路灯节能与电缆防盗成套技术分析刘国昌

路灯节能与电缆防盗成套技术分析刘国昌

刘国昌

（大庆油田有限责任公司矿区服务事业部园林绿化公司公共事业二公司路灯维修班黑龙江大庆163000）

摘要：随着经济的快速发展，社会的不断进步，道路照明系统为市政建设的重要内容，基于节约型社会发展理念，在面对道路照明系统建设与管理时，需要在原有基础上进行更新，以求更好的应对照明范围不断扩大的现状。就道路照明建设与管理效果来看，涉及到的内容非常多，并且管理费用高，尤其是部分地区存在电缆被盗情况，严重影响了道路照明系统的正常运行。因此，基于节能环保理念，需要加强对路灯节能以及电缆防盗技术的研究，争取其可以维持在最佳运行状态。

关键词：路灯节能；电缆防盗；自动化控制

引言

为实现节能照明以及安全运行，在针对道路照明系统进行分析时，需要从建设与管理现状出发，对路灯监控体系进行调整与完善，争取为区域交通照明调度提供可靠保障。现在道路照明系统不断完善，也有更多新型技术和设备被应用其中，为实现其安全运行，还需要对道路照明防盗监控力度进行强化，减少电缆被盗情况的发生，不断实现电能资源的优化调度与科学管理。

1路灯节能照明需求

路灯照明系统作为城市建设的基础部分，对其进行技术优化，是实现节能降耗发展的重要保障。路灯照明系统能否正常运行在很大程度上影响了社会生产生活质量，是保障交通安全以及社会治安的重要因素。在城市建设速度不断加快的背景下，城市道路照明系统逐渐完善，社会以及人民对路灯的亮灯率要求越来越严格，同时政府对此部分工作的投入力度越来越大，这样就从整体上提高了对城市道路照明系统运行经济效益的要求。其中，路灯节能照明即提高系统效益的重要条件，应用新型的照明灯具，搭配可靠的电缆，做好稳压控制，时刻监控路灯电压水平，根据不同时间段车辆与行人通行情况，对系统电压进行调整，适当的降低照明亮度，以此来达到节约电费的目的。同时，还应保证路灯电缆的完整性，做好日常以及定期检测工作，编制科学的管理维护方案，避免盲目巡视，减少路灯电缆被盗以及系统防盗方面的经济损失，同时还可以提高工作可行性，降低工作人员劳动强度。并且可以避免为节能降耗，夜间大面积停电对公共事业以及人民生活带来的不良影响。实现路灯节能照明是节能型社会发展的重要条件，需要从专业角度出发，应用可靠的技术，来构建功能完善的照明以及监控系统，争取早日实现路灯节能可靠运行。

2路灯电缆防盗技术缺陷

2.1电力载波防盗报警

电力载波防盗报警方案在实际应用中比较广泛，但是依然存在一定局限性，还需要对其做更进一步的调整。主要是因为城市照明电路建设周期比较长，大部分为专用和公用变压器共存的情况，线路上存在的杂波电信号强度高，一旦各杂波信号强度超过载波信号后，便会出现虚报警的情况。并且，基于电力载波防盗报警原理分析，主要是通过测试外加载波信号的方法，而载波信号存在电路衰减问题，再加上大量补偿电容与中频载波信号的吸收，决定了此种方案并不能完全满足1km以上的照明供电线路运行需求，达不到报警效果。

2.2漏电防盗报警

此种报警方案的原理，即通过检测漏电方式来对照明线路进行监测，同样具有一定局限性。确定正常情况下漏电值为基准值，并设定临界值，当超出临界值后，系统便会自动报警。但是就实际应用效果来看，随着线路老化程度以及环境因素的变化，照明线路漏电值也会发生改变，无法准确确定报警临界值，出现误报警的概率比较大。

2.3灯杆末端通讯报警

即在灯杆末端来设置通讯设备，实现照明电缆的防盗报警。对其应用存在的局限性进行分析，即在对线路不进行供电的情况下，不能进行报警操作，因此其适用性比较差。再加上此种报警方案前期需要较大的成本投入，安装和维护技术难度较大，在实际应用中需要更多的资源进行支持。为实现路灯节能照明与电缆防盗，还需要基于上述存在的问题进行综合分析，积极应用各项新型技术，建立功能完善的管理系统，争取同时实现节能、监控以及电缆防盗的目的。

