基于城市路灯照明节能技术措施的分析与研究

第一篇：基于城市路灯照明节能技术措施的分析与研究

基于城市路灯照明节能技术措施的分析与研究

摘要：随着城市现代化进程的不断深化，道路基础设施建设规模越来越多。作为现代城市基础设施重要组成部分的道路照明，相应的配套建设也正如火如荼地建设着。对此，路灯的能源消耗也就越来越大。据统计数据显示，全国发电量的1%被用于城市道路照明，但道路照明利用率却在70%以下，节能尚存较大空间。本研究基于对城市路灯照明节能现状的分析，着重探讨了城市路灯照明的技术措施，最后以工程实例――南港工业区道路照明节能运行方案进行分析，旨在为提高城市路灯照明节能效率提供一定的技术支持。

关键词：城市路灯照明 节能技术 南港工业区 对策

我国作为一个能源短缺的国家，国家建设部以及发改委为了加强城市照明管理，于2004年11月份颁布了城建[2004]204号《关于加强城市照明管理促进节约用电的意见》的文件。文件中明确要求应大力推广节能技术，提高用电效率；严格根据照明设计的相关标准与规范进行照明设施建设，不得超标建设；对于新建、改建的照明项目而言，务必采取科学的照明设计方案，推广采用高效照明电器产品以及节能控制技术。对此，在城市道路照明系统的设计以及运行过程中，应严格遵守国家的相关规定，在城市道路照明系统的设计与建设过程中，务必充分地考虑节能方面的问题。本研究首先介绍了当前我国城市道路照明节能现状，然后提出具体的节能措施，最后以南港工业区道路照明节能运行方案为例，阐述城市道路照明节能措施的实际应用。当前我国城市道路照明现状分析

1.1 城市照明运行与实际不相符 据统计数据显示，我国大中型城市在午夜12点之后，道路上几乎没有行人行走，即使是在大城市的繁华地段，在凌晨2点之后，道路上的行人也非常稀少。然而，在这样的时段却保持着高照明度，很显然这是完全没必要的。此外，进入后半夜电网电压普遍升高，这会缩短路灯的服务年限，使其故障多发，从而增加运维成本。可以各个路段或时段不同的用电量适当调整或降低标准来节能降耗。

1.2 高效节能产品推广力度较低 LED照明很好的契合了中国节能减排政策目标，据了解，无线智能LED道路照明可以实现显著的节能减排效果，节能超过30%，维护成本则下降50%，并减少二氧化碳排放量和光害。近期国家对光伏发电产业出台了一些有利政策，包括国家能源局于2014年1月20日印发了《2014年能源工作指导意见》，对发展清洁能源，促进光伏发电等新能源发展有了一定的政策支持，使得光伏节能项目得到进一步推广。但就我国现阶段的照明结构来说，要实现光伏项目和LED全覆盖还有待进一步商榷，这两种照明技术在一定程度上受到了限制，且它们需要更进一步地进行优化与提高。

1.3 城市道路照明设计标准较高 目前，城市要求道路照明亮度越高越好，因而不断缩短路灯杆的间距，增加了一定数量的双臂双灯和多火路灯，以致降低了道路的亮度质量，路面眩光现象非常严重，某些地方照明度甚至大于100LX，然而在杆间50%地方的均匀度仍然不能达标，从而使得工程投资较大，使得能耗量显著增加，同时也增加了后期运行成本，而且光污染现象日益严重。鉴于此，业界开始提出了照明功率密度最大允许值（LPD）这个概念，然而这个概念对于城市道路照明设计标准则不是强制性的。对此，应该规范城市道路照明的设计。城市道路照明节能措施

2.1 采用电容补偿，提高功率因素 目前大部分城市采用功率因数小于0.45的气体放电灯照明，路灯线路无功功率较大。因此，在设计城市道路照明设计时，必须对气体放电灯进行电容补偿，电容补偿之后起功率因数超过0.8，对于是否采取集中补偿还是分散补偿的形式，目前尚未进行明确规定。据调查，这两种方式均为我国现阶段通用的城市路灯系统电容补偿模式。对于大部分路灯设施而言，它们都是均匀地分布于城市道路两侧，路灯电源至路灯灯具的低压配线长度较大，而路灯照明系统的能耗基本集中于该阶段。因此单灯分散补偿要显著优于集中补偿方式。在实际过程中，建议采取如下表1所示的电容补偿配套建议，这是由于补偿后单灯功率因数在0.85以上，完全达到了节能的要求。

表1 城市道路路灯照明电容补偿配套

■

根据如上电容补偿方案，电能损耗量会大大降低。

2.2 推广绿色照明光源 随着经济的发展，社会对照明的需求逐渐增加，政府和社会开始将绿色节能照明作为推动社会经济可持续发展的重要节点加以研究。而冷光源产品太阳能LED照明灯无疑是节能的首选。该产品质量稳定，安全性和性价比高，而且耐用环保，因此可将太阳能用于城市道路照明系统之中。

2.3 优化配电线路节能 路灯线路系统长，压降和线损对路灯照度的影响较大，且增大了电能消耗，因此宜采用粗截面的电缆来架设线路，适当增大电缆的负载能力，一方面为以后灯箱广告、景观照明留下余量，而且有助于控制线损，减小压降，在节能的同时减少线路故障，节省运维成本。工程实例

