专利名称：一种道路照明节能的系统方法
技术领域：
本发明涉及节能的方法，尤其涉及一种道路照明节能的系统方法。
背景技术：
我国对节约能源十分重视，在照明领域的节能进行了很多工作。国家经贸
委1993年开始把照明节能提到了能源、环境与经济协调发展的战略高度，把 其置于资源节约工作的优先位置，于1996年正式制订了《中国绿色照明工程 实施方案》，正式组织试点和实施。国家也提出要在2007年前实现照明节能 节约30%的目标。
上海将进一步加快建设成为资源节约型城市，促进电力和能源的可持续利 用，保护城市生态环境，而道路照明系统是城市市政系统的重要组成部分，更 好开展上海市道路照明节能工作尤为重要，在强调持续发展、注重能效的今天， 进行科学的道路照明节能已具有紧迫意义。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种科学可 靠的道路照明节能的系统方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现 一种道路照明节能的系统方 法，其特征在于，该节能的方法包括以下方面
(1) 光源节能；
(2) 灯具及其附属装置节能；
(3) 照明配电节能；
(4) 照明控制节能；
(5) 设备的质量控制节能；
(6) 照明成本评估节能。
4所述的光源节能包括
(1) 在快速路、主干道、次干道和支路采用高压钠灯；
(2) 在市中心、商业中心等对颜色识别要求较高的机动交通道路、商业 区步行街和人行道路采用金属卤化物灯；
(3) 庭院灯采用紧凑型荧光灯；
(4) 对新型光源可在试点成熟的基础上使用。 所述的新型光源包括无极灯、半导体发光二极管、可再生能源灯具。 所述的灯具及其附属装置节能包括
(1) 选择具有较高的灯具效率的灯具；
(2) 合理选择灯具的配光；
(3) 选择维护系数高的灯具。 所述的照能配电节能包括
(1) 照明配电变压器负荷使用三相负荷平衡；
(2) 线缆采用节能型材料，选择合适的截面以降低线损；
(3) 节能设备的选用不应影响电能质量，要防止电网谐波超标。 所述的照明控制节能包括
(1) 选择合理的控制方式，采用具有良好可靠性和一致性的控制设备以 达到节能目的；
(2) 深夜适当降低路面亮度或照度，可以在主干路、次干路上采用，具 体措施包括
a. 采用限流方式降低路灯光源功率的节电装置；
b. 在照明灯具端电压超出额定电压的卯％ 105°/。范围时，可采用稳压节电 装置；
C.调光时间需考虑周边环境的照明的影响；
d. 采用智能控制系统实现调光，综合考虑控制系统性价比和道路照明实际 情况，控制系统选型的原则是"区域控制和单点控制相结合的方式"，区域控 制即以路灯监控系统远程监控终端对控制箱出线的控制，单点控制即单灯限电 流型控制；
e. 智能控制系统根据照明系统的工况调光以达到恒定光输出CLOU (constant light output)及单灯控制。所述的设备的质量控制节能包括
(1) 路灯管理部门提供新产品、新技术的现场实验场所，鼓励相关企业 免费提供技术和产品，对一些经过实验和评估节能效果显著的技术和产品要积 极使用；
(2) 制订节能设备的技术管理条件及标准，并以节能指标作为重要考核 要素，保证设计与施工的良好衔接，从源头控制设备质量，对设备质量要进行 全过程技术监督；
(3) 优先选用通过国家节能认证的产品。
所述的照明成本评估节能是对照明系统的成本评估采用全寿命周期成本
分析(LCCA)法，即将照明系统按规划设计、采购、安装、运行维护直到退 役的整个寿命周期的各个阶段的成本进行测算，并计算到净现值(NPV)，从 而可以得到更加科学的评估结果。
与现有技术相比，本发明在满足道路照明各项功能需要的基础上，提高道 路照明的系统的能效，降低系统功耗，节约能源，减少污染，以达到节能和环 保的目的。
具体实施例方式
下面对照实施例对本发明作进一步说明。 实施例1
一种道路照明节能的系统方法，包括以下措施 (1)光源节能；