3路灯节能与电缆防盗系统设计

3.1系统运行原理

以实现路灯节能与电缆防盗为根本性目的，来构建节能、监控以及电缆防盗等功能与一体的管理系统。系统融合了无线通信、现代总线、计算机网络、软件以及工业自动化等学科，通过科学搭配，来实现路灯照明的智能化与自动化管理，同时实现电缆可靠防盗报警，减少以往防盗方案内出现的误报警情况。从不同方面来完成系统功能设计。（1）节能。以公式P=UICOSφ为依据，其中I=U/R，可得P=U2COSφ/R。对照明系统内存在的不利因素进行自动监测，然后自动消除降低无功功率并提高功率因素，来达到提高用电效率的目的。同时，还可以利用远程管理模块，对照明路灯进行实时监控，然后根据当前实际车辆与行人通行情况，来对亮灯方式以及亮度进行进行调节与控制，在不影响正常交通通行质量的情况下，来减少能源的损耗。（2）电缆防盗。利用照明线路的冗余，来提高供电传输的可靠性，并通过远程管理通讯模块，提供否认多种有效方式，来对故障点进行迅速定位，同时实现信息的实时传输。另外，系统可以对供电线路参数进行可靠监测，发现电缆所存在的不法破坏情况，并自动、快速和准确识别相关信息，最后通过GPRS和GSM通道进行报警。

图1路灯节能、监控与电缆防盗系统

（3）监控。系统可以自动收集信息，并通过监控功能模块为系统管理提供依据。其中，收集到的虽有信息数据将会被主动存储到数据库内，并根据要求通过报表、地图、图形以及曲线等方式反映出来，更有利于数据的统计与管理，可作为路灯照明管理的存在，降低了系统管理难度。同时，还可以与报警系统进行联动，及时掌握电缆防盗信息，为下一阶段管理工作的开展提供依据。

3.2系统设计要点

3.2.1中央控制单元

中央控制单元作为路灯管理中心重要组成部分，其主要分为管理计算机、中央控制台以及管理软件等几部分组成，管理人员可以直接根据要求完成系统操作。通过TCP/IP与数据采集节能控制器、无线IP视频监控器以及电缆防盗报警器等进行通讯，对设备数据进行汇总后融合，并进行相应处理，可实现对每个路灯的控制。

3.2.2数据采集节能控制箱

此部分主要就是利用数据采集法，利用GPRS的方法将采集到的电压、电流等参数传输给中央控制器，然后对照明系统进行相应调控，达到节能的效果。（1）半夜灯模式。主要针对照度较高的区域，下半夜人流、车流大幅度减少，可以对亮度进行调整，于23点关闭部分照明灯光，采用一隔一的关灯方法，减少能源损耗，可以达到20%以上的节电率。（2）节能照明。应用新型节能照明器来代替传统照明灯具，如节能灯、荧光灯等，来代替白炽灯与高压汞灯，在不影响照明效果的同时，降低电能损耗。（3）单灯节能器。共分为单灯节能器、单灯检测单元、在线检测终端、通讯模块以及设置终端等几部分，可与城市灯光实施监控系统兼容，可同时满足管理、环保以及节能等要求，为一种智能照明系统。

3.2.3电缆防盗报警器

此部分主要分为电源、电池、MCU以及GSM、天线、外壳等部分，如图2所示。其中，在设计时要求系统电池为充点电容，相比锂电池容量更大，并且重复放电寿命更长，后期运维难度降低，并节省更多成本。另外，还要求系统可满足-20℃与高温50℃环境运行要求，SIM卡与电池更换难度低。

图2电缆防盗报警器组成

结语

研究构建路灯节能与电缆防盗系统对提高城市道路照明系统运行高效性具有重要意义，应根据实际需求，来确定智能化与自动化管理系统建设的方向，明确各基础功能，积极应用新型技术与器具，在确保良好照明效果的同时，减少能源的损耗。

参考文献：

[1]李伟梅.城市绿色照明与路灯节能措施浅述[J].智能建筑与智慧城市，2017（11）：69-70.

[2]郑凯.城市路灯节能在路灯管理中的应用[J].电子测试，2017（19）：125-126.

[3]陈建国.城市路灯节能在路灯管理中的应用[J].建材与装饰，2017（27）：109-110.