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国家路灯照明的具体标准范文1
[关键词]物联网，ZigBee，GPRS，城市照明
中图分类号：TM451 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0394-01
一、前言
物联网的概念1999年由IBM提出，2005年国际电信联盟《ITu互联网报告2005：物联网》，正式确定物联网概念，同时报告认为物联网将带来一场通信革命，世界上的任何物体都可以通过物联网技术的应用实现互联互通[1]。
传统的城市照明控制系统，由于大多使用独立的微电脑时控器、光控器、经纬度时控器等实现照明控制，在高耗能的同时不能实现照明的智能控制，分散的控制方式越来越难满足日益发展的城市照明需求。在当前城市路灯控制系统的背景下，如何充分利用现有的嵌入式微控制器技术、物联网技术以及自动控制技术等[2]研究成果来解决当前城市路灯管理所存在的缺陷，也就成为当前照明控制领域一个新的和紧要的课题。
本文就物联网技术和城市照明控制系统的发展现状，以及物联网在城市照明控制系统中的应用及其发展前景进行概述。
二、物联网技术的发展
目前，国际上在物联网领域的竞争愈演愈烈。物联网已经上升为美国国家创新战略重点之一；欧盟的14项行动计划、日本的U-Japan计划、韩国的IT839战略已将物联网作为三大基础建设重点之一。发达国家为了谋求将来的物联网大规模发展和国际竞争中占据更加有利的位置，一方面加大力度发展传感器节点核心芯片、嵌入式操作系统、智能计算等核心技术，另一方面加快推进物联网标准制定和产业化的进程[3]。
我国物联网发展与全球同处于起步阶段，在无线射频识别（RFID）等产业的发展已经有了一定的基础，在芯片、通信协议、网络管理、协同处理、智能计算等领域的技术研发和标准研制取得了许多的突破[4]。
物联网的应用推广在我国已经有了相当的成效[5]，不仅在安防领域、视频监控、周界防入侵等应用方面获得不错的效果，而且应用模式也逐步的成熟化。在电力行业交通领域，路网车辆的监测、管理、调度等应用正在发挥积极的作用；在物流领域，物品仓储、运输、监测应用广泛推广。除此之外，物联网在环境监测、市政设施监控、楼宇节能、食品药品溯源等方面也开展了广泛的应用。
三、城市照明控制系统的发展
国际上的各国政府都非常重视城市照明控制系统。近年来，国际节电研究界提出了一种科学，合理的概念，即“在保证照明效果下点着灯节电”，它已经成为了发达国家在城市道路照明系统的设计中重要指导思想[6]，核心理念都是利用先进的照明控制系统来合理的分配照明时间，在不牺牲道路照明的条件下实现节能，实现自然光与人工照明的完美的配合。
在我国，“路灯智能监控系统”早已经不是一个陌生的词语了，对它的研究开始于上世纪80年代末。近年来，随着计算机技术、网络技术的飞速发展，尤其是移动通信技术的快速发展并被应用到城市路灯监控系统之中。当前国内外城市路灯监控系统的现状特点[7]为：
（1）控制监测的精确化。由原来的仅仅是一片或者一条线路的路灯控制变为了现在的要求能够控制到每一盏路灯，不仅能控制一条路上的路灯的状态，而且要求能了解到具体某一盏路灯的工作状态。
（2）监控系统的实时和动态化。路灯系统能够智能监控路灯，在需要开灯时，自动的使路灯发光照明需要关灯时，能准确的关闭路灯，做到按需开关灯。
（3）管理控制更加智能化。将计算机技术和网络技术应用到照明系统的控制和管理，提高照明系统的可靠性和灵活性，改善照明效果，提高能源利用率，
（4）更加重视节能控制。大力推广节能政策，鼓励节能项目的研发，在保证道路照度能正常运行前提下，尽量节约电能的开支。
四、基于物联网技术的城市照明控制系统
随着国家对城市道路照明系统设计标准的不断提高，利用现代计算机技术和发展迅速的物联网技术实现城市路灯照明系统的智能化、自动化和远程化管理已经成为现代化城市的重要标志之一。
基于物联网技术的城市照明控制系统采用的是基于上层GPRS通讯与下层ZigBee通讯相结合的一种新型的混合网络结[8]。整个系统主要由3个部分组成：监控中心、道路两旁的路灯集中控制器以及单灯控制器组成[9]。
（1）路灯集中控制器：是整个路灯系统的中枢环节，通过集成通信模块实现与监控中心的通讯。路灯集中控制器和单灯控制器之间通过ZigBee进行无线通信。
（2）单灯控制器：是整个路灯系统的最底层，是一个ZigBee的无线接入点，安装了必要的开关电路和电压、电流等检测电路，直接安装在灯杆上。
（3）监控管理中心：管理人员通过监控管理中心来管理和控制整个路灯系统的正常、稳定的运行。
基于物联网技术的城市照明控制系统的通信过程为：监控中心计算机通过集中控制器向单灯控制器发送命令，单灯控制器对路灯设施的物理数据进行采集并对采集的数据进行分析，通过ZigBee网络传给集中控制器，集中控制器经过分析处理后通过GPRS网络和Internet网络传给监控中心，监控中心对数据进行还原、处理后，在主控界面上同步显示；同时，将收到的数据存入数据库。监控人员还可以通过路灯管理系统发送控制命令，实现对远程监控终端的控制。
五、总结
当前，物联网技术还在不断的发展和成熟的过程中，人们对它的应用研究也将越来越广泛[10]。城市路灯照明的问题也日益成为我们关注的问题。随着物联网技术的飞快发展和城市路灯系统的要求越来越高，将物联网技术及其优势结合起来应用在城市路灯照明监控系统中是一个不错的选择。
参考文献
[1] 周珊，刘望来.智能道路照明节电控制终端的设计[J].科技通报，2013，07：112-115.
