论文部分内容阅读
【摘要】：路灯不仅提供夜间交通安全照明，更是维持夜间治安必要的设施，从路灯设施的好坏可以看出一个城市现代化的水平，因此各城市對路灯设施的建设均非常重视。城市路灯照明系统是城市现代化水平的重要体现，但路灯照明在提高城市形象和改善城市环境的同时，不可避免地带来电费的大幅度增加和能源的巨大消耗。本文拟探讨城市路灯照明用电的节能对策，供参考。
【关键词】：城市道路；路灯用电；节能措施
城市路灯照明作为城市重要的基础设施，它在亮化城市、美化环境、交通安全、社会治安等方面发挥着极大的作用。但是城市路灯照明也造成了城市亮化照明用电消耗的大幅提升。对城市路灯照明来说，在满足使用功能的基础上，大力开展节能工作已经成为城市发展中必须思考的问题。
1 城市路灯照明用电节能的重要意义
路灯节能照明的实施是改善居民生活质量和发展高效照明工具为目的城镇居民营造出经济、舒适和环保的照明环境，以低能耗获取最佳的照明效果。在城市道路照明节能的方法与渠道、控制系统、光源选择、功率、以及路灯的固定期限的维护等方面进行加强，对于环保节能必将起到积极而重要社会与现实意义。
2 城市路灯照明用电存在的问题
2.1重形象、轻科学规划。
目前很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。
根据城市照明项目实例进行分析，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、隧道等照明实例仅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30Lx），路面平均照度的平均值达到 51Lx，个别路面平均照度竟然达到 100Lx。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。
3 城市路灯照明用电节能措施
3.1 使用节能光源
在新建市政道路与老城区路灯节能改造的过程中，都应尽量考虑到光源的经济性、维护费用、发光效率、光色和显色性以及相配套的镇流器。在现阶段的路灯节能建设中，应加速推进以高压钠灯取代白炽灯、高压汞灯的节能工程。另外，在城郊结合部，道路上应积极推广采用高效LED太阳能或风光互补型路灯。
3.2 使用节能灯具
LED路灯，即半导体照明灯，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，在一定的正向偏置电压和注入电流下，注入P区的空穴和注入N区的电子在扩散至有源区后经辐射复合而发出光子，将电能直接转化为光能。它是一种固态冷光源，具有环保无污染、耗电少、光效高、寿命长等特点。成为了接下传统HID光源的接力棒的最佳选择。当光通量衰减到80%时，其寿命达到了50000h。LED的调光可以通过脉冲宽度调节的方法来得到。通过调节电压的占空比和工作频率，能够有效调节LED的发光强度。在同样亮度下，LED灯的耗电量仅为普通白炽灯的1/10。
3.3 优化配电线路
路灯系统的特点是线路较长，线路上的电流不一定很大。因此我们选择电缆截面时适当加粗，这样不仅满足减少压降的要求，为增加路灯灯数留有余量，同时由于压降小，线路损耗就小，系统稳定性高，既延长了整个系统的寿命，同时还节约了电能。
3.4 改进灯具安装角度，增强灯罩反射强度
目前，快速路上的照明路燈，每盏灯间距约为50m，路灯高约15m，其光线照射范围约50-60m，照射角度约120°。建议将灯罩向车辆前进方向转动20°角，并增强灯罩反射强度，改进后，光线照射长度可达115m，每盏灯的间距就可增大到lO0m左右。
3.5 路灯节能监控系统
目前国内已有多种路灯监控系统投入实际使用。一些融入最新技术的新型路灯系统也逐步出现。该监控系统是通过标注地区经纬度，自动设定日出日落时间，对路灯开关进行控制的系统。投入该系统后，只需通过电脑调节就可实现开关路灯、将路灯从全亮状态改为半道亮灯或隔盏亮灯，同时也可对路灯故障或电缆被盗情况自动发出警报，具有节省费用、降低电耗、延长电器使用寿命等功能。
3.6 半夜灯控制
现在城市的主干道路幅较宽，下半夜车辆稀少，对照明质量的要求可以适当降低。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。
3.7 采用路灯降压控制技术
随着我国发电设备不断竣工并网发电，输配电网经过升压改造，导致电网的电压普遍偏高，特别是晚间电压更高。此时路灯系统在高于设备额定电压状态下运行，将会导致设备过度发热，缩短寿命，浪费大量能源。通过调整供电电压，降低不必要的用电损耗，还能保护终端设备，延长设备的平均使用寿命。
3.8 加强路灯系统的维护
在长期使用以及经受粉尘、暴晒或雨淋异常环境作用的过程中，城市路灯系统难免会因相关故障造成节能效率的降低。就灯具造型、结构形式而言，较多的灯具都采用了反光板以增强发光效率。而道路路灯灯具的长期使用，反光板会逐渐锈蚀，进而导致反射率和亮度的降低；灯具玻璃也可能粘附油污、粉尘等，使玻璃透明度无法保证正常光通量。灯具照明作用的发挥，实质上即光通量经玻璃灯罩覆盖至其设计范围。全面加强对全市路灯设施的维护管理，对全市照明线路及亮化设施再次进行全面系统地检查，发现裸露、破损线路及时进行修复和更换；对损坏的灯头灯具及附属设施及时进行维修和加固。
总之，城市路灯照明用电节能英选择适合于本地实际的节能方式，综合考虑经济性好、技术科学先进、节省能源，安全环保等因索，选择适合本地实际情况的灯具，大力推广和使用节能高效绿色照明产品，运用先进的控制方式，设计出节能高效环保和技术领先的城市道路绿色照明系统。
参考文献：
[1]陈祖云.路灯节能技术管理探析[J].科技风，2010（1）：256-257.
