东华安置区至文旅小镇及蚌湖镇墟周边道路升级改造工程-供配电照明设施设计说明

东华安置区至文旅小镇及蚌湖镇墟周边道路升级改造工程第7页共7页供配电照明设施设计说明一、项目概况1.1项目概况1、项目名称：东华安置区至文旅小镇及蚌湖镇墟周边道路升级改造工程。2、建设单位：3、编制单位：4、项目性质：改造工程。5、建设地点：6、建设规模：本项目位于白云区人和镇，包含东华安置区至文旅小镇及蚌湖镇墟两个区域的周边道路改造，旧路改造共包括10条道路，分别为下华街、龙和东街、聚龙东街、向前南街、展湖街、蚌南街、蚌湖中街、西湖东街、蚌湖1路及蚌湖2路。本项目各道路均为村道，道路全长约1.97km。其中蚌湖1路及蚌湖2路为村道支路，设计速度15km/h，其余均为村道干路，设计速度20km/h。本次道路改造以不涉及征地拆迁为原则。图1.1-1东华安置区至文旅小镇周边道路项目位置图1.1-2蚌湖镇墟周边道路项目位置二、采用的标准与规范《供配电系统设计规范》 （GB50052-2009）《低压配电设计规范》 （GB50054-2011）《20kV及以下变电所设计规范》 （GB50053-2013）《3～110kV高压配电装置设计规范》 （GB50060-2008）《电力装置的电测量仪表装置设计规范》 （GB50063-2017）《通用用电设备配电设计规范》 （GB50055-2011）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 （GB/T50062-2008）《建筑物防雷设计规范》 （GB50057-2010）《电力工程电缆设计标准》 （GB50217-2018）《城市道路照明设计标准》 （CJJ45-2015）《建筑电气工程施工质量验收规范》 （GB50303-2015）《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 （GB50150-2016）《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 （GB50168-2018）《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 （GB50169-2016）《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》（GB50171-2012）《城市道路照明工程施工及验收规程》 （CJJ89-2012）《LED路灯》 （CJ/T420-2013）以上设计规范为我国现行的规范，今后这些规范如果修改并颁发（代替原规范）而且施工还未开展，应按照新规范的规定执行。三、设计内容及范围3.1设计内容本次供电照明设施设计内容为道路工程实施范围内的道路照明及其供配电。3.2与主体工程设计界面道路沿线埋设的供电管道、线缆由供电照明设施专业设计并计列数量，主体工程可在相关设计图中标示预留管道、人井的位置等。四、道路照明本项目拟全线设置道路照明，道路照明系统应具有以下功能：1)、为车辆驾驶员夜间行驶创造良好的视觉环境，保证道路行车安全。2)、提高公路的夜间诱导性，缓和驾驶紧张程度，减轻驾驶疲劳感，增加夜间行车的安全感和舒适感，提高通行能力和交通运输效率。3)、美化城镇环境，抑制夜间犯罪活动。4.1照明设计原则(1)照度、亮度、均匀度、眩光控制等技术指标均应达到或超过国家有关道路照明标准的规定。(2)积极采取节能措施，减低电能消耗。(3)选用技术先进、经济适用的定型产品；运行安全可靠，便于维护管理。4.2照明标准根据《城市道路照明设计标准（CJJ45-2015）》要求进行设计，本次道路照明按城市支路标准进行设计。机动车道照明标准值：道路类型路面亮度路面照度眩光限制TI(%)最大初始值环境比SR最小值平均亮度总均匀度纵向均匀度平均照度均匀度LavUoULEavUE维持值最小值最小值维持值最小值支路0.750.4—100.315—次干路与支路交会区，路面平均照度Eav维持值：30lx；支路与支路交会区，路面平均照度Eav维持值：20lx。