[2] 冯玉如.城市道路照明的网络化智能管理系统[J].现代电子技术，2010，11：195-202.
[3] Want Roy.RFID explained：A primer on radio frequency identification technologies[J]. Synthesis Lectures on Mobile and Perasive Computing，2006：91-94.
[4] 董珀.智能照明控制系统及其新技术研究[D].东华大学，2010：16-18.
[5] 刘三梅.基于GPRS/GIS/SMS 的路灯节能监控系统的设计与实现[D].中国科学院研究生院（广州地球化学研究所），2007：18-20.
[6] Twist，DavidC.The impact of radio frequency identification on supply chain facilities[J]. Journal of Facilities Management，2005，3（3）：226-239.
[7] 杨绪东.城市路灯监控管理系统远程终端设计[D].南京理工大学，2003：26-28.
[8] 平青.基于物联网技术的城市照明控制系统[D].苏州大学，2010：20-22.
国家路灯照明的具体标准范文2
关键词：路灯照明；节能措施
一、做好城市路灯照明节能的重要意义
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。而部分地方政府主管部门及经销商将其作为招投标中的硬性要求进行了规划将绿色节能单纯视为增加节电率没能很好地考虑到照明前景需求，于是就导致了照明工程完工后，出现了各种不尽人意的情行。所以，道路照明一样应当充分考虑到满足广大人民群众的需求要求采取更加进一步的加强灯具技能措施外从照明设置的节能方而进行商讨。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。
二、城市路灯照明存在的问题
（一）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。
（二）重景观、轻功能照明。
笔者对多个城市照明项目实例进行分析，其中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。
（三）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。
三、城市路灯照明节能措施
（一）选用优质电器元件。
高压汞灯、高压钠灯和金属卤化物灯等都是气体放电灯，在燃点时都是弧光放电，灯泡负的伏安特性，即电流增大时，灯电压小是升高而是下降，必须串联一具有门的伏安特性的元件来平衡这种负特性，具有下特性的元件称为限流器或镇流器。日前，普遍采用的是电感镇流器，其本身有一定的功率损耗。优质镇流器具备阻抗稳定性和伏安性好，功率因素高，功率损耗低等特点。这样才能稳定灯泡工作电流，延长灯泡使用寿命。
（二）使用先进控制装置，实现智能控制节能。
积极加装“三遥”控制路灯系统。路灯管理人员可在确保照明功效的前提下，对具体道路进行夜间路灯使用情况的调研分析，并根据调研结果适时对照亮灯数量，可以根据实际需要及天气、节令变化控制路灯的随时开启和关闭，可以根据昼夜时长差异灵活控制路灯的开启和发光明暗程度。利用“三遥”控制系统，将路灯在后半夜利用率较低的时候将二头灯或多头灯自动熄灭变成单头灯，也可以把双排灯自动熄灭变成单排灯，使路灯由原来的“全夜灯”变成“半夜灯”，从而避免了电能的严重浪费。
采用高效节能灯具和控制设备
（三）选择高效率的光源有利于减少照明电能的消耗
目前常用光源有高扭钠灯和荧光灯，高扭钠灯具有节能、高效、透雾性强、光色柔和、光通量高、特性稳定寿命长以及光通维持率高等优点，在相同照度下，较荧光灯节电 3 倍，但显色性差，不易控制随着 LED 灯制造工艺不断完善，因其显色性好能耗低易于控制现在已经开始逐步运用到道路照明中。采用高效的节能控制设备，能够更加充分发挥灯具节能效果目前主要有自动调扭、光功补偿和动态调光设备采用材料新、结构合理、耗电低自动调扭设备，有利于后半夜线路电压稳定，降低线路损耗对线路采用自动电功补偿装置，减少照明回路电功功率，降低照明线路电能损耗和电扭损耗采用基于环境亮度、交通量、速度等因素调光控制设备，提高照明控制效率，实现逆路照明节能。
（四）道路照明设计严格按照标准。
当前在进行道路照明设计阶段很多的道路照度偏高，既增加了路灯照明的电能的消耗，也同时削弱了道路两侧景观照明的感官效果。因此在设计时严格按照《城市道路照明设计标准》中规定的照度均匀度、照度值等技术指标并结合现场实际情况进行论证、设计，合理选用灯具光源，做到既要满足路面平均照度需求又能够满足路面照度均匀度得要求，最大限度地提高路灯灯具的利用率从而实现最大的节约电能量
（五）合理的养护与管理制度。
由于光源和照明灯具的污染，使光通量降低，这也是造成能源浪费的原因。制定合理的养护管理制度，及时修复故障灯，定期更换寿命到期、光通量降低的光源，及时维护供电线路也是重要的。通过对照明灯具的经常清洗，去除灯具表面的灰尘和污垢，只需花费少量的资金，就能使路面的平均照度大为上升，也可取得不错的照明效果。
（六）科学控制开关时间。
路灯照明设计应设有光控、时控、手控灯方式，将机动车道采用全夜灯，人行道采用半夜灯。或者机动车道可采用双光源灯具，下半夜关掉一盏灯；也可采用下半夜能自动降低灯泡
功率的功率转换型镇流器，以降低灯泡消耗的功率；还可通过路灯配电箱中的全夜半夜双接触器控制关掉一半路灯，来达到节能的目的。
