崔 萌
(開封市城市照明管理處,河南 開封 475000)
隨著我國產業(yè)結構的調整和完善,工業(yè)化水平快速提高,對于能源的需求量逐漸增多,尤其是電氣能源的消耗,在能源總消耗中占比重大。如何生產可利用能源并減少能源的消耗,成為目前我國經濟發(fā)展過程中社會各界廣泛關注的重大問題。目前,經濟社會快速發(fā)展,我國人民的生活水平逐漸提高,人們對于居住的生活環(huán)境的要求日益增多。對于市政路燈照明電氣系統(tǒng)有更高的要求,不僅要具有較高的質量,而且要具有節(jié)能效果。因此,使用市政路燈照明電氣系統(tǒng)的無功補償技術十分必要。
傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)仍利用老式技術。當電流量超出電氣設備的實際負荷時進行能量轉化,將多余的電量轉化為熱能散發(fā)到空氣中,既浪費了電氣能源,又損害了路燈照明設備,減少了設備的使用壽命[1]。隨著時代的進步,我國的科學技術逐漸提高,提出了新型市政路燈照明電氣系統(tǒng)技術。目前,我國市政路燈照明電氣系統(tǒng)中常用的補償技術之一是無功補償技術,又稱為無功功率補償。該技術通過提高電氣系統(tǒng)的電網功率降低電網的耗損。在市政路燈照明電氣系統(tǒng)的運行過程中,需要向電氣系統(tǒng)中的變壓器等電力設備傳輸電能,使電能轉化為其他形式的能量,為電氣設備提供支撐。
無功補償技術能夠科學地根據市政路燈照明系統(tǒng)的實際情況,調整電氣系統(tǒng)的供電狀況,不僅可以減少不必要的能源損耗、節(jié)約能源、保護環(huán)境,而且可以有效控制市政路燈照明電氣系統(tǒng)的各項參數,減少對路燈照明電氣系統(tǒng)的破壞,為其長期運行提供保障,進而減少維修成本。因此,無功補償技術在市政路燈照明電氣系統(tǒng)中的運用十分必要。在選擇無功補償設備時,市政路燈照明系統(tǒng)的有關單位要實地考察所施工地區(qū)的環(huán)境,根據實際情況進行科學合理的分析研究,選擇合適的設備,以充分發(fā)揮無功補償技術的作用。專業(yè)人士通過研究證明,交流電自身對電能進行轉化,是造成電阻出現負載問題的主要原因之一,浪費了大量電能,阻礙了電能的傳輸。因此,若要延長電能輸送,需要轉變市政路燈照明電器系統(tǒng)中交流電的純電阻負載狀況,從而有效發(fā)揮無功補償技術的作用。
根據補償的類型,無功補償技術分為兩種——單燈補償和集中補償。
單燈補償對配置中的電容器補償電容,性能較好,抗壓能力好[2],一方面能夠降低對市政路燈照明電氣系統(tǒng)中供電線路的要求,減少施工成本,減少市政建設部門的財政支出;另一方面能夠提高市政路燈照明電氣系統(tǒng)的使用功率,提高路燈照明電氣系統(tǒng)的性能,滿足道路上人們對路燈的使用需要。眾多的單燈補償科學實踐數據表明,使用該類型的無功補償技術能夠減少電能資源的浪費,使路燈照明電氣系統(tǒng)保持良好的運行狀態(tài),延長使用壽命。
而利用三相低壓無功補償電容器補償集中控制的電容器,是集中補償技術。集中補償技術與單燈補償技術有較大差別。集中補償技術操作方便,運行簡單,運行的電力系統(tǒng)范圍更廣,節(jié)約的電能資源更多。集中補償技術能夠科學合理地維護路燈照明系統(tǒng)的供電設備,有效減少電能及功率損失,減少對路燈照明系統(tǒng)的后期維護資金。單燈補償和集中補償都在市政路燈照明電氣系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用,能夠維護設備,減少電能浪費。因此,在實際的施工建設過程中,要根據施工地區(qū)的環(huán)境進行選擇,以實現經濟和效率的最大化。
