近年來(lái)，我國工業(yè)化進(jìn)程持續深入，在一定程度上突出了照明系統的重要性。營(yíng)造良好的照明環(huán)境能夠為各項工作有條不紊進(jìn)行奠定基礎。同時(shí)對照明系統進(jìn)行合理布局，還能夠降低電能的不必要消耗，有利于提高電能綜合利用率。新形勢下，科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異，將自動(dòng)化智能技術(shù)與照明系統融合成為大勢所趨。結合實(shí)踐來(lái)看，智能化照明系統不僅具備照度適宜、節約用電等優(yōu)勢，還能夠提高照明安全水平，降低電力管理成本，并且光源具有可調節功能，有利于延長(cháng)照明系統使用壽命。在火力發(fā)電廠(chǎng)電能生產(chǎn)中，照明系統的作用不容小覷。，電廠(chǎng)發(fā)電的中心樞紐是集控中心，在實(shí)際生產(chǎn)中員工需要長(cháng)時(shí)間聚集在此處。由于電廠(chǎng)以往使用的照明系統耗能較高，所以不僅增加電力成本，還會(huì )造成嚴重的電能浪費。而引入智能照明系統，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )控制技術(shù)對照明系統中鎮流器進(jìn)行合理管控，能夠在保證照明效果的同時(shí)達到節約電能的目標，從而為火電廠(chǎng)有序生產(chǎn)提供保障。

1、智能照明系統概述

1.1 智能照明系統內涵

智能照明系統是在微電子、計算機、移動(dòng)通信等多種科學(xué)技術(shù)基礎上發(fā)展而來(lái)的，這些技術(shù)的聯(lián)合使用在一定程度上豐富了照明系統的功能性，使系統能夠自動(dòng)化采集照明環(huán)境相關(guān)數據，并通過(guò)邏輯分析形成明確的控制指令，而后結合用戶(hù)需求對照明系統進(jìn)行合理調控。另外，與傳統照明系統相比，智能照明系統還能夠對實(shí)際照明效果進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋，也就是將實(shí)際照明效果與標準化光源效果進(jìn)行合理對比，為照明系統控制提供準確依據。

1.2 智能照明系統控制方式

智能照明系統投入使用后，能夠通過(guò)多種方式控制光效，常見(jiàn)控制方式可以歸納為以下幾種：一，在控制中心集中控制照明系統的開(kāi)關(guān)；二，通過(guò)設備輔助方式間歇性控制照明系統的光源，常見(jiàn)輔助設備包括定時(shí)器、時(shí)鐘等；三，利用控制面板對智能照明系統的光源進(jìn)行控制；四，智能化燈具結合照明環(huán)境自動(dòng)化調節燈光強度；五，對監測器等元器件進(jìn)行跟蹤監控，并自動(dòng)化控制照明燈具的開(kāi)關(guān)；六，通過(guò)控制系統控制應急區域的燈具，并且燈具可以結合所處環(huán)境實(shí)際情況指導調整光源亮度。

1.3 智能照明宗旨

1.3.1 減少能源消耗

傳統照明系統主要通過(guò)消耗電能，使其轉換為光能。結合 2000 年國際照明委員會(huì )數據調查結果來(lái)看，16 個(gè)發(fā)達國家照明系統消耗的電能占總電能消耗量的11%左右，平均每個(gè)人每年的用電量為 1200KWh。而我國照明系統消耗的電能占總電能消耗量的 10%-12%，但每年人均用電量相對較少，僅在 180KWh 左右。

1.3.2 保護生態(tài)環(huán)境

盡可能減少電能的浪費，是提高環(huán)境保護水平的措施，因為將電能轉換為光能的過(guò)程需要消耗大量水、煤炭等資源。以火力發(fā)電廠(chǎng)為例進(jìn)行分析，在電能生產(chǎn)過(guò)程中需要長(cháng)時(shí)間開(kāi)啟照明系統，這也意味著(zhù)電廠(chǎng)耗電量較大。而引入智能照明系統不僅能夠節約電能，還可以為環(huán)境保護工作奠定良好基礎。

1.3.3 提高照明效果

照明系統投入使用后，須在達到照明要求的基礎上考慮如何節約能源，并為保護生態(tài)環(huán)境。為了營(yíng)造良好的照明環(huán)境，其實(shí)滿(mǎn)足視力保護、提高工作效率等要求，就要合理選擇照明燈具，并對光源強度進(jìn)行科學(xué)調整，這也是我國大力發(fā)展節能照明系統的重要原因之一。