（七）降低无功损耗，缩小供电半径。
现在城市基本供电质量不断提高，电网电压日趋稳定正常，而到下半夜当用电明显减少时，供电电压升高较多，则照明用电量的功耗也随之上升。这样不但缩短灯泡的寿命，也增加不必要的能量消耗。现在有关单位制造节能器，安装在照明线路内，能按照用少设置的电压值自动投入运行，当电网电压低于设置电压时，负载电压直接由电网供电，节能器小参加工作，当电网电压高于设置电压时，节能器自动投入工作，电网电压经节能器降压供给负载，使照明设备始终在额定电压下运行。节能器本身功率损耗极小，这也节省照明设备的电能消耗。
四 结语
城市路灯照明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：
国家路灯照明的具体标准范文3
关键词：道路照明；现状；节能减排
一、城市路灯照明的现状及问题
（一）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。泰州也存在这样的情况。
（二） 重景观、轻功能照明
我曾对多个城市照明项目实例进行分析，其中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。
（三）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，设计时采用大功率灯泡，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105lx。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。在泰州地区，虽然不很突出，但也有个别的情况。
（四）管理问题
由于我市路灯照明系统管理制度的不够完善，道路、广场、小区、小游园属路灯管理处管理。夜间楼宇亮化属城管局。河道亮化属水利局。部分桥梁亮化属交通局。环城河景区亮化属环城河管委会。存在多头建设，分散管理的现象，特别是照明工程建成竣工后，照明设施的维护管理工作未能完全跟上，以致有些工程出现大路不亮小路亮，广场上面没有光。野外路灯到天亮，植物照得病怏怏。路灯坏了几家望，要修路灯找市长（政府热线）的现象。
二、道路照明节能设置与“绿色照明”
如前所言，“绿色照明”的实施宗旨是发展高效照明工具与改善居民生活质量，以低能耗获取较佳的照明效果，为城镇居民营造出经济、舒适和环保的照明环境。政府主管部门及经销商，有时将绿色节能单纯视为增加节电率，并将其作为招投标中的硬性要求进行了规划，没能很好地考虑到照度情景需求，以致于工程完工后，出现了种种不尽如人意的情况。就此，笔者认为，除进一步加强灯具技能措施外，道路照明同样应考虑到满足居民需求，从照明设置的节能方面进行商讨。
（一）照度标准
照度标准通常指水平照度，指各类场所人工电气照明照度水平值，《城市道路照明设计标准》（GJJ45-91）就是其中较重要的一项设计规范。照度的衡量指标主要包括：照明好坏对看清物体的影响，舒适度，视角功能、节能等因素。在地区照度水平的选定中就应严格执行相应道路照明标准。新标准施行后，城市道路照明设计除选用其中部分标准外，应注意到新旧标准间的差别：新标准强调的是工作面上的平均照度与照度范围。作为节能设计的重要技术参数，应严格贯彻执行。
（二）主车道照明节能设置
杆柱式、高杆式和高栏式等市政道路照明设置的优势不一，在城市路灯节能尤其应注意到这一点，以求以最经济的能耗获取最佳照明效果。其中目前主车道照明普遍采用的杆柱式设置就应注意到以下几点：气体放电灯杆高于10～15m范围内最经济，同时安装高度设计应参考光源光通安装灯具的最低高度值，如安装高度10m以上，灯具的光源光通量（1m）就应在25000以下；在保证合理照度和抑制眩光要求的基础上，悬臂长度应低于杆柱高度的1/4；将灯具安装倾角（或称悬臂倾斜角度）控制在5°以下，则能同时兼顾行车道与人行道照明利用率，在节能同时，满足正常的居民出行需要。
三、城市路灯照明节能减排的具体措施
（一）照明设备的节能
1. 光源的节能
道路照明系统应积极推广节能型的高压钠灯、LED灯，太阳能路灯等。高压钠灯的特点是寿命长、光效高、透雾性强。在一样电功率下，高压钠灯光能量比金卤灯高40%左右，可广泛用于道路照明、小区照明、广场照明等领域。LED 是近年来国内外快速发展起来的新型光源，在同样亮度下，LED 灯的耗电量仅为普通白炽灯的1/10，而其寿命却可延长100 倍，特别符合绿色照明的理念和要求。太阳能路灯，就是利用太阳板.蓄电池等装备，将光能转换为电能，因此在阳光充足的地区，积极推广技术日渐成熟的LED路灯和太阳能路灯具有重要的节能意义。
2. 选用节能型电感镇流器
电子镇流器的工作原理是将50Hz 工频电源先整流为直流电，再经高频振荡电路变为高频交流电亮灯。电子镇流器采用有源功率因数校正的方法，其功率因数可达0.99，降低了输入电流，降低了供电线路的负荷与损耗。电子镇流器与电感镇流器相比，节电30%以上，对电网输电损耗减少70%以上。由于电子镇流器需要并联电容产生高压谐振点亮灯的特点，如果谐波控制不当，会增强电极溅射、电磁波污染严重等缺点，但因其高的节能性、大量节约有色金属的优点，仍是路灯系统的首选。
（二）路灯供配电系统节能
1. 变压器节能
保持变压器的高效率工作，是减少变压器损耗的基本手段。路灯供电系统应根据负荷大小， 合理选择变压器容量和高效率的变压器，对已运行的变压器要做到定期检测、保养，使其运行过程中保持较高的效率。
2. 三相平衡
合理布置变电站的位置，保持负荷的三相平衡，减少线路损耗，也能起到节能效果。