光源节能主要取决于光源的光效和光衰指标，综合考虑显色性、使用寿命、 启动特性等因素。道路照明系统应积极推广高压钠灯、金属卤化物灯；庭院灯 应积极推广使用紧凑型荧光灯；在特定场合可用无极灯、半导体发光二极管 (LED)灯等。
在快速路、主干道、次干道和支路宜采用高压钠灯；
在市中心、商业中心等对颜色识别要求较高的机动交通道路、商业区步行 街和人行道路宜采用金属卤化物灯； 庭院灯宜采用紧凑型荧光灯；
对新型光源(如无极灯、半导体发光二极管(LED)、可再生能源灯具等)可在试点成熟的基础上予以应用。
(2) 灯具及其附属装置节能； 在道路照明系统灯具的选择中应综合考虑下列因素 应有较高的灯具效率
合理选择灯具的配光
选择维护系数高的灯具 在具体实践中，应注意
在选择灯具时，首先要满足光强分布和眩光限制的要求，在此前提条件下 再选择灯具效率高的产品(>70%);
加强灯具的清洁和维护，按不同的环境状况，每半年或一年进行一次彻底 清洗，保持0.65以上的维护系数；
在保证平均亮度和均匀度的前提下，道路灯的灯间距可以适当增大，通过 合理的配光灯间距至少可以增加30%左右；
灯具的节能性和经济性应整体考虑，防止灯具的散热性能不够好而造成光 源和镇流器的寿命减少；
镇流器是电气附件中节能的重要器件。高压钠灯和金属卤化物灯的节能型 电感镇流器在使用寿命、可靠性和性价比方面目前占有优势。150W及以下的 小功率光源可考虑使用电子镇流器。电子镇流器要求抗干扰性能强，尽量避免 应用在雷电干扰强烈的区域。
高压钠灯镇流器能效因数(BEF)按公式(1)计算
<formula>formula see original document page 7</formula>.................. (1)
式中BEF—高压钠灯镇流器能效因数； U —高压钠灯镇流器流明系数值； P—线路功率。
使用电感镇流器的气体放电灯线路功率因数一般在0.4 0.6，必须采取补 偿措施使功率因数不低于0.85。
(3) 照明配电节能； 照明配电变压器负荷应考虑三相负荷平衡；
线缆(架空线路、电缆)也应采用节能型材料，选择合适的截面以降低线损；
节能设备的选用不应影响电能质量，尤其是要注意防止电网谐波超标。
(4) 照明控制节能；
选择合理的控制方式，采用具有良好可靠性和一致性的控制设备以达到节 能目的；
深夜适当降低路面亮度(照度)是一项十分有效的节能措施，可以在主干 路、次干路上采用，具体措施包括
推荐采用限流方式降低路灯光源功率的节电装置，如双功率镇流器等；
在电网电压过高或不稳定的地方(照明灯具端电压超出额定电压的卯％ 105%范围)，可采用稳压节电装置；
调光时间也应考虑周边环境的照明的影响，如繁华商业区的道路照明可以 在景观灯橱窗灯开启期间也进行调光；
采用智能控制系统实现调光，综合考虑控制系统性价比和道路照明实际情 况，控制系统选型的原则是"区域控制和单点控制相结合的方式"，区域控制 即以路灯监控系统远程监控终端(RTU)对控制箱出线的控制，单点控制即单 灯限电流型控制；
智能控制系统根据照明系统的工况调光以达到恒定光输出CLOU(constant light output)及单灯控制是今后控制节能的发展趋势。
(5) 设备的质量控制节能；
路灯管理部门提供新产品、新技术的现场实验场所，鼓励相关企业免费提 供技术和产品，对一些经过实验和评估节能效果显著的技术和产品要积极使 用；
制订节能设备的技术管理条件及标准，并以节能指标作为重要考核要素， 保证设计与施工的良好衔接，从源头控制设备质量，对设备质量要进行全过程 技术监督；
优先选用通过国家节能认证的产品。
(6) 照明成本评估节能。
道路照明节能要注重效益(包括经济效益和社会效益)。对照明系统的成 本评估宜采用全寿命周期成本分析(LCCA)法，即将照明系统按规划设计、 采购、安装、运行维护直到退役的整个寿命周期的各个阶段的成本进行测算，并计算到净现值(NPV)，从而可以得到更加科学的评估结果。
