由于路燈在不同時段利用率不同, 因此針對不同的時段、不同的照明需要進行不同的用電調(diào)節(jié), 優(yōu)化路燈照明分布, 減少路燈在用電低谷時用電的浪費。 C、路燈的巡視和維護是路燈管理中費時、費力、費資金的重要環(huán)節(jié), 因此采用計算機智能控制技術、中央集中控制技術和遠程通訊技術, 可節(jié)省大量的人力、財力、物力。 3、節(jié)電解決方案 從用電的浪費中入手實施節(jié)電, 兼顧用電與節(jié)電需求間的平衡, 實現(xiàn)兩者的和諧統(tǒng)一。 智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)節(jié)電的設計思想 針對路燈照明中的浪費情況, 泰州市前進機電制造有限公司研制生產(chǎn)的 “智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)”產(chǎn)品, 采取在保證用電需求的前提下, 點著燈幫用戶節(jié)電的設計思路, 從路燈照明的供電源頭, 直至使用各個環(huán)節(jié)中存在的浪費現(xiàn)象, 以及優(yōu)化路燈照明光源使用分布和方便路燈管理、控制的角度, 對路燈照明的節(jié)電提供完整而系統(tǒng)的解決方案。 節(jié)電原理 智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)采用先進的微電腦調(diào)控技術, 對不同的時間段、每相單獨智能化調(diào)壓、穩(wěn)壓, 通過不斷實時地檢測電源輸入電壓的變化和輸出負荷大小的變化, 同步地、經(jīng)濟地改變電壓, 使電壓始終穩(wěn)定在設定的不同時段的電壓值上, 達到優(yōu)化供電參數(shù), 減少額外功耗的目的。同時, 可根據(jù)用戶的需求, 對節(jié)電控制、安全運行、保護功能等, 實現(xiàn)遙控、集中控制、遠程通訊技術進行監(jiān)控。        4、節(jié)電改造的目標 主要根據(jù)每條道路路燈的燈具情況和電源電網(wǎng)電壓狀況而確定, 但根據(jù)我們設備的技術性能特點和已經(jīng)在各個地區(qū)使用的實際效果來看, 我們對所有用戶承諾的節(jié)電目標為: 使用我們節(jié)能設備產(chǎn)品( 普通型)平 均 節(jié) 電 率 將 達 到25%以上; ( 高檔豪華型) 平均節(jié)電率將達到35%以上。 在完成各條道路的節(jié)能設備改造安裝后, 第二步可將全部道路的智能照明節(jié)能控制設備進行聯(lián)網(wǎng), 實行遠程集中監(jiān)控, 這樣還可節(jié)省大量的管理、維護、監(jiān)控的人力、物力費用, 并有效提高工作效率。 5、具體方案 根據(jù)國家對道路照明的有關標準, 結(jié)合參照上海市政府下發(fā)的 《上海市道路照明節(jié)能指南》的有關規(guī)定要求, 我們對基于二個方面的節(jié)能潛力: 1.通常晚間電網(wǎng)電壓會高于標準電壓, 致使路燈超功率運行, 不僅亮度超標, 而且縮短了燈具壽命; 2.由于深夜以后的交通流量急劇減小, 適當降低路面亮度水平(但仍符合道路照明標準的亮度規(guī)定和要求)對交通沒有任何影響。通過對適當?shù)姆€(wěn)壓調(diào)壓控制, 可以節(jié)約更多的能源, 同時延長燈具壽命。 我們對智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)設備一般作如下設置: 晚上11點以前基本采用穩(wěn)壓模式運行, 晚上11點以后至早上關燈時段采用分時段節(jié)電模式運行。 當然用戶可根據(jù)各條道路照明的不同情況, 對每條道路單獨、科學的設定節(jié)能時間和節(jié)能比率。 節(jié)電率測試方法。按裝一條回路分別在節(jié)電狀態(tài)和旁路狀態(tài)下各運行5天, 記錄電度表的電度數(shù), 計算公式如下: 節(jié)電率=( 節(jié)電設備旁路狀態(tài)電度值- 節(jié)電設備節(jié)電狀態(tài)電度值)/節(jié)電設備旁路狀態(tài)電度值×100%。 6、綜合分析及投資回報 1)直接收益 按智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)產(chǎn)品正常使用壽命10年計算, 共可節(jié)省電費46.4萬元; 上述使用的智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)RZM5- 3W50型號按照7萬元/臺, 僅以節(jié)省的電費只需1年半就可收回全部投資。10年中用戶的凈收益約為39.4萬元。此外, 如果新建的道路照明直接使用該智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)產(chǎn)品, 還可以替代沒有節(jié)電功能的 “普通路燈照明控制柜( 大約1.5萬元)”, 實際上又可以節(jié)省1.5萬元/臺; 對于舊道路照明節(jié)能改造, 原有的照明控制柜可以保留, 然后將該智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)產(chǎn)品直接接入原有的照明控制柜輸出端。 2）間接收益 上述道路使用節(jié)能設備后, 由于道路照明系統(tǒng)供電品質(zhì)得到了改善, 用電設備及照明電壓得到穩(wěn)定, 從而延長了用電設備及照明燈具的使用壽命, 也減少了路燈的維護費用。其中燈具的更換頻率下降了300%, 每年可節(jié)省燈具費用20000元以上; 更換燈具等產(chǎn)生的維護費用每年可減少4000元以上。 3）社會效益節(jié) 省電能消耗符合溫總理提出的 “建設節(jié)約型社會”的精神、符合國家《“十一五”城道路名稱 總功率照明時間/天年照明天數(shù)平均節(jié)電率節(jié)電度節(jié)電費(元)XX路 41KW 11.5 小時 365 38.5% 66257.5 46380.25市綠色照明工程規(guī)劃綱要》提出的城市路燈節(jié)電25%以上的要求、符合貫徹國務院《關于做好節(jié)約型社會近期重點工作的通知》、建設部 《關于進一步加強城市照明節(jié)電工作的通知》精神, 而且極大的緩解我國電力能源緊缺的狀況, 于國于民都有利。     4）總體經(jīng)濟效益估算 以我國的小城市全年道路照明電費支出500萬元預估, 總體節(jié)電率在35%以上, 全年一個小城市城區(qū)道路照明電費可節(jié)約約200萬元以上; 加上間接收益, 全年一個小城市城區(qū)道路照明燈具更換及維護費用可節(jié)約80萬元以上, 整體經(jīng)濟效益非常可觀。 泰州市前進機電制造有限公司研制生產(chǎn)的“智能照明節(jié)能控制系統(tǒng)”產(chǎn)品可廣泛運用在城市道路、公路交通、港口碼頭、大型企業(yè)等道路的照明節(jié)電和智能控制方面, 該產(chǎn)品分別獲得了國家專利證書、江蘇省高新技術產(chǎn)品認定證書、江蘇省科技廳“科技成果鑒定證書”、國家節(jié)能協(xié)會推廣證書和泰州市科技進步二等獎等, 產(chǎn)品受到了全國各地用戶的贊譽和好評, 為我國節(jié)能工作的開展作出了重要貢獻,取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。(泰州市前進機電制造有限公司供稿)