巨川電氣-淺談西充縣路燈智能監(jiān)控系統(tǒng) 來(lái)源:http://bpcaipiao.cn/
摘要:隨著西充縣城鎮(zhèn)建設(shè)的不斷發(fā)展,城市照明已成為體現(xiàn)城市形象的綜合市政工程,文章敘述了西充縣安裝路燈智能系統(tǒng)前路燈控制“以分散時(shí)控方式”為主的種種弊端,提出了路燈智能監(jiān)控的必要性,并對(duì)當(dāng)前西充縣路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成、功能特點(diǎn)及其運(yùn)行效果進(jìn)行了介紹。
關(guān)健詞:路燈;智能監(jiān)控系統(tǒng);控制中心
隨著西充縣城鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)模的發(fā)展,城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷增加,西充城市的公共照明規(guī)模經(jīng)歷了前所未有的變化,一時(shí)之間城市夜景華燈璀璨,夜不眠人。目前,西充城市公共照明已占照明總耗電的30%,用電量節(jié)節(jié)攀升,城市管理者對(duì)照明節(jié)能的需求越來(lái)越迫切。在這樣的背景下,針對(duì)管理相對(duì)粗放、維護(hù)成本偏高、節(jié)能運(yùn)行與照明質(zhì)量難以平衡的問(wèn)題,西充縣路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目于2012年初立項(xiàng),2012年12月竣工。該系統(tǒng)通過(guò)近一年的試運(yùn)行,基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)主干道路燈的智能控制。
一、傳統(tǒng)路燈控制方式存在的問(wèn)題
長(zhǎng)期以來(lái),西充縣控?zé)舴绞讲捎玫氖莻鹘y(tǒng)光控和時(shí)控方式,即在各路段開關(guān)箱內(nèi)設(shè)置定時(shí)控制器或光控制控器,使各路段路燈到預(yù)定時(shí)間自選開或關(guān),這種傳統(tǒng)的路燈控制方式在路燈管理中存在種種弊端。
一是無(wú)法監(jiān)控操作結(jié)果。傳統(tǒng)控制方式缺乏通訊功能,路燈無(wú)法集中控制,控制器操作結(jié)果不能監(jiān)視、記錄和統(tǒng)計(jì)。控制器是否正常工作等無(wú)法知道,只能靠巡視或群眾電話等手段監(jiān)控設(shè)備。
二是巡視工作量大。西充縣城區(qū)路燈數(shù)量多,分布廣,設(shè)備運(yùn)行狀況靠人工巡視,因此設(shè)備巡視工作量很大。
三是故障處理效率低??咳斯ぱ惨暫茈y一天內(nèi)巡視彎所有設(shè)備,導(dǎo)致設(shè)備產(chǎn)生故障數(shù)天后才能被發(fā)現(xiàn),總之處理設(shè)備故障的效率很低。
四是統(tǒng)計(jì)功能弱。沒有自動(dòng)化手段采集、記錄數(shù)據(jù)功能,只能作簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)工作。
五是電力浪費(fèi)。西充縣采用全夜燈城市照明,由此造成了大量的電費(fèi)支出,同時(shí)由于時(shí)、光開關(guān)控器的不可靠性,不可避免有白天燈亮情況的出現(xiàn)。
二、系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理及功能特點(diǎn)
2016年,西充縣委、縣政府決定采用目前國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的GF-LCSD080L路燈智能監(jiān)控技術(shù),對(duì)全縣路燈和橋梁、廣場(chǎng)、公園及景點(diǎn)的亮化設(shè)施實(shí)行智能化控制,實(shí)現(xiàn)了對(duì)全縣照明亮化實(shí)施的“四遙”(遙測(cè)、遙控、遙信、遙調(diào))管理。
(一)GF-LCSD080L系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
