發(fā)布時間：2023-04-21 18:30:22
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的電氣節(jié)能技術(shù)論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
1．1光伏建筑一體化技術(shù)
光伏建筑一體化技術(shù)指的是將太陽能光伏產(chǎn)品取代傳統(tǒng)的電力能源運用在建筑物上，使得建筑的電力消耗能夠有效地降低。因此，光伏建筑一體化技術(shù)是當(dāng)今綠色建筑設(shè)計當(dāng)中的首要條件，它能夠充分展現(xiàn)綠色建筑無污染的主要特點。光伏建筑一體化技術(shù)的基本便是太陽能電池組，它能夠把太陽的輻射轉(zhuǎn)變成為電力，并能夠根據(jù)建筑的實際需求，設(shè)計出并網(wǎng)或者是獨立的光伏發(fā)電系統(tǒng)。光伏發(fā)電系統(tǒng)包括了太陽能電池方陣、塊狀光伏電池、薄膜光伏電池等設(shè)備。
1．2綠色照明技術(shù)
綠色照明技術(shù)是建筑電氣節(jié)能當(dāng)中的一項重要環(huán)節(jié)，集中體現(xiàn)于對節(jié)能光源的使用方面上。比如，LED、無極燈和直管熒光燈等照明燈具。同傳統(tǒng)的建筑照明燈具相比，這些燈具最大的優(yōu)點便是能耗小，同普通的白熾燈相比，能耗可降低十分之九，甚至更多，但是它們的使用壽命卻是白熾燈好幾十倍。因此，在綠色建筑物中使用LED等節(jié)能燈具，是綠色建筑電氣節(jié)能的重要措施之一。但是只是用節(jié)能燈具并不能夠滿足綠色建筑的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)當(dāng)配合使用照明控制系統(tǒng)，這樣子才能夠達(dá)到較好的照明節(jié)能效果。
1．3建筑能耗監(jiān)控技術(shù)
建筑能耗監(jiān)控技術(shù)指的是綠色建筑物當(dāng)中的總控制系統(tǒng)，它統(tǒng)一控制了建筑的光伏建筑一體化和綠色照明等技術(shù)。在建筑能耗監(jiān)控技術(shù)的整體優(yōu)化下，不但能夠統(tǒng)一管理綠色建筑當(dāng)中的所有電氣設(shè)備能耗，還能夠做到自動控制以及對信息的處理，充分滿足了綠色建筑中所有設(shè)備的狀態(tài)調(diào)整、運行參數(shù)、意外事故的監(jiān)控等。
2工程實例分析
2．1工程概況
某體育館的建筑面積大概有18000平方米，高度達(dá)23.7米，屬于二類高層建筑。體育館中設(shè)置了座位約4500個，采用2臺1600KVA的變壓器，備用電源是1臺功率為400KW的發(fā)電機。該地區(qū)常年溫度較高，平均氣溫約為21.6℃。最低為1月份，月平均氣溫大概為13.3℃，最高為7月份，月平均氣溫大概為28.5℃。太陽輻射總量和日照時數(shù)都比較充足，各地的正午太陽高度都在42°37'以上，年總輻射量大概在4400～5000MJ/m2•年，這為運用太陽能提供了有力的條件。除此之外，該地區(qū)雨量充足，雨季非常明顯，主要集中在4－9月份，年降水量在1612～1909mm之間，有利于水資源的利用。
2．2建筑節(jié)能目標(biāo)
由于其公共設(shè)施建設(shè)比例增加許多。而大型公共建筑能耗大概在150kWh/m2，相比較發(fā)達(dá)國家的建筑能耗高達(dá)2倍以上。因此，政府規(guī)定公共建筑節(jié)能50%作為目標(biāo)。但是改地區(qū)想要實現(xiàn)50%的公共建筑節(jié)能，存在一定的困難。所以，對該體育館的改造工程，應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)其功能作為首要目標(biāo)，并盡可能地滿足公共建筑節(jié)能50%的要求。
2．3節(jié)能措施
根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件情況，非土建方面的節(jié)能技術(shù)可從非晶硅太陽能薄膜電池、照明系統(tǒng)改造以及建筑設(shè)備節(jié)能監(jiān)控集成系統(tǒng)設(shè)計三個方面，進(jìn)行綠色建筑節(jié)能。
2．3.1非晶硅太陽能薄膜電池
可在該體育館的西立面和南立面的外墻上，采用非晶硅太陽能薄膜電池，從而實現(xiàn)該體育館的建筑一體化。這除了可以充分利用太陽能進(jìn)行發(fā)電，還能夠提高體育館外墻的遮陽功效，能夠有效地降低體育館內(nèi)的太陽輻射得熱，從而減少體育館內(nèi)的冷負(fù)荷。善于利用太陽能，所產(chǎn)生的電能能夠受益面積達(dá)到8500平方米左右。年節(jié)約用電費可達(dá)19萬元左右，工程的改造款項預(yù)計可在15年左右全部回收。
2．3.2照明系統(tǒng)改造
