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照明节能技术精选(九篇)

照明节能技术

第1篇:照明节能技术范文

关键词:楼宇自动化; 分散控制; 照明系统; 智能

Abstract: at present, global climate change, energy shortage, frequent environmental problems. Low carbon, environmental protection, energy saving and other words become the focus of attention. Energy saving is the route one must take to realize the sustainable development of enterprise building, is the key to enhance the comprehensive competitiveness of enterprises. Building automation control technology is the mechanical and electrical equipment management and maintenance is an important control technology, can promote the improvement of the performance of construction equipment, give full play to the maximum efficiency of each piece of equipment, prolong the service life of equipment, reduce operating costs, energy saving technology of intelligent building in the most depth and potential.

Keywords: building automation; distributed control; intelligent lighting system;

中图分类号:TB494文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

引言

楼宇自动化系统(BAS)又称建筑设备自动化系统,主要是用以对建筑物内的空调系统、给排水系统、照明系统、变配电系统以及电梯等系统设备进行集中监视、控制与管理的综合系统,一般为集散结构,即分散控制、集中管理;它是能否为人们提供一健康、舒适、高效的建筑环境的关键,故该系统的设计对一智能化大厦而言举足轻重。

1、是否采用BAS系统

是否采用BAS系统,是建筑发展商和设计工程师首先要面对的问题,一般可以从以下几个方面考虑:

(1)特别重要的,且具有―定规模的建筑,为保证其所属设备及安全系统具有较高的可靠性要求可以考虑采用BAS系统;

(2)BAS系统的一次性投资能控制在项目总投资2%以下时可以考虑采用BAS系统;

(3)能耗较大的建筑(如上万平方米,采用全空调系统的建筑),BAS系统的初投资可以在五年内收回时可以考虑采用BAS系统;

(4)多功能的大型租赁性建筑可以考虑采用BAS系统;

(5)当设备的控制与管理比较复杂,人工手动方式难以完成,必须依靠汁算机控制时,可以考虑采用BAS系统;

(6)当采用BAS系统时,其投资与可靠性综合指标优于其他可采用的系统时,可以考虑采用BAS系统BAS系统的优点与目前工程中存在的问题

2、楼宇自控系统节能的主要技术实施要点

(1)大量新技术、新设备和实验系统的应用

采用热、湿负荷独立控制新型空调系统,利用了热泵的冷、热量,并且排风采用全热回收等技术,可以使空调能耗降低 20%左右。 配置辐射吊顶,利用毛细管现象构成循环系统的塑料细网栅方式,提高空调供热、制冷辐射能力。 综合运用节能系统、节能照明及智能监控技术,通过统一的智能监控技术,对空调、照明、安防、一卡通等系统实现智能监控,在确保正常运行的前提下,尽可能节约能源能耗。

(2)多种技术的综合应用

综合运用节能系统、节能照明及智能监控技术,通过统一的智能监控技术,对空调、照明、安防、一卡通等系统实现智能监控,在确保正常运行的前提下,尽可能节约能源能耗。

(3)节能方案的应用分析和优化

以数据采集、通信、计算、控制等信息技术为手段,运用成套先进的智能集成控制系统,包括室内环境综合调控系统及软件,照明及空调节能监控系统,安全保障及办公设备控制系统的集成平台和应用软件等,实现大型遮阳百页的转动控制,空调等设备的节能监控,照明采光监控,室内空气质量等室内环境动态调节,确保建筑运行的节能、舒适和高效。

3、楼宇照明节能减排是未来发展的必然趋势

在能源危机时代,推广节能产品自然也是必然。绿色照明更是全世界都在呼吁,这就需要智能化和照明领域结合,目前,已经有部分智能家居企业拿出了解决方案,推出智能照明系统。

对于一个普通的家庭住宅来说,很少有人注意到,每个月的电费账单上,真正占了大头的并非那些家用电器,家庭照明消耗的电量在其中占据了一个很大的比重。这里面,浪费掉的电量也是一个极为可观的数字,这还仅仅只是一户人家的用电,中国乃至全世界亿万个家庭,长年累月下来,浪费掉的电量可以说是一个足以让人瞠目结舌的数字。

对于住宅来说,想要节约家庭照明用电,对储藏室、卫生间之类的不经常照明区域,就要做到“人来灯亮,人走灯灭”,同时,也要能够配合自然光光照调整电灯光照强度,使其在满足家庭光照需要的同时,尽可能节约能源。物联传感推出的智能照明系统能够很好地满足这些条件,并且,可以根据你的心情和具体需要提供不同的灯光环境,而在你不需要的时候,你可以关闭家中所有应该关闭的灯光和电器,达到节能减排的目的。

而对于楼宇而言,绿色照明更是具有极大的意义。根据笔者的亲身经历,很多楼宇中,哪怕是无人办公的区域,或者是过了下班时间之后,都依然保持着灯光明亮,而办公区域中,无论白天黑夜,天气是晴朗还是阴雨连绵,室内的灯光永远都是开着的。

很多楼宇并非不想解决照明问题,只是以楼宇的建筑面积,想要全面改造照明系统就有颇多顾忌,担心会增加运营成本。而物联传感提供的智能照明系统完全不需要什么大规模的改造工程,无非是给楼宇各处增加一些调光开关以及无线网关和中继器罢了,压根不要大动干戈地装修改造,无需布线,就可以让大楼物业对楼宇内的各处照明了如指掌。一些少有人经过或者无人使用的区域,就可以自动关闭其范围内的灯光,一些特殊的区域,比如说会议室之类的地方,同样可以通过程序设定,改变光照模式,以满足室内的光照需要。至于办公区域,系统会自动根据自然光照强度调整灯光强度,在采光比较好的窗口,便可以关闭电源或者调暗灯光,若是天气发生变化,也能自动调整室内的光照强度,总之,系统会让室内的亮度维持在预先设定的水平。

①时间表控制模式

根据人员活动规律控制背景照明的定时关闭,每天下班 1 小时后自动关闭所有背景灯光,并采用智能传感器检测技术,在有人通过时打开相应区域的灯光,从而实现降低电能消耗的目的。 (照明系统采用背景照明与桌面台灯相结合,用户晚上使用桌面照明并根据需要自行调节亮度)。地下车库的照明可按区域分为车道照明和车位照明,按时间程序进行控制。在白天开启车道照明即可,入夜后可开启全部的照明,随着夜的深入,逐步关闭车位照明及车道一半的照明;在下半夜,仅留车道的一半照明即可,既方便管理,节能效果又好。

②按“需”提供照明的控制模式

在建筑的设备区域,如电梯机房、水泵房、地下配电间等,灯通常是关闭的。只有当管理人员进入时,探测器才会自动将灯点亮。当房内人员走后,探测器控制延时工作一段时间,将灯自动熄灭。

③维持光通量的控制模式

在建筑中,采用调光控制方式,调节灯具输出,始终使灯具保持光通量最小维持水平,让灯具在整个工作期间,既满足了照明要求,又节约了电能。维持光通量的控制模式,可利用感光元件接收空间的光环境。引入自然光的控制模式。 由于人类天生对自然光的喜好,自然光通常可使人们心情舒畅,工作效率提高。同时,在某些智能建筑的中庭空间,利用光导管将自然光引入室内,能使室内空间更加活泼自然。

如此一来,既可以降低楼宇照明的能耗,也可以降低楼宇的管理成本,减少运行维护的费用,提高楼宇的投资回报率,可谓是一举多得了。在能源问题成为主流问题的大环境下,提高能源的使用率,节能减排,绿色照明已经是势在必行,智能照明系统也必然会成为更多人的选择。

4、结语

随着现代社会高新技术的发展,智能楼宇在计算机控制通信和设备自动化管理技术方面的要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计。