机动车交通道路照明功率密度值：道路级别车道数N(条)照明功率密度限值(LPD)(W/m2)对应的照度值(lx)支路N≥2≤0.50104.3照明方案东华安置区至文旅小镇片区：下华街：现状道路双侧或单侧安装有壁灯，部分壁灯老旧损坏，照明效果不佳；本次改造拆除现状壁灯，新建10米单臂路灯，单侧布置，间距30m，光源选用100W的LED灯;龙和东街：现状道路单侧安装有壁灯，本次仅对个别已损坏的壁灯进行更换；聚龙东街（新建段）：道路照明采用8米单臂路灯，单侧布置，间距25m，光源选用50W的LED灯。向前南街及聚龙东街（新建段）：保留现状路灯。蚌湖镇墟片区：蚌湖中街、蚌湖1路、蚌湖2路：道路照明采用壁灯（安装高度4m），单侧布置，间距25m/20m，光源选用50W/20W的LED灯。展湖街、蚌南街、西湖东街：保留现状路灯。4.4照明控制和节能道路照明通过安装在控制柜内的转换开关和照明控制器，可以就地实现手动控制、自动时间控制、光灵敏控制，同时预留上级调度中心远方控制功能，使照明控制智能、高效。为避免瞬间投入较大负荷，照明灯具分回路独立开关，并可步进启动。本次设计采用LED电源，供配电系统在照明控制柜内设置灯具调光控制器，可在灯具亮度的0%～100%范围内对全线路灯进行无极调节，在车流量较小的下半夜通过调节灯具亮度实现节能。灯具调光系统由调光控制器、智能照明控制终端和载波电力电缆组成。调光控制系统具备时间控制、集中远控、就地控制三种控制功能，并可实现全部灯具同时调光功能。道路照明开关灯的天然光照度水平均为20Lx。五、供配电设计5.1设计原则本路段供配电设施主要为道路照明、交通信号控制系统提供电源，并适当预留远期交通监控设施用电容量。设计主要依据以下原则：（1）体现“技术先进、经济合理、节省能源、维修方便”以及“先进性与实用性相结合、安全性和可靠性相结合、标准化与统一化相结合、开放性和扩充性相结合”的原则，满足安全、可靠、优质、经济的要求。（2）本系统的构成依据路段照明系统的具体要求，遵照相关专业标准进行设计。（3）供电设计以供电可靠性为前提，结合国内较先进的技术、工艺和当前电力发展水平。（4）整个系统构成力求经济、合理，方便安装、管理，并具有一定的耐久性，尽可能减少维护工作量。5.2供配电方案本项目在下华街、聚龙东街（新建段）设置照明配电箱，电源就近接取；蚌湖中街、蚌湖1路、蚌湖2路新建路灯T接附近现状照明供电回路。照明控制柜柜内设有照明节能控制装置，可分段投切负荷，同时可进行人工、时间自动控制、光敏控制，时控开关和光控开关可根据时间和环境自动开关灯具，同时还可以实现调光功能，照明控制柜内还应设置交通信号灯等用电的电源进线和出线开关设备。配电箱内需设置相关漏电保护装置，包含短路保护、速断保护、突变量漏电保护、幅值漏电保护等功能。路灯智能远程监控终端应实现与相关管理单位照明管理系统的顺利接顺，与照明管理系统通讯方式应满足2G、3G、4G、5G等网络制式。配电箱内设置专用计量装置并能通过路灯远程控制装置实现远程抄表。5.3电缆和管道低压配电电缆采用380/220V放射式供电，采用五芯铜电缆。电缆全线敷设采用穿PEΦ90管埋地保护，埋深0.7m；横穿过路管道采用2孔Φ89×4mm镀锌钢管；同时根据横穿道路情况，在被横穿道路两侧或一侧设置电力手孔或人井。灯具处低压电缆接线，路基段采用在路灯工作门内进行，桥梁和跨线桥段采用在桥梁主体专业预留的照明接线盒内进行。灯具接线按ABC相别顺序接电，力求三相平衡。灯杆内应配有相应规格的软护套线。正常运行时，供电线路电压偏差应不大于±5%，照明线路电压偏差应不大于+5%、-10%。5.4防雷设施低压配电柜低压电源总进线回路、照明控制箱内母线：各箱变低压电源总进线开关下端需要安装能防御10/350us波形雷电流幅值的开关型的电涌保护器SPD1，其雷电测试电流Iimp=15kA，响应时间ta≤1us，电压保护水平Up≤2kv。低压配电柜其它供电回路：电容无功补偿装置、低压配电柜各段母线（每段母线1套）、应急电源回路，均需要安装能防御10/350us波形开关型和能防御8/20us波形限压型的复合式电涌保护器SPD2，其SPD2中的开关型电涌保护器的雷电测试电流单相Iimp=12.5kA，响应时间ta≤1us，保护电平Up=1.5kV。限压型电涌保护器要求最大放电电流Imax=40kA，响应时间ta≤25ns，保护电平Up=2kV。