为了做好南港工业区道路路灯照明管理，有效提高道路路灯照明利用率，减少道路照明电能损失，结合南港工业区道路实际使用情况，对道路照明采取单边照明或分时段照明运行方案，详细方案如下：

3.1 创业路 创业路是已完全通车，是工业区主要的交通道路之一，根据该道路夜间交通流量情况，道路双侧亮灯时间规定为：春季和秋季：（19：00-22：00，4：00-6：00）；夏季：20：00-22：00；冬季：17：30-22：00 4：00-7：00。以上累计照明时间1774小时。其余时间间隔照明，照明累计时间为2190小时。

3.2 红旗路一期 红旗路一期目前未完全通车，根据该道路夜间交通流量情况，道路照明时间规定为：春季和秋季：（19：00-22：00，4：00-6：00）；夏季：20：00-22：00；冬季：（17：30-22：00，4：00-7：00）。其余时间关闭照明，照明累计时间为1774小时。

3.3 港达路和仓盛街 目前未完全通车，根据该道路夜间交通流量情况，道路照明采用单边照明，时间规定为：春季和秋季：19：00-22：00；夏季：20：00-22：00；冬季：17：30-22：00。其余时间关闭照明，照明累计时间为1138小时。

3.4 综合服务区 目前已完全通车，根据该道路夜间交通流量情况及服务区使用情况，照明方式采用创业三路及海滨二道采用全照明方式，其余道路采用关闭照明模式。道路照明时间规定为：春季和秋季：19：00-6：00；夏季：20：00-5：00；冬季：17：30-7：00。其余时间关闭照明，照明累计时间为4056小时；

备注：根据该运行方案，电价按照0.85元计算，每年运行电费大概为59.39万元；比原夜间平均8小时运行费用119.15万，节省59.76万元。具体见下表2所示：结论

综上所述，随着我国绿色照明工程的推广和实施，相信会有更多的节能产品和节能技术应用到城市照明系统中。作为路灯管理人员，应该加强专业学习，实时关注业界的新动态，支持新技术和新产品的推广和应用，以期进一步规范城市道路照明系统，使城市环境更舒适、更绿色。

参考文献：

[1]张弋.浅谈建筑照明的设计与节能[J].中国西部科技，2009，8（35）：40-42.[2]陈海军.绿色建筑电气设计探讨[J].建筑科学，2011，33：35.[3]吴继业.浅谈建筑照明节能设计要点[J].科技创新导报，2010，30.[4]陈涛.浅析城市路灯照明节能技术措施[J].城市建设理论研究，2013（22）：1-4.作者简介：

杨佳霖（1980-），男，黑龙江富锦人，本科，工程师，目前从事的工作：市政电气设施管理。

第二篇：城市路灯照明节能措施的研究与探讨

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城市路灯照明节能措施的研究与探讨

黄冬来[1]

冯海清[2]

石强[3]（黄冬来[1]，湘潭职业技术学院，湖南 湘潭 411102 冯海清[2]，湘潭职业技术学院，湖南 湘潭 411102 石强[3]，湖南华菱线缆有限公司，湖南 湘潭 411102）

［摘 要］ 本文针对城市路灯照明的电能消耗，在不影响正常城市照明需要的前提下，对路灯照明系统的各个环节，就如何保证照明质量，提出有效的降低电能耗损措施，实现城市亮化合理、科学用电、有效的实现节能降耗。［关键词］ 路灯照明 降损 节能

Research and Discussion on the measure of energy saving for streetlamp

Huang Donglai Feng Haiqing[2]

[1]

[2]

Shi Qiang[3]

（Huang Donglai[1]，Xiangtan Vocational & Technical College, Xiangtan 411102, China

Feng Haiqing，Xiangtan Vocational & Technical College, Xiangtan 411102, China Shi Qiang[3]，Hunan Valan wird & Cable CO.,LTD

Xiangtan 411102, China)

Abstract:For electric power consumption of city lighting engineering，this paper analyse every link of streetlight system and propose effective measure of reducing electric power loss about how to ensure quality of lighting，realize reasonable brightization of city、saving energy and electricity。

Key words:

Energy Conservation;lose reducing

一、引言

路灯作为城市亮化工程的主要组成部分，在夜晚，起到了非常重要的作用。路灯不仅提供夜间的交通安全照明，更是维持夜间治安必要的设施。从路灯设施的好坏可以看出一个城市现代化的水平，达到改善城市夜间形象，提高城市的知名度和美誉度的效果，因此世界各城市对路灯设施的建设均非常重视。但是路灯照明在起着重要作用的同时，也在消耗着大量的电力能源。据相关资料显示,目前我国用于照明的年用电量达3216亿度，约占全国总发电量的12%～13%，而城市照明(指景观照明和功能照明的统称)的年用电量约占全国总发电量的6%～7%。在这个数据的背后隐藏有诸多城市在积极注重城市形象建设和品位提升，加强城市亮化工程的建设的同时，也造成了城市亮化照明用电消耗的大幅提升。以湘潭市的道路照明消耗为例：目前湘潭市采用的路灯，主要是高压钠灯，一盏路灯的功率约为100W－300W，一些大型路灯功率可以达到1000W以上。我们以一盏路灯200W来计算，一个晚上工作12个小时，那么一盏路灯就要消耗200×12/1000＝2.4度电能，湘潭市近20余万盏的路灯一年的电能消耗近两亿度，合计路灯照明的电能消耗开支近亿元。特别是随着近几年来能源价格的大幅上涨，庞大的路灯电费开支也成了当地政财的一大负担，缺电和照明落后成为制约经济发展的瓶颈。照明节电问题也列为了除动力用电节电以外的另一重大节电项目，这无疑对推动用电节能工作的开展，具有非常重要的意义。

