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    城市LED路燈照明改造工程管理

       日期:2015-12-09     來源:論文網    瀏覽:27    評論:0    

      隨著城市的發展,城市道路照明尤為重要,為改善目前路燈照明系統,實現道路照明高效節能的目標,本文對城市路燈改造工程規劃對策進行詳細介紹,提出了具體改進和完善措施,并結合檢測結果以作參考。

      在社會能源快速消耗的當下,能源緊缺問題已嚴重影響了我們的生活,為此,節約能源已經成為必須面對的課題。在能源消耗中,電能消耗占據極大一部分,通過降低照明用電,對舊電照明系統進行改造都是有效節能的措施。因此,通過采用新型高效LED路燈代替原本照明產品對城市路燈進行節能改造,并采用科學有效的檢測與控制技術,以實現節約能源的目標。

      1 LED路燈改造基本情況及燈具安裝條件

      某城市現有路燈約5.5萬盞,其中城網路燈約3.3萬盞,農網路燈約2.2萬盞,一二期主要對區內的主干道、次干道和支路的部分城網路燈進行改造。區內道路照明燈具多數采用的是傳統的高壓鈉燈,兩期工程共完成9368盞的LED燈改造,型號涵蓋210W、196W、168W、100W、48W等多種功率的LED路燈,款式有廣場射燈、路燈、庭院燈等。第三期改造也將陸續開展。

      城區現有路燈燈桿除了外型上有一定變化外,與高壓鈉燈連接處的燈臂基本上采用的都是標準化的設計,基于LED路燈的安裝比較簡便,只需要一條供電主電纜,一個路燈基礎及燈桿即可。無需重新更換基礎和燈桿,為本次改造節省了大筆費用。而且由于LED路燈的寬電壓輸入以及一體化設計形式,為將高壓鈉燈更換為LED路燈提供了良好的條件。部分路段的高壓鈉燈因電壓過低不能啟動,換上LED路燈后,因其低電壓的適應能力,也能夠保證在更換后能亮起來。除部分道路,因燈臂外形比較特殊,需要對燈臂予以更換外,其余路段只需拆掉現狀高壓鈉燈燈具,直接將LED路燈燈具套裝在燈臂上,接上路燈分支線路即可,施工上極為簡便。

      2 制定改造總體規劃,邊示范、邊總結、再推廣

      首先以打造LED綠色照明示范區為目標,制定了三年高壓鈉燈改造總體實施計劃,即“先城南,再城西,后城北”的三步走計劃,為了使LED路燈改造工程順利開展,按照“邊示范、邊總結、再推廣”的思路,前期我們進行LED路燈的小范圍安裝改造,并委托第三方專業檢測機構對LED路燈的光照度、光衰等性能指標,以及LED路燈與高壓鈉燈耗電對比情況進行測試,計算節電率。經過五個月的跟蹤測試,經第三方檢測出具權威的檢測報告顯示節能效果明顯,然后通過對示范路段計算的節電率、擬改造路燈數量和功率、當地電價及其他綜合因素,計算出項目改造后形成的節電效益。最后根據示范路實測數據定出將LED路燈考核節能基準線。在積累了相關的數據和經驗后,再分階段、分步驟的完成其他路段的改造。

      3 EMC模式在LED路燈改造中的應用

      合同能源管理(Energy Management Contracting,EMC)是20世紀70年代在發達國家興起的一種節能新機制,它是通過與客戶簽訂節能服務合同,為客戶提供包括能源審計、項目設計、項目融資、設備采購、工程施工、設備安裝調試、人員培訓、節能量確認和保證等一整套的節能服務,并從客戶進行節能改造后獲得的節能效益中收回投資和取得一定利潤的一種商業運作模式。

      (1)服務模式

      (2)EMC的服務流程

      本次改造采用EMC模式的合同能源管理方式,即由政府職能部門先行規劃,并承諾節約效益返還;節能服務公司提供專業指導;企業與銀行合作,以合格產品進行前期投資,然后從節約效益回收投資并獲得合理利潤。該運作模式具有以下幾個特點:一是政府不用資金投入即可完成節能技術改造,所謂“零投入”;二是EMC承擔技術風險和經濟風險,政府支付給EMC的款項全部來自能源節約所帶來的項目效益,用戶“零風險”;三是合同結束后,節能設備和后續全部節能效益歸政府所有。

      項目實施過程中,節能服務公司作為政府和企業間的節能“經紀人”,在項目推進中積極協調,理順各方關系,從而使企業可集中精力做好產品研發和生產,政府職能部門可專注于項目監督檢查、預算審核和驗收等方面的把關工作,提高了項目執行效率和工作質量。此次LED的改造,采用合同能源管理EMC模式建立規模化應用示范工程,通過試點區示范,為在全省推廣LED節能產品和技術積累了經驗。

