路灯照明节能改造方案 _知识百科

一、用电现状
Ø 大学校新校区生活区一期共有92盏路灯，使用的150W金属卤化物灯，灯杆中有36W的T12荧光灯作为效果灯，加上整流器的功耗，每盏路灯的有功功率约为210瓦，总功率约为20KW；
Ø 照明时间一般在下午六点至次日清晨六点；
Ø 电压普遍在400V左右，后半夜更高；
Ø 功率因素约在0.85左右，有较大的提升空间；
Ø 3次、5次谐波较为严重，超过国家规定的标准；
Ø 三相不平衡较为严重，有较大的零序电流；
Ø 使用简单控制，存在着较大的浪费；
Ø 缺乏相应的维护规定，维护情况较差。
二、解决方案
传统的节能措施一般为：
ü 隔盏开灯；
ü 分时段控制；
ü 单灯补偿；
ü 更换灯效高的光源。
上述方法有的投资大，有的以牺牲舒适度为代价，都不是理想的节能措施。
根据现代节能理念 “省着用不如用着省”，建议采用智能三相终端控制系统(UPC-D)进行电效改造，可收到明显的节能效果。
三、节能原理分析
1、影响用电效率的因素：
用电系统及用电设备能否经济有效地运行，取决于供电质量与用电质量。而供电质量是指供电电压的波动、波形的优劣和谐波份量等；用电质量是指用电设备的用电效率。具体可从以下几个方面来分析：
u 供电电压：在供配电系统中，供电部门为避免或减少送电过程中的损耗和缓解负荷高峰时未端用户出现电压过低的现象，往往采用提高输送电压的方法，因此用户侧或设备侧实际承受的电压往往会高于用电设备的额定电压值，波动范围约为±10% 。过高的供电电压不仅不能使设备或电力能源经济有效的运行,反而增加电费开支,并且造成设备的寿命缩短,增加设备维护工作量和维护成本。路灯系统由于其线路长的特点,输出侧的电压较高，路灯的运行需承受230－240V的过电压，从P=U2/R得知，用电设备消耗的功率与其电压的平方数成正比，电压加大，大量的电能被浪费，而且灯具长期在过压的情况下运行，灯具和整流器的寿命明显缩短(一般情况下，超过额定电压1%，光源使用寿命减少6%)，造成灯具故障率的增加；同时故障率增加不可避免造成检修任务的加大，致使人力、物力资源的进一步浪费。
u 供电的三相平衡：正常情况下，用电设备应工作在三相负载电流平衡、三相电压对称的条件下，这样整个用电系统最为经济。但是事实上，绝大部分用电系统都存在着三相不平衡问题。由于三相电源不平衡造成零序电流过大、零点位移和三相电压不对称，这会引起线路电能损耗增大，比基本损耗大几倍甚至十几倍，是一个不容忽视的环节而应予以克服。
u 谐波和功率因数：谐波使电能的生产、传输和使用的效率大大降低；线路功率因数低，造成线损增大。
2、解决以上问题的办法：
针对以上存在的问题，要让照明系统的电能效率得到有效提升，方法基本有三：
n 使用高效光源：使用高效的照明灯具，使其照度增加。
n 照明的智能化：即以解决半夜灯问题为主的智能照明系统，依据道路及周边环境的亮度变化，提供满足行人可视要求的自适用照明系统。
n 降低线路损耗：可以使线路损耗与整流造成的线路污染与能效降低而使损失最低。
三、智能三相终端控制系统(UPC-D)简介
1、系统概况
【路灯照明节能改造方案】 某公司提供智能三相终端控制系统采用全固态带微处理器控制，三端双相晶闸管结构和无转折波形切削技术，使得通过灯具的电流有效降低波形更平滑、均匀；确保灯光负荷运行稳定，照度损失最小化。当满电压时晶闸管处于短路状态，以减少不必要的损耗，可使产生的谐波及射频干扰最小化，达到最大的节能效果，并可以延长灯具的使用寿命，降低维护费用。主要设计用于各类灯光的节电控制，可连续监控和调制交流正弦波，通过其独特的软件控制，可有效实现节电、平衡输出功率的功能。并且安装灵活简便，投资回报率高。外壳通风良好，可适应恶劣的工业环境。