哈文
大连路灯设计安装工程有限责任公司 辽宁大连116000
摘要:随着我国城市化进程的加快和城市改造项目数量的增加,新的城市道路照明系统的供配电设计项目数量也在增加。但是,目前我国城市道路照明系统设计存在一些重难点,需要针对性对每个环节的重难点的深入分析,并提出适当的改进措施。
关键词:城市道路;照明系统;供配电设计;重难点
前言
城市道路照明系统旨在夜间提供良好的视觉环境,在一定程度上确保城市道路上的交通安全,提高交通和城市运输能力。城市道路照明系统的设计不仅必须适应不断增加的交通负荷,而且还必须确保将整个照明系统集成到城市景观中。
1.我国城市道路照明系统用电情况分析
当前我国城市道路上的用电负荷包括道路照明电力系统,道路景观电力系统,道路广告电力系统和智能交通电力系统。一般而言,城市道路照明系统供配电设计工作主要是通过道路照明供电系统内部结构的设计与协调来进行的,目的是共同推动我国城市道路照明系统供配电设计的发展。在我国的城市道路照明系统供配电设计中,大多数电力系统使用220 V AC,在设计供配电设计时,对照明系统的负载水平没有强制性要求,但在交通枢纽中应采用具有双路供电的设计理念。我国大多数城市道路照明系统供配电设计项目采用三级负载均衡方案,而城市和人口稠密地区的重要道路和交通枢纽使用二级负载。
2.城市道路照明系统供配电设计的主要内容和重难点
2.1城市道路照明系统供配电设计的主要内容
我国城市道路照明系统的供配电设计工作包括设计方案,基本上是考虑整个电力系统的电源方向,无论是使用直接低压电源,还是使用特殊的专线低压或专线高压电源,都需要进行变压设计工作。道路照明供配电设计直接关系到所有有关供配电工作的经济成本,以及供配电设计的质量,保证电力安全。
2.2城市道路照明系统供配电设计的重难点
为科学的设计城市道路照明系统,有必要考虑城市道路照明系统的总负荷和水平,并对道路照明供配电设施设计进行控制以及相关接地系统的设计等。使用不同的设计方法和设计策略会严重影响城市道路照明系统的实际运行效果,因此有必要使用先进的设计理念保证道路照明工程的顺利进行。供配电设计中的总负载实际上反映了道路照明、智能交通、景观电力和道路广告电力的总量。景观电力和道路广告电力负荷必须与城市道路上的实际照明情况相集合进行选择。但是,由于道路照明和智能交通控制系统在整个城市道路上都起着重要的作用,因此有必要确保其负荷与实际工作要求相匹配。
在设计用于城市道路照明系统的电源时,必须结合城市道路管理部门提供的相关信息和材料。根据城市道路电源的实际情况,可以将电源分为以下几种:道路就近采用低压380 V或高压10 kV的电源、使用10 kV的专用照明线路等。其中,就近的低压电源或高压电源是城市道路照明系统供配电设计中经常使用的。当连接到10 kV城市公共高压网络时,必须安装路灯专用变压器。选择电源的位置时,必须考虑电源的便利性和电源供电半径的大小。路灯供电网络的设计不仅必须满足城市道路规划的要求,而且必须满足城市电力规划的要求。
由于城市道路照明系统的复杂性,整个照明电路相对较长,但实际电流和负载并不太大。因此,在安装过程中,必须充分考虑线路可能造成的电压损耗。为确保终端照明设备正常照明,电压损失应控制在5%以内。
为了满足设计要求,可以在一定程度上增加电缆截面积和电容补偿装置。增加电缆截面积不仅可以降低整个线路上的压降,而且还为将来其他路灯工作提供空间,也可以稳定整个系统的工作状态,这不仅增加了整个线路的寿命,而且减少了线路的能耗,符合可持续发展的概念。城市道路照明系统线路主要沿人行道或绝缘带铺设。为了便于将来进行检查和维护,主要埋在PVC或钢管中。
在设城市道路照明系统的供配电设计时,必须考虑整个系统的控制。城市道路照明系统的主要特点是用电点非常分散,因此通常使用自动控制方法以及手动控制和管理进行辅助。城市道路照明系统的自动控制主要基于时间控制模式和光辅助控制模式,并且应该根据地理位置,纬度和经度以及该地区的季节变化智能地确定控制时间。道路照明供配电设计由长线路组成,其自身负载相对分散,其中大部分位于室外。因此,有必要监视线路的安全性,以防止对行人和车辆造成伤害。城市道路照明系统有两种接地保护方式:TN-S系统或TT系统。对于较长的线路和相对较小的短路电流,远程接地故障不太可能影响整个电路电源上的保护装置产生作用。因此,对于线路较短照明系统时,使用TN-S型接地。对于长距离道路照明系统,主要使用TT接地类型。
3.城市道路照明系统中供配电设计的改进措施
3.1选择道路照明等级
道路照明等级是确定夜间照明舒适度的关键,包括对道路状况的清晰观察,确定是否有障碍物、环境状况以及驾驶室中的指示灯和仪表的操作等。面临的挑战是如何在提供平均路面亮度的基础上,全面考虑道路使用,环境和人类视觉要求。道路类型将道路照明的标准值分为三种类型:次要道路,分支道路和主要道路。另外,应尽可能使用现有的光源,以减少人造光源或装饰性照明对道路使用者视线的影响。每个等级指标的满足是为了更好地确定照明等级选择的准确性,并不断提高照明等级指标,是未来设计的重点。
3.2道路照明光源配置
当前,城市道路上最常见的光源是使用的高压汞灯、金属卤化物灯、高压钠灯和节能灯。高压钠灯具有良好的防雾性能,使用寿命长,发光效率高,可以减少维护时间,提高驾驶员的环境视野。当然,随着金属卤化物灯的使用寿命和高效条件不断提高,其应用范围也在不断扩大。城市道路照明系统光源配置应综合考虑交通量、车辆类型、平均速度和两侧建筑物。其中,路灯之间的距离可以在25-35 m之间,地面高度约为8.5 m,灯柱的设计应以简洁、实用、稳定、方便为原则。最后,还应考虑光源配置与城市景观和环境之间的一致性。必须确保灯具的多种用途,并反映和匹配城市设计和应用的人文特色,以及居民的观看需求。
3.3道路照明控制系统
照明控制系统设计是智能化控制照明系统,以及在极端天气条件下提供道路照明并减少功率损耗的关键。尽管时间控制可以缩短照明周期并减少资源浪费,但其缺点是无法有效适应季节性变化,无法及时应对恶劣的天气状况。尽管光控方法可以实现实时的街道照明控制,但维护成本很高,因此在实际设计过程中应选择时间控制,光控和手动控制相结合,确保控制准确科学。此外,对于远程监控系统的应用和设计,主要原则应是提高可靠性,确保安全性和经济性。
结束语:
通过以上城市道路照明系统供配电设计的重难点的简单分析,不仅对城市建设与发展,道路安全和交通安全会产生重要影响,而且可以从根本上改善道路照明系统的质量。
【参考文献】
[1]韦公远.浅谈城市道路照明系统设计要点[J].城市照明,2013,(2):17-18.
[2]覃友华、蒋周凌.浅谈城市道路照明系统设计中容易忽略的地方[J].我国路灯,2013,(1):23-25.
[3]林永宏.基于节能理论下城市道路照明系统设计的分析[J].建材与装饰:中旬,2012,(5):5-5.