3. 采用智能光源降压-稳压-调光技术
在繁忙时段，控制路灯保持较高的照度，接近午夜时分，开始自动调光、控制路灯保持较低的照度，采用光源降压-稳压-调光技术在调光的同时大幅度降低了电耗，节约有功电耗达30%以上，采用此项技术还可延长路灯的使用寿命。
4. 无功补偿
由于道路照明灯具绝大部分属于感性负荷，运行功率因数往往不到0.5，所以线路中存在较大的无功电耗。如果将现有的供电系统电容集中补偿形式改造成单个灯具内进行功率因数补偿，则可将功率因数补偿到0.9 以上，则可降低线损70%以上。
5. 规范电工操作工艺
在路灯规划和安装的过程中，通过进行合理的布局，尽量减少导线的接头和余量、改善导线压接工艺质量、做好连接导线处的绝缘恢复等工作，来积极降低导线接触电阻的影响，达到电能传输线路损耗降低的目的。
（三）路灯管理节能
1. 合理确定照明标准
根据道路类别、所在环境及在城市路网中的重要性等，确定所设计道路的合适照度值，不应盲目追求高照度。我市作为一个中等偏小城市，道路的平均照度取值接近设计标准的低档值，在同一城市内，也还要根据道路的需要合理的选择照度值，实现电能的有效利用。
2. 半夜灯控制
现在我市的主干道路幅设计较宽， 较多的考虑使用了双臂灯或单臂灯，而下半夜，车辆稀少，对照明质量的要求可以适当降低。此外，现在很多三块板式的道路结构，在照明设计时通常考虑了快、慢车道及人行道的照明。而在后半夜，慢车道的非机动车和行人很少，对照明的要求不高。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. 合理的养护与管理制度
由于光源和照明灯具的污染，使光通量降低，这也是造成能源浪费的原因。制定合理的养护管理制度，及时修复故障灯，定期更换寿命到期、光通量降低的光源，及时维护供电线路也是重要的。通过对照明灯具的经常清洗，去除灯具表面的灰尘和污垢，只需花费少量的资金，就能使路面的平均照度大为上升，也可取得不错的照明效果。
4. 使用先进控制装置，实现智能控制节能积极加装“三遥”控制路灯系统
我市路灯管理处在2000年开始安装路灯“三遥”控制系统，到目前已经安装运行“三遥”集点190个。确保照明功效的前提下，可以根据实际需要及天气、节令变化控制路灯的随时开启和关闭，可以根据昼夜时长差异，灵活控制路灯的开启。利用“三遥”控制系统，将路灯在后半夜利用率较低的时候将二头灯或多头灯自动熄灭变成单头灯，也可以把双排灯自动熄灭变成单排灯，使路灯由原来的“全夜灯”变成“半夜灯”，但是由于没有全覆盖，还有很多道路路灯没有分开控制，下一步要加大“三遥”集点安装力度，早日实现全智能控制，从而避免了电能的严重浪费。
国家路灯照明的具体标准范文4
【 abstract 】 this paper analyzes the necessity of city road lighting energy saving, through the reasonable illumination, cloth lamp light source selection, spacing, power supply line, control system, and other aspects of the energy-saving design, so as to improve the energy efficiency, reduce unnecessary waste energy, to achieve the purpose of managing the sources of energy.
【 key words 】 road lighting, lighting engineering design, energy saving
中图分类号： U491.5+3 文献标识码：A 文章编号：
国家建设部、发改委在《关于加强城市照明管理促进节约用电工作的意见》的通知中，指出“大力推广节能技术，提高电能利用效率；严格按照照明设计标准规范进行照明设施的建设，不得超标准建设；新建、改建照明项目必须采用科学的照明设计方法，推广采用高效照明电器产品和节能控制技术。”等以上规则。随着我国经济建设的高速发展，社会城市化建设突飞猛进，因此，与之相匹配的城市道路照明的改造和新建工程也急剧骤增。但是伴随而来的是能耗的大幅度提高，特别是近年来能源价格大幅度提升，使电力耗费成为负担。因此，路灯的节能必然成为一种趋势。
一、城市道路照明工程设计与节能 城市道路照明的目的是为驾驶员和行人创造一个良好的视看环境，使人们安全、迅速、舒适地到达目的地；以及为了减少对人身及财产的犯罪行为发生。城市的人行道上一般是行人较多，所以城市主要道路照明不但要照亮车行道路面，而且还要适当照亮人行道，而且使半柱面照度达到标准要求，这样有利于迅速发现人或动物横穿道路等潜在的不安全因素。 设计是节能的源头。城市照明工程设计应由专业设计人员进行，在设计时应严格遵循道路的性质、功能对照相应的照度和能耗密度标准，确定最节能的布灯间距、光源、供电路线、控制系统等等。这就要求道路照明工程师不但有良好的职业责任感，较全面的技术素质，能掌握科学的照明设计方法。设计人员在进行道路照明设计时，在保证照明的效果，达到城市道路照明的目的前提下，做到最大限度地节能和节省投资，并降低运行维护费用。
二、 合适的照度合适的照度，是我们在道路照明节电工作中首先需要重视的问题。它包括两个方面。其一是为所设计的道路选择合适的照度标准；其次，是采用适当的计算及设计方式，实现合适的照度。我们不难观察到，国内不少城市道路照度偏高，既增加了路灯照明的耗电，也削弱了道路两侧景观照明的效果。