西充縣GF-LCSD080L路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)是基于GPRS的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理系統(tǒng),主要由控制中央控制室及若干控制分站組成。中央控制室是整個(gè)路燈監(jiān)控系統(tǒng)的核心。主要設(shè)備包括:前置工作站、dlink交換機(jī)、主控機(jī)、后備機(jī)、電臺(tái)、大屏幕模擬顯示屏、打印機(jī)、數(shù)傳電臺(tái)、UPS電源等。控制分站分為線控(飾燈控制)和點(diǎn)控(單燈控制)兩種方式,主要設(shè)備包括配電柜、站機(jī)、數(shù)傳電臺(tái)、UPS電源等。
(二)GF-LCSD080L工作原理
中央控制室通過(guò)GPRS無(wú)線數(shù)傳通訊系統(tǒng)與控制分站交換信息命令,實(shí)現(xiàn)對(duì)路燈的遙測(cè)、遙控、遙信、遙調(diào)。
1.中央控制室可以通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)的方式,向分站發(fā)送預(yù)置序列指令來(lái)完成對(duì)路燈系統(tǒng)的控制,同時(shí)還可以向分站發(fā)送詢問(wèn)指令,對(duì)各終端路燈的工作狀態(tài)進(jìn)行詢問(wèn)。對(duì)各終端電燈的亮燈率、電流、電壓等數(shù)據(jù)進(jìn)行即時(shí)采集,供顯示屏顯示或打印機(jī)打印。
2.分站點(diǎn)按功能可分為線控分站和點(diǎn)控分站。安裝在箱式變電站內(nèi),與箱變的二次控制線路連接融合為一體。當(dāng)監(jiān)控子站電臺(tái)接收到中央監(jiān)控室發(fā)出的指令后,子站將所采集到的數(shù)據(jù)信息和配電箱內(nèi)電器運(yùn)行情況傳輸回中控室處理。
3.終端控制點(diǎn)接收分站的各項(xiàng)指令,對(duì)路燈進(jìn)行開關(guān)控制,并由檢測(cè)回路判斷路燈的工作狀態(tài),將數(shù)據(jù)上報(bào)分站。
(三)GF-LCSD080L系統(tǒng)的功能特點(diǎn)
1.遙測(cè)功能。通過(guò)采集每條線路的電壓、電流等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),計(jì)算變壓器(路燈專用)的有功功率和無(wú)功功率,并根據(jù)實(shí)際需要增加采集環(huán)境照度、分站控制箱溫度等功能。
2.遙信功能。采用無(wú)源接點(diǎn)方式,實(shí)時(shí)監(jiān)控照明系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,反映現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。如接收路燈線路的開關(guān)位置信號(hào)、變壓器內(nèi)部故障綜合保護(hù)裝置的動(dòng)作信號(hào)等。
3.遙控功能。采用無(wú)源接點(diǎn)方式,控制路燈及相關(guān)照明系統(tǒng)的開關(guān)、電容器、電抗器的投切。主要包括復(fù)位、遙控開關(guān)燈(單控和群控)、回傳開關(guān)燈時(shí)間、對(duì)時(shí)、設(shè)定開關(guān)燈時(shí)間、狀態(tài)查詢等。
4.遙調(diào)功能。采用無(wú)源接點(diǎn)方式,遙調(diào)功能用于路燈線路有載調(diào)壓變壓器抽頭的升、降調(diào)節(jié)和其他可以采用繼電器控制的功能。
5.采集功能。各分站運(yùn)氣情況能對(duì)控制中心遠(yuǎn)程上報(bào)。上報(bào)的內(nèi)容:站址、燈桿數(shù)量及編號(hào)、電壓峰谷數(shù)值參數(shù)、故障燈出現(xiàn)的時(shí)間和順序、過(guò)載及欠載、主回路故障以及其他可以預(yù)置的任何所需數(shù)據(jù)內(nèi)容。
6.巡查功能。系統(tǒng)內(nèi)可以隨時(shí)隨地查詢各站點(diǎn)的各種數(shù)據(jù)??刂浦行囊部梢允謩?dòng)查詢?nèi)我环终镜募磿r(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)。
7.報(bào)警功能。各種故障均可優(yōu)先報(bào)警,并可對(duì)故障類型進(jìn)行分類,同時(shí)彈出報(bào)警對(duì)話框。對(duì)話框自動(dòng)顯示故障出現(xiàn)時(shí)間、類型、站點(diǎn)編號(hào)等,以便值班人員分析故障原因,避免事故發(fā)生,為線路故障的排除贏得時(shí)間。