参考模式

第2篇:照明节能技术范文

我国既是一个资源大国,也是一个资源消耗大国,在经济飞速发展的过程中,环境和资源与社会发展的矛盾越来越尖锐。我国路灯照明传统技术大部分都使用高耗能的高压钠等照明材料,其正常使用周期只有四、五年。而我国在城市电网建设方面的各种技术缺陷使得电压变化十分频繁,稳定性极差,对路灯的正常使用有严重的影响,所以其真正的使用周期只有一年左右。另外,许多经济欠发达地区的城市对节能技术的使用极不合理,有些城市由于受自身经济发展水平的限制,根本就不重视在路灯照明方面使用节能技术和产品。有的城市在路灯照明设施规划建设过程中没有对其进行科学的规划和合理的控制,造成许多人为原因引起的不必要的各种资源浪费。节能技术在城市路灯照明方面的广泛应用对于城市未来的发展意义重大,会在很大程度上促进我国节能应用技术产业的发展,同时,对建设资源节约型、经济环保型社会,解决我国日益严重的能源和环境危机会起到积极的推动作用,并在应对气候变暖冰川融化和海平面上升方面也会起到促进作用。

2路灯节能技术的具体内容

2.1节能光源

我国已经有许多自主研发的节能灯具照明产品,为节能环保产业未来的发展奠定了良好的技术基础,但由于其市场价格十分昂贵,所以普及范围小,速度缓慢。我国对于节能照明技术的研发应该出台相应的扶持优惠政策,在借鉴国外先进技术和研究成果的同时要积极地研发新型能源和设备,以促进节能绿色光源在城市路灯照明过程中的使用。从目前的现状来看,我国可以逐渐地推广使用的有高效节能灯、LED路灯以及光能路灯等。

2.2运行控制系统

随着数控技术的广泛使用,在城市路灯节能照明方面也迅速出现了数字监控运营系统,其工作运行原理就是对各种使用对象进行遥测控制、信息处理和状态调整。这是一种新的自动化智能监控系统,可以在很大程度上节省人力和能源的消耗。许多城市都可以通过双功率镇流器对城市的照明系统运行状态进行长时间不间断地监控。这种监控运行系统在实际运用过程中取得了良好的效果,目前已经得到了广泛应用,可大大节省人力资源,提高城市照明监控系统的工作效率。

2.3使用具体对象

(1)节能光源方面,可以在城市公共照明场所广泛使用紧凑型的荧光灯、高明度的高压钠灯以及LED路灯。(2)通常情况下,采用防护性能等级高、光线反射效率较高的照明灯具。(3)对所有被监控的灯具用并联电路进行损耗性补偿,可以使镇流器的正常运行功率提高到80%以上,还可以采用电磁感应节能镇流器代替普通的节能镇流器。(4)可以使用新型的电子镇流器代替电感镇流器。

2.4城市公共电网线路

从城市交通照明设施的电网范围来看,我国许多城市的路灯照明系统由于电路运输距离过长造成线路损耗较大,这在很大程度上直接影响到路灯的照明亮度,所以设计线路时要选用质量较好、半径较大的电缆。就目前的实际情况来看,我国许多城市在深夜时,城市路灯照明系统的电压会在一定程度上升高,如果长时间这样,不仅会缩短路灯的正常使用周期,而且还会造成大量的电能损耗。针对这种情况,可以安装一种自动化的智能灯光照度节电器,利用微电子监控调节技术,在保证供电系统运行正常的基础上及时地对电压和照明度进行调整,达到增加产品正常使用周期和节省电能损耗的双重目的。

2.5电压稳定性

城市电网在运行过程中电压频繁变化会直接影响到城市交通系统在夜间的正常运行,造成巨大的资源浪费和能源消耗,甚至还会造成许多突发性的交通事故,给城市的交通造成许多潜在的安全隐患。针对这些问题,可以使用自动化的智能光源电压调节设备。这种设备可以在城市电压上升、人流量稀少的深夜起到降压节能的作用。

2.6使用时间段调节

在深夜零点以后关掉一部分人流量车流量较少的路段和街道的路灯,这种方法的特点是投入成本低、实施流程简捷、见效快,其缺陷是照度不均匀。如果将路灯的无线电监控系统与半夜节能灯组合起来,其使用效果将会更加好,同时也可以解决这二者自身存在的各种缺陷。

3电子镇流器

电子镇流器最显著的优点是运行原理简单、稳定性较好。虽然其节能效率不是很高,但是随着我国电力电子运用技术的飞速发展,电子镇流器的使用效率得到了很大提升,其商业化进程也越来越快。

3.1工作原理

电子镇流器基本的工作原理:把工频交流电转换为高频率的交流电,然后再使用电力电子元件和IC控制器组成AC—DC—AC的循环变换电路,先将工频交流电供电系统的电源整流滤波转换为直流电,然后通过反向的电压转化器把直流电逆变为高频率的交流电。

3.2功能

(1)输出功率的控制,即调整PWM信号的发送频率和其所占用的空间比例,以实现控制电流和降低电压的目的。(2)控制启动电路的正常运行状态。(3)在电流过大、温度过高的情况下能够及时关闭主电路。

3.3特点

电子镇流器在实际运行中的节能效率在50%左右,与传统的电磁感应高压钠灯相比镇流器自身的电能损耗十分低,约为等运行功率的5%,功率因数特别高。采用电子镇流器,供电系统的线路电能损耗可以降低60%左右,而且其输出功率基本上不会受到电网电压变化的影响。

3.4目前存在的技术问题

电子镇流器主要的技术瓶颈是稳定性和正常使用周期的问题。高压钠灯在运行过程别容易出现各种故障,如输出功率开关损坏、驱动集成电路损坏、电路失控和镇流器温度升高等。

3.5新型能源技术

近几年来,太阳能电子镇流器的使用,大大减轻了城市电网的运行负荷。因为太阳能是独立的电源供电系统,不需要使用电网的电能。

4结语

第3篇:照明节能技术范文

照明节能,尤其是城市道路的照明节能,是显而易见的突破口。因此各地都将路灯节能工作提到政府议事日程,大部分政府,都能冷静思考,听取专家意见,通过试点,取得成功经验后稳妥推进。但我们也发现,有些省、市的领导,有些过分冲动,不讲科学,提出“全省2006年完成全部路灯节能改造”或类似盲目问题。这将给照明节能工程后期工作,带来严重的问题。

其实,路灯照明节能技术与方案,在全国还没有大家一致认可的成功案例和经验。路灯节能工作在政治和商业两大良好环境下,似乎形势一片大好,但对熟悉照明节能技术与电力技术的工程技术人员来说,却深感忧虑。

以下将对我国目前路灯照明工程的技术路线的弊端和危害,进行分析,同时提供Mni智能电感无级纯正弦连续调节技术方案,希望能对道路照明节能工作有所参考。

一、半夜灯隔盏亮控制方案

在上世纪70年代,由于美日韩等国经济的高速发展,曾经导致过一次严重的能源危机,在当时,日本曾使用过路灯隔盏亮控制技术,即上半夜灯全亮,后半夜,隔盏关闭,实现节能。

这种控制方式,采用特殊布线实现,但由于电力供应是三相线,而要实现1/2的功率控制,因此无论如何,都将导致电力变压器的三相严重不平衡。

一般比较常用的通过三相线,分出4路照明线路,上半夜4路全亮,后半夜断开其中2路,只2路供电。前半夜出现有一相带2路负载,后半夜有一相空载。

半夜灯控制方式,主要危害有:

1、变压器寿命缩短,选型困难。工程为了省钱,往往功率选型偏小,变压器寿命缩短。比如4路线路,每路50A,前半夜,三相电路将是50A,100A,50A,后半夜三相电流将是50A,50A,0A,从上面看出,工程选择变压器时,如果选3X100A,成本太高,也觉得浪费,如果选3X50A,又出现过载,一般可能会选择3X70A的变压器,这样,前半夜,变压器一般处于过载状态,发热严重,寿命缩短。

2、功率总不能平衡,威胁电网安全。路灯变压器一般直接挂在高压线路上,如果大量的路灯供电,都采用这种极端不平衡的方式,很难控制高压侧的线路平衡,极端情况下,将导致电网崩溃。

3、全半夜以及后半夜不平衡,导致灯具电压过高,灯具烧毁严重。从上面的数据看出,变压器工作总不能平衡,因此上半夜50A的轻载线路上将出现过压,电压高达250伏以上,灯具寿命大大缩短,灯具高温烧毁严重。后半夜,空载的相,如果挂有仪器,也将出现高压,使仪器仪表容易损坏。

