劉小樂 劉志寶
路燈是城市建設中必不可少的基礎設施,以城市為例,該城市路燈總盞數為24900余盞,路燈專用變壓器基站266多臺,專用線路總長1500余公里,各類桿井、電源井11000余個。且路燈照明采用高壓鈉燈,LED燈等光源,主要道路照明以250W高壓鈉燈為主要光源,小街小巷采用80W至150W高壓鈉燈光源為路口提高亮度,主次干道交叉路口采用18至25米高桿燈照明。
截止到2017年,我國路燈總盞數為9186356盞,道路照明年總經費達52.0091億元,目前城市照明 (僅計算景觀照明和路燈等功能照明)的年用電量約占我國總發(fā)電量的4%-5%,相當于三峽水力發(fā)電工程年發(fā)電能力 (850億千瓦)。從以上數據來看,我國路燈系統(tǒng)節(jié)能意義重大。
目前我國路燈系統(tǒng)節(jié)能工作普遍存在路燈建設缺乏統(tǒng)一規(guī)劃、管理不規(guī)范、技術落后的問題,主要表現(xiàn)在兩方面:一是路燈照明設計不合理,目前我國夜間路燈照明平均為一天十一小時,一般的大中城市深夜后行人不多,此時不調節(jié)路燈亮度會導致能源浪費,并且減少了燈具的使用壽命。而更換燈具勞動量巨大,還容易發(fā)生工傷事故。二是技術相對落后,且對路燈運行狀況的監(jiān)管力度不足,主要依靠相關檢修人員的巡視和群眾舉報等方法,管理效率低下,對于出現(xiàn)的路燈故障不能進行及時控制和搶修。
推行路燈系統(tǒng)節(jié)能是經濟效益,社會效益和生態(tài)效益三者的有機統(tǒng)一,對于牢固樹立創(chuàng)新、協(xié)調、綠色、開放、共享的新發(fā)展理念,現(xiàn)代的城市管理中,路燈照明管理的科技含量高、管理難度大、對資金需求比較多,需要投入大量的人力物力。做好路燈系統(tǒng)節(jié)能工作有利于提高用電合理性、緩解資源緊張局面,完善城市路燈管理、節(jié)省財政支出,減少光污染、美化城市環(huán)境,并且對于節(jié)能技術的革新也具有深遠意義。
路燈的耗電量巨大,且在城市建設中必不可少,因此進行路燈系統(tǒng)節(jié)能工作是非常有必要的。它不僅可以依靠科學合理的設計從路燈布置方式、配電系統(tǒng)、燈具配件等方面來提高用電合理性,還可以避免電力資源的無謂損耗,緩解電力資源緊張的局面。
為保證路燈的長期穩(wěn)定運行,對路燈進行維護必不可少。不論是路燈的耗電量還是路燈的維修費所耗費的成本都是巨大的。做好路燈的節(jié)能減排工作,可以在保障居民夜間出行安全的基礎上,節(jié)省龐大的電費和工人的維修費。并且采用節(jié)能裝置還可以延長燈具以及電氣配件的使用壽命,有利于完善城市的路燈管理、提高管理效率,節(jié)省財政支出、更好保障民生。
路燈是城市文明的標志,彰顯了城市的現(xiàn)代化氣息,路燈昏暗不僅對人們出行安全造成隱患,還會影響城市美觀。路燈節(jié)能系統(tǒng)不僅可以保障路燈的合理照明度,還起到了美化城市環(huán)境、避免光污染的作用。
每條道路在設計時都應參考各自特點設計合理的照明方案,現(xiàn)行的《城市道路照明設計標準》對主干路、次干路、支路等不同道路設計不同的照度。常見的燈具有常規(guī)照明、高桿照明、半高桿照明及截光型燈具、半截光型燈具和非截光型燈具等,在設計時快速路、主干路要采用截光型或半截光型燈具,次干路應采用半截光性燈具,支路采用半截光型燈具,而在商業(yè)區(qū)步行街人行道路人行、地道人行、天橋以及有必要單獨設燈的非機動車道應采用功能性和裝飾性相結合的燈具。
關閉光源是一項簡單且立刻見效的節(jié)能方式,此項舉措對技術需求較低,常見的有“亮一隔一”或“亮一隔二”的方式。但此種方式有很大弊端,功率嚴重不平衡,燈具燒毀嚴重,而且這種情況下道路昏暗或照度不均勻容易造成安全事故,危及行人安全。尤其在單側布燈或者路燈間隔距離過遠的情況下,這種方法不宜采用。
電壓過高會影響燈具使用壽命,造成電能浪費。使用智能節(jié)電器彌補了關閉光源的缺點,可以在保障均勻照度的前提下,延長路燈的使用壽命。但此種方式仍存在弊端,節(jié)電器使得燈具在低于正常電壓下工作,燈具點燃困難,燈光一直昏暗,影響城市形象。
電容補償裝置簡單、成本低廉,能有效減少無功功率,減輕電網負擔,并且可以從一定程度上降低點燈故障率,緩解電力資源緊張局面。
采用自動化監(jiān)控管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)城市照明控制和管理的系統(tǒng)化程序化,與路燈節(jié)能系統(tǒng)形成一個統(tǒng)一的智能化整體系統(tǒng)。在實際運行過程中,提高了路燈開關的整體控制,便于系統(tǒng)自動檢修,方便工作人員對工作狀況的了解,提高工作的靈活度。
目前我國的節(jié)能理念在城市路燈系統(tǒng)中的貫徹運用已經取得了顯著的效果,但與發(fā)達國家相比,仍有很大的進步空間。為此,我們應構繼續(xù)建城市建設和管理新平臺,以實現(xiàn)城市路燈照明控制和管理的自動化、智能化發(fā)展,提高對照明控制的合理性和實時性,為節(jié)能減排工作做出更大的貢獻。