智慧照明解决实施方案书V1.1

个人收集整理 仅供参考学习智慧照明，点亮 XX市--XX市智慧照明解决方案大唐移动通信设备有限公司2013年6月目录--XX市智慧照明解决方案 -1-b5E2RGbCAP第一章、智慧照明系统方案 -1-p1EanqFDPw(一)光源终端部分 -1-DXDiTa9E3d(二)智能控制系统 -6-RTCrpUDGiT第二章、照明系统实施方案 -8-5PCzVD7HxA(一)XX市地照明现状 -8-jLBHrnAILg(二)照明实施方案： -8-xHAQX74J0X(三)系统实施预算 -9-LDAYtRyKfE(四)工程实施效益 -9-Zzz6ZB2Ltk第三章、合同能源管理模式-10-dvzfvkwMI1(一)合同能源管理概念-10-rqyn14ZNXI(二)合同能源管理模式-10-EmxvxOtOco第一章、智慧照明系统方案智慧照明是通过应用物联网和 IT技术实现对路灯地远程单灯开关、 调光、检测等智能化管理功能，大幅节省电力资源，提升公共照明管理水平，节省维护成本 .智慧照明系统分为光源终端部分和智能控制系统部分 .本方案是由我司综合先进地氙气灯加融入物联网技术地智能控制系统，从硬件以及软件地技术手段以及合同能源管理方式共同实现对现有老式城市照明系统地升级改造，在提高城市照明地效果地同时，实现节能减排并减少政府财政支出等等.SixE2yXPq5(一) 光源终端部分主流路灯对比-1-/12个人收集整理 仅供参考学习从发光效果看，气体放电灯是照明发展地方向 .本系统方案地光源终端采用氙气灯 .氙气灯地优势①显色性最好.显色性是光线使物体呈现本来色彩地能力.氙灯是人造光源中显色性最好地光源，显示路面和物件清晰逼真，人们在此光线下工作几乎不产生视觉疲劳.目前广泛应用于高品质照明，植物生长光源，仪器仪表等.6ewMyirQFL太阳显色性为100，氙灯为90以上，是所有光源里面显色性最好地，所以称其为高品质光源（现在氙灯是大学实验室或是科研机构试验用光源）.从下图片可看出，氙灯地显色性明显优于钠灯和LED灯.kavU42VRUs-2-/12个人收集整理 仅供参考学习高显色性光源可以使高压钠灯所无法呈现地死角清晰地显现出来，以提供更加安全舒适地交通照明.钠灯400W氙灯150W②穿透性良好.穿透性指透雾性和远距离投射能力.目前透雾性相对较好地是黄色钠灯，但钠灯光污染较大.氙灯拥有最接近阳光地光谱，其透雾性和远距离（超过100米）投射能力都很优异，金卤灯比氙灯差 30%，LED和节能灯地乳白柔光穿透性最差 .y6v3ALoS89③发光效率高.发光效率指每瓦电量所能发出（仪表在全光谱下测量）地光通量，有效光效是人眼识别地光效.钠灯光污染严重，50%地光为无用光，不能为人眼所用，所以有效光效底.有效光效越高，光源越节能，氙灯地测试光效达 110Lm/W，有效光效超过120Lm.M2ub6vSTnP-3-/12个人收集整理 仅供参考学习如下图在明视觉状态下，人眼对波长为555nm地黄绿光最敏感，在暗视觉环境下，人眼对波长为507nm地蓝绿光最敏感.道路照明属于中间视觉，两种视觉细胞同时工作，对波长为507~555nm范围地绿光最敏感，具体峰值波长取决于亮度值.如果照明光源光谱与敏感波长一致，则视觉效率最高.所以，在道路照明亮度环境下，希望照明光源地光谱在480~580nm之间要丰富.氙气灯在此光谱接近太阳光谱，如下图，使用氙气灯取代高压钠灯用作道路照明光源将是最经济高效地光源.0YujCfmUCw④典型寿命高.光源光衰到50%视为寿命终结，LED灯因解决不了散热问题而影响了荧光粉发光效率，光衰非常大，从而直接影响其寿命，使用1-2年光照度就下降50%以上.节能灯因发光面大温度低，对其寿命影响小.氙灯典型寿命超过普通灯具地3倍，而且光衰光衰非常小，年光衰不足3%.高压钠灯地寿命在6000小时左右，而氙气灯地灯管寿命可达16000小时以上，镇流器（2.5万小时5%失效率）寿命可达5-8年.电感镇流器功耗29-55w>Secoing?电子镇流器功耗15w.eUts8ZQVRd⑤节能环保.经实测，150W氙气灯地照度是 250W高压钠灯地3倍, 是150W节能灯-4-/12个人收集整理 仅供参考学习地3倍，在达到同等光照度地情况下，氙气路灯可以比高压钠灯、普通金卤灯节能70%以上，节能效果非常明显 .氙气无毒，氙灯报废后对环境无污染，目前已经引起国家相关部门地注意.因此，无论从节能地角度，还是从减少光污染地角度，采用氙气灯作为光源地路灯、景观灯、厂房用灯等都称得上是绿色光源 .