該體育館的照明系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)當(dāng)滿足國際賽事的照明要求，也應(yīng)當(dāng)滿足我國現(xiàn)行的公共建筑照明系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。因此，為了滿足各方的相關(guān)要求和最大限度地節(jié)約用電目標(biāo)，在對體育館照明系統(tǒng)的改造方面，應(yīng)當(dāng)重點對光源的選擇、不知以及只能照明控制系統(tǒng)等方面進(jìn)行改造。該體育館原先是把大部分的燈具鋪設(shè)于外圈的馬道上，但是外圈馬道離球場中秋較遠(yuǎn)，導(dǎo)致燈具的投射方向、水平線角度較小，無法發(fā)揮出最大功效。因此，將燈具移到內(nèi)圈馬道上，而且燈具的投射方向與水平線所成的角度應(yīng)當(dāng)大于45度。并可通過C－Bus軟件，根據(jù)現(xiàn)場工作的具體情況進(jìn)行及時調(diào)節(jié)照明設(shè)備狀態(tài)，并能夠預(yù)置多種的運行模式。這便有利于照明系統(tǒng)節(jié)能、燈具壽命延長、管理效率提高等優(yōu)點。和常規(guī)的照明控制方式對比，該體育館通過改造后，節(jié)能能夠達(dá)到30%以上，預(yù)計投資回收預(yù)期可在5年內(nèi)收回。
2．3.3建筑設(shè)備節(jié)能監(jiān)控集成系統(tǒng)設(shè)計
建筑設(shè)備節(jié)能監(jiān)控繼承系統(tǒng)技術(shù)是把各種功能的智能化設(shè)備和系統(tǒng)的相關(guān)信息，依據(jù)通信的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)匯集到統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺上，從而實現(xiàn)監(jiān)控信息的共享和集中優(yōu)化管理的技術(shù)，其中包括了網(wǎng)絡(luò)信息平臺的建設(shè)以及不同應(yīng)用軟件功能的實施。由于該體育館的機電設(shè)備較多，而且分布的地點過于廣泛，因此要求科技含量高，監(jiān)控復(fù)雜化。所以應(yīng)當(dāng)運用分層分散監(jiān)控、中央集中管理的計算機控制網(wǎng)絡(luò)的方式進(jìn)行設(shè)計。除了能夠為廣大觀眾提供高效、舒適、節(jié)能綠色的賽事外，還能夠有效地降低建筑物的消耗水平和物業(yè)管理費用。
3結(jié)束語
隨著現(xiàn)代電氣控制技術(shù)迅速發(fā)展，其應(yīng)用范圍和領(lǐng)域不斷擴大。同時由于現(xiàn)代眾多領(lǐng)域的生產(chǎn)經(jīng)營都是建立在電氣系統(tǒng)上，而電氣系統(tǒng)能實現(xiàn)對電氣設(shè)備平穩(wěn)控制，因此該技術(shù)應(yīng)用范圍不斷擴大，從家庭供電系統(tǒng)和電器使用到中小型企業(yè)再到能源、鋼鐵等重工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域都可見到電氣控制系統(tǒng)的身影。具體來說，現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)主要應(yīng)用在：環(huán)保行業(yè)、高爐鼓風(fēng)機及鐵路起重設(shè)備等，下面分別展開論述。
1.1環(huán)保工程
隨著時展，全球各國都開始注重環(huán)境保護(hù)，以降低環(huán)境問題對人類生存和生產(chǎn)的危害，因此越來越多環(huán)保工程應(yīng)運而生。中國一直將環(huán)境污染治理作為基本國策之一，在各行各業(yè)發(fā)展中都將保護(hù)環(huán)境作為生產(chǎn)的原則之一。在這個背景下，環(huán)境工程成為近年來發(fā)展較快的行業(yè)。尤其是環(huán)保工程常常涉及到燃料脫硫過程，在這個過程中應(yīng)用電氣控制技術(shù)，能提升生產(chǎn)效率，并保障生產(chǎn)的安全性和穩(wěn)定性。將電氣控制技術(shù)運用到煤炭脫硫生產(chǎn)過程中，能有效避免生產(chǎn)過程中的安全問題，且操作人員能采用遠(yuǎn)程操作方法來實現(xiàn)脫硫工作，不僅效率得到提升，也避免了有毒物質(zhì)對人體傷害。
1.2高爐鼓風(fēng)機
由于中國建筑行業(yè)快速發(fā)展，對鋼材的需求不斷提升。而電氣控制技術(shù)在高爐鼓風(fēng)機中得到了廣泛應(yīng)用。a)電氣控制技術(shù)的穩(wěn)定性和連續(xù)性能更好地防止高爐鼓風(fēng)機出現(xiàn)運行中的故障，降低運行事故發(fā)生概率；b)電氣控制技術(shù)能實現(xiàn)高爐鼓風(fēng)機整體性能的大幅提升。通過電氣控制技術(shù)的使用，能有效改進(jìn)高爐工作，使整體煉鋼水平得到提升。同時要對鼓風(fēng)機低電壓跳閘的電氣控制技術(shù)、二次控制電源的電氣控制技術(shù)及瞬時斷電的電氣控制技術(shù)進(jìn)行大力技術(shù)改造。
1.3鐵路起重設(shè)備
