李小鵬

摘 要：在交通日益發(fā)達(dá)的今天，照明技術(shù)的應(yīng)用顯得更加重要，如何采用一種節(jié)能經(jīng)濟又實用的道路照明方式是工程設(shè)計中需要注意的問題。分析了當(dāng)前交通工程道路照明控制方式，以及對目前幾種控制方式優(yōu)缺點的比較與總結(jié)。針對交通工程道路照明特點，提出了最適用的控制方式，從技術(shù)、經(jīng)濟性、施工、運營等方面進行比較。

關(guān)鍵詞：交通工程；控制原理；照明節(jié)能

中圖分類號：U491.53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）07-0238-02

在近幾年交通工程照明系統(tǒng)控制的實施方案中，采用了如下幾種方式，本文分別從技術(shù)、經(jīng)濟性、施工、運營等方面進行比較。

1 模型建立

1.1 回路控制方式

如圖1所示，單回路控制原理：通過配電箱接線電纜敷設(shè)至每個路燈處，給路燈供電，整個回路的路燈通過配電箱出線回路上的接觸器控制路燈的開啟。

如圖2所示，隔花控制原理：配電箱按照全夜燈與半夜燈的方式出線，每隔一盞燈連接同一個回路，相當(dāng)于在道路一側(cè)是雙回路的供電方式，在夜間某一時刻，通過配電箱出線回路接觸器來關(guān)閉半夜燈，實現(xiàn)道路照明節(jié)能。

1.2 回路功率轉(zhuǎn)換方式

如圖3所示，功率轉(zhuǎn)換方式控制原理：在每一套燈具中都安裝帶固定調(diào)節(jié)檔位的電感整流器，通過開斷控制線上的電源來調(diào)節(jié)電感整流器線圈組合，降低燈具的輸出功率，達(dá)到節(jié)能目的。（例如：400W路燈轉(zhuǎn)換為250W，250W路燈轉(zhuǎn)換為150W。）

1.3 集中節(jié)能控制方式

如圖4所示，集中節(jié)能控制原理：在照明配電箱內(nèi)安裝節(jié)能裝置，可以集中對線路進行調(diào)壓，實行集中控制。

1.4 單燈控制系統(tǒng)

如圖5所示，單燈控制原理：在每一個燈具上安裝終端智能控制器，在照明配電箱中安裝路段控制器，二者之間再通過電力載波通信的方式來實現(xiàn)適時對單燈的控制，這其中并不需要再單獨敷設(shè)一條控制線路，就可以控制燈具的開閉，根據(jù)線路的需要設(shè)置功率轉(zhuǎn)換系數(shù)、元器件檢測、按照日照時間等照明方式的組合。

2 模型分析

2.1 施工方面

方案一：控制方式采用單回路控制，施工特點接線簡單，操作簡便，路燈巡查及維護工程量大，功能單一。

方案二：控制方式采用隔花控制，施工特點增加電纜及管線的工程量，施工工期較長，安裝費用較高，控制功能單一。

方案三：控制方式采用回路功率轉(zhuǎn)換，施工特點增加控制電纜、管線、固定抽頭的電感整流器的工程量，施工的工期較長，施工工藝要求高，安裝費用較高，控制功能較單一。

方案四：控制方式采用集中節(jié)能控制，施工特點只需增加PT柜，安裝方便，施工簡易，供電回路整體控制調(diào)節(jié)功能多，對單個照明設(shè)備不能夠監(jiān)測控制。

方案五：控制方式采用單燈控制系統(tǒng)，施工特點增加路段控制器、照明控制終端，與監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，通過電力載波傳輸控制信號，既不改變原有配電系統(tǒng)，也不需要增加額外的電纜管線工程量；照明控制終端與路段控制器都采用的是模塊化設(shè)計，施工安裝簡便，對場地要求也低。