8.智能控制功能。這是系統(tǒng)主要功能。主要是網(wǎng)內(nèi)路燈按照預(yù)定程序?qū)崟r(shí)、分時(shí)控制。在天氣變化的特殊情況下,還可以進(jìn)行即時(shí)變動(dòng)控制。一旦出現(xiàn)重大特殊故障,可以進(jìn)行手控、時(shí)控、光控的即時(shí)置控,保證及時(shí)開關(guān)燈。
三、GF-LCSD080L智能監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行效果
西充縣于2013年1月投入使用了路燈智能監(jiān)控系統(tǒng),經(jīng)過(guò)近半年多的使用,智能監(jiān)控系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便,運(yùn)行可靠,控制準(zhǔn)確率達(dá)到98%以上,為西充縣夜晚的照明亮化管理工作發(fā)揮了積極作用,取得了較好社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
(一)節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益
智能監(jiān)控系統(tǒng)完美實(shí)現(xiàn)了城市照明燈節(jié)能控制和管理,節(jié)能效果明顯,產(chǎn)生了直接的經(jīng)濟(jì)效益。準(zhǔn)確有效的開燈方式使全縣人民告別了陰雨天氣路燈滯后,市民摸黑路的現(xiàn)象。統(tǒng)計(jì)2014年10月至2015年3月開燈時(shí)間為2247小時(shí),相比2012年同時(shí)期縮短了80小時(shí)(見表1),提高了有效亮燈率,節(jié)省電費(fèi)100多萬(wàn)元,實(shí)現(xiàn)可觀的節(jié)能效益。
表1西充縣城區(qū)路燈智能監(jiān)控結(jié)果
時(shí)間 | 日落時(shí)刻 | 開燈時(shí)間 | 日出時(shí)刻 | 關(guān)燈時(shí)間 | 運(yùn)行時(shí)間(h) |
10月 | 17:25 | 17:20 | 5:55 | 5:35 | 369.33 |
11月 | 17:00 | 17:15 | 6:20 | 5:55 | 379.63 |
12月 | 17:00 | 17:10 | 6:40 | 6:15 | 406.27 |
1月 | 17:20 | 17:25 | 6:50 | 6:25 | 406.02 |
2月 | 17:40 | 17:45 | 6:30 | 6:25 | 345.30 |
3月 | 18:00 | 18:05 | 5:50 | 5:30 | 340.82 |
從表1中可以看到,西充縣城區(qū)日出時(shí)間一般在5點(diǎn)至6點(diǎn)50分之間,日落時(shí)間一般在17點(diǎn)至19點(diǎn)之間,在這里需要特別說(shuō)明的是,開燈時(shí)間與日落時(shí)間比關(guān)燈時(shí)間與日出時(shí)間短,是由于關(guān)燈需求的光照度值比開燈需求的光照度值低的緣故。這是因?yàn)槌鞘星宄繉?duì)路燈照明需求很小,可以提前關(guān)燈,以提高有效亮燈率。
(二)社會(huì)效益
在西充縣GF-LCSD080L智能監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)全縣40余條主次干道的近100個(gè)箱變、10000余盞路燈進(jìn)行了單燈控制,路面照度均勻度達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。智能監(jiān)控系統(tǒng)的成功應(yīng)用有效得保障了西充縣城市照明服務(wù)的質(zhì)量,做到了合理照明、美化照明、安全照明,改善了人居環(huán)境,提高了交通安全和社會(huì)治安水平,充分體現(xiàn)了城市公共服務(wù)水平,提升了城市品牌形象,產(chǎn)生了良好的社會(huì)效益。
城市照明管理技術(shù)的進(jìn)步是西充城市發(fā)展的需要,也是西充市民對(duì)優(yōu)美、和諧的城市光環(huán)境的需要,西充城市GF-LCSD080L路燈無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的成功應(yīng)用正是滿足了這種需要。西充縣的城市照明發(fā)展的歷程背后是歷代照明人不懈努力的汗水,在智能城市建設(shè)逐漸完善的今天,我們將繼承照明人燃燒自己、照亮他人的精神,不斷創(chuàng)新管理模式,提高工作效率,為城市的美麗夜景做出更多的貢獻(xiàn)。
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