照明系统成本构成
准备阶段设计及采购和安装费用=初始投资； 运行阶段能源费用+维护费用； 寿命终结期灯具拆除和再利用； 总成本=初始投资+电费+维护成本。
权利要求
1. 一种道路照明节能的系统方法，其特征在于，该节能的方法包括以下方面(1)光源节能；(2)灯具及其附属装置节能；(3)照明配电节能；(4)照明控制节能；(5)设备的质量控制节能；(6)照明成本评估节能。
2. 根据权利要求l所述的一种道路照明节能的系统方法，其特征在于，所 述的光源节能包括(1) 在快速路、主干道、次干道和支路采用高压钠灯；(2) 在市中心、商业中心等对颜色识别要求较高的机动交通道路、商业 区步行街和人行道路采用金属卤化物灯；(3) 庭院灯采用紧凑型荧光灯；(4) 对新型光源可在试点成熟的基础上使用。
3. 根据权利要求2所述的一种道路照明节能的系统方法，其特征在于，所 述的新型光源包括无极灯、半导体发光二极管、可再生能源灯具。
4. 根据权利要求l所述的一种道路照明节能的系统方法，其特征在于，所 述的灯具及其附属装置节能包括-(1) 选择具有较高的灯具效率的灯具；(2) 合理选择灯具的配光；(3) 选择维护系数高的灯具。
5. 根据权利要求l所述的一种道路照明节能的系统方法，其特征在于，所 述的照能配电节能包括(1) 照明配电变压器负荷使用三相负荷平衡；(2) 线缆采用节能型材料，选择合适的截面以降低线损；(3) 节能设备的选用不应影响电能质量，要防止电网谐波超标。
6. 根据权利要求l所述的一种道路照明节能的系统方法，其特征在于，所 述的照明控制节能包括(1) 选择合理的控制方式，采用具有良好可靠性和一致性的控制设备以 达到节能目的；(2) 深夜适当降低路面亮度或照度，可以在主干路、次干路上采用，具体措施包括a. 采用限流方式降低路灯光源功率的节电装置；b. 在照明灯具端电压超出额定电压的90% 105%范围时，可采用稳压节电 装置；C.调光时间需考虑周边环境的照明的影响；d. 采用智能控制系统实现调光，综合考虑控制系统性价比和道路照明实际 情况，控制系统选型的原则是"区域控制和单点控制相结合的方式"，区域控 制即以路灯监控系统远程监控终端对控制箱出线的控制，单点控制即单灯限电 流型控制；e. 智能控制系统根据照明系统的工况调光以达到恒定光输出CLOU (constant light output)及单灯控制。
7. 根据权利要求l所述的一种道路照明节能的系统方法，其特征在于，所 述的设备的质量控制节能包括(1) 路灯管理部门提供新产品、新技术的现场实验场所，鼓励相关企业 免费提供技术和产品，对一些经过实验和评估节能效果显著的技术和产品要积 极使用；(2) 制订节能设备的技术管理条件及标准，并以节能指标作为重要考核 要素，保证设计与施工的良好衔接，从源头控制设备质量，对设备质量要进行 全过程技术监督；(3) 优先选用通过国家节能认证的产品。
8. 根据权利要求l所述的一种道路照明节能的系统方法，其特征在于，所 述的照明成本评估节能是对照明系统的成本评估采用全寿命周期成本分析(LCCA)法，即将照明系统按规划设计、采购、安装、运行维护直到退役的 整个寿命周期的各个阶段的成本进行测算，并计算到净现值(NPV)，从而可 以得到更加科学的评估结果。
全文摘要
本发明涉及一种道路照明节能的系统方法，该节能的方法包括以下方面光源节能；灯具及其附属装置节能；照明配电节能；照明控制节能；设备的质量控制节能；照明成本评估节能。与现有技术相比，本发明在满足道路照明各项功能需要的基础上，提高道路照明的系统的能效，降低系统功耗，节约能源，减少污染，以达到节能和环保的目的。
文档编号F21Y113/02GK101442851SQ20071017093
公开日2009年5月27日 申请日期2007年11月23日 优先权日2007年11月23日
发明者华 张, 康 王, 程丹明 申请人:上海久隆电力科技有限公司