在電氣控制技術(shù)起步階段，中國的鐵路起重機在運行過程中存在很多局限性，且涉及到很多協(xié)調(diào)工作，無法滿足鐵路救援工作需求，而在當(dāng)時經(jīng)濟條件下無法大量引進(jìn)國外發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)的機械設(shè)備，使得起重機控制工作非常困難。隨著電氣控制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，中國鐵路起重設(shè)備逐步向著智能化、高集成度、自動化方向發(fā)展，使鐵路救援工作更加靈活，成本低廉且便與維修。其中，PLC技術(shù)的出現(xiàn)成功解決了鐵路起重設(shè)備中的問題。PLC是一個以微處理器為核心，數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置，專為在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計，它采用可編程序的存儲器，用以在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時/計數(shù)和算術(shù)運算等操作指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口，控制各種類型機械或生產(chǎn)過程。通過PLC技術(shù)應(yīng)用，使中國擺脫了國外技術(shù)控制，鐵路運輸業(yè)得到了飛速發(fā)展。
2對電氣控制技術(shù)未來發(fā)展趨勢的展望
隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，以人工智能技術(shù)為主的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、模糊邏輯等技術(shù)已經(jīng)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用，相關(guān)應(yīng)用研究也在不斷進(jìn)行。電氣控制技術(shù)涉及內(nèi)容比較多，不僅涉及到電氣原理、線路、系統(tǒng)設(shè)計，也涉及到編程方法及生產(chǎn)機械應(yīng)用等相關(guān)內(nèi)容。同時電力控制方法也比較多，在很大程度上需要結(jié)合電氣控制技術(shù)。下面就電氣控制技術(shù)未來發(fā)展趨勢進(jìn)行展望。
2.1電氣控制技術(shù)向著智能化趨勢發(fā)展
在科學(xué)技術(shù)發(fā)展帶動下，中國電氣控制技術(shù)逐步向著智能化方向發(fā)展，以人工智能技術(shù)為主要技術(shù)核心的各種技術(shù)目前已應(yīng)用到電氣控制技術(shù)當(dāng)中，并且與此相關(guān)的各種技術(shù)也在不斷研究和發(fā)展中。從當(dāng)前研究成果可看出，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已成為解決復(fù)雜問題的關(guān)鍵技術(shù)，通過對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使用，可以對各種故障樣本進(jìn)行分析，并找出解決問題的方法，當(dāng)再次出現(xiàn)故障時，就可以在最短時間內(nèi)排除故障。通過各種智能技術(shù)與電氣控制技術(shù)的結(jié)合，能將兩者優(yōu)勢充分發(fā)揮、使用，更好地解決電氣系統(tǒng)中存在的問題。
2.2電氣控制技術(shù)向著開放性趨勢發(fā)展
電氣控制技術(shù)當(dāng)前不斷創(chuàng)新和發(fā)展，其硬件系統(tǒng)不斷更新，新電氣控制技術(shù)不但安全性高、運行穩(wěn)定，并且具有很強的靈活性和可靠性，能在生產(chǎn)中提供更多發(fā)展平臺。在信息技術(shù)發(fā)展帶動下，電氣控制技術(shù)也向著開放性方向發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新為電氣控制技術(shù)提供了更多溝通和交流方式，使得電氣控制設(shè)計與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合，不斷呈現(xiàn)多樣化趨勢。電氣控制技術(shù)的開放性趨勢，也會使電氣系統(tǒng)的整體性能和特殊性能得到進(jìn)一步提升。由此可見，開放性趨勢已成為電氣控制技術(shù)的必然發(fā)展趨勢。
2.3電氣控制技術(shù)向著網(wǎng)絡(luò)化趨勢發(fā)展