不可否认，相对于我国沿海一些近年来交通发展较快、经济较发达城市，由于其出行时间延长、交通量大、交通情况复杂，其中的照度标准要求偏低。但我们也不应过分的选择较大的照度。应根据《城市道路照明设计标准》以及我们工程中的实践，合理选择标准的照度。具体工程中,可视道路所在城市的性质和规模、交通信号的完善程度、道路与周边环境分隔状况在规范中高档值与低挡值之间合理选取照度标准。
照度标准确定后，如何进行照度计算,是设计师们头疼的问题。常规的利用系数法计算粗糙，且无法确定均匀度。手工逐点计算法计算精度虽高，但需要收集大量的灯具资料，计算工作量也很大。以上两种计算方式在工程实践中均不适用。笔者建议,目前已有多家国内外灯具厂家编制了照明计算软件，计算中虽然只能对相对应厂家生产的灯具进行照度计算，但对于路灯系统设计还是有相当的参考意义。建议在设计中选择一到两家的软件对照度进行计算，从而快速方便地确定灯具布置形式、杆高、路灯间距、光源容量，实现合适的照度，避免或减少路灯系统设计的盲目性。
三、采取合理的布灯间距路灯的布灯间距是否适当直接关系到照明的效果。安装间距对节能尤为重要，尽可能加大安装间距。 如采用双侧对称布置，间距30米时，每公里66个灯，如250w，按每亮灯10小时，每公里耗电量为66*250*0.001*365*10=60225kwh(不计镇流器损耗)；若间距为40米时，每公里50个灯，耗电量为50*250*0.001*365*10=45625kwh，每公里就节约14600度电，假设全国以每年新增城市道路 2.5万公里计算，就可节省电力3.65亿KWh，并可节省灯具杆投资 20亿元(每杆以5000元计)，相当可观。当然，这是经计算满足标准的前提下并未考虑道路交叉口和隔离带分段而影响间距布置。从上可看出，在满足标准的前提下，布灯间距对节能非常大的意义。四、路灯光源的选择目前，路灯照明所采用光源的主要类型有：金属卤化物灯、高压钠灯、白炽灯、紧凑性荧光灯等。在相同的电功率下，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，金卤灯光源的电耗多于高压钠灯。因此高压钠灯在城市道路照明工程中使用非常广泛。随着科学的发展，LED光源的技术成熟，LED光源在许多大中城市大力推广应用。LED光源的特点是长寿命、高效、节能、安全、绿色环保。据专家介绍，和高压钠灯相比，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。 LED光源耗电量是高压钠灯的18.7%，可节约80%以上的电能。 高压钠灯更换成本和维护费用是LED路灯5倍。可见LED路灯不但能比高压钠灯节能，且更换成本和维护费用节省的多。所以，LED光源在城市道路照明方面的广泛应用，必将是大势所趋。
五、供电路线设计路灯工程的特点是线路较长，线路上的电流不一定很大。路灯配电回路供电半径长一般达800米，随灯具与供电端距离的增加，电压逐渐下降，若线路设计不当，有可能出现远端电压不能满足光源所需正常维持电压；解决线路压降问题的方法就是安装补偿电容。 目前国内城市道路照明工程设计中采用的电容补偿方式有两种：一是在路灯电源处集中补偿，二是在灯具处分散补偿。采用路灯电源处集中补偿方式，并不能减少低压配线的耗电；采用单灯分散补偿，无疑减少了路灯电源至路灯灯具这一段线路上产生的损耗，将起到较好的节电效果。 路灯采用的光源，基本是气体放电灯，其功率因数相当低，一般在0.40～0.6，从而使回路电流大，在线路上产生的损耗相当可观。电容补偿后单灯功率因数不小于0.80。但标准中并没有明确是在路灯电源处集中补偿，还是在灯具处分散补偿。目前国内城市路灯系统采用的电容补偿方式两种均有。由于路灯设施是均匀分布在道路纵向两侧，由路灯电源至路灯灯具的低压配线较长，道路照明系统产生的损耗主要发生在这一段。采用路灯电源处集中补偿方式，并不能减少低压配线的耗电。而采用单灯分散补偿，无疑减少了路灯电源至路灯灯具这一段线路上产生的损耗，将起到较好的节电效果。
国家路灯照明的具体标准范文5
关键词：城市路灯；改造；制定方案；检测；措施
在社会能源快速消耗的当下，能源紧缺问题已严重影响了我们的生活，为此，节约能源已经成为必须面对的课题。在能源消耗中，电能消耗占据极大一部分，通过降低照明用电，对旧电照明系统进行改造都是有效节能的措施。因此，通过采用新型高效LED路灯代替原本照明产品对城市路灯进行节能改造，并采用科学有效的检测与控制技术，以实现节约能源的目标。
1 LED路灯改造基本情况及灯具安装条件
某城市现有路灯约5.5万盏，其中城网路灯约3.3万盏，农网路灯约2.2万盏，一二期主要对区内的主干道、次干道和支路的部分城网路灯进行改造。区内道路照明灯具多数采用的是传统的高压钠灯，两期工程共完成9368盏的LED灯改造，型号涵盖210W、196W、168W、100W、48W等多种功率的LED路灯，款式有广场射灯、路灯、庭院灯等。第三期改造也将陆续开展。
城区现有路灯灯杆除了外型上有一定变化外，与高压钠灯连接处的灯臂基本上采用的都是标准化的设计，基于LED路灯的安装比较简便，只需要一条供电主电缆，一个路灯基础及灯杆即可。无需重新更换基础和灯杆，为本次改造节省了大笔费用。而且由于LED路灯的宽电压输入以及一体化设计形式，为将高压钠灯更换为LED路灯提供了良好的条件。部分路段的高压钠灯因电压过低不能启动，换上LED路灯后，因其低电压的适应能力，也能够保证在更换后能亮起来。除部分道路，因灯臂外形比较特殊，需要对灯臂予以更换外，其余路段只需拆掉现状高压钠灯灯具，直接将LED路灯灯具套装在灯臂上，接上路灯分支线路即可，施工上极为简便。