5.5接地设施T接现状照明回路路段，电力系统接地形式与现状保持一致。新建照明配电箱路段，电力系统接地采用TN-S系统，工作、防雷和保护接地共用，接地系统应保证电气连接通畅。变电站和路灯采用人工接地体和照明线路连续设置的PE线连接作为防雷和保护接地网。路灯低压电缆采用五芯电缆，设置单独的PE保护线以保证设备运行和人身安全。所有电气设备的金属外壳及穿线钢管，均应与PE保护线可靠连接，保护线不得有任何断开。系统接地电阻不得大于4欧姆，照明灯杆的接地电阻不得大于4欧姆，接地引线和接地极均应进行热浸镀锌处理，镀锌量不小于500g/m2，接地装置不应任意联接或断开，接地引线数量不得任意改变及减少，所有焊接必须牢固、无虚接，接地线应防止发生机械损伤和化学腐蚀。六、主要设备技术要求6.1低压配电柜低压配电柜应包括箱体、母线、配电电器、避雷器、照明控制和智能调光设备等，室外配电箱、柜外壳防护等级≥IP65，室内配电箱的防护等级≥IP30。配电柜的正面及背面各电器、端子牌等应标明编号、名称、用途及操作位置，其标明的字迹应清晰、工整，且不易脱色。低压配电箱为钢结构，其顶部、边板和门是由至少2.00mm厚的薄钢板制造，箱体板材选用冷轧板厚度不小于1.5mm，并便于检查其内部的所有部件；钢制件应是电镀的薄钢板，如镀锌或其它等效材料。结构应进行防腐处理，防腐钢制件应光洁、除油渍，表面应至少涂两层内层和两层表层，内涂层应以环氧树脂为主料，并画影线或颜色和表层易于区别，表层漆膜的最小厚度为0.075mm，钢部件需电镀铬使其光泽。配电柜的生产应符合GB7251.1《低压成套开关设备和控制设备》的规定，安装和验收必须按照GB50150《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》、GB50171《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》、GB50303《建筑电气安装工程施工质量验收规范》有关条文和施工图的规定执行。设备外形和彩色涂装应由建设单位同意后确定。6.2塑料外壳式断路器安装方式：固定式。极板：四极额定电压：380V短路分断能力：660V额定短路断开能力：25kA（峰值）额定短时耐受电流：25kA/1s（有效值）额定频率：50Hz过载长延时脱扣电流和时间可调短路短延时脱扣电流和时间可调短路瞬时脱扣电流可调、时间固定断路器应能安装在任何位置而不影响其跳闸特性或开断容量6.3微型断路器安装方式：固定式极板：四级额定电压：380V/220V短路分断能力：400V/220V额定短路断开能力：6kA（峰值）额定短时耐受电流：6kA/1s（有效值）额定频率：50Hz断路器应能安装在任何位置而不影响其跳闸特性或开断容量6.4照明控制和调光系统照明和调光控制器应具有控制和调光功能，控制器集成在照明控制柜内，不单独计量。6.4.1照明回路开闭控制要求照明控制器为微电脑天文钟，输入供电电压：AC220V±15%。微电脑天文钟应是内置微型控制器的编程式天文钟，能根据当地的日落日出时间，自动高精度计算自动调整天文控制时间；根据地理坐标和黄昏模式来计算每天太阳周期的天文时间；并可对天文钟进行配置和编程；可在每一天中的±120分钟之间进行更正或根据需要设置成定时控制。天文钟可以独立控制不少于四路输出回路，每个控制回路可同步控制不少于八个输出回路。天文钟应配备不少于一个RS232数据接口。天文钟应自带电池，并配有LED显示屏幕，并可直观显示各回路工作状态。控制器应自带电池，停电后不需重新设置控制程序。6.4.2调光系统要求控制系统通过以电力载波通讯为主。系统具有对单灯进行开、关、0%-100%无级调光操作的功能，为保证系统的长期兼容性，同时支持PWM、0-10V、1-10V、DALI、多级、单级调光方式。系统具备单灯电流、电压、有功功率、功率因素、能耗、寿命数据采集功能，可实时上报各类故障信息；路灯智能控制管理系统可以自动储存、分析每套灯具运行状态、能耗情况、故障历史、节能等相关数据。系统可为平日、周末、自定义时间等制定不同的照明定时任务；系统支持定时任务仅在地图上进行软件模拟运行功能，以检验定时任务设置的合理性。