二、城市路灯照明的现状及问题 1.重形象、轻科学规划

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从调查走访过的城市分析，我国诸多城市的夜景照明均存在过于追求城市形象和亮度，而存在着对城市照明系统的科学分析论证不足、统一规划或规划相对滞后的问题。出现了诸多该亮的不亮，不该亮的反而很亮的现象，整个城市的夜景分散零乱，没有主次和特点，这样的设计规划不仅浪费了能源，而且整体照明效果也不好。2.重景观、轻功能照明

笔者通过对多个城市照明项目实例进行了对比分析，其中完成夜景照明的实例占整个城市照明工程实例的2/3；而功能性照明实例，如道路、桥梁、隧道等照明实例仅占整个城市照明工程实例的1/3左右。明显反映出了城市照明工程规划重景观、轻功能照明，这也应引起我们的高度重视。3.照明亮度超标

在我国的部分城市因过于追求城市形象，盲目追求灯光照明的亮度，出现了部分城市的交通主要干道路面照明的平均照度，均大大高出我国或国际标准规定的照度值（国家规定主干道的平均照度为30lx），路面平均照度的平均值达到51lx，个别路面平均照度竟然达到了105lx。这种盲目追求路面亮度的现象，不仅造成了电能的过渡浪费，而且还产生了照明眩光、光污染等问题，其照明的负面效应较为突出。4.管理问题

由于城市路灯照明系统管理制度的不完善，造成部分城市只重建设而轻管理的现象，特别是在照明工程建成竣工后，照明设施的维护管理工作未能跟上，以致不少工程出现了亮灯率低，照明效果急剧下降的现象。

三、城市路灯照明节能措施

（一）照明设备的节能 1.光源的节能

道路照明系统应积极推广节能型的高压钠灯、金属卤化物灯。高压钠灯和金属卤化物灯是目前高强度气体放电灯(HID)中主要的高效照明产品。高压钠灯的特点是寿命长、光效高、透雾性强。可广泛用于道路照明、泛光照明、广场照明等领域。用高压钠灯替代高压汞灯，在相同照度下可节电37%。金属卤化物灯是一种在高压汞灯的基础上在放电管内添加金属卤化物，使金属原子或分子参与放电而发光的高压气体放电灯，它的特点是寿命长、光效高、显色性好，广泛应用于城市景观照明、商业照明、体育场馆照明等领域，用它替代高压汞灯，在相同照度条件下，可节电30%。

大功率高光效LED照明光源也是近年来国内外快速发展起来的新型光源,它具有光效高(≥90 lm/W(1W LED))、寿命长(30000～50000h)、耐震动不易损坏、瞬时启动、光源中不加汞，无污染，而且可以充分利用太阳能和风能发电，达到弥补电能不足等优点。在同样亮度下，LED灯的耗电量仅为普通白炽灯的1/10，而其寿命却可延长100倍，特别符合绿色照明的理念和要求，因此积极推广LED路灯具有重要的节能意义。2.灯具的节能

转变道路照明工程建设的传统规划观念，积极选择配光好、效率高、维护工作量小的灯具，如：LED照明，在达到同等照明水平的基础上，减少灯具的数量，从而起到节约能源的效果。

各个城市可因地制宜选择太阳能路灯和风光互补型新型的路灯。考虑主干道采用高压钠灯照明；次干道和一般道路使用太阳能和电网自动投切供电的高效LED照明形式；城郊结合部道路积极推广高效LED太阳能或风光互补型路灯。通过减少路灯照明对电网供电的依赖，达到用电节能的目的。3.选用节能型电感镇流器

电子镇流器的工作原理是将50Hz工频电源先整流为直流电,再经高频振荡电路变为高频

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交流电亮灯。电子镇流器采用有源功率因数校正的方法,其功率因数可达0.99,降低了输入电流,降低了供电线路的负荷与损耗。电子镇流器与电感镇流器相比,节电30%以上,对电网输电损耗减少70%以上。

由于电子镇流器需要并联电容产生高压谐振点亮灯的特点，如果谐波控制不当,会增强电极溅射、电磁波污染严重等缺点，但因其高的节能性、大量节约有色金属的优点,仍是路灯系统的首选。

（二）路灯供配电系统节能 1.变压器节能

保持变压器的高效率工作，是减少变压器损耗的基本手段。路灯供电系统应根据负荷大小，合理选择变压器容量和高效率的变压器，使其运行过程中保持较高的效率。同时在白昼期间对变压器实施高压侧切除，以消除变压器的空载运行损耗，也可实现节能的效果。

2.三相平衡

合理布置变电站的位置，科学布设供电线路，减少变电所的低压侧的线路长度，保持负荷的三相平衡，减少线路损耗，也能起到节能效果。

3.采用智能光源降压—稳压—调光技术

在夜间交通繁忙时段，控制路灯保持较高的照度；接近午夜时分，开始自动调光、控制路灯保持较低的照度。采用光源降压—稳压—调光技术在调光的同时，也大幅度的降低了电能消耗，节约有功电耗可达30%以上，采用此项技术还可延长路灯的使用寿命。