2 制定改造总体规划，边示范、边总结、再推广
首先以打造LED绿色照明示范区为目标，制定了三年高压钠灯改造总体实施计划，即“先城南，再城西，后城北”的三步走计划，为了使LED路灯改造工程顺利开展，按照“边示范、边总结、再推广”的思路，前期我们进行LED路灯的小范围安装改造，并委托第三方专业检测机构对LED路灯的光照度、光衰等性能指标，以及LED路灯与高压钠灯耗电对比情况进行测试，计算节电率。经过五个月的跟踪测试，经第三方检测出具权威的检测报告显示节能效果明显，然后通过对示范路段计算的节电率、拟改造路灯数量和功率、当地电价及其他综合因素，计算出项目改造后形成的节电效益。最后根据示范路实测数据定出将LED路灯考核节能基准线。在积累了相关的数据和经验后，再分阶段、分步骤的完成其他路段的改造。
3 EMC模式在LED路灯改造中的应用
合同能源管理（Energy Management Contracting，EMC）是20世纪70年代在发达国家兴起的一种节能新机制，它是通过与客户签订节能服务合同，为客户提供包括能源审计、项目设计、项目融资、设备采购、工程施工、设备安装调试、人员培训、节能量确认和保证等一整套的节能服务，并从客户进行节能改造后获得的节能效益中收回投资和取得一定利润的一种商业运作模式。
（1）服务模式（见图1）
（2）EMC的服务流程（见图2）
本次改造采用EMC模式的合同能源管理方式，即由政府职能部门先行规划，并承诺节约效益返还；节能服务公司提供专业指导；企业与银行合作，以合格产品进行前期投资，然后从节约效益回收投资并获得合理利润。该运作模式具有以下几个特点：一是政府不用资金投入即可完成节能技术改造，所谓“零投入”；二是EMC承担技术风险和经济风险，政府支付给EMC的款项全部来自能源节约所带来的项目效益，用户“零风险”；三是合同结束后，节能设备和后续全部节能效益归政府所有。
项目实施过程中，节能服务公司作为政府和企业间的节能“经纪人”，在项目推进中积极协调，理顺各方关系，从而使企业可集中精力做好产品研发和生产，政府职能部门可专注于项目监督检查、预算审核和验收等方面的把关工作，提高了项目执行效率和工作质量。此次LED的改造，采用合同能源管理EMC模式建立规模化应用示范工程，通过试点区示范，为在全省推广LED节能产品和技术积累了经验。
4 LED路灯改造的检测情况
为了检测整个项目所安装的LED路灯的照明效果与节能情况，职能部门委托了有节能监测服务资质的专业检测机构对整个项目的LED路灯实际照明效果指标（如路面的平均照度、均匀度、及功率密度等）和节电率进行较大规模的抽样实测，从检测结果来看，各规格的LED路灯其平均照度全部符合（符合CJJ45—2006）城市道路照明设计标准要求，除个别路段存在功率密度偏高的现象，照度不够均匀外，整个项目的LED路灯光照度的相关指标总体上是合格的，且照明总体效果情况比较理想（照度测试结果详见表1）。经过测试计算，整个项目的节电率=（所有不同功率型号的高压钠灯单位时间实际功耗之和—所有不同规格型号LED路灯单位时间实际功耗之和）/所有不同功率型号的高压钠灯单位时间实际功耗之和，得出整体节电率为68.49%。达到了合同要求的技术指标，取得了预期的效果。
5 LED路灯改造工程在应用中的经验和改进措施
两期LED路灯改造工程取得了预期的成效，亦积累了大量宝贵的经验及可供借鉴的模式，但在以下几方面还有待进一步完善和改进：
（1）更换后的路灯灯具保管和处理问题
为保证原有灯具在更换时无故遭受损坏，可通过签订相关协议来确保原有旧灯具安全回收。对于回收后路灯灯具的处理，可采取以下方式进行：
1）对于那些破损及老化严重的灯具，应作报废处理，灯具上的各种元器件予以分类，交给回收公司回收，外观较完好的灯具，经清洁处理后，配注：整体节电率=（3933.862-1239.666）/3933.862=68.49%。套成完整的灯具，委托专业公司进行拍卖和销售。这样既保证了资源的重复利用，回收的资金还能继续用于其他路灯改造工程。
2）对于外观较新、较完好的灯具，经清洁处理后，由有关部门出面，捐献给援建的城市或者西部欠发达的地区使用，这样不但减少了灯具的仓储费用，还能将其重新利用，既避免了资源的浪费，也为政府建立了良好的声誉。
（2）在原有EMC运作模式下，增加维护管理的方式
此次LED路灯改造工程完成后，日后的维护工作将由专门的路灯维护单位进行养护维修，鉴于LED灯具目前产品暂时没有统一标准，市场上没有通用产品和配件供应，为保证改造后路灯照明效果，避免保修期内LED路灯改造单位与路灯维护单位之间的相互扯皮，提高维修效率和管养水平，建议采用EMC公司在项目投资回收期间对路灯及配套设施进行全面管理维护的方式，即：以EMC+维护管理的联合体的形式运作，若EMC公司无相关维护资质，可与具有维护资质的公司进行合作，共同对LED路灯进行维护。
（3）个别路段存在功率密度偏高的现象，照度不均匀的问题
虽然LED在保证标准照度要求的情况下，减少了电源的消耗，由于LED路灯是在原来的高压钠灯处直接更换灯头，无法根据LED路灯的光学特征重新进行光学设计，以致灯柱下照度过高，灯柱之间的中间位置照度过低。造成个别路段存在照度不匀。建议在下一步LED路灯节能改造时，应针对直接更换灯头的模式，综合考虑各种具体因素。对LED路灯进行更充分的光学设计和路灯选型，或通过增加可调角度的灯具接头等措施，以改善原有的部分灯距远、灯杆低路段的照度均匀度问题。
（4）攻克难题，探索更系统、科学、快捷的测评体系
