交通工程中道路照明控制方式的探讨

李小鹏

摘 要：在交通日益发达的今天，照明技术的应用显得更加重要，如何采用一种节能经济又实用的道路照明方式是工程设计中需要注意的问题。分析了当前交通工程道路照明控制方式，以及对目前几种控制方式优缺点的比较与总结。针对交通工程道路照明特点，提出了最适用的控制方式，从技术、经济性、施工、运营等方面进行比较。

关键词：交通工程；控制原理；照明节能

中图分类号：U491.53 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）07-0238-02

在近几年交通工程照明系统控制的实施方案中，采用了如下几种方式，本文分别从技术、经济性、施工、运营等方面进行比较。

1 模型建立

1.1 回路控制方式

如圖1所示，单回路控制原理：通过配电箱接线电缆敷设至每个路灯处，给路灯供电，整个回路的路灯通过配电箱出线回路上的接触器控制路灯的开启。

如图2所示，隔花控制原理：配电箱按照全夜灯与半夜灯的方式出线，每隔一盏灯连接同一个回路，相当于在道路一侧是双回路的供电方式，在夜间某一时刻，通过配电箱出线回路接触器来关闭半夜灯，实现道路照明节能。

1.2 回路功率转换方式

如图3所示，功率转换方式控制原理：在每一套灯具中都安装带固定调节档位的电感整流器，通过开断控制线上的电源来调节电感整流器线圈组合，降低灯具的输出功率，达到节能目的。（例如：400W路灯转换为250W，250W路灯转换为150W。）

1.3 集中节能控制方式

如图4所示，集中节能控制原理：在照明配电箱内安装节能装置，可以集中对线路进行调压，实行集中控制。

1.4 单灯控制系统

如图5所示，单灯控制原理：在每一个灯具上安装终端智能控制器，在照明配电箱中安装路段控制器，二者之间再通过电力载波通信的方式来实现适时对单灯的控制，这其中并不需要再单独敷设一条控制线路，就可以控制灯具的开闭，根据线路的需要设置功率转换系数、元器件检测、按照日照时间等照明方式的组合。

2 模型分析

2.1 施工方面

方案一：控制方式采用单回路控制，施工特点接线简单，操作简便，路灯巡查及维护工程量大，功能单一。

方案二：控制方式采用隔花控制，施工特点增加电缆及管线的工程量，施工工期较长，安装费用较高，控制功能单一。

方案三：控制方式采用回路功率转换，施工特点增加控制电缆、管线、固定抽头的电感整流器的工程量，施工的工期较长，施工工艺要求高，安装费用较高，控制功能较单一。

方案四：控制方式采用集中节能控制，施工特点只需增加PT柜，安装方便，施工简易，供电回路整体控制调节功能多，对单个照明设备不能够监测控制。

方案五：控制方式采用单灯控制系统，施工特点增加路段控制器、照明控制终端，与监控系统联网，通过电力载波传输控制信号，既不改变原有配电系统，也不需要增加额外的电缆管线工程量；照明控制终端与路段控制器都采用的是模块化设计，施工安装简便，对场地要求也低。

2.2 节能措施

方案一：控制方式采用单回路控制，无法达到节能目的。

方案二：控制方式采用隔花控制，节能特点通过减少灯具数量来降低电能消耗，在道路上易形成暗区，照度不均匀，降低了照明效能，从安全角度来说不利于行车。

方案三：控制方式采用回路功率转换，节能特点采用带抽头的电感整流器，通过控制回路的通断来调节整流器，按照固定功率模式降低照明灯具的实用功率，达到节能的目的。

方案四：控制方式采用集中节能控制，节能特点调整和稳定整个回路的电压，具有节能效果。

方案五：控制方式采用单灯控制系统，节能特点可以根据现场使用要求，调整功率转换范围，实现节能，自带软启动功能，可以有效地抑制灯具启动电流，对灯具起到保护作用，延长灯具的使用寿命。

3 结语

通过以上分析比较，总结这几个照明控制方式的优缺点如下：

方案一：满足照明功能，接线简单，操作简便，路灯巡查及维护工程量大，功能单一，没采取相应的节能措施。

方案二：方案组成及原理不复杂，所需材料（包括电缆及其管道）多，施工周期较长（照明电缆穿管等），施工成本费用较多，增加养护工程量，不经济；虽有节能措施，但易形成暗区，影响照明质量，不可取。

方案三：方案组成及原理相对复杂，所需材料（包括电缆及其管道）较多，施工工艺较高，施工周期较长（控制电缆穿管敷设、灯具内部接线等），增加控制点，施工成本费用、营运成本较高，不经济。

方案四：方案组成及原理简单，容易实现，所需设备材料较少，前期施工周期短，施工成本费用低，比较经济，该方案所实现的功能较方案一、二增多，但不能实现对每个灯具及其附件的自检、报警功能，加大以后隐形的运营维护成本。

方案五：该方案技术先进，多功能、模块化设计，在不影响灯具安装的前提下，施工周期短，施工成本费用低，经济，可实现多模式开灯方案。通过长距离电力载波的方式实现对每个灯具及其附件的自检、自动稳压、远程控制功率调节，可按光控、经纬度日照时间自行调节开启/关闭照明灯具，对每套灯具内部元器件故障准确定位，并在监控管理中心实时反映，系统按照设置的程序自动运行，节约电能及维护成本，减少运营费用；可适用新建、改造的照明工程，尤其在跨河大桥、山区隧道进出口，因其特殊的地理气候，大雾影响通行，需在路灯上安装雾灯照明，即要实现单点供电多灯控制，单灯控制方案有其显著的优点，市场应用前景广阔，可产生较大的社会、经济效益。

在“环保、节能”为主流的当今社会，应用于道路照明中的节能方式有许多种，从材料的选择、设计的计算功率值、控制方式的选择等都可以实现节能的目标，先进的智能控制方式也将逐步应用于今后的发展中，随着技术的进步，各生产制造厂也会降低成本的同时提高效能，为环保节能道路照明在公路交通工程中的实现提供保障。

参考文献

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