关于节能型智慧城路灯系统问题的探讨.PDFVIP

关于节能型智慧城市路灯系统问题的探讨 1 节能型智慧城市路灯系统概述 （1）富思“节能型智慧城市路灯系统”概述 承担中国科学院自动化研究所节能减排战略重任的中科富思公司是国家发改委认证的节能 服务企业，其基于系统化、智能化、数字化的节能型智慧城市路灯系统，全面、先进、科学、 高效。经系统化全面节能改造的市政路灯体系，节电率在 50%~60%之间，经济效益、社 会效益显著。富思节能型智慧城市路灯系统从光源、灯具、线路、控制四个环节，全面挖掘 市政照明的节能潜力，其技术路线独特、高效、经济。 富思节能型智慧城市路灯系统一直倡导“智慧系统、按需照明”的理念。 （2）“节能型智慧城市路灯系统”项目适用范围 1）原有路灯系统节能改造、更新换代 （城市改造）； 2）智慧城市新建道路路灯系统建设 （新城建设）； 3）市政路灯系统管理、维护服务 （运营管理） （3）“节能型智慧城市路灯系统”结构概述 该系统的完整系统如图 1 所示。从图可以看出系统是由路灯远程监控，无线通讯，RTU 集 中器及节电柜，路况传感，节能灯及单灯控制等部分组成。 2 节能型智慧城市路灯产品技术 在信息技术加速发展背景下，充分运用物联网、云计算、光网络、移动互联网、数据库处理 等技术手段，对城市路灯照明系统进行智能管理，把分散的、粗犷的、被动的、传统的基于 人工管理的路灯管理体系，与信息化系统、物联网系统整合起来，提升为一个集中、精细、 主动、现代的具有较好协同能力和调控能力的自动化、智能化控制有机整体，同时实现节能 减排、达到绿色照明的目标。 中科富思公司充分发挥中科院自动化研究所在自动化控制等方面技术优势，在多年专注于合 同能源管理模式进行城市路灯节能改造基础上，通过应用先进、高效、可靠的电力线载波通 信技术和无线GPRS/CDMA 通信技术等，实现对单灯及远程路灯进行集中控制与管理；通过 对车、人流量监控，自动调节路灯亮度，实现设备参数采集、故障报警、线缆防盗、灯具防 盗、自动抄表、远程集中监控、数据统计分析、电子地图等功能；同时系统运用高光效节能 灯、间隔开关路灯和智能调节路灯亮度等多种组合方式进行设计，大幅节省电力资源，提升 路灯管理水平，体现了“智慧城市”的内涵。 提升供电品质的节电器，超高光效节能路灯，控制到每一路段、每盏灯的二级精细化远程监 控及本地控制系统 （监控中心体系），构成了完整的富思节能型智慧城市路灯系统。 2.1 无级差富思路灯节电器描述 （见图2） （1）同类产品比较 （见表1） （2）技术原理 采用定制的专用 IGBT 矩阵变换器件，实现对交流输入电压的“AC-AC”矩阵变换，通过内部 的嵌入式软件方便满足不同用户、不同现场的照明需要。其直观的理解是，核心的IGBT 器 件对工频的交流电进行每秒5 万次的高频开关变换，开通瞬间给光源提供电能，关断瞬间则 不向光源传送电能，然后由主回路中的智能滤波元件实现电能的平滑无谐波输出。 开关的占空比取决于系统的输入电压和用户的实时需要，由智能软件实现，产品设计寿命十 五年。 （3）技术特点 1）纯电力电子装置，智能化程度高； 2）优先保障照明逻辑控制，最大限度保障照明系统安全； 3）无级调控，实现更高节电率，最大限度保障光源寿命； 4 ）输入输出无谐波，适应所有光源，同时对电力系统无污染； 5）更高转换效率，生产过程使用更少资源，真正绿色、环保。 2.2 一体超高光效节能路灯描述 （1）一体化超高光效节能路灯与普通高压钠灯比较 采用订制品牌高光效高压钠灯套件，光效比普通钠灯高出30%，达到150lm/W；高效反光 器由高纯度铝板拉伸成型，细微抛光处理，比普通的反光器效率高出 15%；高透钢化光玻 璃透射罩，内部纳米镀膜技术处理，比普通投射罩效率高出8~10%；高质量灯体设计，保 证达到IP65 以上，在寿命期内灯罩内不进灰、不进雨，不进虫，免维护。 采用超高光效节能路灯与常规市政照明路灯性能对比 （见表2）。 （2）一体超高光效节能路灯构造 （见图3） 单灯多功能控制器对双灯、双排路灯在不需改动电缆结构前提下，实行半夜灯控制，按需提 供道路照明。直接节电率15~25%。 灯头 （光源） 提高照度、保持暖色黄光前提下，采用专用的高光效节能型高压钠灯，取代普通高压钠灯。 直接节电 率37.5%~40%。 反光器 采用自主