李文利

摘 要：現(xiàn)如今，隨著經(jīng)濟(jì)與城市化建設(shè)的快速發(fā)展，主要為機(jī)動(dòng)車交通和市民出行服務(wù)地路燈也加快了前進(jìn)的步伐。城市路燈的數(shù)量也在日益增多，與之一起到來的則是節(jié)能問題。2006年7月國家路燈行業(yè)管理部門第一次提出具體的、明確的節(jié)能指標(biāo)要求，對(duì)此國家也是相當(dāng)?shù)闹匾?，?duì)節(jié)能路燈的投資加大，各城市大都采用LED燈、無極燈、集中控制電柜和單燈節(jié)電器等方式進(jìn)行節(jié)能改造，但是城市路燈的使用特點(diǎn)及存在的問題有待解決。

關(guān)鍵詞：城市路燈；推廣；研究；

中圖分類號(hào)：TM923 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2015）-01-00-01

對(duì)任何一個(gè)城市來說，路燈照明系統(tǒng)都是不可或缺的重要基礎(chǔ)設(shè)施。城市亮化作為形象工程的重要組成部分，越來越被政府所重視，大量的資金投入建設(shè)和改造，使得城市夜晚變得燈火輝煌。不過，城市照明系統(tǒng)在為人們提供生活便利的同時(shí)，也消耗著大量的電能。而由于技術(shù)原因，目前城市路燈照明的電能利用率還不到65%，電能浪費(fèi)相當(dāng)嚴(yán)重，存在著非常大的節(jié)能空間。據(jù)調(diào)查，一個(gè)百萬人口的城市，僅在路燈照明上浪費(fèi)的電能就高達(dá)500萬kW·h/a。在節(jié)能減排成為重點(diǎn)的今天，以科學(xué)的管理和先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)路燈照明系統(tǒng)的節(jié)能降耗，不僅是落實(shí)國家節(jié)能政策的重要內(nèi)容，同時(shí)也是地方政府減少財(cái)政支出的有效途徑

一、城市路燈用電現(xiàn)狀

隨著我國城市化進(jìn)程的加速，城市照明得到了長足的發(fā)展，但城市照明發(fā)展中的能源需求和消耗也在逐漸加大。但整體看來，城市綠色照明工作還剛起步，城市照明相關(guān)的配套制度還不完善，市場監(jiān)管制度還不夠健全，低效率、高能耗、光污染等問題仍然較為突出。很多城市過于追求城市形象和亮度，沒有進(jìn)行科學(xué)分析論、統(tǒng)一規(guī)劃。整個(gè)城市的夜景分散零亂，沒有主次和特點(diǎn)，不僅浪費(fèi)了能源，而且整體照明效果也不好。

二、路燈節(jié)能技術(shù)

（一）使用節(jié)能光源

新建道路與老路燈節(jié)能改造的過程中，都應(yīng)盡量考慮到光源的經(jīng)濟(jì)性、維護(hù)費(fèi)用、發(fā)光效率、光色和顯色性以及相配套的鎮(zhèn)流器。一般情況下，高壓鈉燈是首選光源。對(duì)于400W、250W高壓鈉燈來說，初始光效分別達(dá)1101m/w和1001m/w就可以使用，而飛利浦、歐士朗、GE等幾家公司的高壓鈉燈，光效已達(dá)1351m/w以上，若采用這幾家公司的產(chǎn)品，在光源上可節(jié)能20%。在現(xiàn)階段的路燈節(jié)能建設(shè)中，應(yīng)大力推廣的是節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器和很有發(fā)展前途的電子鎮(zhèn)流器，電感型鎮(zhèn)流器壽命長，價(jià)格也便宜，現(xiàn)在被普遍采用，光鎮(zhèn)流器一項(xiàng)，約可節(jié)能30%。另外，在城郊結(jié)合部、美化裝飾、人行道路上、應(yīng)積極推廣采用高效LED燈、太陽能路燈或風(fēng)光互補(bǔ)型路燈。LED路燈即半導(dǎo)體照明燈，是一種基于半導(dǎo)體PN結(jié)形成的用微弱的電能就能發(fā)光的高效固態(tài)光源，在一定的正向偏置電壓和注入電流下，注入PLED路燈即半導(dǎo)體照明燈，是一種基于半導(dǎo)體PN結(jié)形成的用微弱的電能就能發(fā)光的高效固態(tài)光源，在一定的正向偏置電壓和注入電流下，注入P區(qū)的空穴和注入N區(qū)的電子在擴(kuò)散至有源區(qū)后經(jīng)輻射復(fù)合而發(fā)出光子，將電能直接轉(zhuǎn)化為光能。它是一種固態(tài)冷光源，具有環(huán)保無污染、耗電少、光效高、壽命長等特點(diǎn)。成為了接下傳統(tǒng)HID光源的接力棒的最佳選擇。當(dāng)光通量衰減到80%時(shí)，其壽命達(dá)到了50000h。LED的調(diào)光可以通過脈沖寬度調(diào)節(jié)的方法來得到。通過調(diào)節(jié)電壓的占空比和工作頻率，能夠有效調(diào)節(jié)LED的發(fā)光強(qiáng)度。在同樣亮度下，LED燈的耗電量僅為普通白熾燈的1/10。