1.3.4 提高火電廠(chǎng)設備運維效率

在火力發(fā)電廠(chǎng)主廠(chǎng)房和鍋爐本體等生產(chǎn)區域引入智能化照明系統，不僅能夠達到節能降耗目標，還能夠提高照明設備的運維效率。因為所有設備都有內置未處理單元，對系統依賴(lài)程度較小，一旦系統出現故障，只需要對故障位置進(jìn)行維修即可，其他設備依然能夠獨立完成控制功能。

2、智能照明系統在火力發(fā)電廠(chǎng)中的應用優(yōu)勢

智能照明系統與傳統照明系統相比，其應用優(yōu)勢不僅是具備靈活調整亮度的功能，還能夠增強光源穩定性，同時(shí)達到節約電能目標。具體來(lái)說(shuō)：

2.1 改善火力發(fā)電廠(chǎng)照明環(huán)境

新時(shí)期，我國火力發(fā)電廠(chǎng)大多采用集控運行模式，作為電能生產(chǎn)的核心區域，集控中心對照明條件要求較高，所以引入智能照明系統已經(jīng)成為大勢所趨。通常情況下，火電廠(chǎng)在建設集控中心前，就已經(jīng)明確提出了光源選擇要求，規定了嚴禁使用哪種光源。例如：熒光燈與白熾燈混用模式不適合應用到集控中心照明系統中，因為這種光源長(cháng)期使用會(huì )產(chǎn)生斑點(diǎn)，無(wú)法達到理想的照明效果；另外，單一的熒光燈由于光源色調較冷，長(cháng)期使用容易為員工造成視覺(jué)疲勞，所以也不適合應用到集控中心照明系統中。與此同時(shí)，傳統照明系統在調整燈具亮度時(shí)往往需要依賴(lài)于電感式鎮流器，由于這種設備體型較大，散熱性不佳、成本較高。加上時(shí)常出現閃頻現象，所以無(wú)法充分保證照明系統的安全性和穩定性。據相關(guān)數據統計來(lái)看，即便鎮流器處于正常運行狀態(tài)，閃頻也大多在 100Hz 左右。在火力發(fā)電廠(chǎng)電能生產(chǎn)中，員工長(cháng)時(shí)間處于這種照明環(huán)境下，容易出現頭暈等不良反應。而采用智能照明系統，使用閃頻在 70Hz 以?xún)鹊逆偭髌?，并應用白色、暖白色等低色溫光源，能夠切?shí)彌補傳統照明系統損害人體的弊端，有利于改善電廠(chǎng)集控中心的照明環(huán)境。

2.2 增強火力發(fā)電廠(chǎng)光源穩定性

室內光源會(huì )在墻體反射作用下會(huì )增強光源強度，并且墻面越光滑，反射率越高。但隨著(zhù)墻體使用年限的不斷增加，老化現象也越來(lái)越嚴重，導致墻面平滑度下降，反射率降低，從而嚴重影響照明效果，無(wú)法充分滿(mǎn)足照明系統的設計要求。另外，燈具長(cháng)期投入使用，受環(huán)境、自身磨損等因素影響也會(huì )降低照明效果。很多設計人員在照明系統設計階段，并沒(méi)有考慮上述問(wèn)題，導致照明效果降低后沒(méi)有任何措施應對，不僅會(huì )為員工作業(yè)造成不便，還會(huì )嚴重影響火電廠(chǎng)工作效率。通常情況下，火力發(fā)電廠(chǎng)遇到這些問(wèn)題，只能通過(guò)更換燈具等方式解決，如此不僅增加成本，還會(huì )形成惡性循環(huán)，導致電能大量浪費。而引入智能化照明系統，通過(guò)電子鎮流器調整光源，可以提高光源穩定性和安全性，不僅能夠達到照明設計標準，還可以延長(cháng)燈具使用壽命。

2.3 提高火力發(fā)電廠(chǎng)光源節能水平

火力發(fā)電廠(chǎng)的照明系統普遍是為夜間作業(yè)提供服務(wù)的，但如果電廠(chǎng)采光不良，白天光照效果較差，也需要通過(guò)照明燈具補光。由于傳統照明系統光源功率是固定不變的，所以白天在補光條件下開(kāi)燈消耗的電力與夜間相同，如此不僅浪費電能，還會(huì )增加用電成本。而使用智能照明系統，能夠對光源亮度進(jìn)行調節，如果白天采光較差，需要通過(guò)燈具彌補自然光線(xiàn)不足的問(wèn)題，可以將光源調暗降低電能損耗。另外，智能照明系統中使用的光源濾波技術(shù)可以減少諧波數量，這對于節約電能而言有積極意義，有利于促進(jìn)火力發(fā)電廠(chǎng)可持續發(fā)展。

