路灯节能技术之管理探析

李文利

摘 要：现如今，随着经济与城市化建设的快速发展，主要为机动车交通和市民出行服务地路灯也加快了前进的步伐。城市路灯的数量也在日益增多，与之一起到来的则是节能问题。2006年7月国家路灯行业管理部门第一次提出具体的、明确的节能指标要求，对此国家也是相当的重视，对节能路灯的投资加大，各城市大都采用LED灯、无极灯、集中控制电柜和单灯节电器等方式进行节能改造，但是城市路灯的使用特点及存在的问题有待解决。

关键词：城市路灯；推广；研究；

中图分类号：TM923 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-01

对任何一个城市来说，路灯照明系统都是不可或缺的重要基础设施。城市亮化作为形象工程的重要组成部分，越来越被政府所重视，大量的资金投入建设和改造，使得城市夜晚变得灯火辉煌。不过，城市照明系统在为人们提供生活便利的同时，也消耗着大量的电能。而由于技术原因，目前城市路灯照明的电能利用率还不到65%，电能浪费相当严重，存在着非常大的节能空间。据调查，一个百万人口的城市，仅在路灯照明上浪费的电能就高达500万kW·h/a。在节能减排成为重点的今天，以科学的管理和先进的技术实现路灯照明系统的节能降耗，不仅是落实国家节能政策的重要内容，同时也是地方政府减少财政支出的有效途径

一、城市路灯用电现状

随着我国城市化进程的加速，城市照明得到了长足的发展，但城市照明发展中的能源需求和消耗也在逐渐加大。但整体看来，城市绿色照明工作还刚起步，城市照明相关的配套制度还不完善，市场监管制度还不够健全，低效率、高能耗、光污染等问题仍然较为突出。很多城市过于追求城市形象和亮度，没有进行科学分析论、统一规划。整个城市的夜景分散零乱，没有主次和特点，不仅浪费了能源，而且整体照明效果也不好。

二、路灯节能技术

（一）使用节能光源

新建道路与老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。一般情况下，高压钠灯是首选光源。对于400W、250W高压钠灯来说，初始光效分别达1101m/w和1001m/w就可以使用，而飞利浦、欧士朗、GE等几家公司的高压钠灯，光效已达1351m/w以上，若采用这几家公司的产品，在光源上可节能20%。在现阶段的路灯节能建设中，应大力推广的是节能型电感镇流器和很有发展前途的电子镇流器，电感型镇流器寿命长，价格也便宜，现在被普遍采用，光镇流器一项，约可节能30%。另外，在城郊结合部、美化装饰、人行道路上、应积极推广采用高效LED灯、太阳能路灯或风光互补型路灯。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PLED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。

（二）使用节能灯具

照明所的灯具，效率越高，节能越明显；防护等级越高，节能越明显。选择灯具首先还是要看配光，配光不理想的灯具效率再高也不可以。一般情况下效率70%就可以用，在配光不变时，若采用的灯具效率达到75%，在灯具这一项，比采用70%的节能7%左右。采用防护等级高的灯具如IP65，又一年擦拭两次，灯具的防护系数将提高7%-14%，相应的节能7%-14%。

（三）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。出现新技术后，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。随着计算机技术、网络技术的迅猛发展，使得具有更高质量的路灯系统已经成为路灯集群调控技术研究的热点。

（四）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。半夜灯的亮、灭时间应符合各地具体情况，尽量减小对当地交通和人们生活的影响。半夜灯的常用模式主要有隔灯灭灯、交错灭灯，用于对称布灯的道路、半侧车行道灭灯、人行道灭灯、双光源慢车道灭灯。

（五）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，特别是后半夜电压更高。通过调整供电电压，降低不必要的用电损耗，不仅可以达到节电的目的，还能保护终端设备，延长设备的平均使用寿命。目前，我国路灯照明行业通过降压途径来实现节电目的的做法从工作原理上大致分为三类：（1）、可控硅斩波型照明节能装置。通过控制晶闸管的导通角，将电网输入的正弦波电压斩掉一部分，降低输出电压的平均值，达到控压节电的目的；（2）、自耦降压式调控装置。自耦变压器的一、二次侧线圈有磁和电的联系，在输出电压调节范围不大时它的容量比较小，所以消耗的材料少，造价低，效率高；（3）、无触点补偿式调压器。用可控硅代替继电器触点，可控硅工作在全导通状态，因此无谐波产生，是针对目前大部分电网电压不稳定、突变频繁的状况而研制生产的新一代交流稳压器。

（六）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。随着季节变化及时校正开关灯时间，路灯检修最好安排在夜间，做好日常的检查维护，发现裸露、破损线路及时修复。

三、小结

现代城市的管理中，城市照明管理是资金、科技含量较高、难度较大的一项工作，它需要投入大量的人力和物力。随着国家政策的影响下，涌现出了“构建节约型社会”，“节能减排”，“低碳生活”等政策口号，则预示着在国家的大力支持和推动下，城市照明节能工作将发挥更大的作用，具有其深远的社会效应和经济意义。