【摘要】本文概述了通過不斷改進路燈控制實現節能減耗降本增效的意義、實施改進過程,并論證了改造后取得的成效。
【關鍵詞】路燈控制節能減耗降本增效光控開關時控開關經緯度路燈控制器
一、概述
隨著世界工業經濟的發展、人口的劇增、人類欲望的無限上升和生產生活方式的無節制,世界氣候面臨越來越嚴重的問題,以低能耗、低污染、低排放為標志的低碳經濟時代已如約而至,正在深刻地改變著我們的生活。
1.1了解國內外路燈控制技術現狀及發展趨勢
據調查目前國內外路燈主要采用無線監控系統來進行控制。監控系統采用無線專網或移動公網進行通信。可實現遠程遙控、遙視、遙測、遙調、遙信、報警等多種功能。大大提高了路燈的管理水平,既提高了工作效率同時又降低了管理成本,將是未來路燈管理的發展趨勢。但該系統價格成本高,少則幾十萬元,多則上百萬元。而且其系統技術還未完全成熟,若投入使用反而造成了資金成本的浪費。
1.2認識中原油田路燈控制現狀
現在中原油田的路燈全部采用微電腦時控開關控制方式,基本工作原理是根據人為設定的亮燈、滅燈時間來對路燈進行控制;其最大的弊端是全年每天的天黑、天亮的時間不一樣,如不能及時調整路燈時間,將導致電能的無謂浪費;如果按照局“三電辦”的統一調整路燈時間,全年調整路燈時間工作次數至少為26次,平均每兩星期一次。同時也相應加大了工作安全風險。
二、實現路燈控制器改造過程
根據中原油田路燈控制現狀和我單位的實際情況,我們針對路燈控制改造進行了探究試驗,使路燈控制根據每天日出日落時間的變化,實現自動、準確點亮以及熄滅。這樣能大大減少電能浪費。
2.1使用光控開關控制
首先,我們想到的是采用光控開關控制路燈的亮滅,光控開關主要由光敏電阻和集成電路等組成。當白天光照較強,光敏電阻呈現低阻狀態,使集成電路的繼電器不工作,路燈不亮,而到了傍晚光照減弱,光敏電阻呈現高電阻,繼電器吸合路燈亮,從而實現路燈自動控制和節約電能目的。但通過現場安裝測試發現如果發生偶然間天色陰暗,樹葉等物短暫遮擋感光元件,或手電筒、汽車、及其它燈光照射感光元件,光控開關都會造成誤開誤關的現象,對環境的要求條件較高。
2.2通過加裝時控開關解決光控開關的缺陷
根據光控開關的特點以及現有路燈控制設備的條件,我們決定將光控開關和時控開關進行組合,實現優缺點互補。將光控開關進一步改進,加進延時功能,解決了短暫遮擋、照射感光元件而造成的誤動作。將時控開關開關時間設定為一年下來最大時間間距,即最早亮燈時間和最晚滅燈時間,這樣解決了光控開關未到時間誤開誤關的現象。但是安裝環境要求高的問題依然沒有很好的解決。
2.3使用經緯度路燈控制器實現最佳控制目的
我們結合遇到的技術問題,進行不斷探索實踐,發現經緯度路燈控制器能很好的解決路燈自動、準確點亮和熄滅的問題,不存在光控安裝環境要求高,時控操作管理繁冗的問題。它采用先進的嵌入式微型計算機控制技術,可根據一年四季變化規律,結合當地經緯度和當前日期計算出日出日落時間,自動確定路燈開關時間。而全球任何一個地區的經緯度均是唯一的,克服了普通時控開關需經常人工調整開關燈時間的缺點。于是我們購買了一個型號為ZNK-1的經緯儀路燈控制器,價格為200元,并在玉蘭小區進行了實地安裝試驗。
三、驗證路燈控制改造成效,實現節能減耗降本增效目標
2012年3月,我們在玉蘭小區選擇了控制區域小、路燈數量少的控制箱,安裝了經緯儀開關,是在現有的設備現狀基礎上與時控開關串聯使用。然后開展試驗數據的采集,包括每天亮、滅燈的時間、分段工作情況、安裝使用情況等,最后根據收集到的所有觀測數據與統計的過去一年同日期調整的時間段進行對比,與記錄的日出日落時間對比,驗證了經緯儀開關的準確率。自從安裝使用后,只要設定使用地的經、緯度以及當前日期和時間,即可自動計算出每一天的開燈、關燈時間,不需人工再次調整路燈時間。
四、結論
結合為期4個月的安裝使用情況,我們小組認為加裝經緯儀路燈控制器具有工作可靠,體積小,安裝操作簡單,無需對現有的設備、線路改造就可使用,價格成本低等特點。非常適合作為現階段我局路燈控制管理的設備使用,有必要全面推廣應用。