2.4 提升火力發(fā)電廠(chǎng)光源使用壽命

智能照明系統與傳統照明系統相比，在供電過(guò)程中能夠通過(guò)電子鎮流器抑制電壓浪涌問(wèn)題，可以從源頭減少欠電壓或高電壓對系統造成的危害。尤其新時(shí)期，市面上的電子鎮流器普遍具備軛流濾波及穩定電壓的作用，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )系統控制供電系統，降低沖擊電流對光源造成的不良影響。結合相關(guān)數據統計來(lái)看，使用智能照明系統，能夠延長(cháng)燈具使用壽命，與傳統照明系統相比至少延長(cháng) 2-4 倍。與此同時(shí)，智能照明系統還能夠減少后期維護檢修費用，有利于為企業(yè)創(chuàng )造更高經(jīng)濟效益。

3、智能照明系統在火力發(fā)電廠(chǎng)中的實(shí)際運用

3.1 合理選擇照度標準值

火力發(fā)電廠(chǎng)在智能照明系統設計中，需要從技術(shù)性、經(jīng)濟性等角度綜合考慮問(wèn)題，并對照《火力發(fā)電廠(chǎng)和變電站照明設計技術(shù)規定》中提到的照度參考值開(kāi)展設計工作。從而為后期照明方式和照明光源的選擇提供準確依據。

3.2 采用科學(xué)的照明方式

混合照明方式。以上提到，集控中心是火電廠(chǎng)電力生產(chǎn)的核心樞紐，該區域人員集中，作業(yè)密度較大，對照明條件要求較高，如果選擇單一的照明方式不僅會(huì )加大照明安裝功率，還會(huì )造成嚴重的電能浪費。而使用混合照明方式，通過(guò)局部照明方式滿(mǎn)足亮度需求，能夠提高電能利用率。

分區照明方式?；痣姀S(chǎng)不同區域的照明要求不盡相同，為了在改善照明環(huán)境的同時(shí)盡可能節約電能，需要采用分區照明方式，也就是結合不同區域的特點(diǎn)和需求，針對性選擇照明方式。

加強照明方式。如果火力發(fā)電廠(chǎng)的建筑工程規模較大，可以選擇一般照明與加強照明相融合的設計方式。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是建筑場(chǎng)所的上部分可以采用一般照明方式，而后在下部分墻壁或柱體上安裝加強照明燈具，主要用于補光。

間接照明方式。這種方式就是利用高強氣體放電燈改善照明環(huán)境，這種燈具發(fā)光體積較小、光通量較大，如果安裝在低空間內，會(huì )產(chǎn)生嚴重的眩光現象。所以在照明系統設計中，可以將燈具的光纖投向墻壁或棚頂，而后通過(guò)反射作用改善工作面照明條件，一方面解決眩光問(wèn)題，另一方面節約電能。

3.3 采用高質(zhì)量照明光源

不同燈具的光源、光效、色溫、使用壽命不盡相同，需要火力發(fā)電廠(chǎng)結合技術(shù)參數標準合理選擇光源，一方面要保證照明效果達標，另一方面要實(shí)現節電目標。在照明光源選擇時(shí)，可以從以下方面入手：

用節能燈具代替白熾燈。通常情況下，火力發(fā)電廠(chǎng)照明系統中的燈具不應使用普通白熾燈。如果特殊條件下要使用，則需要選擇 100KW 以下的燈泡。近年來(lái)，在科學(xué)技術(shù)推動(dòng)下，越來(lái)越多節能燈具應運而生，將其應用到火電廠(chǎng)智能照明系統中，不僅能夠滿(mǎn)足照明要求，還可以節約電源。例如：火電廠(chǎng)中使用的 LED 等，以相同亮度進(jìn)行比較，3W 的 LED 等運行 333小時(shí)僅消耗 1 度電，普通 60W 白熾燈 17 小時(shí)就能消耗1 度電。并且 LED 等使用壽命較長(cháng)，無(wú)玻璃泡、無(wú)燈絲、不易碎、使用時(shí)間超過(guò)五萬(wàn)小時(shí)。而普通白熾燈的使用時(shí)間僅在 1000 小時(shí)左右。與此同時(shí)，LED 燈不含汞和氙等有害元素，利于回收，普通燈管中含有汞和鉛等元素。