目前電氣控制技術(shù)的優(yōu)勢是強大的自我診斷和修復(fù)功能，使其能精準(zhǔn)有效地切除故障以防止事故發(fā)生。但為了更進(jìn)一步提升系統(tǒng)安全性，就要對系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化改進(jìn)，增強系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信功能。電氣設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)化能加強對故障位置、故障距離、故障性質(zhì)的分析和確定，使電氣設(shè)施能得到更加密切的保護(hù)，從而提升電氣設(shè)施可靠性。在電氣設(shè)施保護(hù)技術(shù)中，可通過網(wǎng)絡(luò)將不同母線保護(hù)進(jìn)行高度集成，從回路流量和計算機網(wǎng)絡(luò)流量中獲取電流量信息，進(jìn)而為故障和母線的隔離打下基礎(chǔ)，盡可能降低母線被切除的發(fā)生率。采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能進(jìn)一步提升電氣設(shè)施和設(shè)備的可靠性，降低電氣設(shè)備故障發(fā)生概率。從這個角度看來，電氣控制技術(shù)向著網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展對電氣系統(tǒng)和電氣設(shè)備都有著深遠(yuǎn)影響。電氣控制技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化，也將會給電氣控制設(shè)計及發(fā)展帶來更多新思路，提高電氣控制技術(shù)的可靠性和穩(wěn)定性，在一定程度上也會使電氣控制裝置局部性和整體性的提升成為可能。因此，網(wǎng)絡(luò)化趨勢已經(jīng)成為電氣控制技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞：建筑電氣；節(jié)能設(shè)計；應(yīng)用
前言
隨著我國科技的進(jìn)步和經(jīng)濟的發(fā)展，城市化、現(xiàn)代化進(jìn)程也在不斷地加快，這勢必會帶來能源消費的增長，目前我國的能源問題十分嚴(yán)重，能源利用率低、能源短缺問題已經(jīng)成為制約社會可持續(xù)發(fā)展的障礙。因此，我們要樹立節(jié)能意識，特別是在能源消耗極大的建筑行業(yè)，開展建筑節(jié)能勢在必行。建筑電氣節(jié)能作為建筑節(jié)能不可或缺的部分，相關(guān)的節(jié)能設(shè)計要合理地運用到工程設(shè)計中，做到電氣系統(tǒng)不但安全性高，而且能夠減少能耗和投資成本。
一、 建筑電氣節(jié)能設(shè)計的現(xiàn)狀
建筑電氣節(jié)能設(shè)計作為建筑節(jié)能設(shè)計的一部分，目前在一些方面還存在著問題，比如在設(shè)計中，由于違反了電氣設(shè)計的相關(guān)規(guī)定造成的安全問題和可信度低的問題；因為設(shè)計技術(shù)偏低，導(dǎo)致了設(shè)計文件在實施過程中遇到困難，影響施工的進(jìn)度和施工質(zhì)量。此外，一些工作人員在設(shè)計過程中，偷工減料，不按規(guī)定的要求進(jìn)行計算與標(biāo)注，使設(shè)計文件本身出現(xiàn)了難以發(fā)現(xiàn)的原則性錯誤，這會給項目施工帶來極大的影響。因此，我們必須要充分重視起建筑電氣的節(jié)能設(shè)計工作。
二、 關(guān)于建筑電氣節(jié)能設(shè)計的原則
在建筑電氣節(jié)能設(shè)計中，應(yīng)該遵循經(jīng)濟適用性、實際需求性和節(jié)約性等幾個原則：
（一） 經(jīng)濟適用性
所謂的經(jīng)濟適用性，即建筑電氣節(jié)能設(shè)計是在經(jīng)濟實用的基礎(chǔ)上建立起來的，在工程投資中，必須要考慮到的一個因素就是經(jīng)濟效益，同時要考慮到我國的基本國情和居民的實際需求。不能因為單純地節(jié)能而在工程中盲目使用節(jié)能的高科技和高端設(shè)備，這樣不僅在投資上造成了浪費，而且建出來的工程未必符合老百姓的需要。目前適用于我國的節(jié)能措施是在保證所投入的資金在短短幾年時間內(nèi)就能回收的節(jié)能。
（二）實際需求性
所謂實際需求性就是要發(fā)揮好建筑物的使用功能。建筑物包括建筑電氣，它們的最終用途都是用于人，給人帶來服務(wù)的。因此，在一個住宅區(qū)中，建筑電氣的節(jié)能設(shè)計要滿足住宅小區(qū)中居民的要求，如要保證小區(qū)的運輸管道暢通無阻；滿足電燈、電視等電力設(shè)施的用電量；保證小區(qū)中路燈的照明度、色溫以及顯色的指數(shù)；另外還有一些特殊的要求，如舒適衛(wèi)生、美觀大方等一些工藝要求。電氣節(jié)能設(shè)計要在滿足這些功能的前提下，合理設(shè)計建筑并進(jìn)行科學(xué)的控制和管理，從而大大增加能源利用率，避免能源消耗。切不可為了節(jié)能效果而限制使用電氣，導(dǎo)致建筑物由于電氣的缺乏發(fā)揮不了應(yīng)有的功能。
（三）節(jié)約性
節(jié)約性，顧名思義，也就是說在建筑電氣節(jié)能設(shè)計中，要注意節(jié)約能源，減少不必要的消耗。因此，在建筑電氣節(jié)能設(shè)計時，對于那些無關(guān)建筑物功能的能量，盡量避免消耗，同時，通過高科技的控制手段，將照明、變壓器功率功能的損耗降到最低。另外，在選用節(jié)能設(shè)備時，應(yīng)在經(jīng)濟技術(shù)的基礎(chǔ)之上，熟悉其原理、性能、效果，再確定節(jié)能設(shè)備。