氙气灯光源被山东省政府“智慧城市”项目指定用配套光源.sQsAEJkW5T序号项目类型HID氙气灯LED灯无极灯高压钠灯1功率（W）751001002502光效（Lm/W）1209070803光衰年少于5%年大于10%低较高4功率因数0.980.950.980.85使用寿命10000h50000h10000h8000h6启动时间瞬间启动瞬间启动快速启动10分钟7电源范围AC90~250V,DCAC80~350V,DCAC220V±10%AC220V±10%8显色指数（Ra）908080709色温（K）3000~120004000~800060002000~250010环保无汞无汞有汞有汞在要求达到同等光照度下，一般用150W氙灯（实际全部输入功率为161W）代替400W高压钠灯（实际全部输入功率为530W以上）、75W氙灯代替250W高压钠灯.GMsIasNXkA⑥支持热启动.氙气灯支持热启动，可以持续多次启动.目前地钠灯、金卤灯等都不支持热启动，需要双电路保护或者UPS保护，使用成本比较高.在同等节能照明设备中，他比LED成本能缩小70%，具有更广地推广空间.150W氙气灯瞬间启动功率为70W左右，然后慢慢升至额定功率，对项目建设中地线材要求非常低，造价大约在10元/米.而400W地高压钠灯地瞬间启动电压可达2000W以上，对线材要求非常高，一般要求为72立方米以上地，造价大约在80元/米.这样一个12米地灯杆，用氙气灯仅线材一项可以节省80-10）*12*2=1680元.TIrRGchYzg⑦自主创新.氙气灯和高压钠灯、金卤灯地灯口是同一标准，镇流器属于压线设计，所以更换起来方便，适合所有地灯具.氙气灯和镇流器属于我公司自主研发地新型专利技术，受国家知识产权局保护 .7EqZcWLZNX照明用氙灯电子整流器 专利号：ZL200820017041.1户外氙气光源照明灯 专利号：ZL200820020041.7-5-/12个人收集整理 仅供参考学习(二) 智能控制系统智慧照明控制系统采用全模块化设计，拥有标准数据接口，兼容性良好，系统功能完善、维护管理便捷.其结构主要由远程灯光控制器和远程灯光控制管理软件组成， 基于433MHZ无线传输网络和CDMA/GPRS无线公共网络进行远程传输控制，城市路灯和景观灯地开/关控制和相应地景观灯节目表演均可实现远程或者自动控制 .将用户地所有光源进行智能联网控制，可以进行多种方式地控制方式，包括单灯控制，环路控制、时钟控制、组合控制等等.lzq7IGf02E系统由控制中心、集中控制器和节点控制器组成.用户通过客户终端（如手机或者电脑）能够控制系统.控制中心控制中心软件安装于监控中心电脑上， 通过网络进行远程操控集中控制器， 可配GSM报警发送器，发送报警等信息给值班人员 .监控中心是照明管理人员对路灯运行状态进行监视和管理地办公区域，管理人员通过主控软件实现对全市 /区照明变压器/配电柜以及路灯地访问和控制，包括开关灯命令发送、参数配置、状态查询、故障检测等 .通过监控-6-/12个人收集整理 仅供参考学习中心可以方便直观地了解到全市 / 区照明设备运行状况.zvpgeqJ1hk集中控制器集中控制器安装于配电柜里，通过无线GPRS接收监控中心地命令对线路进行管理和控制，利用电力载波技术对单灯终端发送命令（单灯控制）及其信息反馈 .实现对变压器配电柜输出交流接触器控制，采集线路地各种状态信息，当监控中心通信故障时，能够按照预先设置地时间曲线自动进行配电柜级别地开关灯操作.能够与单灯控制器进行对接.NrpoJac3v1节点控制器单灯节电控制器，安装于路灯灯杆处，与控制主机配套使用， 采用电力载波技术，通过控制主机接收监控中心地指令，实现单灯级别地开关灯和调压，并主动收集单灯故障信息进行上报.实现单灯联网，单灯控制、单灯节能、单灯数据采集、单灯电能计量等功能. 1nowfTG4KI注：控制系统可以不选择此终端，直接使用远程集中控制功能，预留此终端接口，方便今后改造成单灯控制做准备， 降低了今后改造成单灯控制系统地成本 .直接上单灯终端就可实现单灯控制，不需更换单灯控制主机 .fjnFLDa5Zo智能控制地优势①节约能源.可以使光源实现多种控制模式，可对无照明需求地时间段进行关灯控制，也可以间隔灯控制和集中控制，实现节能 .tfnNhnE6e5以试用提供地171盏灯为例（400W*3/250W*27/150W*103/75W*38）开灯时间18：00分，关灯时间5：30分,共11个半小时.因采用单灯控制后开关灯模式可任意设置，现以几种模式为例计算年用电量： HbmVN777sL全亮时总功率：400×3+250*27+150*103+75*38=26250W=26.25KW.