本项目涵盖不少老供电系统，城区路灯的控制大部分沿用旧式的控制箱，线路控制和布线方式相对混乱，用电量影响因素复杂，原有的布线和连接存在不少问题，在这种城市用电动态发展及各复杂因素影响的情况下，给准确客观地静态评价LED路灯节电量带来一定的工作难度。建议在本项目现有工作基础上，组织相关单位和部门就“基于城市用电动态发展及各复杂因素影响的情况下准确客观地静态测评LED路灯节电量”这一现实难题，通过申报课题等方式开展联合攻关，从理论模型构建和实证研究等方面进行进一步探索并形成一套更系统、科学、快捷的测评体系。
（5）重视LED产品宣传，营造节能减排的良好氛围
因长期使用的都是黄光的高压钠灯，禅城区居民对LED照明还不了解，因此加强LED照明产品的宣传，让市民了解LED照明产品的节能意义和知识是十分必要的。政府要利用节能宣传周、报告会等多种形式宣传节能的意义和节能知识；新闻媒体要加强对LED照明产品生产企业的宣传报道；教育部门要开展节能知识基础教育，提高全社会的节能意识，引导市民节能减排的理念，营造良好的节能氛围。
6 结语
综上所述，通过结合EMC模式进行科学的节能改造，不但节省了电能消耗量，降低了照明系统运行成本，还使得路面照明效果更加有利于行车，达到了节能的目的，实现了城市绿色建设的要求。
参考文献：
国家路灯照明的具体标准范文6
关键字：软启动，节电，路灯控制器
1概述
一个发展中国家，能源是国民经济的基础，节能环保是社会经济发展的前提。电能是能源中具有安全性、环保性、经济性、广泛性重要商品之一，是国民经济脊梁。为此节约电能，科学利用电能，同时保护生态环境。
在石化城市，各类照明类消耗的电能比例很大，对其进行科学的管理，最佳实用效果、并节能环保。不但降低了企业电能成本及维修成本的支出，而且是利国、利企、利民的大事。在长期供电运行管理工作中，深知能源的不可再生性。而石化辖区道路照明及亮化工程的各种型号光源5602盏，在线容量820KW，每年能源费和维修费支出均在420.6万元以上。所以必须尽快进行节能改造意义之重大。
2 论述
城市道路照明及建筑亮化工程系统的技术节能，不是取消或减少照明数量或缩短供电时间以求节电，而是要以功率小效率高电光源和有效控制方式来满足建筑物的照明效果，满足人体视觉所需的环境照度。就是要以最小的电能进一步提高照度效率。为此必须努力减少无效照度和减少照明系统中光能的损失，努力寻求光能的有效综合利用和科学控制程序。众所周知，照明设备的耗电量是照明消耗的电能与照明时间的乘积。因此，要使照明设备节能，就要从减少设备消耗的电能和缩短照明时间两方面着手。
3 技术分析重点考虑照度标准及照度分区
光照标准越高，对肉眼观察越有利，但是，实际上受经济效益的限制，无限增加照度标准是不可取的。因此，我国根据作业种类和场所，在劳动安全卫生条例中规定了最低照度。
在采用一般照明的同一照明区域中，照明目的和可视作业内容完全相同的场合是不多的。如果在照明区中，有通道和仓库，就要把精密作业区分出来。在这种场合，把所有作业区都按最高照度作为必要的视作业照明是不经济的。在视作业地点固定的工厂和事务所，对照度标准进行极仔细的分区是很容易的，特别是需要高照度部分，可以在一般照明基础上，增加局部照明；照度要求不高的部分，可以和其他部分分开，进行单独配线，采用相间点灯或调光。
在视野内，如果亮度相差很大，作业者眼睛极易疲劳，要引起注意。一般来说，一般照明和局部照明照度之比为1：10以下。
4 改善照明设备的效率
提高照明设备效率可以从光源、照明灯具、控制设备等硬件解决，如何把不同时段的所需照度自动完成，用软件控制硬件既满足工作所需同时又节能，组成一个系统加以有效利用。
4.1 采用高效光源
光源效率包括灯具效率和综合效率两种，都可用1m/W表示。除白炽灯外，放电式灯在工作时需要镇流器，灯的效率就是指灯管本身的发光效率（灯光通量/灯功率）。综合效率可用光通量和包括镇流器损耗在内的实际消耗功率之比（灯光通量/消耗电功率）来表示。从节能观点出发，比较各种光源的综合效率比讨论灯本身效率要合适。
从节电观点对各种光源的特性及原有设备的适用性分析上述光源的具体节能方法归纳如下：
1）用高效荧光灯和HID灯（水银灯、金属卤化物灯、高压钠灯等高亮度放电灯）代替低效率的白炽灯（例如：住宅白炽灯—荧光灯；体育馆、灯光球场的白炽灯—金属卤化物灯或高压钠灯）。
2）即使用同种灯，也可采用高效率的节电灯代替（例如：白炽灯100W—节电型65W或氪灯60W；快速起动荧光灯40W—节电型30W或20W）。
3）在诸如眩光和照度均匀性等照明质量允许范围内，尽可能使用灯数量少的高瓦数灯。因为光源功率越大，效率越高。
4）采用混光照明，不会降低显色性，改善了综合效率。
4.2 提高照明率
所谓照明率就是射到被照面上的光通量与灯泡总光通量之比，此值决定于灯具效率（灯具反射的光通量与灯光通量之比）、照明灯具的配光、房间形状、房间内的表面反射率。要提高照明率，可采取以下措施：
1）采用效率高的照明灯具；
2）房间装修要明亮；
3）使用适合房间形状的配光照明灯具。
5 妥善维护保养，减少设备负荷
照明设备随工作时间的增长，原有照度逐渐下降，其主要原因有两个：
1）灯体本身工作时间长了，有效光通量会减小。
2）由于照明灯具和灯的污脏，使效率降低。
6 进行开闭控制，缩短用电时间
只在必要时间、必要场所，根据使用目的以适当亮度开灯就足够了。因此要对照明设备进行极细致的开闭管理。
最简单的方法是根据时间、场所、目的、有无自然光等操纵手动开关控制不必要的人工光。自动开闭控制由顺序定时器，根据场所、目的及时间段的照明图进行自动开闭，称照明控制式和用光敏元件测知自然光采光状态，根据自然光射入状态自动开闭射入区内的电源光。两种控制都需要根据使用状况和使用目的、自然光射入状态，对照明设备按照明图配线。白炽灯和荧光灯照明，采用上述方式是容易控制，但HID灯（水银灯、金属卤化物灯、高压钠灯等高亮度放电灯）因瞬时点燃有困难，故采用上述控制方式会产生一些困难和限制。