4、后半夜时,道路长达40米的阴影,出现斑马效应,给行车带来安全隐患,也影响社会治安和城市形象。

隔盏控制方式在大城市很少采用,但在地级城市和县城比较多。但自2002年电荒以来,为了节能,这种控制方式又以节能工程改造理由,通过“节能公司的商务”运作,重新作为一种“高科技”节能技术,被部分地区采纳。据我们所知,改造费用还不低

二、传统电磁按时段换档控制方案

目前,市场上大部分照明节能产品,都采用传统电磁换档技术,这种产品大约在2003年下半年进入市场。其中也有公司试图采用碳刷无级自藕方式控制,由于碳刷烧毁严重,导致主变压器燃烧,没有成功的产品。因此现在的产品均是接触器换档方式。

这种产品的主要缺点是:

1、灯具寿命缩短。中途换档,由于接触器电流的切断,导致闪断故障电力供应,冲击灯具,容易灭灯,烧灯,在节电率高的档位切换时,灭灯烧灯严重,线路末端过低,灯点燃困难。

2、设备容易烧毁。由于违背电磁基本原理,切换时,冲击电网,过压击穿变压器绝缘,接触器触点啦弧,烧接触器,变压器燃烧。

3、浪费能源,耗用珍贵资源。耗用大量我国稀有且高能耗的电解铜和矽钢,在节能工作的同时,导致更大的能源浪费和我国稀有资源的匮乏,导致更大的环境破坏问题。

4、灯具电压随电网电压波动而波动,没有稳压功能。

5、由于耗用大量铜材和矽钢,被盗和破坏严重。

由于以上的问题,许多传统电磁节能产品,说明书和商务运作时,说可按时段调节电压,而产品实现销售后,却往往打在固定档位。

三、传统电磁固定降压控制方案

我们认为,传统电磁固定降压产品,具有价格便宜,寿命长的优点,只要能接受开机就降压,还是会有一定市场。但市场以及节能工程反馈的情况,却出乎我们的意料。

问题的关键在于:新的Hid灯在额定电压下容易点燃,但一个或几个月后就不是新灯了,在低于额定电压以下时,点燃越来越困难。节能是需要降压的,一旦某支灯出现点燃困难,并重复不断点灯,不出2各晚上,这支灯就彻底烧毁!

因此,对固定降压传统电磁产品,遇到问题是,降多少伏电压?如果降5伏,没有节电意义,如果降10伏,节电率太低,如果降20伏,可能新灯过不了多久就无法点燃,一旦不能正常点燃,就面临烧灯问题。因此可工作的灯具寿命很短,半新灯就得更换,换灯成本高,节电不节钱。

电磁固定降压的缺点是:

1、灯具的寿命大大缩短。

2、开灯就降压,导致傍晚太阳刚下山时,交通事故增加。

3、由于固定降压,不需要高亮度照明的后半夜,由于电网电压升高,灯具反而更亮。

4、灯具电压随电网电压波动而波动,没有稳压功能。

5、由于耗用大量铜材和矽钢,被盗和破坏严重。

以至于,负责的路灯部门(珠海路灯处)坚决拒绝传统电磁节能产品!全国其他路灯部门,也都有类同的观点。

四、可控硅移相调压集中控制方案

这种技术,是家用调光台灯技术的大功率化,2002年前采用。由于路灯强制电容补偿,而可控硅无法适应电容负载,因此退出照明节能市场。另外,由于电流电压谐波严重,许多城市明文禁止大量使用。

五、单灯可控硅移相调压分布式控制方案

2002年前采用的技术,无法适应电容补偿以及谐波严重,目前禁止使用,同时,由于工程改动工作量大,综合改造成本非常高,故障率高,维护成本高,进入市场困难。

六、单灯电磁调压分布式控制方案

这种技术分2类。

一类是保留Hid等的镇流器,外加一个固定降压或分时段降压的自藕变压器,这类产品几乎具有“固定电磁降压/分档降压”和“单灯可控硅降压”的所有缺点,成本非常高,性能也差。耗铜和矽钢量巨大。由于要动用工程车,后期维护成本非常高。

另一类是去除原Hid灯的电感镇流器,改用“换档镇流器”。由于存在档位切换,除引起灭灯,故障率高,维修成本高外,新镇流器的成本以及改造工程成本也十分高。

这种方案,耗用大量铜材和矽钢,被盗和破坏严重。

七、理想照明节能技术,Mni智能电感!

Mni智能电感技术,是全球理想的照明节能技术,是我国自主创新,具有我国自主知识产权的高新技术,项目获国家科技部创新基金支持,以及珠海高新区创业服务中心入股扶持。

Mni智能电感技术,代表交流稳压电源的发展方向,耗铜以及矽钢量仅为传统电磁产品的3%,这样可节约大量电解铜和冶炼矽钢所需要的能源,节约我国稀有的铜资源,减少环境污染。同时在电力控制和照明节能控制上,也具有与传统电磁技术无法比拟的优越性能,真正实现“以人为本,情景节能,动态节能,按需节能”,比传统电磁技术,节电率更高,更能极大延长灯具使用寿命。

Mni智能电感,提供高质量的电力电源,而传统电磁换档产品,提供闪断的故障电源,引起照明灯具或负载设备寿命缩短。Mni智能电感能保障照明需求的情况下节约能源,而传统换档电磁产品,是牺牲需要照明时的照度来节能。

第4篇:照明节能技术范文

关键词:建筑照明;节能降耗;VREMSTM照明控制系统

从楼宇建筑领域中的电能消耗所占成分来看,照明耗电量是建筑电气电能消耗的主要成分,其大约占整个楼宇建筑用电量的12%~25%左右,同时随着人们日常生活水平的不断提高,该比值还在不断增长。建筑照明系统能耗在整个楼宇建筑能耗中所占的比例相当大,每年全国楼宇建筑照明用电所消耗的电量相当高。因此,建筑照明系统中存在非常大的节能潜力,在楼宇建筑快速建设发展的当今,如何采取各种先进的电气照明系统节能降耗技术措施,就成为建筑电气工作人员研究的重要内容之一。

1 楼宇建筑照明系统节能潜力分析

从建筑照明系统多年年平均电能消耗率统计分析和实际经验可知,照明系统其电能消耗比例约占整个楼宇建筑电能消耗的12%左右,如按照2010年全国楼宇建筑总用电量按照28000亿kWh计算,则建筑照明系统中所产生的电能消耗量就达到3369亿kWh。而采用新型节能光源代替传统老式耗能光源其可以达到约25%~35%的节能效果。

2 楼宇建筑照明系统节能降耗措施探讨

2.1 选用高效节能灯具

在进行智能楼宇照明系统安装调试过程中,应结合工程实际情况选用高效光源和节能型灯具。对于大多数老式建筑社区而言,其路灯、楼梯、以及公共场所等地方的照明大多采用长明白炽灯或水银灯,其在运行过程中会造出大量的照明资源浪费,而且与整个环境的照明很不匹配,因此在进行改造安装调试过程中,应合理选用紧凑型荧光灯等灯具。采用紧凑型节能荧光灯与普通高耗能照明白炽灯其所取得的节电效果如表1所示:

表1 紧凑型节能荧光灯与普通高耗能照明白炽灯节电效果比对

从表1可知,在照度相同情况下,紧凑型节能荧光灯可以达到75%左右的节电效果。对于老式办公、商业楼等建筑照明区域进行照明系统改造安装调试时,可以采用节能型荧光灯对常规老式带电子镇流器等高耗能灯具进行节能改造,其可以达到的节电潜力大约在35%~50%左右,光效可高达50%以上,还可以有效消除频闪效应和灯具运行噪声,同时节能型荧光灯还具有较长的使用寿命,具有非常强大的节能改造经济效益。据大量安装调试经验可知,采用节能型荧光节能灯具进行照明系统改造,其大约可以在运行2年后就可以收回整个改造工程的原始投资成本。

2.2合理选择照明辅助装配件

镇流器也是照明系统电能消耗的主要成分,而性能水平较高、运行可靠性较强、电能转换效率较高、综合能耗较低的节能性电子镇流器已成为建筑楼宇照明系统首选的优良产品。在采用电子镇流器产品时,应重视电子镇流器在运行过程中产生的高次谐波对楼宇建筑照明系统供配电系统的影响,并有针对性的采取相应技术措施,改善照明系统的运行环境,提高其电能的综合转换效率。