4． 无功补偿

由于道路照明灯具绝大部分属于感性负荷，运行功率因数往往不到0.5，所以线路中存在较大的无功电耗。如果将现有的供电系统电容集中补偿形式改造成单个灯具内进行功率因数补偿，则可将功率因数补偿到0.9 以上，则可降低线损70%以上。

5． 规范电工操作工艺

在路灯规划和安装的过程中，通过进行合理的布局，尽量减少导线的接头、改善导线的铰接工艺质量、做好连接导线处的绝缘恢复等工作，来积极降低导线接触电阻和漏电流的影响，达到电能传输线路损耗降低的目的。

（三）路灯管理节能 1． 合理确定照明标准

根据道路类别、所在环境及在城市路网中的重要性等,确定所设计道路的合适照度值，不应盲目追求高照度。一般中小城市道路的平均照度取值接近设计标准的低档值,中心城市、大都市的设计取值靠近设计标准的高档值；即使同一城市，也可根据道路的需要合理的选择照度值，实现电能的有效利用。

2． 半夜灯控制

由于现在城市的主干道路幅较宽，较多的考虑使用了双臂灯或单臂灯，而下半夜，车辆稀少，对照明质量的要求可以适当降低。此外，现在很多三块板式的道路结构，在照明设计时通常考虑了快、慢车道及人行道的照明。而在后半夜，慢车道的非机动车和行人很少，对照明的要求不高。对于这些情况，采用全、半夜灯的运行模式，合理的关掉部分路灯照明，可取得较好的节能效果。

3.合理的养护与管理制度

由于光源和照明灯具的污染，使光通量降低、这也是造成能源浪费的原因。制定合理的养护管理制度，及时修复故障灯，定期更换寿命到期、光通量降低的光源，及时维护供电线路也是重要。通过对照明灯具的经常清洗，去除灯具表面的灰尘和污垢，只需花费少量的资金，就能使路面的平均照度大为上升，也可取得不错的照明效果。

（四）使用先进控制装置，实现智能控制节能

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积极加装“三遥”控制路灯系统。路灯管理人员可在确保照明功效的前提下，对具体道路进行夜间路灯使用情况的调研分析，并根据调研结果适时对亮灯数量，可以根据实际需要及天气、节令变化控制路灯的随时开启和关闭，可以根据昼夜时长差异灵活控制路灯的开启和发光明暗程度。利用“三遥”控制系统，将路灯在后半夜利用率较低的时候将二头灯或多头灯自动熄灭变成单头灯, 也可以把双排灯自动熄灭变成单排灯, 使路灯由原来的“全夜灯”变成“半夜灯”,从而避免了电能的严重浪费。

四、结论

构建城市路灯较为系统的节能体系，实现路灯的有效的节能，应从多方面入手，全面系统地进行设计施工。在保证正常照明的需求前提下，选择适合于本地实际的节能方式，不盲从，不生搬硬套别人的方案，合理预算，有效分配资金，严把施工质量，把我们的城市建设得更亮、更美、更环保。

参考文献: [1] 中华人民共和国行业标准《城市道路照明设计标准》[S] 45—2006 [2] 方大千,等.节约用电实用技术回答[M].北京:人民邮电出版社,2008:235-236.[3] 马志溪.供配电工程[M].北京:清华大学出版社,2009:331.[4] 许继明.路灯系统节能探讨[M].北京:电子工业出版社,2007 :1.作者简介：黄冬来[1]（1976-），男，湖南湘潭人，讲师，研究方向：电工和电子技术。

冯海清[2]（1950-），男，湖南湘潭人，高级工程师，研究方向：节能技术的研究。

石 强[3]（1982-），男，湖南湘潭人，助理工程师，研究方向：LED照明。

黄冬来 学历：大学本科 联系方式:*** E-mail：huangdonglai715@163.com

第三篇：城市绿色照明与路灯节能措施浅述

城市绿色照明与路灯节能措施浅述

柳法华

摘要：当前中国的城市化范围正在逐步扩大，城市化进程已经达到一定规模，相应的城市耗电量也在不断增加，特别是城市照明占全部城市耗电量的关键比重，为了相应国家号召，节约能量降低二氧化碳排放量，建设和谐社会，绿色可持续的发展道路必定是今后社会必经的发展之路。城市照明也应当响应号召，进行优化升级，调整能源框架，走可持续发展道路。在此基础之上，本篇文章研究了城市照明的改造，并讨论分析怎样对城市路灯进行改造优化。关键词：城市路灯；绿色照明；节能措施 1前言

在城市的日常生产和生活活动中，不可避免的要消耗大规模的资源，这样就引起了大量污染物的产生，而且，目前中国的大多数城市道路照明存在很大的问题，比如亮度超出规定、照明方式存在问题、引发严重光污染事件还有对照明设备的维修力度不够，这些问题的产生会降低城市的照明效率，减少照明质量，同时还会造成资源浪费的现象。所以，怎样减少城市中由照明问题引发的资源浪费是目前整个社会都在讨论的热点问题。建设创新型资源提供方案，走可持续发z展道路，节约用电、绿色照明，成为现在大多数城市照明用电的新标准。

2我国绿色照明与路灯节能重要性及现状

目前，中国主要城市的照明方式主要有以下三种：公众日常生活所需照明、公众场合所需照明、城市基础设施如公共交通和其他设施所需照明。以上几种照明方式组成了一个城市的照明用电系统，因为这几种方式的存在使得整个城市获得光明和美好。因为经济快速发展，城市化进程的加快，都市照明系统和街边路灯的耗电量呈不断上升趋势，这样就凸显了节能减排的重要性，需要有关部门加快进行绿色照明技术的研发。

