進年來，我國的市政建設取得了飛速的發展，道路照明質量不斷提高，高強度氣體放電燈被廣泛使用，對改善我國的投資環境，促進經濟快速發展，方便群眾生活，美化城市和作為一個外向型現代化城市的建設起了很大作用。但是伴隨而來的是能耗的大幅度提高，特別是近年來能源價格大幅度提升，使電力耗費成為負擔，因此，有必要加強技術改進，以期減緩能耗上升的趨勢。在全球都在提倡綠色照明的時代，路燈的節能必然成為一種趨勢。
為了進一步落實和貫徹執行中華人民共和國建設部研究制定的《“十一五”城市綠色照明工程規劃綱要》在城市照明行業大力推進綠色照明工程，道路照明的設計是城市照明節能的關鍵，我國照明界早已認識到節能的重要性，并開始提倡綠色照明。
2003年，我院對市內世行貸款項目——中華大街、體育大街、槐南路等主要道路照明項目采用了ILUEST智能照明調控裝置的設計，節能效果顯著，達20%以上。但有一個缺點，成本投資太大，需3-4年才能收回成本，在國家大力推廣照明節能的良好形勢下，節能產品的研發與應用如雨后春筍般，層出不窮的應用于全國各大城市。
但對照明光源的節能采用何種方式、節能的經濟效益有多少、是否有使用和推廣的價值，目前尚未得到論證，也未得到同行的認可，因此至今未得到普及應用。本文以數據事實為依據，通過科學的計算，介紹兩種照明光源節能的方法，論述在滿足交通安全的前提下，節能定量分析及推廣使用的可行性和重要性。
一、智能化節能型路燈箱式變電站
（一）、節電原理及產品主要優點
產品節電原理：智能路燈節能裝置中配備獨特的微電腦控制程序，采用了動態優化的智能控制技術，用以調整動態變化中的系統用電參數，并對其進行優化處理，保障用電系統始終工作于最佳狀態的同時達到最佳的節電效果。
此路燈節能裝置為人機界面，調節方式靈活；不產生高次諧波，輸出端始終是完整的正弦波，對電網無污染，對用戶的有線信號、無線信號均無任何干擾，不會對電網產生污染，屬于環保型的智能節電產品；能耗小、使用壽命長，提高設備運行效率，減少多余電費支出；相對成本低，回收成本周期短，一般不超過1.5年，特別適于新建線路中；能實時監測，同時對輸入、輸出電流、電壓和功率等參數提供動態數據、故障診斷和自動保護，穩定工作電壓，設備運行更穩定可靠；節電效果顯著，可達25%--60%針對電網電壓偏高和波動等現象，調控裝置可根據用戶現場實際需求，實時在線調控輸出最佳照明工作電壓，并將其穩定在±2.5%以內，有效提高電力質量，從而達到穩定最佳工作電壓的目的。
根據用戶實際的照明需求，調控裝置還可通過程序進行多時段節能電壓設置，從而滿足用戶不同光源、不同時間的需求，實現最佳照明狀態和最大節電率。
能夠實時穩壓、控壓，路燈后半夜的供電電壓會達到250V，智能調控裝置高穩定的最佳照明電壓，能夠延長電光源壽命，減少照明運行及維護費用。
實現智能照明調控。為了滿足不同用戶對照明燈具控制的需要，有多種模式可供選擇，如：端子控制節能動行模式；時間控制節能運行模式；通訊控制節能運行模式。可按現場實際情況，通過天文鐘、智能探頭或內部編程、遠程計算機遙控，實現時控、光控、程控等多種智能化控制。并可根據不同時段、不同燈具、不同亮度要求。
調控裝置采用手動和自動雙旁路系統，以保證照明設備不斷電，正常安全運行；串行通信遙測、遙信、遙感、遙控等功能，并可與上位機組網，執行調度指令，實現中心系統控制。
安裝調試簡便，不改變原接線模式，免維護，無需設專人管理，降低維護費用，減少維護工作量。
（二）、產品節能及效益分析
以400W的高壓鈉燈為例，當電壓從242伏降到154伏時輸入功率變化如下：
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分檔 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
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電壓（V） |
242 |
220 |
216 |
212 |
201 |
192 |
154 |
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輸入功率（W） |
544 |
450 |
433 |
417 |
375 |
342 |
220 |
例：鄭開大道，道路寬42m,10車道，12m高路燈，35m間距交錯布置，后半夜電壓從采用節能前240V變至采用節能后196V。
后半夜未采用節能時電壓為242V時現場測量路面平均照明Eav=35lx，后半夜采用節能措施后電壓為192V時，現場測量路面平均照度Eav=25lx。
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圖一 后半夜采取節能措施前后所測照度值 |
假設鄭開大道一臺160KVA路燈箱變，所供路燈512盞，每盞400W、原方案用電量按平均每天11小時（前半夜4小時、后半夜7小時）計算：
前半夜 電壓為220V：512×0.45（KW）×4（h）=922KWh
后半夜 電壓為242V：512×0.544（KW）×7（h）=1950KWh
年用電量為2871×365=1048023 KWh,按0.5元/KWh計算，電費為52.4萬。
采用智能化節能型箱式變后每天用電量：
1、前半夜 電壓為220V：512×0.45（KW）×4（h）=922KWh
2、后半夜 電壓為192V：512×0.342（KW）×7（h）=1226KWh
年用電量為2148×365=784020KWh,按0.5元/KWh計算，電費為39.2萬。一年節約電費13.2萬，節電率為25%以上。
一臺160KVA普通箱變約13萬的話，一臺160KVA節能型箱式變約21萬元，利用節約的電費，半年就能收回成本。
（三）、結論
由上述計算可見，采用智能化節能型箱式變，使用壽命為15年的話，例如石家莊市每年用于道路照明的電費為1800萬元，假設采用此節能方式，除半年用于回收資金外，本市路燈行業每年可為國家節省約450萬元。智能化節能型路燈箱式變電站，是一種最新的環保型節能裝置，不但節電率高，而且還可延長光源的使用壽命，每年將為國家節省一筆很大的費用，其經濟效益是非常可觀的。
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