2.3采用合理照明节能降耗控制系统

在准确统计分析楼宇建筑室内所有照明系统用电总负荷容量的基础上,根据不同部位对照明系统要求,设计出科学合理、运行灵活、操作维护方便的楼宇建筑照明节能降耗系统,一方面可以充分发挥照明系统中的各功能单元应有的节能水平,节省业主的一次性综合投资,提高单位建筑照明系统建设投资的技术经济性;另一方面还可以通过合理的调度方案,为工程日后正常使用过程中提供一个节能降耗的运行环境。

3 案例分析

3.1 VREMSTM先进照明节能控制系统

VREMSTM照明节能控制系统,其在运行过程中对照度影响非常小,相反其所能达到的节电效率却高达30%以上;同时还不会对照明系统供配电网络带来任何谐波污染,在建筑照明系统建设和改造节能工程中具有非常大的节能降耗潜力。

3.2 VREMSTM照明控制系统节能效果分析

为了VREMSTM照明控制在工程中所能取得的节能效果,选取8盏金卤灯作为研究对象。8盏金卤灯其每天工作小时按照11小时进行计算。自6月22日至8月19日,处于VREMSTM照明节能控制系统控制的节能运行工况下运行;而从8月20日-28日,此8盏金卤灯则在照明控制系统的旁路控制工况下(即:全电压直接运行工况,非节能控制模式)运行共8天。在所有灯具均处于稳定运行工况条件下,分别选取节能控制模式和全电压非节能控制模式下的8天电能消耗数据进行对比分析。

通过8天运行数据统计分析可知:节能运行工况状态下的8盏金卤灯的电能消耗为301.5kWh;全电压非节能运行工况状态下的8盏金卤灯的电能消耗为459.1kWh。在节能运行工况条件下8盏金卤灯要少消耗电能157.6kWh,其节电率高达34.3%,所取得的节点效果非常明显。

4 结束语

电气系统能耗是建筑能耗的重要组成部分,同时建筑照明系统能耗又是建筑电气系统能耗的重要组成部分,因此,在实际楼宇建筑照明系统设计和安装调试过程中,不仅要结合建筑工程的实际情况,合理详细的统计分析照明系统中存在的节能潜,同时还要掌握先进的节能技术措施方案和选用新型的节能照明灯具、照明控制系统等电气产品,把节能降耗技术措施和方案灵活运用到楼宇建筑照明系统节能每项工程中。

参考文献

[1] 国家标准. GB50411-2007.建筑节能工程施工验收规范[S].北京:中国建筑工业出版,2007.

[2] 国家标准.GB50368-2005.建筑照明设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2006

第5篇:照明节能技术范文

关键词:照明;节能;灯具

中图分类号:TU113 文献标识码:A

一、概述

在发达国家中,建筑日常运行能耗在社会总能耗结构中比重已经达到30%~40%。如图1所示,照明、电梯以及电视能耗约占建筑运行能耗的14%左右。

以发达国家的现实来看,照明系统在社会总电力的消耗,正在成为节约经济成本和能耗的重要突破口。

二、实施绿色照明的宗旨

1.节约能源

2015年我国总发电量为5.618万亿kWh,照明用电约占12%左右,如果把先有的白炽灯全部替换为节能灯,年可节电480亿kWh,这相当于2014年三峡水电站一半的发电量,可见节能潜力巨大。

2.保护环境

火力发电是我国社会用电的主体,发电过程中产生的二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等会产生明显的温室效应。空气中80%的二氧化碳是来自于化石燃料的燃烧。据美国资料显示,每减少1kWh的电能,可以降低大量的温室气体和大气污染物,见表1。

3.提高照明质量

照明设计首先应该符合该场所视觉上的工作需要。照度均匀度,眩光控制,光源显色性和灯具寿命电器以及附件的耗能是设计时必须考虑的要素。

三、建筑照明状况的分析

大型公共建筑按照不同的类型分为办公楼类,宾馆酒店类,商场类和其他综合性建筑。2012年民用建筑能耗统计数据分析报告将不同类型的公共建筑能耗统计如图2、图3、图4所示。

由图2~图4可知,大型公共建筑的中央空调系统,照明设备布置的高密度,都造成了单位面积能源消耗高。空调和照明系统的能耗站到全部电能消耗的60%~80%,大型公共建筑运行能耗状况见表2。

大型公共建筑中商场和宾馆酒店占到绝大多数比例,其单位面积能耗明显高于写字楼和其他建筑。随着经济的发展,此类建筑数目只增不减,它们的总能耗会只升不降,由此可见,实施节能照明的意义重大。

四、绿色照明经济效益

在相同照度条件下,紧凑型荧光灯取代白炽灯可以达到的节能效果,见表3(未计镇流器功耗)。

直管形荧光灯升级换代后的节电效益见表4(未计镇流器功耗)。

五、实施照明节能的技术措施

1.正确选择照度标准值和照明功率密度限值

新国标GB 50034-2013《建筑照明设计标准》修订了照明功率密度限值(LDP)。在2004版的基础上降低了照明功率密度限值。

从表5对比中,可以看到新国标的LPD限值比2004版标准在民用建筑方面的LPD限值降低了14.3%~32.5%(平均值约为19.2%),工业建筑等各类场所降低了约7.3%。

以美国为例,其照明节能标准ANSI/ASHRAE/IES90.1该标准在近10年来经过了两次修订,每次修订的LPD限值平均约降低20%。今年来随着照明节能技术的不断发展,光源光效有了较大的提高,以直管型荧光灯为例,其光效提高约12%。镇流器能效提高了约4%~8%。因此,灯具产品节能技术的提高为设计中降低LPD限值提供了可能性。

2013年的新标准,组织了各大设计院对13类建筑共510个实际工程案例进行了统计分析。对这些建筑在新旧标准中的情况达标情况进行了统计分析,见表6。

通过表6可以看到,通过合理选择高效节能灯具,在多数情况下,按照2013年新版国标,是可以满足LPD限值要求的。同时在室型指数较小的房间修正后,达标率可以在90%以上。说明新标准的LPD是切实可行的。

2.合理选择照明方式

(1)尽量采用混合照明。

(2)采用分区一般照。

(3)采用加强照明。

(4)采用高强度气体放灯的间接照明。

(5)在设备上装灯。

3.使用高光效照明光源

(1)选用直接敞开式灯具

一般在室内照明中,首选紧凑型高效节能荧光灯。设计时还要考虑灯具效率。灯具效率越高,灯具的光能效果也就越好。表7就是荧光灯灯具和高强气体放电灯的效率

由表8可知,由于没有遮挡,开敞式灯具具有更高的光通量,效率最高。2013年新版的建筑照明标准规定开敞式灯具不低于75%,所以在炫光,美观,安全能满足要求的情况下,尽量使用开敞式灯具。

(2)合理利用反射罩提高灯具效率

①具有良好反射条件的灯罩(如表面光滑,反射率高),可以降低对光线的吸收。

②反射灯罩的固定角度,可以约束光线在一定角度内反射,减少光线在空间内散射损失,最大限度地提高光源光通量在被照射面和区域内的利用效率。

③通过在灯具反射罩上喷涂镀膜或涂膜后,提高光线反射效果,所以,一般情况下应该优先选用采用镀膜或涂膜处理的灯具产品。

(3)正确选用各类照明灯具的镇流器

传统电感式镇流器采用电感线圈结构,所以自身存在明显的消耗,而相比电子镇流器可以降低大概7%的能耗。

从表9可以看到:

(1)普通电感镇流器功耗大,不是节能型镇流器。

(2)节能型电感镇流器功耗较低,节能效果显著。

(3)电子镇流器具有高能效,无频闪,噪声低,所以应积极使用电子镇流器。

六、照明配电及控制节能

1.尽可能选择铜材导线

照明系统常用3类导线:母线,电缆,低压绝缘导线。在实际工程应用中,多采用铜芯线。价格上铜芯线虽然高于铝芯线,但论其综合效应,却远优于铝材。原因如下:

