張志勇
摘 要:隨著科技的不斷發(fā)展,智能照明系統(tǒng)逐漸應(yīng)用到各個行業(yè)和人們的日常生活中,其中電廠的發(fā)展過程中也需要充分的照明工作,本文將主要探討智能照明系統(tǒng)在電廠中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:智能照明;電廠;系統(tǒng);應(yīng)用;發(fā)展
在LED+智能系統(tǒng)日漸成熟的帶領(lǐng)下,我國智能照明市場效益也呈現(xiàn)出了年年翻倍式增長模式,預(yù)計到2018年,我國“智能燈飾”市場有意突破2000億。
1 智能照明系統(tǒng)分析
1.1 智能照明系統(tǒng)現(xiàn)狀
智能照明是一種分布式無線遙測、遙控、遙感的控制系統(tǒng),利用了無線通信數(shù)據(jù)傳輸功能,采用擴頻電力網(wǎng)載波通信技術(shù),在計算機與節(jié)能型電器信息智能化處理的基礎(chǔ)上,使得智能照明系統(tǒng)具有可以對燈光進行調(diào)節(jié)、對燈管進行軟啟動、對設(shè)備進行定時控制、對場景進行全方位設(shè)置的智能型功能。假設(shè)一個智能照明系統(tǒng)由若干基本場景組成。各個場景會按照程序的先后自動更換,并能自動調(diào)整到最佳照明度,系統(tǒng)也可以通過自身的調(diào)節(jié)裝置采集天然光,使室內(nèi)燈光系統(tǒng)與其進行聯(lián)動。如若天氣變化,系統(tǒng)采集天然光后進行自動調(diào)節(jié),使室內(nèi)照度合宜。在對地下建筑物進行照明設(shè)計時,照明設(shè)計師又預(yù)先設(shè)置了標(biāo)準(zhǔn)亮度,使亮度保持恒定,墻面反射率的衰減與燈具照明效率的降低,不會對亮度有所影響。根據(jù)用戶的需求,各種場景的模塊可以預(yù)先設(shè)定。在系統(tǒng)控制面板上,通過簡單的操作就可以調(diào)取所需要的場景。為了滿足用戶各種特定需求,不同場景也可以在可編程面板上進行實時調(diào)節(jié)。智能照明系統(tǒng)實現(xiàn)了運行過程中的節(jié)能,用戶的電費因此降低,供電壓力也因此而減少。據(jù)統(tǒng)計,采用智能照明的用戶每年節(jié)約用電20%~40%。這種以節(jié)能、長壽、用戶至上等可持續(xù)綠色照明為理念,結(jié)合高效、節(jié)能的照明方式,是現(xiàn)代化都市倡導(dǎo)節(jié)能減排與智能科技共存的發(fā)展趨勢。
業(yè)內(nèi)預(yù)測到2020年國內(nèi)照明市場規(guī)模將達萬億。相比于整體市場,智能照明規(guī)模似乎顯得那么渺小,所以說我們沒有理由和必要緊緊盯住一個細分市場不放。首先,智慧照明目前還不被大眾廣泛認可,一是因為產(chǎn)品價格過高,已經(jīng)遠遠超出普通消費者的消費需求;二是技術(shù)方面還有待成熟,近期頻頻傳出物聯(lián)網(wǎng)的兼容性問題以及安全性問題。其次, LED照明使用率不高。預(yù)測到未來兩年內(nèi),LED的滲透率也將只達到36%,可以說LED照明市場的發(fā)展空間還是相當(dāng)巨大的。行業(yè)期待的是良性發(fā)展,行業(yè)過于集中不利于整體向前。首先,產(chǎn)品同質(zhì)化趨勢會加強,市場差異性進一步會縮小,可供用戶的選擇范圍會被壓縮;其次,會加深市場惡性競爭程度,進而進一步加快企業(yè)淘汰速度。2015年,因為競爭的越來越激烈,最后演變成為了價格廝殺,最終導(dǎo)致4000家企業(yè)淘汰出局;同時,不良的發(fā)展態(tài)勢勢必會導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)的弱化,2015年全球LED產(chǎn)品品質(zhì)案例不勝枚舉,著實令人堪憂。