系统采用BS架构、并具备管理员、操作员、维修员、查看者四级权限，每用户可根据授权登录系统并进行相应操作或查看相关数据。客户可以使用Windows、MacOS、Android等操作系统的电脑、手机及其它平板上网终端设备，通过互联网网络即可登录路灯智能管理系统，实现对所有路灯进行智能管理。所有单灯均能直观展现在地图上,并实时反映单灯状态；具有专业的地图引擎，兼容多种地图数据格式，既可使用GOOGLE/BAIDU等第三方地图数据，也可使用ARCGIS/MAPINFO等专业地图数据。通过路灯智能管理系统可以实现故障主动报警、故障检测、故障工单派发、跟踪、确认功能。系统可以使用MYSQL、SQLSERVER、ORACLE等大型数据库，并支持10年以上历史数据可查，系统自动生成各类报表，按月、年生成亮灯率、设施完好率、及时修复率、节能率等统计报表。系统提供标准开放平台接口API，可扩展连接其它厂商的智慧城市管理使用的设施、设备，并可与其它智慧城市管理平台进行对接联网;同时针对多数厂商的开放接口并不具备可实施性，同时提供接口定制功能。6.4.3智能控制终端要求智能控制终端具有10/100M以太网接口、RS232本地通讯接口、RS485接口、USB接口、以太网接口。温度：-40℃～+85℃。相对湿度：5%～95%。全密封防护外壳，抗干扰能力强，能经受高压、雷电、及高频信号干扰。工作电源：使用三相四线、供电时断二相电压的条件下，交流电源能维持终端正常工作。终端同时具有维持时钟工作的不可充电电池，电池的使用寿命均大于5年。额定电压：交流220V，允许偏差-10%～+10%。频率：50Hz，允许偏差-6%～+6%。6.5照明灯具灯具的制作应满足《LED路灯》（CJ/T420-2013）的规范要求并建议优先采用广东省LED标杆体系推荐产品目录中的产品。照明灯具的防护等级和密封等级为IP65，电气绝缘I级。照明灯具为截光型灯具。输入电压在AC220V±20%时，环境温度-30℃～+55℃，环境湿度95%时，灯具可有效稳定点亮和长期运行。灯具电源应为恒流源，灯具功率因素不应低于0.95。当整个光源中某一颗LED芯片损坏时，应不影响其它芯片的正常工作。全套灯具安装完毕后，按照整灯计算的灯具（功率＜100W）光通量不应小于120lm/W，灯具（功率≥100W）光通量不应小于130lm/W，光源平均寿命不应低于50000h，光源在其寿命末期，光通量不低于初始值的70%。在标称工作状态下，灯具连续燃点3000小时的光源光通量维持率不应小于96%，灯具连续燃点6000小时的光源光通量维持率不应小于92%。光源色温3000K±5%，显色指数大于等于70。考虑LED光源的发热效果，为保证LED光源的正常工作，要求灯具的散热能保证灯具在长时间正常稳定工作状态下，热平衡时LED结温不应高于75℃。灯具应配套保证光源正常工作的电源设备，要求灯具配套电源使用寿命不低于30000h，电源效率不低于90%。要求电源为可更换模块化设备，安装和拆卸方便。灯具应配套功率补偿等保证整个照明灯具正常工作的相应设施。灯具的分支接线应采用防水接头，接线应采用可挠金属软管保护。灯具应配置电源模块、检测控制模块、通信模块、智能调光模块便于实现灯具的亮度控制，当调光系统故障时，延时10分钟后灯具亮度应自动调节到100%。承包人在选择照明灯具时要预先考虑到由于光源输出流明的损耗，灯具中灰尘的积累以及光能在空气中的衰耗等因素造成的光源输出流明的损耗，低杆路灯和泛光灯灯具配光应满足道路照明的指标要求。智能路灯控制模块要求：智能路灯控制模块通过电力线与智能控制终点通讯，实现的主要功能有：控制光源开关、亮度调节、电流电压功率以及功率因数的计算、亮灯时长记录、累计电量记录、故障主动上报，远程在线升级等。每一个路灯控制节点都有一个固定的物理地址。工作电源：220VAC。温度：-40℃～+85℃。相对湿度：5%～95%。全密封防护外壳，抗干扰能力强，能经受高压、雷电、及高频信号干扰。灯具证书要求：灯具证书要求：需提供国家权威检测机构的相关报告或证书，至少包括CQC证书或CQC检测报告，EMC报告、光效报告等。