總之，建筑電氣節(jié)能設(shè)計不能做表面文章，不能為了“節(jié)能”而節(jié)能，而要綜合考慮經(jīng)濟適用性、實際需求性和節(jié)約性的條件下，將節(jié)能技術(shù)合理地應(yīng)用到
實際工程中。
三、 建筑電氣節(jié)能設(shè)計的措施
（一） 配電方面的節(jié)能措施
在配電系統(tǒng)上，首先要選擇適用性強的變壓器。它不僅要具有抗沖擊性強、適用效率高、節(jié)能效果好等特點，還要能提高自身的運行方式和管理。其次，要降低線路的損耗。在建筑電氣節(jié)能設(shè)計中，我們通常選用那些電導(dǎo)率小、長度短、不需要使用回頭線的導(dǎo)線。最后在確定配電點位置時，一般將配電柜放在離負(fù)荷中心近的地方，以便于對供配電系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能。
（二） 設(shè)備方面的節(jié)能措施
要做好設(shè)備方面的節(jié)能措施，必須要從三方面著手，第一方面就要提高電動機的效率，降低電動機在使用過程中的損耗。第二方面就是要改進(jìn)定子頻率的調(diào)速和驅(qū)動容量，同時改變傳統(tǒng)的動力傳動方式，防止產(chǎn)生空轉(zhuǎn)，這樣就可以提高運轉(zhuǎn)的速率，減少那些不必要的耗電。第三方面就是要改進(jìn)調(diào)速設(shè)備，必要時引進(jìn)發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)設(shè)備。在使用調(diào)速設(shè)備時，把交流電動機作為電能和機械能之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的工具，在對電能進(jìn)行控制的過程中調(diào)節(jié)交流電動機的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速，這樣就能大量節(jié)約電能，快速提高控制質(zhì)量。
（三） 照明系統(tǒng)的節(jié)能措施
在照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計中，要在先滿足照明亮度、色溫以及顯色指數(shù)的基礎(chǔ)之上再考慮節(jié)能這個目的。在電氣照明中，各種設(shè)備的耗電量與多個因素密切相關(guān)，如使用時間的長短、房間面積的大小、照明工具數(shù)量的多少。因此，在照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計中，首先就是要減少照明設(shè)備的使用時間。如對于樓梯間這樣的場所，如果一直亮著燈，將會是極大的浪費，那么在設(shè)計時就要采用自動控制的方式。現(xiàn)在很多建筑都采用聲控的方式。其次，要提高光源的利用率。在設(shè)計時，屋內(nèi)的墻壁、天頂?shù)谋砻嬉饣⑸室獪\。這些發(fā)光率高的光源節(jié)能效果非常顯著，能夠達(dá)到節(jié)能的目的。最后要控制照明器的數(shù)量，盡可能地減少照明器的使用。
關(guān)鍵詞：智能照明；夜景；控制系統(tǒng)
Abstract: intelligent lighting control system has been widelyin the construction sector. Starting from the connotationand characteristics of intelligent lighting control system,analyzes the advantages of this system and the specific application in engineering of city nightscape lighting.
Keywords: intelligent lighting control system; lighting;
中圖分類號：J914文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2095-2104（2013）
前言
近幾年來，城市夜景已成為對外形象的一大窗口，風(fēng)格各異的現(xiàn)代建筑為城市夜景提供了豐富的載體。然而，因種種原因，很多城市的夜景僅僅是亮起來，沒有動態(tài)變化，夜景觀形象過于呆板，能源消耗大，管理繁瑣、在“亮燈”方面還會出現(xiàn) “亮燈”時間不統(tǒng)一、只有部分亮燈或根本“不亮燈”等現(xiàn)象。根據(jù)我公司多年來在燈光控制領(lǐng)域里的經(jīng)驗，好的夜景照明設(shè)計固然重要，如果沒有一套完整燈光管理系統(tǒng)，進(jìn)行集中控制、統(tǒng)一管理，以解決“亮燈難”問題，城市的夜景照明工程也無法達(dá)到預(yù)期的效果。