1.2 智能照明系統(tǒng)的優(yōu)勢
1.2.1 智能化控制更為方便、簡單與快捷
智能照明控制系統(tǒng)是能通過一個集中系統(tǒng)做到一鍵化控制照明,也可使照明系統(tǒng)全自動化,設(shè)置時間自動切換情景模式,使照明系統(tǒng)控制起來更加的方便、簡單與快捷。
1.2.2 使用智能照明控制系統(tǒng)可保護燈具,延長壽命,減少成本
智能照明系統(tǒng)能使燈具壽命延長2-4倍,不僅能節(jié)省燈具消耗量,更能節(jié)省更換燈具的工作量,有效地降低運行的費用與人力成本,提高整體的管理水平。
1.2.3 智能照明控制系統(tǒng)節(jié)能、環(huán)保
智能照明控制系統(tǒng)采用先進技術(shù),能使室內(nèi)照明度始終保持在恒定值附近,能夠充分利用自然光實現(xiàn)節(jié)能,大幅度地節(jié)約用電,還可以保護環(huán)境。
1.2.4 保護眼睛,提供良好的生活環(huán)境
智能照明控制系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)燈光的明亮度,在不同的應(yīng)用場合,可以合理的應(yīng)用燈光照明度。使眼睛可以不必長時間的在明亮的環(huán)境下影響視力,而這些都是傳統(tǒng)的燈光系統(tǒng)做不到的。就可以用智能照明控制系統(tǒng)來換成相應(yīng)的情景模式,從而更適用當(dāng)下情景狀態(tài)。
2 智能照明系統(tǒng)在電廠的應(yīng)用
2.1 傳統(tǒng)照明方式的缺點
照明設(shè)備老化、照明方式落后:原先的照明設(shè)備由于運行時間較長,原有的防護系統(tǒng)已經(jīng)老化,傳統(tǒng)的光源耗能大。照明設(shè)備眾多、無法統(tǒng)一調(diào)度:缺乏對電廠儲藏室、輸送區(qū)、鍋爐房、控制室、配電房等各種室內(nèi)外照明設(shè)備燈具和照明應(yīng)用的統(tǒng)一的規(guī)范和管理標(biāo)準(zhǔn),就算有控制系統(tǒng)也是信息孤島??刂品绞铰浜?、無法遠程控制:①不能根據(jù)實際情況及時校時和修改開關(guān)燈時間,無法實現(xiàn)二次節(jié)能。②無法根據(jù)實際情況及時開關(guān)燈,該亮不亮、該關(guān)不關(guān)。無法實時監(jiān)測、故障相應(yīng)慢:①不能實時、準(zhǔn)確、全面地監(jiān)控廠區(qū)的照明設(shè)備運行狀況:故障依據(jù)主要來源于巡視人員或職員工上報。②一旦照明設(shè)備出現(xiàn)問題,將對電廠的正常生產(chǎn)作業(yè)以及員工人身及財產(chǎn)安全帶來嚴重影響。
2.2 智能照明方式的優(yōu)勢和應(yīng)用
綠色節(jié)能:合理便捷的照明管理達到節(jié)省照明能耗的效果。
提升管理能力:照明設(shè)備實時監(jiān)測、實施控制,豐富的管理策略、自定義場景模式提升管理能力。
安全防護:實時照明設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、反饋預(yù)警,保障職工的人身、財產(chǎn)安全,有效避免多種事故的發(fā)生多重技術(shù)保障,穩(wěn)定便捷:穩(wěn)定載波技術(shù),安裝便捷,統(tǒng)一管理,巡檢維護高效。