[2]李悦铭.小议路灯节能系统的控制研究[J].科技创新导报，2010（36）.
【关键词】：城市道路；路灯用电；节能措施
城市路灯照明作为城市重要的基础设施，它在亮化城市、美化环境、交通安全、社会治安等方面发挥着极大的作用。但是城市路灯照明也造成了城市亮化照明用电消耗的大幅提升。对城市路灯照明来说，在满足使用功能的基础上，大力开展节能工作已经成为城市发展中必须思考的问题。
1 城市路灯照明用电节能的重要意义
路灯节能照明的实施是改善居民生活质量和发展高效照明工具为目的城镇居民营造出经济、舒适和环保的照明环境，以低能耗获取最佳的照明效果。在城市道路照明节能的方法与渠道、控制系统、光源选择、功率、以及路灯的固定期限的维护等方面进行加强，对于环保节能必将起到积极而重要社会与现实意义。
2 城市路灯照明用电存在的问题
2.1重形象、轻科学规划。
目前很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。
根据城市照明项目实例进行分析，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、隧道等照明实例仅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30Lx），路面平均照度的平均值达到 51Lx，个别路面平均照度竟然达到 100Lx。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。
3 城市路灯照明用电节能措施
3.1 使用节能光源
在新建市政道路与老城区路灯节能改造的过程中，都应尽量考虑到光源的经济性、维护费用、发光效率、光色和显色性以及相配套的镇流器。在现阶段的路灯节能建设中，应加速推进以高压钠灯取代白炽灯、高压汞灯的节能工程。另外，在城郊结合部，道路上应积极推广采用高效LED太阳能或风光互补型路灯。
3.2 使用节能灯具
LED路灯，即半导体照明灯，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，在一定的正向偏置电压和注入电流下，注入P区的空穴和注入N区的电子在扩散至有源区后经辐射复合而发出光子，将电能直接转化为光能。它是一种固态冷光源，具有环保无污染、耗电少、光效高、寿命长等特点。成为了接下传统HID光源的接力棒的最佳选择。当光通量衰减到80%时，其寿命达到了50000h。LED的调光可以通过脉冲宽度调节的方法来得到。通过调节电压的占空比和工作频率，能够有效调节LED的发光强度。在同样亮度下，LED灯的耗电量仅为普通白炽灯的1/10。
3.3 优化配电线路
路灯系统的特点是线路较长，线路上的电流不一定很大。因此我们选择电缆截面时适当加粗，这样不仅满足减少压降的要求，为增加路灯灯数留有余量，同时由于压降小，线路损耗就小，系统稳定性高，既延长了整个系统的寿命，同时还节约了电能。
3.4 改进灯具安装角度，增强灯罩反射强度
目前，快速路上的照明路燈，每盏灯间距约为50m，路灯高约15m，其光线照射范围约50-60m，照射角度约120°。建议将灯罩向车辆前进方向转动20°角，并增强灯罩反射强度，改进后，光线照射长度可达115m，每盏灯的间距就可增大到lO0m左右。
3.5 路灯节能监控系统
目前国内已有多种路灯监控系统投入实际使用。一些融入最新技术的新型路灯系统也逐步出现。该监控系统是通过标注地区经纬度，自动设定日出日落时间，对路灯开关进行控制的系统。投入该系统后，只需通过电脑调节就可实现开关路灯、将路灯从全亮状态改为半道亮灯或隔盏亮灯，同时也可对路灯故障或电缆被盗情况自动发出警报，具有节省费用、降低电耗、延长电器使用寿命等功能。
3.6 半夜灯控制
现在城市的主干道路幅较宽，下半夜车辆稀少，对照明质量的要求可以适当降低。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。
3.7 采用路灯降压控制技术
随着我国发电设备不断竣工并网发电，输配电网经过升压改造，导致电网的电压普遍偏高，特别是晚间电压更高。此时路灯系统在高于设备额定电压状态下运行，将会导致设备过度发热，缩短寿命，浪费大量能源。通过调整供电电压，降低不必要的用电损耗，还能保护终端设备，延长设备的平均使用寿命。
3.8 加强路灯系统的维护
在长期使用以及经受粉尘、暴晒或雨淋异常环境作用的过程中，城市路灯系统难免会因相关故障造成节能效率的降低。就灯具造型、结构形式而言，较多的灯具都采用了反光板以增强发光效率。而道路路灯灯具的长期使用，反光板会逐渐锈蚀，进而导致反射率和亮度的降低；灯具玻璃也可能粘附油污、粉尘等，使玻璃透明度无法保证正常光通量。灯具照明作用的发挥，实质上即光通量经玻璃灯罩覆盖至其设计范围。全面加强对全市路灯设施的维护管理，对全市照明线路及亮化设施再次进行全面系统地检查，发现裸露、破损线路及时进行修复和更换；对损坏的灯头灯具及附属设施及时进行维修和加固。
总之，城市路灯照明用电节能英选择适合于本地实际的节能方式，综合考虑经济性好、技术科学先进、节省能源，安全环保等因索，选择适合本地实际情况的灯具，大力推广和使用节能高效绿色照明产品，运用先进的控制方式，设计出节能高效环保和技术领先的城市道路绿色照明系统。
参考文献：
[1]陈祖云.路灯节能技术管理探析[J].科技风，2010（1）：256-257.
[2]李悦铭.小议路灯节能系统的控制研究[J].科技创新导报，2010（36）.