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变功率整流器和无线监控及远程控制组合使用系统

分类:整流器专题 发布:2017年06月19日 22:37 浏览:1077次 Tag:

  本文分析了目前城市照明领域现状,介绍上海顺舟电子科技有限公司提供的城市照明集中监控系统。

  [关键词]:无线监控 城市照明

  [摘要]:随着国家节能减排工作的全面推行,开发推广应用高效照明装置,节约照明用电是当前政府要求节能减排工作中的一个重要环节,如何节约照明用电是每个路灯管理部门所面临的一个新课题。基于此,城市照明领域涌现了大量节能照明光源和大量的节电技术,如LED、LVD无极灯、节电器、单灯控制系统以及变功率调光系统等。

  随着国家节能减排工作的全面推行,开发推广应用高效照明装置,节约照明用电是当前政府要求节能减排工作中的一个重要环节,如何节约照明用电是每个路灯管理部门所面临的一个新课题。基于此,城市照明领域涌现了大量节能照明光源和大量的节电技术,如LED、LVD无极灯、节电器、单灯控制系统以及变功率调光系统等。

  由于道路照明强调功能性,照度、亮度、均匀度等指标要求较高,在目前环境下,LED、LVD无极灯等新产品取代现普遍使用的高压钠灯、金卤灯应用于主干道照明还有这样那样的问题,并且成本上面会增加很多。而立足于现有状况,在传统高压钠灯上挖掘潜力,也是我们进行道路照明设计的一个思路。

  目前主流的方式有两种:一种是通过软件设置,后半夜的时候开一部分灯,关一部分灯。第二种是硬件上做更改,通过变功率电感镇流器来控制后半夜的亮度。

  变功率电感整流器又称双功率电感整流器,该整流器全功率工作时,得到额定照度值,当在线路中接入一个控制装置,使该镇流器介入另一附加阻抗后,将灯的电流和功率降低到额定值的60%左右,使工作期间的照明系统节能40%。双功率节能电感镇流器与一般传统电感镇流器的区别在于3个基本参数:镇流器功耗限定的上限值,系统功率因数的最小值和最大启动电流。该镇流器在照明系统转换电路采用的常规电路组合分为振荡、分频、时基输出、功率开关电子元件和电源电路。

  两种方案的分析

  一,"亮一隔一"或"亮一隔二"的方式

  优势:只需要在原有的光源设施基础上增加单灯控制器,亮灯方式可以在软件上面做设置,不要做其他更改。成本上相对来说可以得到控制。

  劣势:虽然采取"亮一隔一"或"亮一隔二"的措施节电效果直接而且显著,但是这只能作为缓解电力紧张局面的权宜之计,因为照度均匀度将不同程度、甚至是严重的下降,对交通、行人安全、对维护社会治安产生不利影响,

  二,变功率电感镇流器调光

  优势:采用变功率电感镇流器将不会有这样的顾虑。在不降低道路交通安全性的前提下,根据车流量和人流量分为上半夜较多、下半夜稀少的情况,对照明系统进行功率转换。就是在道路交通繁忙的时候,使路灯运行在大功率状态;车少人稀时,照明系统功率自动转换,使路灯在60%的额定功率处运行,由此达到节省电能的目的。变功率电感镇流器的节能效果,不同的节能控制程序会产生不同的节能控制效果,按每天照明11小时,前5小时处于正常照明状态,后6小时处于节能照明状态。

  因为路灯电源几乎都从公用变压器接出,而公用变压器为确保用电高峰时的电压,都把输出电压调到较高水平,每到下半夜用电低谷时,电网电压就会升高,有的高达240瓦以上,这时候就造成电能浪费。

  对于原有道路照明工程,可采用附加型变功率镇流器进行改造,其特点是,对原灯具配套的镇流器不予更换,既方便改造施工,又降低系统改造造价。安装改良变功率镇流器,缩短变功率前的时间预制和减少变功率后的功率办法,提高镇流器的节能效果。可变功率镇流器方式,具有智能光源降压—稳压—调光技术的优点,也避免了智能光源降压-—稳压—调光技术的缺点,智能光源降压一稳压一调光技术,是将装置安装在路灯配电回路的起端,在前半夜控制路灯回路为全压,接近午夜时分,开始降低回路电压,在后半夜车稀人少时,进一步降低电压,值得推广。路灯系统的节能方式还有很多,使用变功率镇流器有助于道路照明系统合理用电,使路灯工程既满足其功能性要求,又能够实现最大限度的节能。路灯装上变功率镇流器,其功率可以由400瓦降至250瓦。在下半夜自动转入低耗能状态,既满足道路照明的要求又实现了节电,符合城市照明向“高效、节能、环保、健康”的“绿色照明”发展方向。