2.2 節(jié)能措施

方案一：控制方式采用單回路控制，無法達(dá)到節(jié)能目的。

方案二：控制方式采用隔花控制，節(jié)能特點通過減少燈具數(shù)量來降低電能消耗，在道路上易形成暗區(qū)，照度不均勻，降低了照明效能，從安全角度來說不利于行車。

方案三：控制方式采用回路功率轉(zhuǎn)換，節(jié)能特點采用帶抽頭的電感整流器，通過控制回路的通斷來調(diào)節(jié)整流器，按照固定功率模式降低照明燈具的實用功率，達(dá)到節(jié)能的目的。

方案四：控制方式采用集中節(jié)能控制，節(jié)能特點調(diào)整和穩(wěn)定整個回路的電壓，具有節(jié)能效果。

方案五：控制方式采用單燈控制系統(tǒng)，節(jié)能特點可以根據(jù)現(xiàn)場使用要求，調(diào)整功率轉(zhuǎn)換范圍，實現(xiàn)節(jié)能，自帶軟啟動功能，可以有效地抑制燈具啟動電流，對燈具起到保護作用，延長燈具的使用壽命。

3 結(jié)語

通過以上分析比較，總結(jié)這幾個照明控制方式的優(yōu)缺點如下：

方案一：滿足照明功能，接線簡單，操作簡便，路燈巡查及維護工程量大，功能單一，沒采取相應(yīng)的節(jié)能措施。

方案二：方案組成及原理不復(fù)雜，所需材料（包括電纜及其管道）多，施工周期較長（照明電纜穿管等），施工成本費用較多，增加養(yǎng)護工程量，不經(jīng)濟；雖有節(jié)能措施，但易形成暗區(qū)，影響照明質(zhì)量，不可取。

方案三：方案組成及原理相對復(fù)雜，所需材料（包括電纜及其管道）較多，施工工藝較高，施工周期較長（控制電纜穿管敷設(shè)、燈具內(nèi)部接線等），增加控制點，施工成本費用、營運成本較高，不經(jīng)濟。

方案四：方案組成及原理簡單，容易實現(xiàn)，所需設(shè)備材料較少，前期施工周期短，施工成本費用低，比較經(jīng)濟，該方案所實現(xiàn)的功能較方案一、二增多，但不能實現(xiàn)對每個燈具及其附件的自檢、報警功能，加大以后隱形的運營維護成本。

方案五：該方案技術(shù)先進，多功能、模塊化設(shè)計，在不影響燈具安裝的前提下，施工周期短，施工成本費用低，經(jīng)濟，可實現(xiàn)多模式開燈方案。通過長距離電力載波的方式實現(xiàn)對每個燈具及其附件的自檢、自動穩(wěn)壓、遠(yuǎn)程控制功率調(diào)節(jié)，可按光控、經(jīng)緯度日照時間自行調(diào)節(jié)開啟/關(guān)閉照明燈具，對每套燈具內(nèi)部元器件故障準(zhǔn)確定位，并在監(jiān)控管理中心實時反映，系統(tǒng)按照設(shè)置的程序自動運行，節(jié)約電能及維護成本，減少運營費用；可適用新建、改造的照明工程，尤其在跨河大橋、山區(qū)隧道進出口，因其特殊的地理氣候，大霧影響通行，需在路燈上安裝霧燈照明，即要實現(xiàn)單點供電多燈控制，單燈控制方案有其顯著的優(yōu)點，市場應(yīng)用前景廣闊，可產(chǎn)生較大的社會、經(jīng)濟效益。

在“環(huán)保、節(jié)能”為主流的當(dāng)今社會，應(yīng)用于道路照明中的節(jié)能方式有許多種，從材料的選擇、設(shè)計的計算功率值、控制方式的選擇等都可以實現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)，先進的智能控制方式也將逐步應(yīng)用于今后的發(fā)展中，隨著技術(shù)的進步，各生產(chǎn)制造廠也會降低成本的同時提高效能，為環(huán)保節(jié)能道路照明在公路交通工程中的實現(xiàn)提供保障。

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