首先，我们知道，LED技术仍在存在缺陷。在目前为止，LED灯的节能效应和环保功能被人们广泛的应用，因此，在家用范围和少量的路灯照明系统中可以看见LED灯的身影，但是由于受到LED发展科技的限制，很多城市的路灯系统仍没有大规模的采用LED技术，而是使用高压钠灯，这种灯非常容易产生故障，并且不易维修，同时其耗电量更大，对于环境不太友好。所以在今后的环保进程中，使用LED灯代替高压钠灯是未来城市照明系统的普遍趋势，这样可以真正做到绿色可持续发展，充分发挥LED技术的节能效用。

其次，城市照明半夜灯的效用存在缺陷。半夜灯并不能起到很好的节约电能的效果，是因为它的节能机制存在漏洞。如果从长远的方面来观察半夜灯的节能效用，它是非常高效的，其长期以来的投入使用已经经过了时间的验证。半夜灯很好的使用了不同时间范围内交通压力不同的特点，在深夜里，路上车辆数量很少，在保证交通顺畅的前提下，关闭一部分照明设备可以有效的达到节能的效果。3城市绿色照明与路灯节能措施分析 3.1采用先进的路灯节能技术 首先，可以使用高节能效用的光照设备。采用高效率节能的光源是降低电能消耗的有效办法，能够从源头上把控能源的浪费。节能光源分为以下几种：节能灯、太阳能电池板和一些能量转化设备。在以上设备中，节能灯具的使用最为广泛，是因为其具有很高的发光强度，但是它的发光效率相对来说较弱。太阳能和风能灯具需要更加严格的建设指标，受到地理因素和技术因素的约束，所以它们的使用区域更小一些。所以，分析了几种节能光源可以得知，满足当前节能要求的最佳设备是节能灯具，它能高效率的达到节能的作用，性价比更高。

其次，加快对于照明路等系统网络排布的改进。城市照明的炉等设备主要是采用沿公路放置的方式，但是这种排布方式也存在一定的问题，路灯之间距离的设置和光源的关照强度都可以进行相应的改变。城市中对于路灯的依赖性很强需求性很高，这也就无形中增加了路灯的架设难度，道路更长，则路灯铺设的范围也更广，但是远距离的路灯铺设会给整个电力系统增加负担。增加能源的损耗。因此对于路灯排布的改进应该重点关注电力系统能量损耗问题，增加用电效率，结合城市的地理环境来铺设路灯网络。此外，应该采用相应的措施来降低电能的消耗，或者提高消耗电能的利用效率，例如将损失消耗的能量收集起来利用在其他项目之中。使用合理的布局方式可以有效的降低电能的损耗，是节约电能的新方式。

最后应该给予智能管理系统一定的重视。智能技术的应用非常的广泛，可在路灯照明设备的选取和路灯架设过程中都找到它的影子，因此它也同样可以起到对城市路灯系统进行实时监管的作用。智能管理系统采用目前应用广泛的传感器科技来收集实时路况，根据收集而来的数据，采用智能技术完成相应数据的整合，并利用无线网技术将最终结果传送给主服务台。采用这种方式，工作人员在管理设备上就能够了解到照明设备的使用情况，当路灯出现异常状况，可以及时的进行维修。另外，还可以在智能系统中增设反馈补偿功能，就可以快速的解决路灯系统产生的故障。3.2路灯建设和管理集中规划

城市照明路灯的规划，必须结合当前城市的地理信息因素和城市规划等方面设计出一个合理的方案，利用科学技术对于城市电网的应用情况进行合理判断，并将电能消耗情况和城市居民的生活质量相关联，以便选出最符合城市特点的照明方案。在城市路灯照明系统中采用合理统一的办法，在保证路灯照明稳定的同时，还应该关注城市整体美化程度。在进行路灯照明方案的设计时还应该使路灯照明设备的设计方案满足城市整体的布局风格规划，再结合城市的地理环境因素，选取最合适的路灯铺设方案。

总而言之，城市的路灯照明系统是一个城市光辉闪耀不可或缺的因素，它是一个城市日常生活的缩影，完美的路灯系统规划可以体现出一个城市美妙的夜晚景象。而随着城市经济的快速发展，路灯的电能损耗逐渐增大，为了响应国家号召，降低城市的电能消耗，使用绿色照明技术完成城市路灯规划具有十分重要的意义。参考文献: [1]严鹤松.论关于城市亮化与路灯节能措施[J].科技风，2013(19).

第四篇：城市路灯照明节能方案及运行管理研究专题

城市路灯照明节能方案及运行管理研究

摘 要：：随着社会经济的不断发展，能源的需求量也越来越高，通过执行各种节能方案能够有效控制能源的消耗，起到节能环保的效果。城市路灯照明在建设和维护的过程中也必须全面考虑节能的问题，通过采用各种节能技术，推广使用各种节能类产品，加强节能管理等方法可以更好地达到节能的效果，更加符合新时代节能环保的要求。