现在推荐软启动节能系列智能调压照明调控装置，来对气体放电光源进行调控。
中国国际GB50034-92及行业标准CJJ45-91在针对城市道路及工业企业户外道路照明的条款中指出：
对于供电与控制，要求稳定的电压并实现自动时钟控制及光控。
对于深夜照明，要求有节能措施。针对气体放电光源制定出了最佳调控方案，开发了软启动节能系列智能调压照明调控装置。该智能照明调控装置已成功地应用于化工厂区各重要照明场所，并取得了良好的经济回报。
智能照明调控装置以电源系统控制为中心，在对气体放电光源实现自动调控满足不同厂所照度的同时，切实现节电达20%--40%，并使光源及附件的寿命延长一至二倍，它具有以下十大基础功能：
1）可编程的智能控制器，可以根据设备使用地的经度、纬度准确地编程本地区每天日升日落时间，控制供电的开闭时间。这项功能特别适用于厂矿及城市不同辖区。
2）独立的节能时段设定，适用于不同场所照明节能控制。
3）对于特定场合的照度按所需时间自动控制。
4）控制功能可用面板按键进行设定，亦可以用微机WINDOWS平台上的专用软件设定。
5）最多两次单击操作键盘或平台窗口标识，即可实现各种功能的手动插入控制。
6）卓越的软启动点亮功能保证光源不受冷启大电流冲击，大幅度减少光源毁损率，延长了光源及附件的工作寿命。
7）高速电子检测及稳压执行系统，绝对保证负载在设定工作电压值工作，电源侧的电压变化与负载隔离。
8）降压限流节能功能。是在夜深时段在不影响日体视觉的情况下，适当降低输出工作电压、限制输出工作电流实现达到节能的目的。
9）控制设备不论工作在哪一时段，均能输出精度+2%的稳定电压。
10）完善的保护功能。当检测到运行故障时，将自动转到热备支路工作，以保护对光源的连续供电；可由智能控制器储存故障时段记录，便于维修和故障处理。
其设备控制过程如下：在线设备每日正常的循环工作过程，开启设备软启动程序工作时，首先经0-10分钟加0-100V设定电压预热后，再经设定0-5分钟进入点亮模式电压阶段后，缓慢上升到设定电压值工作。运行中根据照度需要设定多时段的降压或升压限流运行，作到照度按需编程值自动调节控制，实现节电目的。
在启动过程当中，输出电压稳定在与之相应的编程控制值上，启动过程完成，设备将会给所供负荷提供稳定的电压，直至设备收到降低供电电压的指令。
该指令由外部设备发出（如智能控制器、遥控装置等），这个外部设备可作为遥控装置与设备的接线端子相连接。电压处于“慢斜坡”升压或降压模式并持续10分钟，直至电压降至节电编程控制值。
这个过程是通过设定为多次重复自动循环过程。
软启动节能路灯控制器自动控制过程简述如下（见附图）：
第一步 启动开灯（编程预设经纬仪等）
第二步 预热系统启动（0-10分钟预设）
第三步 点亮系统启动（0-3分钟预设）
第四步 自动稳压运行（预先设定电压186-220V）
第五步 自动降压后稳压运行（预先设定电压186-200V）
第六步 停止关灯（编程预设经纬仪等）
7应用实例
大庆石化公司物业管理中心龙凤机电车间
路灯节电改造方案
投资与收益分析
根据龙凤机电车间辖区路灯的实践调研，发现路灯存在着使用寿命短、耗电量大、维护费用高等原因，建议公司对龙凤机电车间辖区卧龙路路灯做如下节能试验：
路灯用电现况
龙凤机电车间卧龙路段路灯采用三相电源供电，有97根路灯杆，每根路灯杆有2盏，每盏路灯均为400W的高压钠灯，全年平均日运行约11小时，平均电价约为0.374元。
节电产品选择
根据该路段的路灯负载特性为高压钠灯，拟选用LDJD型高性能控制柜：其规格为：LDJD型 -200A
节电柜
名称 型号 电流 价格 节电率
路灯节能控制柜 LDJD-200 3×200A 44000.00 33.3%
投资回报分析
我们针对卧龙路段路灯做运行测试进行节电效果分析，以实测节电率33.3%计算投资回报期如下：
1、路灯年用电量：
=总功率（KW）×年运行天数（D）×每天运行小时数（h）
=（0.8KW×97）×365×11
=31.1564万（KW）
2、系统年节电效益=系统年用电量×节电率×电价
=31.1564×33.3%×0.374=3.8802（万元）
3、投资成本：一台LDJD-200型的节电控制柜的价格是44000.00元人民币.
4、投资回报期=投资成本/年节电效益=4.4÷3.8802=约1.133（年）
按节电率33.3%计算，投资回报期1.133年。若节电率上升则投资回报期更短。根据卧龙路段的路况，在夜间人流、车辆稀少的情况下可以提前进入节能状态。经过综合布控后，节电率可稳步上升到40%以上，则会在更短的时间内收回投资成本。
大庆石化公司物业管理中心龙凤机电车间所管辖的龙凤区路灯控制有挂式控制箱与柜式控制箱共有76个，年用电费为165万元。
以节电率为33.3%计算，年节约费用165万元×33.3%=55万元。
76台智能照明控制柜，平均价格为3.4万元，分期投资如下表：
备注：投资回报期=投资成本/年节约费用×12月
节能就是创造效益：
经过投资回收计算，综合的节电效果，路灯的节电改造投资回收期不到一年的时间，节能效果显著，一次投资，长期受益，这项节能改造在减少电费的同时，节电控制柜也起到优良的安全保护作用，延长灯具使用寿命，降低维护费用，减少维修工作量。
采用智能照明控制器可节能、且节省人工维护费用；程序化调控器的软启动、稳压、减压减流，还可延长照明光源及附属器具寿命，节省更换照明器具所需的人力物力，是一种较好的照明方案。
参考消息