（二）使用節(jié)能燈具

照明所的燈具，效率越高，節(jié)能越明顯；防護(hù)等級(jí)越高，節(jié)能越明顯。選擇燈具首先還是要看配光，配光不理想的燈具效率再高也不可以。一般情況下效率70%就可以用，在配光不變時(shí)，若采用的燈具效率達(dá)到75%，在燈具這一項(xiàng)，比采用70%的節(jié)能7%左右。采用防護(hù)等級(jí)高的燈具如IP65，又一年擦拭兩次，燈具的防護(hù)系數(shù)將提高7%-14%，相應(yīng)的節(jié)能7%-14%。

（三）路燈節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)

目前國內(nèi)已有多種路燈監(jiān)控系統(tǒng)投入實(shí)際使用。一些融入最新技術(shù)的新型路燈系統(tǒng)也逐步出現(xiàn)。出現(xiàn)新技術(shù)后，只需通過電腦調(diào)節(jié)就可實(shí)現(xiàn)開關(guān)路燈、將路燈從全亮狀態(tài)改為半道亮燈或隔盞亮燈，同時(shí)也可對(duì)路燈故障或電纜被盜情況自動(dòng)發(fā)出警報(bào)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，使得具有更高質(zhì)量的路燈系統(tǒng)已經(jīng)成為路燈集群調(diào)控技術(shù)研究的熱點(diǎn)。

（四）半夜燈控制

現(xiàn)在城市的主干道路幅較寬，下半夜車輛稀少，對(duì)照明質(zhì)量的要求可以適當(dāng)降低。對(duì)于這些情況，采用全、半夜燈的運(yùn)行模式，合理的關(guān)掉部分路燈照明，可取得較好的節(jié)能效果。半夜燈的亮、滅時(shí)間應(yīng)符合各地具體情況，盡量減小對(duì)當(dāng)?shù)亟煌ê腿藗兩畹挠绊?。半夜燈的常用模式主要有隔燈滅燈、交錯(cuò)滅燈，用于對(duì)稱布燈的道路、半側(cè)車行道滅燈、人行道滅燈、雙光源慢車道滅燈。

（五）采用路燈降壓控制技術(shù)

隨著我國發(fā)電設(shè)備不斷竣工并網(wǎng)發(fā)電，輸配電網(wǎng)經(jīng)過升壓改造，導(dǎo)致電網(wǎng)的電壓普遍偏高，特別是后半夜電壓更高。通過調(diào)整供電電壓，降低不必要的用電損耗，不僅可以達(dá)到節(jié)電的目的，還能保護(hù)終端設(shè)備，延長設(shè)備的平均使用壽命。目前，我國路燈照明行業(yè)通過降壓途徑來實(shí)現(xiàn)節(jié)電目的的做法從工作原理上大致分為三類：（1）、可控硅斬波型照明節(jié)能裝置。通過控制晶閘管的導(dǎo)通角，將電網(wǎng)輸入的正弦波電壓斬掉一部分，降低輸出電壓的平均值，達(dá)到控壓節(jié)電的目的；（2）、自耦降壓式調(diào)控裝置。自耦變壓器的一、二次側(cè)線圈有磁和電的聯(lián)系，在輸出電壓調(diào)節(jié)范圍不大時(shí)它的容量比較小，所以消耗的材料少，造價(jià)低，效率高；（3）、無觸點(diǎn)補(bǔ)償式調(diào)壓器。用可控硅代替繼電器觸點(diǎn)，可控硅工作在全導(dǎo)通狀態(tài)，因此無諧波產(chǎn)生，是針對(duì)目前大部分電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定、突變頻繁的狀況而研制生產(chǎn)的新一代交流穩(wěn)壓器。

（六）加強(qiáng)路燈系統(tǒng)的維護(hù)

在長期使用以及經(jīng)受粉塵、暴曬或雨淋異常環(huán)境作用的過程中，城市路燈系統(tǒng)難免會(huì)因相關(guān)故障造成節(jié)能效率的降低。就燈具造型、結(jié)構(gòu)形式而言，較多的燈具都采用了反光板以增強(qiáng)發(fā)光效率。而道路路燈燈具的長期使用，反光板會(huì)逐漸銹蝕，進(jìn)而導(dǎo)致反射率和亮度的降低；燈具玻璃也可能粘附油污、粉塵等，使玻璃透明度無法保證正常光通量。隨著季節(jié)變化及時(shí)校正開關(guān)燈時(shí)間，路燈檢修最好安排在夜間，做好日常的檢查維護(hù)，發(fā)現(xiàn)裸露、破損線路及時(shí)修復(fù)。

三、小結(jié)

現(xiàn)代城市的管理中，城市照明管理是資金、科技含量較高、難度較大的一項(xiàng)工作，它需要投入大量的人力和物力。隨著國家政策的影響下，涌現(xiàn)出了“構(gòu)建節(jié)約型社會(huì)”，“節(jié)能減排”，“低碳生活”等政策口號(hào)，則預(yù)示著在國家的大力支持和推動(dòng)下，城市照明節(jié)能工作將發(fā)揮更大的作用，具有其深遠(yuǎn)的社會(huì)效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)意義。