使用金屬鹵化物燈具或高壓鈉燈。金屬鹵化物燈具普遍具有顯色性較好、使用壽命較長(cháng)的特點(diǎn)，在規模較大的廠(chǎng)房中使用效果更加。而高壓鈉燈雖然顯色性較差，但成本較低，并且光效較好，可以應用到火電廠(chǎng)變色要求較低的區域。在智能照明系統中，按照發(fā)光原理對光源進(jìn)行分類(lèi)，可以分為氣體放電光源和熱輻射放電光源兩種，其中高壓鈉燈的發(fā)光率是國內現有光源中較高的，可應用到火電廠(chǎng)樓梯等照明場(chǎng)所。

4、智能照明系統應用到火力發(fā)電廠(chǎng)中需要注意的問(wèn)題

4.1 突發(fā)事故下照明系統控制問(wèn)題

火力發(fā)電廠(chǎng)照明系統中，不能直接使用直流長(cháng)明燈。并且在系統穩定運行狀態(tài)下，電廠(chǎng)照明區域的光源須通過(guò)合理控制方式調節。一旦系統受各種因素影響產(chǎn)生故障，要避免使用自動(dòng)調光功能，確保照明功率能夠達到 100%。

4.2 合理選擇控制系統的問(wèn)題

首先，火力發(fā)電廠(chǎng)需要明確照明區域的規模和要求，在滿(mǎn)足照明條件的同時(shí)充分考慮技術(shù)性和成本性特點(diǎn)，并采用行之有效的控制方式。另外，當前市面上涌現出多樣化智能控制系統，但質(zhì)量良莠不齊，火電廠(chǎng)需要充分考慮照明系統在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)揮的作用，并慎重選擇控制系統。

5、應用場(chǎng)景

系統功能：

1、開(kāi)關(guān)控制：對通道、走廊、公共區域、樓梯間、會(huì )議室按照單個(gè)照明回路、區域、樓層等實(shí)現對應照明的開(kāi)關(guān)燈控制，監視受控回路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。

2、調光控制：滿(mǎn)足區域照度和亮度調節要求，支持在通道、走廊、公共區域、樓梯間、會(huì )議室等場(chǎng)所監測照度或亮度，并根據需要自動(dòng)/手動(dòng)調節開(kāi)燈數量和燈光亮度，充分利用自然光源，滿(mǎn)足節約了能源，營(yíng)造了舒適的生活工作環(huán)境。

3、場(chǎng)景控制：支持不同的場(chǎng)景模式控制，根據不同區域的功能需求，設定場(chǎng)景，完成相關(guān)照明燈具的控制組合，滿(mǎn)足美化工作環(huán)境、提高舒適度需求。

4、照明回路電路監測：實(shí)時(shí)監視各照明支路/回路的運行電流、開(kāi)關(guān)狀態(tài)，并自動(dòng)分析回路是否有故障狀態(tài)并預警。

5、分區、總控：支持運行管理人員實(shí)時(shí)監視各區域、樓層、樓棟的照明狀態(tài)，并根據需要進(jìn)行分區、分層、分樓棟按需要分區控制、總控制。

6、實(shí)時(shí)報警：當發(fā)生模塊離線(xiàn)、網(wǎng)關(guān)設備掉線(xiàn)或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時(shí)會(huì )發(fā)生故障報警，并將故障報警信息記錄并顯示在界面中，提示內容為故障時(shí)間、模塊位置、故障說(shuō)明。

7、歷史記錄查詢(xún)：查詢(xún)任意時(shí)段內的事件記錄，支持“當日"“最近7天"“自定義時(shí)段"方式查詢(xún)歷史事件。

6、現場(chǎng)圖片

7、產(chǎn)品選型

8、結束語(yǔ)

綜上所述，火電廠(chǎng)在電能生產(chǎn)中，離不開(kāi)照明系統的支撐，由于不同區域的照明要求不盡相同，所以需要設計人員針對性設計。由于傳統照明系統普遍為額定功率，所以無(wú)論白天還是夜間開(kāi)啟照明系統，都會(huì )產(chǎn)生同樣的電能消耗。對此，需要火電廠(chǎng)引入智能照明系統，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )控制方式對照明燈具的亮度、光源等進(jìn)行合理調節，從而節約電能，改善照明環(huán)境。

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