鑒于城市沿街夜景照明工程的特點，控制點多但分散，兩點間距離較遠(yuǎn)，需要集中管理，各控制點的亮燈時間要統(tǒng)一等多種因素，本工程設(shè)計采用基于中國電信通訊平臺的GSM無線照明控制系統(tǒng)。
二、GSM的控制原理及與其他控制方式的區(qū)別
GSM與其他控制方式的區(qū)別
目前已推出三種公共無線通訊方式及有線電話網(wǎng)絡(luò)控制，其性能、費用、穩(wěn)定性等對比排列如下：
GSM的控制原理
借用中國電信的覆蓋通訊網(wǎng)，在每個控制點配置一個終端接受器，選用模塊化、數(shù)字式的智能燈光控制模塊，在總控室配置終端發(fā)射器及城市電子地圖，管理人員就可以通過短信或電子地圖圖形操作的方式控制整個城區(qū)的夜景同時可以在現(xiàn)場手動面板控制。網(wǎng)絡(luò)控制示意圖如下：
該系統(tǒng)具有創(chuàng)意新，擴展性強，可靠性高，全天候、覆蓋面廣、信號最穩(wěn)定的特點。
本套系統(tǒng)預(yù)留大容量數(shù)據(jù)傳輸接口，當(dāng)移動GSM網(wǎng)絡(luò)升級到3G時代時，可實現(xiàn)視頻圖像的無線傳輸，做到在主控室既可看到數(shù)據(jù)流量又可對現(xiàn)場的亮燈情況進(jìn)行直觀監(jiān)控。
特別提示：即能通手機的地方均可接收，如照明控制箱設(shè)置在樓梯間或地下室無手機信號的地方，只須在該控制箱上配備外接天線，拋出房外均可。
三、系統(tǒng)功能效果描述
控制效果描述
時段場景
夜里7:00——10:00 :按平時夜晚場景。
深夜時:關(guān)閉大部分燈光，保留勾勒輪廓的燈。
管理效果
操作簡便
管理人員直接通過鼠標(biāo)點擊圖形界面中的標(biāo)志，即可控制燈光并能實時觀測到燈光的開啟情況。
操作手段多樣性
值班人員除在監(jiān)控室內(nèi)監(jiān)控外，還可在密碼輸入正確后，通過短信息直接控制燈光。另外也可通過INTEL網(wǎng)實現(xiàn)異地控制。
壞燈及燈具使用壽命檢測
值班人員可通過電腦屏幕監(jiān)測到各個回路有無壞燈或通過短信息直接將監(jiān)測信息發(fā)往值班人員手機?？衫塾嬅勘K燈的使用時間，一旦接近使用壽命，系統(tǒng)自動提示是否要換燈。
燈具的保護(hù)：抑制金鹵燈或高壓鈉燈的短時間再次啟動。所有照明按序延時依此點亮，避免對電網(wǎng)的沖擊。
四、GSM實施方法
產(chǎn)品簡介
智能照明控制系統(tǒng)為總線制、模塊化、全分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，所有設(shè)備均配有各自獨立的CPU，它可將系統(tǒng)配置的所有將模塊分散安裝在不同的區(qū)域，監(jiān)控室的電腦可以作為整個系統(tǒng)中的集中控制單元進(jìn)行系統(tǒng)管理及維護(hù)。
本項目中采用導(dǎo)軌式安裝，體積小，可直接安裝于原有配電箱內(nèi)。照明配電箱是按平面分布式布置，只需在各個配電箱內(nèi)加裝智能照明控制模塊DR405S，在配電箱內(nèi)通過五類線連接，然后通過一臺GSM轉(zhuǎn)接口與GSM網(wǎng)絡(luò)相連。
本系統(tǒng)還有一個最大的優(yōu)點就是具有強大而簡單的方便的擴展性，在系統(tǒng)建立了以后，將來要增加控制點，只需在增加的配電箱里加上一套接收器和控制模塊，在主控室的控制電腦加上需要控制的數(shù)據(jù)就可以了。如有需要甚至可以覆蓋控制整個城市的所有夜景照明。
如下示意圖：
GSM接收、發(fā)射系統(tǒng)：在主控室的里安裝一臺GSM發(fā)射機通過主控室里
3.燈光控制系統(tǒng)具有如下特點：
本系統(tǒng)既具有電子全分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，結(jié)合中國移動GSM中文短信息平臺的諸多功能，系統(tǒng)具有如下主要功能：
a.所有控制模塊為分布式結(jié)構(gòu)，每個控制點模塊均有各自地址碼，每個回路也配有不同的地址碼，可靠性高。
b.系統(tǒng)按設(shè)計需要設(shè)置時鐘（根據(jù)經(jīng)緯度自動計算日出日落時間），可將一年的任務(wù)事先編制完成
c.燈光的開啟可按時間順序點亮。
d.每棟樓宇每個點能夠單獨受控。
e. 每棟樓宇每個點做為一個單體能夠接收，回饋信號。
f.每個單體能夠通過GSM網(wǎng)存儲好一周的工作時間表，并能通過GSM網(wǎng)隨時刪除，修改任務(wù)及隨時發(fā)送信號。
g.由總控室發(fā)往各個單體的短信息有優(yōu)選級區(qū)分。
h.控制室的監(jiān)控軟件特點：
1)圖形實時顯示當(dāng)前開燈狀態(tài)，通過顏色來表達(dá)不同的開燈狀態(tài)，例如，紅色表示全開，綠色表示半開，黑色表示關(guān)閉。（不同開燈模式對應(yīng)不同顏色）
2)每個單位信息也可通過表格形式或樹形結(jié)構(gòu)表示。
3)配備燈飾電子地圖地理信息系統(tǒng)（GIS）。
4)能夠累計每個點的運行時間。
5)權(quán)限設(shè)定，針對不同的操作人員提供不同的功能使用權(quán)限。