  劣势:成本上会相对有一部分增加,因为不仅需要增加单灯控制器,而且需要外加电抗器进去。

  至于用电量的监测,我们公司目前的路灯管理系统已经集成了电量监测板块,只需要通过增加我公司无线采集设备就可以随时采集电表的数据,上传到服务器。

  上海顺舟电子科技有限公司根据现阶段路灯管理部门的管理现状,综合路灯,景观灯建设、高杆灯的实际情况,以推广,改造和保证原有设备的安全性,达到灯光节能增效,提高照明智能化管理水平为宗旨。遵循整体规划、分步实施原则,建设城市智能路灯及高杆灯的监控管理网络系统。(以下统称城市照明集中监控系统)

  目前国内几种控制方式分析

  1、手动开关灯方式:适应小范围专职人员管理,如:宾馆、学校、医院等场合使用。国内路灯已基本取消此种开关控制方式。国外如:印度等国还在保留使用。

  2、光控开关灯方式:整流器配电箱遍及城市的每个角落,而光控设备极易受环境、季节、天气和环境变化等因素影响、开灯和关灯统一性差,开关灯误差大,智能化水平低,不能控制半夜灯。不能应急突发事件(如:节庆日、接待参观等需要提前开灯任务)也极易造成巨大的能源浪费,增加财政负担。

  3、钟控开关灯方式:不能随时了解,钟控时间误差,不能及时校正时钟和修改开关灯时间。修改一次开关灯时间工作量大,人为因素极易造成开关灯时间不统一。其它缺点同光控开关灯方式一样。

  二.无线远程智能控制的可行性及现状

  据有关环保部门统计数字显示,海口地区现约有路灯2万盏,年耗电费在1300万元至1500万元;每年西安市路灯照明的电费就超过1亿元;南京仅路灯的数量大约有20万盏,如果每天以平均开灯10小时计算,那么每年的电费至少在2.2亿元左右……并且照明系统庞大而复杂,对各回路的漏电、触电、短路、跳闸,电缆和灯具被盗、破坏等现象不能及时发现,存在较大安全隐患。也无法对每个回路的电压、电流、功率等数据进行每天统计,不能及时快速地掌握灯光系统的运行状态。

  针对上述的缺点及道路照明监控系统研究现状中提到的不足,顺舟科技,急领导之所急,想领导之所想,结合公司多年研发无线通信和路灯监控系统的经验,为城市道路照明开发出了一套更智慧化的灯光监控系统。

  这套灯光远程监控及控制系统,已经有很多照明及业主在使用这套系统,并且使用稳定,成功使用在:吉林某大学、青岛某港口、浙江某新能源路灯、上海大连路隧道、成都某电力局等项目中。

  为什么我们的zigbee无线单灯控制系统更稳定、更可靠?主要有以下几点

  ⑴ 在无线控制系统里面涉及到整个系统的稳定和可靠性,最重要的部分就是zigbee模块的传输,因为我们公司是04年开始zigbee无线模块的,是以吸引风险投资成立的科技型企业,公司主要从事无线通信技术产品的研发、生产与销售,致力于ZigBee、GPRS/GSM、Wi-Fi、1G以下(433-450M;470M-510M;779-787M;863-870M;896-928M)无线技术的研发和应用,顺舟科技,作为小无线通信领域的专业厂商,我们以专业的技术和良好的服务,为用户提供个性化的网络通信解决方案,是无线通信领域ZigBee/IEEE 802.15.4的引领厂商之一,已经广泛应用于各个行业,所以我们完全有信心能做好无线远程灯光监控系统。

  系统软件系统适用于 Microsoft 公司的 Windwos 8中文版操作系统,服务器采用Windows2003 Server/2008 Server。系统具有多窗口、多任务、多线程的特点。充分发挥计算机不断发展的硬件资源使最为先进的设计思想和技术得以实现,从而使程序运行快捷、稳定可靠。同时,系统提供了完备的中文环境。在此平台上开发的照明集中管理整流器系统既能做到实时监控、任务处理,又有极好的友善的中文界面。

  顺舟科技的无线技术,不但可以帮助照明系统节省25%以上的用电量,而且还让照明灯具的使用寿命得到了极大限度的延长,不仅帮助解决城市路灯照明经费问题,还可以帮助解决电力能源环保等相关领域问题。

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