(1)相同面积时,铜芯导线载流量是铝芯导线的1.3倍。

(2)铜母线承受应力是140MPa,铝母线是70MPa,相比下铝母线更易变形,对短路电流产生的破坏应力,铜材的承受耐力是铝材的两倍。

(3)铜的电阻率ρ=0.0188Ω・mm2/m,铝的电阻率ρ=0.0317Ω・mm2/m,相同电流下,铜芯导线的面积要小于铝芯导线。

(4)铜材的阻燃性优于铝材。

2.照明灯具的端电压,应控制在额定电压的95%~150%范围内,过高的电压会缩短灯管寿命,过低的电压,会降低照度,影响照明效果。

3.当气体放电灯配备电感镇流器时,应采用电容补偿措施,使功率因数提高到0.9。必要时,可在灯具内装设补偿电容,降低电压损失。

4.三相配电线路的各相负荷应分配平衡,最大相线的相负荷不应大于三相平均负荷的115%,最小相线的相负荷不应小于三相平均负荷的85%。

5.公共建筑和工业建筑,宜采用集中控制,为了节能,宜按建筑使用条件和天然光状况分区,分组控制。

七、利用太阳光节能

利用太阳光节能包括两方面:

1.收集太阳光,利用导光系统将其进行反射导入到室内,补充室内照明。

天然光导光系统由两部分组成:控制和收集系统。

(1)控制系统是指利用计算机系统根据当地的经纬度和每小时的日照条件,计算出该建筑每天的日照角度。

(2)太阳光收集系统则根据不同的日照角度来调节反射装置的角度,从而最大限度地将太阳光导入室内。并根据照度感应器,将反射装置和室内照明装置相结合,调解室内光源,做到与太阳光互补,最大限度地达到利用太阳光节能的效果。

2.采用光电效应原理利用天然光

将半透明非晶硅膜光伏电池作为透光玻璃,安装在采光天棚上,形成既可透光又可发电的采光天棚。

图5是青岛火车站光伏一体化建筑的2000O采光顶棚,光伏发电103kW。

3.智能控制照明系统

该系统一般分为:场景控制,照明电压控制

(1)场景控制是指根据场所被使用时的状况,将照明强度分为几个阶段,采用不同的照度,以达到节能目的。例如大型会议,可将会议分为入场、预备、报告、结束、清扫等阶段。不采用同一照度标准,而是为这几个阶段,实施不同照度。

(2)过电压和冷态冲击是影响灯具寿命的两大因素。采用智能监测控制系统检测并抑制电网冲击压和浪涌电压,稳定灯具的端电压。并采用软启动和软关闭技术,降低灯丝的热冲击,既可以延长灯具寿命又可以减小过电压引起的眩光。以荧光灯管为例,在启动时加载足够的额定电压激发荧光,照明启动后,监测并适当调低灯具端电压,进入节电模式。一般大型场所采用此类技术,节电效果明显。

结语

本文对建筑照明节能措施进行了一定的分析和总结。照明节能是节能总体工程中重要的一部分,其对社会建设方面能够起到显著的经济效果。主要内容包括节能灯具的使用,新版照明国标的贯彻,以及充分利用新技术等。在照明电气设计中,综合使用这些要素,将明显提高照明效率,降低能源消耗,为国民经济的发展有明显的助推作用。

参考文献

[1]北京照明学会照明设计专业委员会.照明设计手册(第二版)[M].北京:中国电力出版社,2006.

第6篇:照明节能技术范文

关键词:城市道路;照明工程;节能

中图分类号: TE08 文献标识码: A 文章编号:

引言

我国城市道路照明是能源消耗大户,随着大量城市道路投入使用,道路照明的节能就显得日益紧迫和重要。在满足城市道路功能性照明要求的基础上最大限度节省能源已成为一个十分重要的研究课题。

一、城市路灯照明节能方法

1、合理选择光源

光源的节能效果主要取决于光源的光效和光衰指标,应综合考虑显色性、使用寿命、启动特性等因素,应尽量采用光效高、寿命长的光源。目前,道路功能性照明光源主要有金属卤化物灯、白炽灯、高压钠灯、紧凑性荧光灯等。在相同电功率下,高压钠灯光能量比金卤灯高40%左右,且钠灯的透雾性能比较好;按照同样照度标准的道路照明要求,金卤灯光源的电耗远高于高压钠灯,因此高压钠灯在城市道路照明工程中使用非常广泛。随着科技的发展,以低功耗为主要特征的LED光源技术日渐成熟,LED光源在许多大中城市已经得到大力推广。LED光源的特点是寿命长、高效、节能、安全、绿色环保。和高压钠灯相比,LED光源耗电量是高压钠灯的18.7%,新型大功率LED路灯可节约80%的电能,在照明效果上基本也可以取代路灯普遍所采用的高压钠灯。太阳能路灯以太阳光为能源,白天太阳能电池板给蓄电池充电,晚上蓄电池给灯源供电,因其具有不受市电供电影响、不用开沟埋线或架空电线、安全节能无污染、只要阳光充足就可就地安装等特点而受到人们的广泛关注。因此在阳光充足等条件许可的情况下,宜尽量选用太阳能路灯做照明光源。

2、设置无功补偿

城市道路照明光源多为气体放电灯,功率因数非常低,一般为0.38 ~ 0.6,电源除供给有功功率外,尚需供给无功功率。这种功率在电网中会造成电压降落(感性电抗时)或电压升高容性电抗时)和焦耳(电阻发热)损失,却不能做出有效的功。由此可见,无功功率在输电线、变压器中的流动会增加有功功率损耗和无功功率损耗以及电压降;由于变压器、高压架空线路中电抗值远远大于电阻值,所以无功功率的损耗比有功功率的损耗大,并且引起电压降的主要因素是无功功率的流动。因此,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境势在必行。

设置无功补偿的好处:提高用户的功率因数,从而提高电工设备的利用率;减少电力网络的有功损耗,达到节能的目的;合理控制电力系统的无功功率流动,从而提高电力系统的电压水平,改善电能质量,提高电力系统的抗干扰能力;在动态的无功补偿装置上配置适当的调节器,可以改善电力系统的动态性能,提高输电线的输送能力和稳定性。

目前我国道路照明设计中采用的无功补偿主要有2种方式:一是在路灯箱变低压侧设置集中无功功率补偿装置,二是在每个灯具处单独设置补偿装置。路灯照明的负荷一般都呈均匀性分布,对于单相负荷供电的线路宜采用分散单灯补偿,补偿后灯具功率因数达到0.90以上;对于三相四线制供电的线路,考虑到今后维护和管理的方便性,可采用集中或分段补偿方式。

3、选择合理的控制方式

可以根据道路的具体情况,选择合理的控制方式。在上半夜,道路照度水平、均匀度均按实际道路等级要求进行;在下半夜人稀车少的路段,道路照明可以降低一个等级标准,即主干道、快速路按次干路的标准执行,次干路按支路的标准执行,支路按原标准的70%左右执行。具体可以有如下几种实现方法:在条件允许的情况下,可以采用双光源灯具,在上半夜双光源全部开启,而在后半夜,可关掉其中一只光源;或者采用调光设备,在上半夜光源满功率运行,到下半夜自动降低光源功率为原功率的50%~70%;或者在一个灯杆上安装多个灯具,在上半夜开启全部灯具,下半夜关闭部分灯具。

二、现代城市路灯照明节能技术

近年来,城市建设的不断发展,城市道路照明快速发展,造成大量的电能消耗,如果不注意节能,将对我国经济的可持续发展产生不利影响。因此,城市路灯照明应注意节能工作的开展。在节能工作的开展过程中,我们应注意:现代城市路灯照明节能设计应尊重实际,具体情况具体分析,不能盲目开展,需要在实际调研科学论证的前提下,有秩序的开展,遵循实用性、经济性、科学性原则,节能设计在保证基本需求下进行。为解决传统节能技术能源浪费大的问题,我们正在试图采用各种方式对城市路灯照明节能技术进行分析探讨。

