洪佳民

摘 要： 近年來，隨著我國各地區(qū)城市化進(jìn)程加快，各種城市化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)越來越完善。作為城市最主要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，城市照明系統(tǒng)與人們的日常生活息息相關(guān)。尤其是夜間照明更是直接關(guān)系著行人、車輛運(yùn)輸?shù)劝踩珕栴}。人們生活水平的日益提升，節(jié)能減排的思想得到廣泛傳播及認(rèn)可。無功補(bǔ)償技術(shù)在城市路燈照明電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用，不僅可以使照明效率和質(zhì)量得到大幅提升，同時(shí)也有利于降低電力損耗，節(jié)約成本。就高中生而言，了解基本的無功補(bǔ)償技術(shù)，既能夠拓展知識(shí)面，又能夠培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)。本文就城市路燈照明現(xiàn)狀，對(duì)無功補(bǔ)償?shù)暮x、優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用進(jìn)行了簡要探析。

關(guān)鍵詞： 城市路燈；照明；電氣系統(tǒng)；無功補(bǔ)償

【中圖分類號(hào)】 TU113 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A【文章編號(hào)】 2236-1879（2017）20-0230-01

城市路燈照明設(shè)施為城市居民的生活提供著安全保障。以高中生為例，大多數(shù)學(xué)校都設(shè)有晚自習(xí)，對(duì)于晚上九、十點(diǎn)才回家的學(xué)生而言，路燈照明必不可少。同時(shí)，為避免擁堵，大部分運(yùn)輸車輛也喜歡在夜晚出行，城市路燈為運(yùn)輸安全提供了有利條件。城市路燈照明系統(tǒng)可以說與人們的生活密不可分。無功補(bǔ)償技術(shù)作為當(dāng)前城市路燈照明電氣系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的節(jié)能增效技術(shù)之一，高中生有必要主動(dòng)了解無功補(bǔ)償?shù)幕局R(shí)。

一、城市路燈照明現(xiàn)狀

光感控制是當(dāng)前我國城市路燈照明中應(yīng)用最廣泛的電氣系統(tǒng)。光感控制是將一個(gè)光感數(shù)值（臨界）設(shè)定于路燈照明系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)照明的自動(dòng)化控制。簡而言之，利用光感控制技術(shù)路燈會(huì)自動(dòng)感應(yīng)周圍光亮程度，當(dāng)亮度低于設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)開啟，低于設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉，以此節(jié)省能源，降低成本，提升效率。但由于城市照明系統(tǒng)基本都是按照季節(jié)設(shè)定光感數(shù)值，而即便在同一季節(jié)太陽每天的升落與光照強(qiáng)度都不盡相同，這樣一來就會(huì)出現(xiàn)浪費(fèi)情況。因此近年來我國不斷改進(jìn)城市路燈照明電氣系統(tǒng)，創(chuàng)新節(jié)能技術(shù)，其中節(jié)能燈、無功補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)逐漸得到推廣普及。

二、無功補(bǔ)償

（一）含義。

無功補(bǔ)償技術(shù)即是在電能運(yùn)輸過程中盡量降低熱轉(zhuǎn)化以及提高供電穩(wěn)定性的技術(shù)。相關(guān)研究顯示，造成電能浪費(fèi)的根本原因在于交流電在通過負(fù)載（純電阻性）時(shí)，電能會(huì)被轉(zhuǎn)化成熱能，造成電能傳輸中斷。解決這一問題需要研究不同元素所組成的導(dǎo)電體之間的導(dǎo)電能力差異。根據(jù)現(xiàn)有的研究成果，交流電運(yùn)輸在通過純感性或純?nèi)菪载?fù)載材料時(shí)，能源消耗為零。但現(xiàn)階段并未發(fā)現(xiàn)任何可能的純感性或純?nèi)菪载?fù)載，目前，世界范圍內(nèi)的研究方向都集中在最大限度提升混合性負(fù)載中純感性或純?nèi)菪载?fù)載所占的比例，從而減少交流電通過負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)化的熱能，降低損耗，提升利用率。