关键词：城市；路灯照明；节能

中图分类号：TM923 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）29-0064-01

我国路灯照明问题

要想制定更好的城市路灯节能方案，必须先分析我国城市道路建设中路灯照明设施的具体问题，并针对这些问题提出相应的节能方案和措施。

1.1 路灯照明不符标准

我国有《城市道路照明设计标准》，但是在具体执行的过程中，很多城市却并没有严格按照设计标准来执行，一些城市认为路灯越亮越好，所以在设计的时候盲目减少了路灯杆之间的距离，增加了多火路灯的数量，但是事实上一些道路并不需要如此高的亮度，盲目追求亮度非但不能让城市居民生活更便捷，反而增加了能量的消耗，甚至造成了光污染，反而给人们的生活带来了不便。另外有一些城市比较重视城市的夜景形象，对景观用灯较为重视，而对道路、隧道等地方的照明用灯则较为忽视，因而经常出现该亮的地方没有亮起来，而不该亮的地方特别亮的现象，破坏了城市夜间照明的整体效果。

另外，我国的城市路灯照明标准还需要进一步的完善，例如线路优化技术还需要对其中的质量技术参数进行进一步的补充，又如现今LED光源作为一种节能光源开始在中国路灯照明中使用，但是LED光源的评价体系大多都是通过经验来获得的，还需要新参数来进行标准化，要经过一定的研究后使得道路照明设计标准得到更大的提升。

1.2 节能产品普及不够

如果要制定成熟路灯照明节能方案的话，使用节能类照明产品是一个很好的方法，但是我国高效率的节能产品推广和普及的程度还不够。随着科学技术的不断发展，一些高效节能产品涌现了出来，例如LED照明光源和太阳能光源，就是比较常见的两种，但是这两种节能路灯的使用却并不普及。

1.3 路灯照明缺乏管理

我国一些城市对路灯的管理并不合理，往往在整个夜间让路灯保持相同的照明，但是事实上我国绝大多数城市在午夜12点以后路上的行人数量都大量减少，并不需要如此充沛的路灯照明，所以大量的路灯实际上造成了严重的能源浪费。另外由于在后半夜电网的电压经常会升高，所以在这种时候保持路灯高亮度照明实际上会引起路灯使用寿命降低，造成路灯容易损坏，而维修路灯照明设施又将提高维护的成本。个别城市对路灯照明管理往往只重视修建，但是却忽视了管理，对于损坏的路灯没有及时维修并更换，导致一些地区的亮灯率比较低，这也严重地影响了城市的照明效果。采用高效节能技术

2.1 路灯供配电系统相关技术

在路灯供配电系统之中，有很多相关技术都是可以用来更好地节能，例如可以选择合理布置变电站位置的方法来保持负荷中的三相平衡，如果能够保持平衡的话，就能够在一定程度上起到减少线路损耗的作用，这对于节能是具有一定效果。另外还可以采用智能调光技术，这种技术比较适合用于午夜之后，午夜以后路上行人大量减少，不需要太亮的照明，这时候采用智能调光技术就能够控制路灯的亮度，在减少能耗的同时也有助于延长路灯的使用寿命。在安装和维修路灯的时候，操作人员的电工工艺也是一个十分重要的方面，如果操作人员能够对路灯的安装进行合理的规划，并保持正确标准的操作工艺，那么也能够在一定程度上起到降低能耗的作用。

2.2 提高功率因素的相关技术

除了路灯供配电系统中的相关技术对照明节能有一定的作用以外，提高路灯功率方面的相关技术也是十分重要的。由于常见的路灯光源基本都是气体放电灯，所以它们的功率因数基本上都维持在0.45之下，而在具体设置路灯照明的时候还要设置电容补偿，让补偿之后的功率因素不小于0.8，在进行补偿的过程中，合理地运用相关的技术，让功率因素得到一定程度的提高，这也能够在一定程度上减少能耗。因为路灯在设置的时候基本上都是设置在道路的两侧，所以从路灯的电源到路灯本体的低压配线的长度就会显得很长，这就造成了大量的能耗，在这种情况下如果使用单灯分散补偿的话，相对集中补偿的方法来说，效果相似，但是在电能损耗的方面分散补偿的能耗会比集中补偿少一些，因此要提高功率因素的话，就可以采用单灯分散补偿的方法，以此来有效地减少能耗，节能环保。推广使用节能产品

如果要更好地节能，那么大力推广使用节能灯具也是一个行之有效的方法。例如高压钠灯和金属卤化物灯等都是较好的照明产品。高压钠灯的使用寿命较长，对于泛光照明等效果都比较好，使用它的话能够在一定程度上减少维修更换灯具产生的费用，而且在节能能力上，它的效果也比较好，将高压钠灯和高压汞灯相比的话，在同等条件下高压钠灯比高压汞灯省电37%。金属卤化物等也是一种较好的节能产品，在同等条件下比高压汞灯节电30%，而且它的寿命也比较长，显色性也比较好。大功率高光效LED灯是近年来的新型产品，它的寿命比白炽灯大大延长，而耗电量则只是普通白炽灯的1/10，所以是一种高效的节能产品。强化路灯节能管理

4.1 合理控制灯光

要更好地进行路灯照明节能管理，就必须要加强对路灯照明的合理控制，要根据每一个城市、地区的具体情况来进行照明，切不可盲目地追求光的亮度，对于一些中小城市来说，午夜之后路上行人的量较为稀少，在这种时候可以适当地降低路灯的照度，这不仅能够节省能量的消耗，对于灯具来说也能够起到一定的保护作用。即使是在同一个城市之中，闹市区和市郊也可以采取不同的照明标准，可以根据道路的具体情况，人流量和车流量来进行有区别地管理，分别采用全、半夜式的管理模式，适当地设置一些“三遥”控制系统，这样的话就能够在需要的时候灵活控制路灯的开启和关闭，还可以对路灯的亮度进行必要的调整，对于有些车辆行人都很少的地区甚至可以在一定时间段利用“三遥”控制系统关闭一些路灯，以达到更好的效果。