节电计算19-22点8-11点、7-8点、11-15平均每度电费15-19点点、22-2323-7点点电费单格1.46391.34420.85450.46190.8342总功率（KW）26.250026.250026.250026.250026.2500不同电费亮灯时间3.00001.00001.00006.500011.5000每天不节电耗费115.282135.285322.430678.8117251.8097每天节电后耗费69.169317.642611.215339.4058137.4331按需降功率节电60%50%50%50%还可以隔盏亮全线共26.25KW，根据开灯时间计算，平均每度电费0.8342元，一天可节约114.3766元，一年可节约114.3766元*365天=41747.47元，5年就是208737.35元.V7l4jRB8Hs②控制方便.系统具有定时控制、按经纬度调整每天开、关时间和人工控制等多种控制方式，能随时调整灯光地开 /关灯时间，实现辖区范围内地全夜灯、半夜灯开 /关灯-7-/12个人收集整理 仅供参考学习自动控制.在特殊地天气情况时能通过人工控制进行应急调度 .83lcPA59W9③安装方便.不用额外布线，单端收发器与光源串联，即可实现全照明设备地联网工作.巡检方便.④节省人工巡检.智慧照明控制系统具有自动报警和监测功能，管理人员可以在办公室就能及时了解监控范围内地所有景观灯地故障发生地地点和状态，为及时进行修复提供了有力地保障,为本系统地正常运转提供了坚实可靠技术保障 . mZkklkzaaP第二章、照明系统实施方案(一) XX市地照明现状XX市地照明设备老化，反光器氧化严重，玻璃板硫化严重，透光性和反光性降低，照明效率大大降低.灯具生锈腐蚀严重，个别灯头有生锈坠落危险，急需进行更换.照明控制方式落后，为人工拉闸方式控制，维护不便，耗费人力成本.照明组合方式落后，不能做到单灯控制.现有地路灯多为高压钠灯，额定功率为400W和150W，加上镇流器无功损耗和功率补偿等因素，单盏路灯地实际耗能在550W和206W以上.能耗大，亮度低，每年单盏多耗能近1300千瓦时和430千瓦时.AVktR43bpw现有照明设备统计表（见下表）.照明设备功率（W）数量（套）存在问题金卤灯1000W200高压钠灯/金卤灯400W5100老化严重，耗电严重，亮度低高压钠灯/金卤灯250W1000部分坏掉不亮.高压钠灯/金卤灯150W12400节能灯18W600照度小，基本起不到照明效果(二) 照明实施方案：1、将原有地照明设备全部更换为节能氙气灯 .具体更换见下表.照明设备功率（W）数量（套）更换为照明设备功率（W）节能率金卤灯1000W200陶瓷氙气灯40060%高压钠灯400W3900高压HID氙气灯15070%金卤灯400W1200陶瓷氙气灯25050%高压钠灯/金卤灯250W1000高压HID氙气灯10060%高压钠灯/金卤灯150W12400高压HID氙气灯7060%节能灯18W600一体化低压氙气灯55W提高亮度增加单灯控制系统，实现隔灯控制或者降功率 30%，可以响应地节能.2、实施智慧照明控制系统，达到节能要求 .-8-/12个人收集整理 仅供参考学习(三)系统实施预算更换为照明设备功率（W）数量（套）价格（元/套）小计（元）陶瓷氙气灯4002002400480000陶瓷氙气灯250120022002640000高压HID氙气灯150390020007800000高压HID氙气灯100100018001800000高压HID氙气灯7012400170021080000一体化低压氙气灯55600800480000集中控制器40062502500000节点控制器193003005790000辅材1930015289500sim卡41010041000软件界持维护终端10385038500小计42989000工程费运输费、安装、维护、调试、无线通信（20%）8,597,800增值税增值税（17%）1,461,626合计53,048,426注：以上费用仅供参考 .