1、推广绿色照明光源

随着社会的不断进步和发展,绿色照明将越来越普及,业界对于绿色照明的研究和开发力度也应加大和重视。现如今,我国已研究开发出多种节能照明器具,为节能工作的顺利开展起到了良好的促进作用。但是,相对于“绿色照明”的普及,还远远不够。因此,我们应该加大研发力度,借鉴外国先进科学技术和理论,开发运用新能源,推广绿色照明光源。就目前城市路灯照明的实际情况,我们可以采用节能高效的节能灯、LED路灯、太阳能灯等,针对不同的道路情况和环境,选择合适的节能路灯,将绿色照明落到实处。

2、选用自动化监控系统,采用智能化集中控制

随着数字化城市的发展需要,城市照明节能监控系统应运而生,这是一种自动化监控系统。其主要通过对各种照明设施的遥测、遥信、遥控、遥调,实现数字化的管理和监测。节能监控系统是一种科学有效的自动化监控管理手段,节约了大量的能源消耗和人力资源。城市照明节能监控系统通过双功率镇流器进行照明监控,起到了良好的节能效果。目前,这一系统在我国得到了一部分的推广使用,节省了大量的人力资源,提高了工作效率,使城市照明管理水平不断走向智能化和自动化。

3、选用高效节能的照明系统

1)光源:普及使用紧凑型荧光灯、高光效高压钠灯、金卤灯、LED灯。2)灯具:选用IP防护等级高,反射效率高的照明灯具。3)电器:气体放电灯必须串联镇流器工作。①通常情况为在每支灯上并联电容进行补偿,使功率因素提高到85%以上;②采用电感节能整流器取代普通镇流器。4)电子镇流器取代电感镇流器。

4、减少供电损耗,缩小供电距离,优化配电线路节能

路灯线路系统较长,线路损耗等因素在一定程度影响了路灯的照度,因此在设计线路时应该选用较粗的电缆截面,从而有效减小线路损耗,延长其使用寿命。目前,城市零点后用电量减少,此时电压会升高,长期下去,路灯的使用时间会大大缩短,也会增加电能的消耗。针对这种情况,我们可以安装一种智能灯光节电器,其主要的工作原理是通过微电子技术对路灯供电系统电能质量进行优化处理,在设备正常运行的情况下,适当调整使其达到一个最佳照度,从而达到节能和延长用电设备使用时间的双重效果。

5、稳压降压调光节能

在照明工程中,照度受电网电压影响较大,电压波动幅度大,严重威胁交通安全,也浪费能源和资金的投入。针对此种情况,我们可以采用智能光源稳压降压调光装置,在电压波动较大时,人流量较小的后半夜,启用该装置,在合适的照度情况下,降低较高的电压,可以达到节能效果。

6、半夜灯方式节能

半夜灯节能方式是比较传统和有效的节能方式,半夜灯是指在部分街道,晚上11:00以后灭一部分灯,以达到节约电能的目的。半夜灯节能方式的优势主要有投资小,见效快,简单易行,但是其缺点在于照度不均匀。根据经验我们发现,半夜灯方式节能与路灯无线监控系统配合使用效果更佳,可值得推广使用。

结束语

随着我国城市建设的不断发展,城市道路照明工程日益增多。城市路灯照明质量不但影响到交通行车及行人安全,也关系到节省能源这个重大课题。研究城市道路照明工程的节能技术,对提高能源利用率、减少能源浪费有十分重要的意义。

参考文献

第7篇:照明节能技术范文

[关键词]节能LED照度光效

中图分类号:TE08文献标识码: A

1.引言

大型石化仓储库区必须设置场区照明系统,用以满足场区夜间的生产、检修及监控的照明需求,库区照明约占库区生产用电总量的50%,具有较大的节能潜力。

为此,在满足《石油化工企业照度设计标准》要求前提下,提出了对某原油库区照度及区域分级控制的改造,通过对灯具光源的选择、灯具的配光、作业区域照度的分析和优化,实现节能和降低运维成本的目的,同时,该技术对其他大型石化仓储库区照明系统的设计和改造有一定的借鉴意义。

2.大型石化仓储库区照明系统节能技术

2.1 照明系统光源的选择

目前,我国大型石化仓储库区照明系统大多配置传统光源,即大功率高压钠灯、金卤灯气体光源,其照明半径一般小于60m,实际光效较低。作为传统光源的替代产品, LED光源技术特性对比详见下表:

LED光源与高压气体放电光源技术特性对比表

综上所述,采用LED光源可以解决生产运行过程中的能源浪费大、维护成本较高、安全管理压力大等问题。因此,对于大型石化仓储库区的照明高塔(杆),LED为较为适宜的照明光源。

2.2 照明高塔(杆)布局及配光方式

照明高塔(杆)的数量和布置位置应根据场区实际和夜间生产要求确定,传统光源由于是一个点光源,无法提供如此精确的配光,即使场合不同也只能采用相同的光源,往往会带来光污染或者无法满足照度要求等问题。

由于LED灯具采用众多光源芯片采用矩阵形式组成,可以对采用LED光源的高塔(杆)的配光方式进行自由选择和搭配,即在专业软件建模的基础上,通过不断的尝试调整,可以得到最经济合理的照明系统方案。

2.3 照度及区域分级控制

大型石化仓储库区按作业性质划分为不同的场区,夜间各个场区的作业时间、需要的照度和照明时间均不尽相同。为此,可将场区照度分为生产照度和非生产照度两个等级。

同时,仓储库区生产通常情况是局部性的,为此,有必要将库区按罐组划分照明区域。实现在局部生产作业的情况下,生产区域照明为生产照度状态,其他区域照明为非生产照度状态。

2.4 时控装置选择

库区照明系统时钟控制一般采用传统的时控器,需要每月或每半月对时控器进行时间修正,增加运维管理的成本。建议选择经纬度控制器作为照明系统控制装置,其控制器可根据地球自转和公转的规律,自动计算出不同季节每天的日出日落时间,实现对高塔(杆)照明灯具的自动控制。

3.舟山某原油库区照明技改案例

3.1 数据采集及分析

方案制定前需要对技改对象进行深入的了解和分析。对库区原高塔照明系统选取100个有代表性的点位进行照度测量结果如下

某原油库区原高塔照明系统照度统计表(部分)

通过对代表性点位照度值分析发现:

1、部分位置照度不符合《SH/T 3027-2003 石油化工企业照度设计标准》规定;

2、罐区道路平均照度13.54lx,高于标准36%--171%,实际上造成电能的浪费;

3、罐与罐之间的操作阀区域照度6.37lx,低于标准68%--79%,不能完全满足现场作业照明需求。

3.2 技改方案提出

根据LED灯与金卤灯光效及光通量分析,在保障一期库区原有照度水平的前提下,确定了分阶段实施的技改方案。

1、第一阶段

LED光源试验12个月(光源工作时间达5000h),测试试验前后固定点位的光照度,光通量衰减不大于3%,同时对LED灯具的现场使用效果进行综合评价。该阶段的主要目的是验证新型LED光源在大型石化仓储库区中的实际应用效果。

2、第二阶段

1)罐区高塔照明:利用3套功率为150W LED灯具替代原有1000W金卤灯。改造后,总计罐区高塔系统共设置150W LED灯885套。

2)辅助生产及行政区照明:拟由100W LED灯替代原输油泵棚200W金卤灯,更换灯具21套;拟由125W LED灯替代原250W路灯金卤灯,更换灯具97套。

原库区照明系统中,照明设备总功率为324KW;系统改造后,照明设备总功率为147KW,系统用电负荷降低54%。

3、第三阶段

通过对原照明系统数据采集和分析,发现非生产区域照度反而生产操作区域的照度,同时,单一的照明模式不能满足不同生产情况的需要。为此,方案从以下几个方面对原系统进行优化:

1)利用LED光源供应商的技术力量,利用DAILux专业照明设计软件建立场区模型,通过配光曲线选择和调整灯具安装角度,建立适合本库区特点配光模式,从而减少储罐背光死角并增加罐间操作平台照度。

2)对库区高塔照明的配电线路进行改造,将照明开关由一路改为两路,高塔上灯具对称安装,每个方向均有两盏灯具,由两个回路分别供电。两回路同时供电,高塔照明灯具全部点亮,为生产照明模式;当仅有一回路供电时,高塔灯具仅一半工作,场区照度减半,为非生产照明模式。此外,供电回路模式可实现互为备用,提高库区照明系统工作可靠性。