4.2 及时养护管理

在有些时候，由于照明灯具受到不同程度的污染而造成光通量降低，这种时候也很容易造成电能的浪费，所以在进行城市路灯照明节能管理的时候还要注意对城市照明设施进行定期养护，以避免不必要的能源浪费。在进行管理的时候，首先要对出现故障的灯具进行维修和更新，对于一些快要到使用寿命的灯具，要检查一下它们的光通量，对于光通量降低的灯具进行维修养护。除此以外，灯具的清洁也是十分重要的，有的时候照明灯具本身并没有什么故障和问题，只是因为表面积满了污垢和灰尘，所以才会造成光通量的降低，在这种时候养护人员只需要对灯具进行一定的情节就能够让光通量得到恢复，让照明效果变得更加好。结 语

我国已经开始实施“绿色照明工程”了，在这个过程中必然会有更多的城市开始关注城市路灯照明设施的节能方案及其运行管理，相关的节能照明设备以及高效的节能技术也会不断地应运而生，为我国城市路灯照明节能计划提供更多的帮助。每一个城市都应该根据自己城市的特点选择适当的节能照明设备，同时制定合理的照明管理措施，在各种节能新技术的支持下更好地促进城市绿色照明工程，为市民提供更加舒适安逸的生活而努力。

参考文献：

[1] 杨本文，郑旭东.城市路灯照明节能方案及运行管理[J].湖北电力，2006，（4）.[2] 罗贞礼.我国城市路灯照明节能现状及前景分析[J].新材料产业，2013，（9）.

第五篇：城市路灯节能改造可行性分析

城市路灯节能改造可行性方案

自十一五以来，我国经济快速增长，各项建设取得巨大成就，但也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，群众对环境污染问题反应强烈。对此，中华人民共和国建设部，国务院于2007年5月印发了节能减排综合性工作方案的通知（国发[[]2007]15号），并从开始的提倡制定综合治理方案,到后来的强制执行,以及十七大国家把 作为我国基本国策,并纳入对公务员的政绩考评……由此可见我国政府对节能实施工作是如此的重视和迫切。我公司与节能科技有限公司共同研发并拥有数项国家专利技术和先进的生产、检测设备以及完善的质量保证体系。拥有高素质的从事高新技术产品的研发、生产与销售的团队。产品涉及电光源、陶瓷电极、冷光源、光电材料等。其生产的电光源产品经国家权威部门检测、鉴定，已达到或领先于世界先进水平。是一家为照明工程提供，照明节能设计、制作安装调试及售后服务一条龙的专业技术团队。绿色照明是通过科学的照明设计、采用效率高、寿命长、安全、性能稳定的节能电器产品，包括高效节能光源、高效节能附件（如镇流器）、高效节能灯具以达到高效、舒适、安全、经济、有益环境和提高人们工作和生活的质量以及有益人们身心健康、并体现现代文明的照明系统。在城市的道路上设置照明的目的是为了给行人和机动车驾驶人员创造良好的视觉环境，以达到保障交通安全、提高交通运输效率、降低犯罪活动的效果；所以在以往选择适合以上要求有照明灯具则非常之难。而今天，绿保纳米陶瓷电极灯的诞生则可以很好的解决这些问题，它的亮度不会随电压的波动而波动，有恒定的光通量输出。而且绿保纳米陶瓷电极灯具有节能（106Lm/W）、长寿命（≥30000小时）、环保、高显色冷光等特点, 灯光柔和、自然；其还具有真正的无频闪的特点,不会造成眼睛疲劳,保护眼睛健康；不须预热,可立即启动和再启动,多次开关不会有高压钠灯等光源的光衰退现象。由以上特点可以看出绿保纳米陶瓷电极灯将会是一种非常出色的新一代道路照明光源。主干道地面亮度要求在2cd/m2左右； 人车混道：1cd/m2左右。水泥地面亮度与照度的关系为1cd/m2 = 12 lx;沥青地面1 cd/m2 =25 lx??方案优点：?

1、下面就高压钠灯、金卤灯（带补偿电容）与绿保螺旋灯的技术数据进行比较： ?型号功率(W)光通(Lm)寿命(HRS)色温工作温度显色指数绿保螺旋灯***90℃ 86金卤灯MH400W/***0300℃60高压钠灯NG***2000300℃40?虽然高压钠灯和金卤灯在仪器下的检测流明技术数据高于纳米陶瓷螺旋灯,但高压钠灯所包含的有效光效（可见光）却不到1/2,而且显色指数非常之低(只有40Ra),所以给人的感觉很昏暗,在灯下看物体不清晰,有眩晕、重影。。。绿保螺旋灯显色指数》86Ra（接近太阳光），有效光效是高压钠灯的近3倍。下面我们就高压钠灯与纳米陶瓷螺旋灯在各个方面技术参数做详细的对比如下：?项目比较400W金卤灯400w高压钠灯纳米陶瓷电极灯100w纳米陶瓷电极灯85w电压220V220V220V220V第一次启动时间 120 s 120 s 0.05 s 300 s 240 s 0.05 s 0.05 s寿命10000 h8000 h≥30000 h≥30000 h稳定性时间点长有闪烁时间点长有闪烁无闪烁无闪烁电压范围210-231V210-231V160-265V160-265V显色性（Ra）＜40＜40＞86＞86照明均匀度差差好好● 产品特点：