隨著我國城市化水平的逐漸提高,市民的生活節(jié)奏逐漸加快,工作日益增多,壓力越來越大。一方面工作繁忙使得市民白天缺乏空閑的時間進行休閑娛樂,為了緩解生活壓力,放松心情,夜間成為市民頻繁活動的時間,當前,夜間休閑活動逐漸被人們認可,成為主流的生活方式。而合理的照明能夠為市民的夜間活動創(chuàng)造一個舒適的環(huán)境,緩解夜間壓力,為新的一天的到來做準備。另一方面,一些人疲于應酬,常常工作到凌晨才能離開公司,而一些城市在夜間運行的路燈照明較少,容易發(fā)生事故,危害市民的身體健康。因此,需要市政建設的有關部門加強對市政路燈照明的管理,以保障夜間出行、活動的市民的生命安全。
以前我國通過有關部門統(tǒng)一控制城市內路燈的開閉開啟,由工作人員根據季節(jié)控制路燈的運行時間。但是,由于光線受多種因素影響,傳統(tǒng)的市政路燈照明不僅易造成資源浪費,而且難以滿足人們的照明需要,在時代發(fā)展中逐漸被淘汰。目前,大部分城市采用光感控制路燈,利用數值光感控制路燈的開啟或關閉。在路燈設備內裝置光感系統(tǒng),如果設備周圍的環(huán)境亮度低于規(guī)定數值,路燈會自動運行;如果周圍環(huán)境的亮度高于規(guī)定值,路燈會停止運行。由于近年來的資源環(huán)境問題頻發(fā),國家和人民日益重視環(huán)境保護和資源節(jié)約,節(jié)能觀念逐漸盛行,創(chuàng)新出了節(jié)能燈。它既能夠減少能源損耗,又可以保護人們的身體健康,廣泛應用于市政路燈照明電氣系統(tǒng)。
科學技術的快速發(fā)展和人們節(jié)能環(huán)保意識的提高,使得無功補償技術受到了社會的廣泛關注,同時在市政路燈照明電氣系統(tǒng)中得到了廣泛應用。多次實踐證明,在市政路燈照明電氣系統(tǒng)中運用無功補償技術能夠有效減少電能損耗。但是,在無功補償技術的應用過程中還存在一些問題,阻礙著路燈照明電氣系統(tǒng)效率的提高。首先,我國大部分地區(qū)的無功補償技術水平較低,利用效率不高。由于無功補償技術產生的時間較短,使用要求較高,在實際運用過程中易出現一些問題,減低節(jié)能效果。其次,在無功補償技術的應用過程中,工作人員缺乏整體規(guī)劃,沒有考慮到各項設備及施工過程的資源配置,造成人力、物力、財力等資源浪費,增加了不必要的損失,增加了市政路燈照明電氣系統(tǒng)的建設成本。再次,在控制無功補償技術的運用過程中,如果不能合理控制會出現無功倒送,不僅不會減少電能浪費,而且會增加電能損耗,浪費電力資源,甚至會損壞市政的路燈照明電氣系統(tǒng),對照明設備造成嚴重破壞。最后,我國目前的一些城市供電系統(tǒng)較差,在設計、安裝等方面存在缺陷,在無功補償技術的應用過程中易出現電壓不穩(wěn)定等問題,長期使用會損壞市政路燈照明電氣系統(tǒng)的使用效率。
實現無功補償技術在市政路燈照明電氣系統(tǒng)中的有效應用,一方面能夠保障路燈照明電氣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定,減少電能資源在輸送過程中的損耗,減少資源浪費;另一方面,無功補償技術的設備體積較小,使用簡便,維護簡單,能夠有效減少我國市政路燈照明電氣系統(tǒng)的使用和維修成本[3]。因此,要重視無功補償技術在市政路燈照明系統(tǒng)中的應用??梢赃\用分支線路補償法安裝電容器,對較長的線路進行設計,增加補償點,平衡無功補償,降低無功索取。同時,在無功補償技術的應用過程中,要不斷改進技術,創(chuàng)新利用方式,結合多種高科技設備,保障市政路燈照明電氣系統(tǒng)的高效運行。
作為市政建設的一個重要基礎設施,市政路燈照明系統(tǒng)關乎市政居民的生活水平,影響一個城市的市容市貌。由于現階段我國能源問題日益嚴峻,因此需要將無功補償技術運用于市政路燈照明電氣系統(tǒng),完善城市內部的各項行政管理工作建設,提高城市地位,有效減少能源浪費,推動我國經濟的可持續(xù)發(fā)展。