例如,廣州某電廠,變電站區(qū)域平均照度提升7倍,用電量比原來減少了13萬千瓦時,照明功率下降了不到一倍,算上實時調(diào)光的節(jié)約電能,總計節(jié)約了80%的電能,也就是說每年可以節(jié)約將近9萬元的電費支出。這些都是采用智能照明系統(tǒng)所帶來的收益。據(jù)統(tǒng)計,廣州擁有300座的變電站,假如將這種智能照明系統(tǒng)普遍實施其中,那么每年2.5萬噸的二氧化碳排放、一萬噸標(biāo)煤的燃燒將會徹底解決,同時供電局也可以減少2500萬的照明成本。從環(huán)境保護的角度考慮,變電站相當(dāng)于種了4萬棵綠植。
2.3 電場中智能系統(tǒng)的應(yīng)用
通過對調(diào)光電子鎮(zhèn)流器的調(diào)節(jié),智能照明系統(tǒng)可以對熒光燈進行控制。其中,熒光燈通過采用有源濾波技術(shù),使得可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器降低了攜帶的諧波、提高了功率因數(shù)、減少了低壓無功損耗。由此可見,智能照明系統(tǒng)不僅可以改善人們的生活環(huán)境與質(zhì)量、提高人們的品味,而且可以節(jié)約能源開支,在人們的生活中扮演著越來越重要的角色。
2.3.1 智能照明系統(tǒng)在火力發(fā)電廠集控室使用的原因
火力發(fā)電廠集控室就如同人類的大腦,是火力發(fā)電室的神經(jīng)中樞,因此值班人員大部分都分配于此,所以對照明系統(tǒng)的要求,集控室是最為嚴格的。在《火力發(fā)電廠和變電所照明技術(shù)規(guī)定》中非常明確的顯示:300Lx是最低照明的底線,事故照明的底線為100Lx;在《電力工程電力設(shè)計手冊(電氣一次部分)》中也寫有,為避免產(chǎn)生黃色光斑、色調(diào)偏冷、柔和度不夠、引起視覺疲勞,集控室宜采用暖白色或者較低色溫的白色,白熾燈與熒光燈的混合光源,也是盡量避免使用的。
2.3.2 采用高效率、長壽命的電光源
隨著高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等高效率、長壽命的電光源在電廠設(shè)計中的廣泛應(yīng)用,熒光燈在各種建筑中的使用,我們也看到了一些不足之處:高壓鈉燈光效好、壽命長,但是顯色指數(shù)低,顯色性影響工作環(huán)境的舒適性;金屬鹵化物燈光效不好、壽命短,國產(chǎn)金屬鹵化物燈質(zhì)量不穩(wěn)定,進口的價格相對又較高,但是顯色性優(yōu)于高壓鈉燈。因此,從環(huán)境舒適度方面考慮,電廠主廠房仍然應(yīng)該選擇金屬鹵化物燈或者高顯色的高壓鈉燈。
2.3.3 合理的配線
在電廠中采用的電子鎮(zhèn)流器,可以加入電容,補償其功能,使線損耗降低。在配電方式上,把單相供電改為兩相三線或者三相四線供電,優(yōu)化配電方式,可以使線損耗下降到原來的75%~80%。在道路照明中,將先前的集中供電化為分區(qū)供電,都將有益于減少線損耗。
2.3.4 采用合理的照明控制方式
為了達到節(jié)能的目的,同時也方便人們的生話,照明開關(guān)集中控制與就地控制相結(jié)合是我們目前最佳的選擇。例如,在一個房間,我們有兩(三)個出口,那我們應(yīng)該設(shè)置雙(三)控開關(guān),這樣,不管人們在哪個出口進出,都能很方便的開關(guān)燈。
在戶外照明的控制中,可以采用時鐘與光控相結(jié)合的方式。光電控開關(guān)不僅可以在白天起到節(jié)能的效果,更能夠在夜深無人時,控制長明燈,起到解決能源的作用。在電廠照明系統(tǒng)設(shè)計上,應(yīng)該采用集中控制與時鐘控制相結(jié)合的方式。劃分區(qū)域,值班室人員在控制室集中控制調(diào)節(jié)照明。
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