6)在圖形上能夠直接控制照明系統(tǒng)中的任一回路。通過鼠標(biāo)雙擊左鍵電子地圖上的樓宇跳出當(dāng)前開關(guān)狀態(tài)，雙擊右鍵跳出開關(guān)回路功能界。
7)可進(jìn)行壞燈檢測，并在檢測到壞燈時不僅軟件進(jìn)行語音提示，同時提供相應(yīng)樓宇的圖形提示。
8)軟件提供對燈路運行狀況、運行時間等定期的打印功能，進(jìn)行完善的數(shù)據(jù)管理。
9)矢量電子地圖放大、縮小、平移。
10)地理信息電子地圖圖層分層顯示、管理。
11)資料統(tǒng)計打印。
12)地圖打印。
i.值班人員在密碼輸入正確后，通過短信息直接控制燈光。
j.由于利用現(xiàn)有GSM網(wǎng)短信息平臺，因此覆蓋面廣，信號穩(wěn)定。
k.系統(tǒng)軟件（調(diào)試軟件）可進(jìn)行初始化設(shè)計。
m.系統(tǒng)提供異地遠(yuǎn)程維護(hù)。PC機可通過INTEL網(wǎng)直接與服務(wù)器相連。
4．監(jiān)控室設(shè)備：（附模擬圖）
在監(jiān)控中心設(shè)備配置了：服務(wù)器，PC機，無線MODEM，投影儀，打印機，專線服務(wù)電話，衡溫、除濕設(shè)備，并對防塵、靜電、防雷接地等安全措施設(shè)備。
將無線接收器接收信息傳輸給服務(wù)器進(jìn)行處理，服務(wù)器連接PC機，傳輸?shù)男畔⑼ㄟ^與PC機相連的投影儀放映出來?；蛴纱蛴C打印報表?？赏ㄟ^異地PC機對整個城市夜景照明控制系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)。本系統(tǒng)同時提供開放式協(xié)議，也可通過OPC 接口與BMS系統(tǒng)進(jìn)行連接集成。
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關(guān)鍵詞：供配電；節(jié)能技術(shù)；措施
中圖分類號：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
一、電力節(jié)能設(shè)計的重要性
1、電力節(jié)能設(shè)計有助于優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)
加強節(jié)能技術(shù)在供配電設(shè)計中的應(yīng)用，大力推行電力系統(tǒng)的節(jié)能措施，有助于提高電網(wǎng)的運行速度，優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，保證電力系統(tǒng)的安全運行和健康發(fā)展。
2、電力節(jié)能設(shè)計能夠促進(jìn)企業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化
科學(xué)合理的電力節(jié)能設(shè)計能夠促使新能源的開發(fā)和利用，可節(jié)約現(xiàn)有資源及促進(jìn)企業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化。電力行業(yè)的不斷發(fā)展，電力節(jié)能成為電力系統(tǒng)發(fā)展的必然選擇，大力推行、實施電力節(jié)能，優(yōu)化電力行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，為電力行業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展起到了決定性的作用。
3、電力節(jié)能設(shè)計能夠控制購電成本的增加
新能源的利用，使電價的成本投入過高，由于發(fā)電能源不同，企業(yè)間也存在著較大的利益差距。為了解決這一問題，很多大型大力企業(yè)開始實施電力節(jié)能技術(shù)，科學(xué)合理的電力節(jié)能設(shè)計有利于提高電能的利用率，降低電價的投入成本，增強企業(yè)的競爭力。
二、供配電設(shè)計中節(jié)能技術(shù)的探討
1、供配電線路的設(shè)計
從結(jié)構(gòu)因素來看，電力線路可劃分為電纜線路和架空線路兩種，這兩種線路都是通過金屬導(dǎo)線來進(jìn)行電能傳輸?shù)模陔娔軅鬏數(shù)倪^程中，線路存在功率損耗，而功率損耗同線路電壓、電阻、功率因數(shù)等相關(guān)聯(lián)。由功率損耗的計算公式得知：負(fù)荷功率值固定時，功率損耗與電壓、功率因素成反比，與電阻成正比。通過這一關(guān)系，可利用降低電阻的方法來減少線路損耗，而電阻與導(dǎo)線長度、截面積、電阻率相關(guān)，故通過縮短導(dǎo)線長度、增大導(dǎo)線截面積、選擇電阻率小的導(dǎo)線材料來減低功率損耗。
2、選用符合節(jié)能要求的照明設(shè)備
照明設(shè)備與人們的日常生活息息相關(guān)，因用量非常大，這就對供配電設(shè)計中的節(jié)能技術(shù)提出了更高的要求。
（1）選用節(jié)能燈具