在供電系統(tǒng)中利用無功補(bǔ)償技術(shù)可以不僅起到減少線路輸送及供電變壓器損耗的作用，同時(shí)還可使功率因素得到有效提升，實(shí)現(xiàn)供電環(huán)境的改善和供電效率的提高。在供電系統(tǒng)中補(bǔ)償裝置位置的選擇是否合理至關(guān)重要。若補(bǔ)償裝置使用不當(dāng)或是位置選擇不合理，會(huì)增大諧波、造成電壓波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?duì)整個(gè)電網(wǎng)造成損害。目前，在城市路燈照明電氣系統(tǒng)中無功補(bǔ)償技術(shù)逐漸得到推廣普及，在城市節(jié)能增效方面發(fā)揮著重要作用。

（二）優(yōu)點(diǎn)。

城市路燈照明電氣系統(tǒng)中應(yīng)用無功補(bǔ)償技術(shù)除了有提高穩(wěn)定性、節(jié)能減耗等優(yōu)點(diǎn)，還有利于延長系統(tǒng)使用壽命，減少故障。此外不同的補(bǔ)償裝置應(yīng)用位置的不同也會(huì)有不同的優(yōu)勢。當(dāng)前在電氣系統(tǒng)中應(yīng)用的小型無功補(bǔ)償箱，安裝方便、接線簡單、易于維護(hù)檢修、補(bǔ)償距離小，降損效果更為明顯，這些優(yōu)勢為無功補(bǔ)償技術(shù)的推廣提供了有力支持。無功補(bǔ)償技術(shù)在我國城市路燈照明電氣系統(tǒng)中的進(jìn)一步普及，對(duì)于緩解當(dāng)前的城市能源緊缺問題具有重要作用。

（三）應(yīng)用。

現(xiàn)階段而言，無功補(bǔ)償技術(shù)在我國城市路燈照明電氣系統(tǒng)中應(yīng)用主要有兩種類型。一是利用電容器單燈達(dá)到對(duì)照明系統(tǒng)中單燈進(jìn)行特別補(bǔ)償?shù)哪康?。二是利用單相或三相電容器，并將專用路燈照明變壓器配置于城市街道，從而?shí)現(xiàn)城市路燈照明系統(tǒng)的集中補(bǔ)償。集中補(bǔ)償模式相較于單燈補(bǔ)償模式，雖然補(bǔ)償范圍更大，但在補(bǔ)償效率、耐壓性以及實(shí)際補(bǔ)償效果方面相對(duì)較弱，因而單燈補(bǔ)償模式應(yīng)用更為普遍。

無功補(bǔ)償技術(shù)的基本是用戶側(cè)，應(yīng)用的關(guān)鍵在于補(bǔ)償方法的選擇，同時(shí)在應(yīng)用中需從整體出發(fā)，充分考慮城市電網(wǎng)的整體能源消耗情況，而非只關(guān)注路燈功率因數(shù)的補(bǔ)償。只有將無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用于整個(gè)城市電網(wǎng)中，才能夠真正達(dá)到節(jié)能降損的目的。

此外，在應(yīng)用無功補(bǔ)償技術(shù)時(shí)，還需注意無功倒送問題。無功倒送問題是影響城市路燈照明電氣系統(tǒng)中無功補(bǔ)償技術(shù)的推廣應(yīng)用的主要原因之一。無功倒送不僅會(huì)使輸電線路和變壓器的電能損耗增加，同時(shí)還對(duì)輸電線路和變壓器的正常使用年限造成影響，提高系統(tǒng)故障幾率。解決無功倒送的關(guān)鍵在于正確設(shè)定無功補(bǔ)償控制器，避免出現(xiàn)控制器接線錯(cuò)誤的情況。同時(shí)在無功補(bǔ)償控制器發(fā)生故障時(shí)需及時(shí)進(jìn)行維修，并定期檢測控制器，確?？刂破魇冀K處于正常運(yùn)行狀態(tài)下，最大限度防止發(fā)生無功倒送問題。

三、結(jié)束語：

城市路燈照明關(guān)系著城市居民的安全出行和生活，在滿足照明需求的同時(shí)，還應(yīng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。高中生了解基本的無功補(bǔ)償知識(shí)，不僅對(duì)自身綜合素質(zhì)的提升有積極的促進(jìn)作用，同時(shí)也能夠更加深入了解和參與家鄉(xiāng)城市的現(xiàn)代化改造。此外，我國無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用還必須與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新和探索，這樣才能夠真正為我國城市現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)一步發(fā)展提供有力的支持。對(duì)于高中學(xué)生而言，應(yīng)該努力學(xué)好相關(guān)的科學(xué)文化知識(shí)，為我國城市路燈照明的無功補(bǔ)償起到一定推動(dòng)。

參考文獻(xiàn)

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