6.6灯杆灯杆材料应选用Q345或以上优质钢板，灯杆内外表面都要经热浸锌处理，满足GB/T13912-2020《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法》标准，锌层应与灯杆母体表面产生锌铁合金，结合牢固一体，硫酸铜浸蚀试验6次不露铁，锤击试验锌层不剥离，不秃起。灯杆整体镀锌，锌层均匀、光滑、无毛刺滴瘤和多余结块。锌层厚度达到85μm（600g/m2）以上，镀锌层附着力达到GB/T2694-2018标准，保证灯杆防腐寿命大于30年。灯杆外表面喷涂处理采用知名品牌的双组份氟碳聚脂面漆，并提供相关质检报告。灯杆表面经人工清理、化学处理，静电喷塑、烤箱烘烤、冷却固化过程，在锌层表面形成一层牢固的涂料表层，达到附着力强、抗紫外线、长期不褪色的优点，要求漆膜厚度不小于100μm，耐候性达到15年。低杆路灯灯杆为圆锥型灯杆，投光灯灯杆为八角锥型灯杆灯杆底部均有活门，门内可装配套电器，并装有防撬锁。灯具底部设置路灯防水接线盒，内装带漏电保护断路器，考虑雨水多、湿度大等情况，断路器漏电电流可选用50～100mA。灯具灯杆制造和安装应充分考虑防盗措施。灯具、灯杆外形和涂装应由建设单位确定。七、施工方法及其他事项7.1施工注意事项a、施工过程注意做好安全措施和交通疏导。b、线缆、管道、接线盒、设备箱灯等需在相对隐蔽位置布设，并对外露的管道、先和及箱体等涂装与桥梁一致的颜色，不得破坏桥梁主体美观效果。c、线缆连接处需做好防水绝缘处理。d、灯具投射角度需根据现场实际情况调整确定，以达到最佳照明效果。e、螺栓应采用不锈钢螺栓，所有铁构件均需热镀锌。f、施工如有不明之处或现场与图纸不符之处，应及时与设计或监理人员联系。7.2路灯安装a、路灯应根据设计要求确定安装位置，做好基础底座，桥上基础和管线应做好预留预埋。b、为防止绿化树木遮挡夜间光照、保证照明效果，要求路灯尽量正处于前后两棵绿化树木中间位置。c、路灯中心线垂直度误差不应大于5mm/m，在连续排列为一直线的灯杆段，段内灯杆错位（横向偏离）不大于100mm，对于道路弯曲段，错位可放宽为200mm以内，灯杆的纵向偏移允许±500mm，但仅限于相对于灯具的原设计位置而言，不可与以后的灯杆连续积累误差。d、路灯基础如遇因土建变更而出现位置、杆高、照度等有较大的影响，或因其它不可抗拒因素而无法在原设计位置立杆时，应及时反映以便作相应调整。e、路灯接线按ABC相别顺序接电，力求三相平衡。灯杆内应配有从底部端子板至顶部灯具的配套连接线，其中单臂低杆灯为RVV-3*2.5mm2软护套线，投光灯为RVV-5*4mm2。f、灯具的安装应注意与跨越的高压架空线路应保持必要的距离，距离应满足《66kV及以下架空电力线路设计规范（GB50061-2010）》、《110kV～750kV架空输电线路设计规范（GB50545-2010）》的规范要求，同时当不满足下表要求时也应适当调整灯杆位置。路灯与架空线路之间的最小距离标称电压（kV）103566110220330500750垂直距离（m）345567911.5水平距离（m）1.5344568.511照明系统是否符合设计标准和要求，除与施工因素相关外，还与每盏灯具的质量有关，因此，在灯具采购前，建议对所采用的灯具进行现场或者实验室的工况试验，同时，由全新灯具构成的多灯照明系统的照明指标必须满足本设计说明照明标准要求路面亮度的1.42倍的要求。g、路灯灯柱与乔木中心水平间距不少于2m，当不满足要求时应适当调整灯杆位置。7.3电缆敷设施工要求订购电缆前应根据线路具体情况，配置电缆长度，避免造成浪费。电缆及其附件到达现场后，应按下列要求及时进行检查：a、产品的技术文件应齐全；b、电缆型号、规格、长度应符合订货要求，附件应齐全；电缆外观不应受损；c、电缆封端应严密。当外观检查有怀疑时，应进行受潮判断或试验；d、电缆附件所用材料、部件应符合技术要求。电缆横过道路或过桥梁段时采用镀锌钢管保护，电缆敷设时弯曲半径不小于15d，并列敷设的电缆，其接头的位置应相互错开。供电电缆与通信电缆等交叉时需有0.5米的间距，平行敷设时应有0.1米的间距。电缆分支时应设置手孔。电缆直埋或者穿保护管敷设管顶距离地面不小于0.7m，与其它直埋电缆交叉时需有0.5米的间距，距排水沟底深度不应小于0.5米，管的两端应伸出排水沟0.5米。并列管之间应有不小于20mm的空隙；电缆保护管必需内壁光滑无毛刺，管道内部应