在建筑照明中，盡量采用節(jié)能效果好的節(jié)能燈具，提倡使用綠色照明，即在有益于提高人們生產(chǎn)、工作、學(xué)習(xí)效率和生活質(zhì)量，保護(hù)身心健康的基礎(chǔ)上達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的目的。所以在人們的日常生活中，要在不斷的加強節(jié)能意識的同時，將節(jié)能做到實處，在滿足人們生產(chǎn)生活要求的條件下選擇節(jié)能率高的燈具，還需根據(jù)不同的環(huán)境和場所選用不同的照明設(shè)備。例如，高壓鈉燈以其發(fā)光率高，透霧性好，但色溫低，光色偏暖，顯色指數(shù)在40-60之間，顏色失真度大的特性，主要用于路燈或廣場照明。
（2）充分利用自然光
自然光的利用已經(jīng)成為建筑物設(shè)計中的重要因素，尤其是在建筑工作的人們對自然的向往，并且自然光具有殺菌消炎、治療抑郁、舒緩心情等作用，采用自然光進(jìn)行照明，可以減少電能的使用率，是一個良好的節(jié)能措施。
（3）采用合理的燈具控制方式及燈具開啟的時間
為最大限度的節(jié)約電能，應(yīng)根據(jù)實際需要合理選擇照明燈具的控制開關(guān)，以實現(xiàn)節(jié)能的效果。另外，可以加大力度普及節(jié)約能源的知識，提高人們節(jié)約能源的意識，對企事業(yè)單位，實行嚴(yán)格的照明管理制度，選派制定人員，每天進(jìn)行巡查，通過管理制度，最大限度的達(dá)到節(jié)約能源的效果。
3、合理選用變壓器
變壓器是電壓變換設(shè)備，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)，特別是10kv和35kv電壓等級的變壓器，據(jù)統(tǒng)計目前在網(wǎng)運行的10kv和35kv級變壓器約10億kva以上。因數(shù)量大、運行時間長，變壓器在選擇和使用上存在著巨大的節(jié)能潛力，特別是量大面廣的10kv和35kv級變壓器。選擇高效節(jié)能產(chǎn)品，對節(jié)約能源具有重要意義，還可以降低變壓器的運營成本。因此，選擇變壓器時，應(yīng)選用低損耗節(jié)能型變壓器，如S10以上的系列。對于高層建筑、地下建筑、化工等單位及對消防要求較高場所，宜采用低損耗節(jié)能型干式電力變壓器。對電網(wǎng)電壓波動較大，為改善電能質(zhì)量，可采用有載調(diào)壓電力變壓器。
4、人工無功功率補償
在工業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行供配電設(shè)計時，為降低線路的功率消耗，可通過選擇合適的電動機、變壓器等電氣設(shè)備達(dá)到提高自然功率因數(shù)的目的。除此之外，可以采取人工無功功率補償?shù)姆绞?，提高功率因?shù)來減少能源損耗。在采取人工無功功率補償措施時，采取并聯(lián)電力電容器及諧波治理措施。另外，在采取無功補償時要注意平衡性，即低壓部分的無功功率由低壓電容器來補償，高壓部分的無功功率則由高壓電容器補償，并根據(jù)具體工程來選擇集中補償、分散補償?shù)确绞竭M(jìn)行無功補償。
5、省電裝置的應(yīng)用
增加特殊的電磁結(jié)構(gòu)，即通過串聯(lián)電抗器及并聯(lián)接入自耦調(diào)壓器和外加獨立相位調(diào)整兼消除高次諧波線圈，一起固定在一個三柱式鐵芯上的綜合型節(jié)電裝置。該裝置具有以下功能和特點：
（1）調(diào)整電壓幅值及穩(wěn)壓
有些用電單位供電電壓偏高，導(dǎo)致電氣設(shè)備用電量增加，使用壽命縮短，同時加大了線路損耗，通過該裝置的電磁平衡原理來調(diào)整用電設(shè)備電壓的平衡度和穩(wěn)定性。
（2）減少電動機的啟動電流
通過磁力作用及節(jié)電裝置內(nèi)部串聯(lián)電抗器，可對電動機啟動電流起到一定的抑制作用，一般可將啟動電流減少到2-3倍的額定電流，尤其是多臺小型電機時節(jié)電效果更為明顯。
（3）降低線路、變壓器及電機繞組的銅耗
諧波高頻率上升，高頻電流增大，導(dǎo)致交流電阻增大，線損增加。通過該裝置平衡三相電壓，抑制了高次諧波，由此降低了線路、變壓器及電機繞組等的銅耗。按銅耗公式P=12R計算，減少電流值及電阻值對銅耗有明顯的減少。
結(jié)束語
在中國能源耗費中，電力資源的耗費所占的比例比較大，在供配電規(guī)劃中施行節(jié)能辦法十分重要。關(guān)于電力企業(yè)來說，電力節(jié)能的實行有利于電能質(zhì)量的進(jìn)步，對優(yōu)化資源配置也有較高的影響。并且，電力節(jié)能一旦實行，對優(yōu)化電網(wǎng)構(gòu)造、控制購電成本來說有重要意義。在供配電設(shè)計中，應(yīng)優(yōu)化電力設(shè)計、正確選電氣設(shè)備、加強照明燈的節(jié)能設(shè)計等措施，減少了電力能源的耗費，進(jìn)一步確保了電力行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。
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