3)将库区30基照明高塔按四个区域就近划分,当其中一个罐组进行生产作业时,仅该罐组所属区域照明高塔启动生产照明模式,其余区域均为非生产照明模式。

4)采用经纬度时控器代替传统的时钟控制器,自动精确控制照明系统的启动和关闭,将原系统平均每天11个小时的照明时间缩减为10个小时,降低能耗的同时减少库区运维成本。

4.技改案例经济效果分析

4.1 原库区照明系统年生产费用

1、年电耗费用

经测算,库区照明年耗电量约为120万度,电费价格为0.839元/度,库区照明系统年电耗费用约100万元。

2、年光源更换费用

金卤灯的光源寿命一般在10000h左右,根据实际使用经验,光源大致两年更换一遍。目前,大功率金卤灯灯泡的价格约为300元/个,生产维护单位更换光源费用约100元/套,则原系统每年的光源更换费用为:

更换光源数量×(光源购置费+光源更换费)

=(295+21+97)套÷2×(300+100)元= 82600元

3、年生产费用合计

合计上述两项费用,原库区照明系统年生产费用为:

年电耗费用 + 年光源更换费用 = 1000000 + 82600 = 1082600元

4.2 技改后库区照明系统年生产费用

1、年电耗费用

根据某原油库区实际情况,夜间进出油生产作业情况极少,基本上可采取非生产照明模式。

照明设备总功率×每天照明时间×年天数×电价×0.5

=147KW×10h×365×0.839×0.5 = 225082元

2、年光源更换费用

LED光源寿命可达50000h,按每天工作10小时计算,该光源的使用年限理论上达到12年,由于采用照度分级技术,光源的使用年限将大幅增加,此处按15年计算。不同于金卤灯,LED灯具的核心部件即为其光源(LED灯珠),光源的价值约占整套灯具的30%。将更换光源的费用分摊到寿命期内,则年光源更换费用为:

LED灯单价×照明设备总功率×光源造价比例÷LED灯使用年限

35元/瓦×147000瓦×30%÷15年 = 102900元

3、年生产费用合计

合计上述两项费用,库区照明系统改造后年生产费用为:

年电耗费用 + 年光源更换费用 = 225082 + 102900 = 327982元

4.3 技改节能效果

某原油库区高塔照明系统改造完成后,库区年照明电耗费用从1082600元降低至327982元,库区年运维费用降低754618元。

从环保角度看,该项技术改造使库区的年耗电量从120万度/年降低至约84万度/年,相当于每年节约33.6万公斤标准煤。从经济角度看,该项技术改造每年为企业降低75万余元的库区运维成本,相当于为企业创造利润75万余元。

结束语:本文通过某原油库区照明系统技术改造项目,介绍了新型LED光源、照度及区域分级控制、照明时控装置以及光源配光方式等技术。本文所介绍场区照明技术为作者从本岗位工作出发,结合某原油库区实际情况摸索而出。在满足照度要求下实现节能降耗,对降低企业运维成本起到了显著效果,对于仓储库区的新建和改扩建项目均有一定的借鉴作用。

第8篇:照明节能技术范文

【关键字】隧道,供配电,照明系统,节能技术,综合应用

中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:

一.前言

对不同省份的隧道管理部门的随机调查中我们发现,隧道供配电及照明系统所花费的电费已经是公路隧道建设运营管理中最主要的开支。隧道的照明安全是不能忽视的,但是如何在保证隧道供配电及照明系统正常、安全运行的情况下减少电费的花费、降低隧道管理部门的成本投入,同时降低我国的电能消耗,已经成为各个省市隧道管理部门共同面临的难题,也是迫不及待要解决的问题。纵观我国目前的隧道供配电及照明系统技术,多数采用的是高功率因数的供配电和照明工具、合理安排配电房的位置、缩短供电电缆的长度、在隧道的两侧铺设反射率较高的装修材料等等。从这些所有使用的方法来看,虽然有些方法能起到较好的节能效果,但是从整体来看,仍然存在较高的电能浪费的情况。

目前国内隧道供配电及照明技术的发展

我国隧道照明节能技术与国外先进水平相比,存在一定差距,主要表现在以下方面:

1、控制方式智能化水平低,未从不同的工况考虑不同的照明方案;

2、未考虑隧道照明显色性与照度、亮度之间的关系 及光源的等效亮度、中间视觉、司辰视觉等新兴视觉理论应用于照明参数的研究;

3、未考虑照明系统的分期实施;

4、规范存在一定缺陷.现行规范忽略了对中、短隧道照明的论述;

5、随着新型照明技术的迅速发展, 有必要研究其在隧道内的应用性,如LED灯、电磁感应灯;

6、未系统性地考虑照明节能

三.我国隧道供配电及照明系统中节能技术的应用现状

1、隧道供电针对长大隧道供配电技术的专项研究较少,比如公路隧道供配电节能与管线优化配置、中压供电技术在长大和连续公路隧道中的应用、通风与照明供配电综合布线系统、连续隧道变电站的合理布局、适应交通量增长的供配电系统分步实施方法、节能型供电线缆和设备对比。

2、变压器大马拉小车现象突出,大多数投入运营的隧道变压器负载率都在10%—30%左右,造成极大的资源浪费,也造成隧道运营期间费用偏高。

3、低压配电电缆初期投资和运营费用高

隧道内低压配电电缆为长距离供电,设计者一般都按电压降进行电缆截面的选择,由此确定的电缆截面远远超过按经济电流选择的电缆截面。目前,供配电设计人员受隧道内环境污染严重思想的影响, 通常将隧道变电所设置在隧道洞口外,因此造成隧道内低压配电电缆更加长距离供电。随着电缆主要源材料钢材价格不断上涨,电缆价格高居不下,没有从设计上考虑低压电缆工程造价 同时,设计者往往忽略了长距离供电的低压配电电缆有功和无功损耗都是比较大的,造成长期运营的浪费。

4、系统方案差异大

由于设计者对隧道用电负荷的重要程度理解不同, 国内没有相关设计手册, 因此不同设计者的隧道供电系统方案差异很大,不便于隧道运营管理和维护。

四.我国隧道供配电及照明系统中存在的问题

1、现有隧道照明控制营运中节能与安全的矛盾突出

一些地方的营运者为了节省隧道供配电及照明系统所产生的电费,往往在设计的时候都主动的避免采用自动控制,而是较多的采用手动控制的方式进行工作,制定了专门的开关隧道灯的时间,再由人工在规定的时间里进行控制。但是

由于隧道一天里弄内外的亮度变化很大,人工根本无法进行精确的掌控。司机也

很有可能在规定熄灯的时间里通过隧道,所以很有可能造成事故。有过隧道驾驶经验的人都知道,在车子通过隧道的全程中,由于洞内洞外亮度的不一致,在刚进入隧道和要出隧道口的时候,人的视觉会出现短暂的“黑洞效应”,短时间内无法看清楚前方的路况,这时候如果前后方有车辆或者驾驶不当的时候,就非常可能出现事故。这对隧道的照明就提出了非常高的要求。但是如何在提供较好的照明前提下又适当的节省电能,这已经成为一个非常尖锐的矛盾。

2、现有隧道照明控制模式设计,在实际运行中存在很大的电能浪费

目前,隧道照明设计者依据规范通常把隧道分为入口段、过渡段、中间段和出口段等四个段来设计照明,其中过渡段有两个,分别设计在中间段前后。各段的长度和照度是从全年行车安全要求出发,对洞内最大照度的设计是以全年洞外最大亮度和最高行车时速来确定隧道内各段的灯具功率和灯具分布密度。能够实现照明自动控制的非常有限,通常因线路布线回路的限制,只能做到2、3级人工或自动控制,对于如天气、车速、车流量等参数只是在设计阶段给予以最大值考虑,最终各段照明的长度和照度也始终是处于最大值状态。对于天气、车速、车流量等时变参数无法从宏观上对整个隧道的照明进行自适应方式调制。因此,目前这种传统设计与使用的隧道照明系统存在着大量电能浪费问题。