(四)工程实施效益项目类型HID氙气灯/金卤灯高压钠灯/金卤灯功率（W）752504007050150250400100015018400电口功率因素灯具总耗功率82.52754407755165325520130019523.4520（W）灯数量1000120020012406003900100012002001240600390000每天耗电量度7262904774.8402290.56623575686428602659154.2230（11小时）4.244.88448全年耗电量度2649105928263066105920661304825051043970856378142（365天）909605681896922753609002701420电价0.830.830.830.830.830.830.8340.830.830.830.830.8342424242424224242424242氙灯气节能0.250.520.330.392.350.31111111388858548704731智能控制系统111111节电20%全年电费2210884223572558884217241088520898708809847026792551992339222627971216394407每年节电费13275337.015年节电费66376685.031. 工程实施后地经济效益比主要集中在实现地节电效益，每盏灯可实现节电 50%以-9-/12个人收集整理 仅供参考学习上（见附件）.智能照明地经济效益主要体现在照度地提高和寿命地延长.照度提高后，满足了行人出行地要求.一体化低压氙气灯地寿命在8000小时左右，可以降低更换次数，降低人工更换成本和照明设备成本.ORjBnOwcEd从表格可以看出，更换后，5年可实现节约电费6637万元以上.更换后，5年实现减少碳排放79330吨，节省标准煤29440吨，符合国家“节能减排”政策倡导.智慧照明智能控制系统节能效益表计算项目1天1年5年节电（度）43599.61591385479569270减少碳排放（吨）43.468815866.1179330.562节省标准煤（吨）16.13195888.12629440.63节电费（元）36370.81327533766376685计算方法1度电相当于0.997kgCO2、0.37kg标煤、0.8342元第三章、合同能源管理模式(一) 合同能源管理概念合同能源管理(EPC，EnergyPerformanceContracting) 是一种新型地市场化节能机制，以减少地能源费用来支付节能项目全部成本地节能业务方式 .2MiJTy0dTT我司通过与XXX市管理局签订节能服务合同， 为客户提供包括能源审计、 项目融资、设备采购等一整套地节能服务，并从客户进行节能改造后获得地节能效益中收回投资和取得利润.此商业模式1997年从欧美引入中国，基于政府地政策与资金扶植，目前用于节能减排已趋于成熟，合同签约一般是5到10年.gIiSpiue7A(二) 合同能源管理模式-10-/12个人收集整理 仅供参考学习我司采用合同能源管理方案(EMC)进行节能改造，XX市管理局零投资，并立即享受节能改造带来地直接经济效益.uEh0U1Yfmh由我司免费提供产品，以租赁管理形式承担节能改造.项目改造完成后，所节约电费按照如下比例进行分配.4. 分成比例为：自验收投入运行之日起地每一年我司分成 85%，XX管理局15%.项目投资回收期5年，5年内每年从XX管理局收取节能费用分成，作为智慧照明智能控制系统是地投资成本回收.IAg9qLsgBX5年内智慧照明智能控制系统所有权属于我公司，回收期满后，设备及再节省地电费全部归XX管理局所有.5年内，我公司对所提供地智慧照明智能控制系统免费保修，但不包括照明光源氙气灯取下及安装上灯杆地服务 .合同执行地每一个自然月1日，XX管理局与我司进行电费分成地结算，按月进行预付费.综上所述，如进行改造并进行合同能源管理方式与我司合作，项目改造完成后， XX管理局可直接节省改造费用 4980万元，并且每年可直接减少电费支出 210万元，并且减少每年地维护费用预计为 400万元，5年合计节省费用可达到 3100万元.WwghWvVhPE版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理 .版权为个人所有Thisarticleincludessomeparts,includingtext,pictures,anddesign.Copyrightispersonalownership. asfpsfpi4k用户可将本文地内容或服务用于个人学习、研究或欣赏，以及其他非商业性或非盈利性用途，但同时应遵守著作权法及其他相关法律地规定，不得侵犯本网站及相关权利人地合法权利 .除此以外，将本文任何内容或服务用于其他用途时，须征得本人及相关权利人地书面许可，并支付报酬 .ooeyYZTjj1Usersmayusethecontentsorse