1、寿命长：平均使用寿命长达3万小时；

2、光效高：光效＞93.3Lm/W；运用独特的反光技术，可以使亮度在零耗电 的情况下增加一倍。

3、显色好：显色指数Ra＞86，光色与太阳光相似；

4、光衰小：具有高的流明维持率，10000小时流明维持率高达92％。

5、节能节电：标称功率26W相当于原来200W灯炮的亮度；是目前世界上最节能的电光源产品.6、健康环保：无噪音、无频闪、无眩光，健康护眼；采用细管径、固汞光电技术减少了对环境的污染，实属新型、绿色、环保的照明产品。

7、价格低廉，通用性好、外观轻巧、外型优美，牢固度高；可直接替换任何灯；大幅度提高照明光效,减少了环境污染.● 产品主要用途：新型绿保螺旋灯电极灯具有高光效、高照度、长寿命、低能耗、显色性好、节电节能、更换方便的特点，适用于超市、餐厅、酒店、商场、工厂、车间、道路照明工业照明及市政、交通、航海、航空等场所。性价比：

一、(现以深圳市为例)

1、现状:深圳市路灯光源现采用高压钠灯、金卤灯，共20万多盏，每年的电费1.6亿多元。

2、现使用路灯的缺陷:高压钠灯、金卤灯启动需要预热，如果中间断电，则需要先冷却和预热才能够启动；高压钠灯、金卤灯的电流谐波大，并发出刺耳的电流声；光的衰退严重；灯泡表面温度高于300℃；显色性低，灯光下色彩偏离，视觉效果差；频闪效应危害严重，肉眼直接观察小物体模糊不清；眩光严重，光线刺眼，环境压抑；容易自动熄灭。很明显，在高压钠灯灯光下不可能舒心地驾驶机动车辆，对交通安全有一定的影响。

3、寿命：高压钠灯、金卤灯寿命8000小时，实际应用上，由于电网电压的波动及车辆通过时造成的震动，每年灯管更换率平均达65[%]以上。而且金卤灯的触发器非常容易坏，路灯的维护或更换需要配备专用升降机车，致使大大增加了照明设备的维护成本和工人的劳动强度，影响了交通安全。频繁地坏灯、换灯，浪费了大量的人力物力，深圳市路灯每年的维护费约500万元

4、价格高，耗电严重：不符合当今世界节能降耗的主调。高压钠灯、金卤灯的系统功率因素低，没带补偿电容的功率因素低至40[%]，带补偿电容的功率因素为90[%]。

二、改造方案：针对以上情况，在满足深圳市路灯照明亮度的基础上，绿保纳米螺旋灯在基于“瞳孔流明”原理（具体见附表），现对深圳市路灯照明提出节能改造方案：最大化节约成本，现有路灯灯具继续利用，光源以同等数量的80瓦绿保高频无极灯替换现有250~~400瓦高压钠灯瓦高压钠灯。??传统流明与瞳孔流明之间的转换系数光源传统的lm/w校准系数有效光效（瞳孔流明数值）（PLm/W）纳米螺旋灯93．31.62129金卤灯800．8580高压钠灯650.7649?

4、节能环保效益显著：⑴本节能改造方案以80瓦绿保纳米陶瓷螺旋灯替换现有250瓦高压钠灯（实际耗电功率300瓦）和400瓦高压钠灯（实际耗电功率480瓦）? 深圳市路灯每年的电费以1.6亿元计，则采用本方案，每年可节省电费： 1.6×50[%]=0.8亿元?每年节省维护费500万元设路灯每天亮灯10小时，在绿保纳米陶瓷电极灯平均寿命30000小时内，共可节省： 电费0.8×（30000/10/365）=6.575亿元 ?维护费用500×30000/（10×365）=4109万元?更换光源费用（按每1。5年使用寿命计算）：20万x300=6000万元合计：65750+4109+6000=75859万元=7.5859亿?⑵节能减排已成为当今世界的共识。中国气象局局长秦大河表示，到本世纪末，全球平均气温max.book118.com。导致全球变暖的主要原因是，人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料(如煤、石油等)，排放出大量的二氧化碳等多种温室气体。这些温室气体对来自太阳辐射的短波具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波辐射又高度吸收，导致全球气候变暖。?在不远的将来，人类将承受气候变暖带来的灾难性后果。世界经济论坛等机构在日内瓦发布的“2007年全球风险”报告称，气候变化将成为21世纪全球面临的最严重挑战之一，由全球变暖造成的自然灾害在今后数年内可能会导致某些地区人口大规模迁移、能源短缺以及经济和政治动荡。?总结：本路灯节能改造方案在满足深圳市路灯路照明亮度基础上,最优化的节约改造成本，消除了原采用高压钠灯存在的耗电严重、视觉效果差、维护费用高、交通安全隐患等缺点，为行人和机动车驾驶人员创造了良好的视觉环境,大大降低交通安全隐患,提高了交通运输效率,节约了大量的电费、维护费，同时也美化了城市夜晚环境。而且需要一次性投资的费用还不到三年节约电费的20[%]，但试想如果不投资这笔费用，电费一样的要多交50[%]。三年下会白白浪费掉七个多亿。浪费国家的电,浪费自己的钱,采用我们的方案利国利民,实在是一举两得的好事！?