3、隧道供配电系统设计中存在着诸多不合理因素

目前国内隧道普遍采用的供电系统模式为:在隧道洞口设置10/0.4KV变电所,采用0.4KV低压线路向隧道内的用电设施供电。采用这种方式供电的隧道,供电距离有时会达到1000米甚至更远。设计中变压器容量的选择一般参考的是隧道内和隧道洞口所有负荷的容量总和,并考虑一定的预留。隧道尤其是长隧道中具有相当数量的射流风机,但大多数时间这些大功率设备未处于运转状态,隧道的照明灯具出于节电考虑在实际运营中也通常没有全部打开,隧道的用电负荷还包括洞口消防水池的水泵等不常使用的大功率设备。上述变压器的选型原则和实际运营情况的矛盾就造成变压器长期处于低负荷的不经济运行状态之下,造成了大量的变压器铁磁损耗。更有甚者在个别项目中由于变压器容量选取的过大,其损耗的百分比已经接近实际用电的负荷。

4、大量高能耗灯具的使用

目前,我国国内的隧道供配电及照明系统中主要以高压钠灯作为光源,它的特点是配置了电感型镇流器,它对电压的要求比较高,使用寿命短,功耗高,并且色性较差,灯具本身无法对光强进行控制。所以,为了保证隧道的照明,一般要配置多条照明回路,导致了电缆数量的增加,提高了故障率,增加了施工过程的难度和施工时间。

解决高能耗问题的几种方法

1、优化变压器的配置方案。

变压器运行损耗的大小很大程度上取决于容量及同样负荷容量下变压器个数的选择。在供配电的设计中应当将各种负荷按照其运行的时间规律来进行分类,并为不同的负荷单独配备压器

2、采用新型的节能型灯具。

研发能替代高压钠灯的绿色节能型灯具是目前隧道节能的一个突破口。

电磁感应灯:

白光LED灯:L印光源具有节约能源、污染少、光指向性好、寿命长(约为8万小时)、低电压、反应快的特点,在隧道诱导系统方面的应用有很大研讨空间。

电磁感应灯:它是一种全新的照明光源,具有高光效、高显色、环保、长寿命、节能、安全、性能稳定的特点和优势,一般用在景观照明灯、室内照明,尤其当被照物有较高的显色要求时,能充分发挥它的优势。同时,它的光不刺眼、无污染、无眩光,这对隧道供配电及照明系统有着重要的意义。

3、优化灯具布设的设计

在隧道供配电及照明系统的设计中,我们一般设计的时候,会在隧道的两头安装较多的灯具,中间段的灯具安装的较为少一些,但是由于不同隧道的长度和情况对照明的要求是不一样的,我们在设计的时候就不能片面的按照我们的常规设计来,要具体的情况具体对待,充分考虑到车速、车流量、隧道长度、隧道亮度、洞外亮度等情况,优化灯具布设的设计。

4、改进供配电系统的设计,更合理的进行设备选型。

中压供电模式在长隧道和隧道群中应用的推广。改变以往在长隧道两端洞口设置10/0.4KV变电所的设计模式,而采用10KV中压进洞的供电方式。中压供电是国外已广泛应用于道路机场、隧道等长距离照明供电的一项技术成熟、设备先进、系统配套的专用型供电设施。

结束语

对于隧道运营节能, 国内业界还任重而道远,无论是相关政府机构、高速公路建设业主、管理部门,还是相关科研设计从业结构与从业人员,都需要从人力、物力、财力各方面加大投入,在保证交通安全的前提下,为建设节约型社会作出应有的贡献。

参考文献:

[1]高远望 隧道供配电及照明系统中节能技术综合应用的探索 [会议论文]2006 - 第八届中国高速公路信息化管理及技术研讨会

[2]朱斌 中压电能传输技术在公路隧道中的应用 [学位论文] 2007 - 长安大学:交通信息工程及控制

第9篇:照明节能技术范文

近几年来,随着科技的发展和物质生活水平的不断提高,家居、酒店的智能化也在不断被人们所推崇。作为智能化的组成部分——智能照明系统更成为当今装饰、装修的关注重点。自从爱迪生发明电灯以来,给人类带来无穷的利益,如今人们已不仅仅把电灯用于照明,而更多是用来营造温馨、浪漫、多彩、绚丽、奢华的氛围。正如我们所在城市中公园的彩灯、江滨的夜灯、街道上缤纷的霓虹灯等。 严格地说,智能化照明随着年代的变迁,它的内含会有所不同。家居、酒店智能照明系统主要包括如下方面: (1)能实现灯具的开、关、调光、延时关功能等; (2)手动、遥控均能对各路灯具进行操作; (3)能够依据用户个性化需要定义各种场景灯光(例如:夏天冷色调灯光、冬天暖色调灯光、会客灯光、休闲灯光、就餐灯光等),并通过遥控器快捷键进行操作; (4)系统整体设计简单、安装调试方便、操作容易。 目前市场上以百分百、索博、奇胜等为代表的产品已基本上实现家居智能照明需要,产品已进入成熟、实用、可靠阶段。 2 技术方法 国内各地实现智能照明的技术和手段差异较大。总体上说有三大类。 (1)以总线制结构为核心的智能灯控系统(Dynalite系统、奇胜C-BUS系统); (2)以电力载波传递数据的智能灯控系统(X10系统、索博X10系统); (3)以无线射频传输数据的智能灯控系统(百分百无线智能灯控系统)。 3 应用举例 以下就C-BUS系统和无线灯控系统在实际应用中进行说明。 3.1 C-BUS系统(以奇胜产品为例) C-BUS系统是一个二线制的照明管理系统,由一对信号线(UTP5)连接成网络。每个单元均设置唯一的单元地址并用软件设定其功能,通过输出单元控制各回路负载。输入单元通过群组地址和输出单元建立对应联系。当有输入时,输入单元将转变为C-BUS信号在C-BUS系统总线上传播。所有的输出单元接收控制信号并作出判断,控制相应回路输出。 3.1.1 网络特性 C-BUS系统采用“自由拓朴结构”,可设计成总线型、树型、星型等拓朴结构。但系统拓朴结构中要避免出现环网,否则系统通讯将会出现异常。 C-BUS系统可以由单个子网络组成,每个子网络须满足以下条件: (1)网络内最多有100个单元; (2)控制回路地址数最多为255个; (3)网络内传输距离最远为1000m。 如果不满足以上任一条件,须增加网络桥扩展,组成多重网。 3.1.2 系统组成 C-BUS系统是由系统单元、输出单元、输入单元三部分组成。 (1)系统单元:网络桥、系统电源、PC接口; (2)输出单元:单/双/四/十二路等继电器,四/八路调光器,四路模拟输出单元; (3)输入单元:单/双/四键开关、四场景开关、场景控制器、带红外遥控的四键开关、红外线感应器、亮度传感器、辅助输入。 3.1.3 设计安装要求 (1)C-BUS控制总线须采用五类线(UTP5),依次从系统电源的C-BUS接线端接至下一个单元(如PC接口、输出、输入单元)的C-BUS接线端,如此首尾相连(也可以采用星形连接方式),直至最末一个C-BUS单元,不可让C-BUS控制总线在系统中形成一个环路; (2)一根UTP5类线中共有四对通讯线,选出其中两对线(另两对备用),将这两对线中的彩色线与白线分开:两根彩色线绞接在一起,接至C-BUS接线端的正极;两根白线绞接在一起,接至C-BUS接线端的负极,切不可将彩色线与白线接在一起; (3)负载回路的电缆是由C-BUS输出继电器(调光器)的输出端接至灯具或其他用电负载上,与C-BUS控制总线是分开的,不与C-BUS输入单元连接;并且,负载电缆与C-BUS控制总线分别预埋在不同的电缆桥架(线槽/线管)里,彼此的距离要>150mm为宜。C-BUS控制总线切勿靠近高压线路,如果需要跨过强电电缆时应相交成直角,以尽量减少造成系统干扰的可能性。 3.2 无线智能灯控系统(以百分百产品为例) 无线智能灯控系统组成相对简单,即由若干个数码灯控装置和无线遥控器组成。 3.2.1 外型结

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