      4 LED路燈改造的檢測情況

      為了檢測整個項目所安裝的LED路燈的照明效果與節能情況,職能部門委托了有節能監測服務資質的專業檢測機構對整個項目的LED路燈實際照明效果指標(如路面的平均照度、均勻度、及功率密度等)和節電率進行較大規模的抽樣實測,從檢測結果來看,各規格的LED路燈其平均照度全部符合(符合CJJ45—2006)城市道路照明設計標準要求,除個別路段存在功率密度偏高的現象,照度不夠均勻外,整個項目的LED路燈光照度的相關指標總體上是合格的,且照明總體效果情況比較理想(照度測試結果詳見表1)。經過測試計算,整個項目的節電率=(所有不同功率型號的高壓鈉燈單位時間實際功耗之和—所有不同規格型號LED路燈單位時間實際功耗之和)/所有不同功率型號的高壓鈉燈單位時間實際功耗之和,得出整體節電率為68.49%。達到了合同要求的技術指標,取得了預期的效果。

      5 LED路燈改造工程在應用中的經驗和改進措施

      兩期LED路燈改造工程取得了預期的成效,亦積累了大量寶貴的經驗及可供借鑒的模式,但在以下幾方面還有待進一步完善和改進:

      (1)更換后的路燈燈具保管和處理問題

      為保證原有燈具在更換時無故遭受損壞,可通過簽訂相關協議來確保原有舊燈具安全回收。對于回收后路燈燈具的處理,可采取以下方式進行:

      1)對于那些破損及老化嚴重的燈具,應作報廢處理,燈具上的各種元器件予以分類,交給回收公司回收,外觀較完好的燈具,經清潔處理后,配注:整體節電率=(3933.862-1239.666)/3933.862=68.49%。套成完整的燈具,委托專業公司進行拍賣和銷售。這樣既保證了資源的重復利用,回收的資金還能繼續用于其他路燈改造工程。   2)對于外觀較新、較完好的燈具,經清潔處理后,由有關部門出面,捐獻給援建的城市或者西部欠發達的地區使用,這樣不但減少了燈具的倉儲費用,還能將其重新利用,既避免了資源的浪費,也為政府建立了良好的聲譽。

      (2)在原有EMC運作模式下,增加維護管理的方式

      此次LED路燈改造工程完成后,日后的維護工作將由專門的路燈維護單位進行養護維修,鑒于LED燈具目前產品暫時沒有統一標準,市場上沒有通用產品和配件供應,為保證改造后路燈照明效果,避免保修期內LED路燈改造單位與路燈維護單位之間的相互扯皮,提高維修效率和管養水平,建議采用EMC公司在項目投資回收期間對路燈及配套設施進行全面管理維護的方式,即:以EMC+維護管理的聯合體的形式運作,若EMC公司無相關維護資質,可與具有維護資質的公司進行合作,共同對LED路燈進行維護。

      (3)個別路段存在功率密度偏高的現象,照度不均勻的問題

      雖然LED在保證標準照度要求的情況下,減少了電源的消耗,由于LED路燈是在原來的高壓鈉燈處直接更換燈頭,無法根據LED路燈的光學特征重新進行光學設計,以致燈柱下照度過高,燈柱之間的中間位置照度過低。造成個別路段存在照度不勻。建議在下一步LED路燈節能改造時,應針對直接更換燈頭的模式,綜合考慮各種具體因素。對LED路燈進行更充分的光學設計和路燈選型,或通過增加可調角度的燈具接頭等措施,以改善原有的部分燈距遠、燈桿低路段的照度均勻度問題。

      (4)攻克難題,探索更系統、科學、快捷的測評體系

      本項目涵蓋不少老供電系統,城區路燈的控制大部分沿用舊式的控制箱,線路控制和布線方式相對混亂,用電量影響因素復雜,原有的布線和連接存在不少問題,在這種城市用電動態發展及各復雜因素影響的情況下,給準確客觀地靜態評價LED路燈節電量帶來一定的工作難度。建議在本項目現有工作基礎上,組織相關單位和部門就“基于城市用電動態發展及各復雜因素影響的情況下準確客觀地靜態測評LED路燈節電量”這一現實難題,通過申報課題等方式開展聯合攻關,從理論模型構建和實證研究等方面進行進一步探索并形成一套更系統、科學、快捷的測評體系。

      (5)重視LED產品宣傳,營造節能減排的良好氛圍

      因長期使用的都是黃光的高壓鈉燈,禪城區居民對LED照明還不了解,因此加強LED照明產品的宣傳,讓市民了解LED照明產品的節能意義和知識是十分必要的。政府要利用節能宣傳周、報告會等多種形式宣傳節能的意義和節能知識;新聞媒體要加強對LED照明產品生產企業的宣傳報道;教育部門要開展節能知識基礎教育,提高全社會的節能意識,引導市民節能減排的理念,營造良好的節能氛圍。

      6 結語

      綜上所述,通過結合EMC模式進行科學的節能改造,不但節省了電能消耗量,降低了照明系統運行成本,還使得路面照明效果更加有利于行車,達到了節能的目的,實現了城市綠色建設的要求。

     
    標簽: LED路燈照明
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