摘要:城市道路照明作为城市建设的重要因素,为交通安全,为城市安全城市提供有力保障.。随着技术的进步、光源的发展以及控制的方式改进,在设计中合理地综合利用各种节能措施,路灯照明节能的效果将是非常可观的。电气节能在市政道路照明中起着至关重要的作用,有效的降低了用电成本、节约了电能、更高效的利用了能源,同时还满足了人民群众对于城市道路照明的需求。本论文结合具体项目情况对道路照明设计进行概述。
关键词:照明;施工;设计
一、道路项目概况
万盛综合客运枢纽站前大道工程分为站前大道A线和站前大道B线。
万盛火车站站前大道B线位于綦万高速公路平山互通的东侧。起点接规划中的南桐北路,止于规划中的平一路。道路走向由西向东,承担起平山工业园区中新万盛火车站居民出行的交通运输功能。
站前大道B线道路起于工业园区内南桐北路,至南向北下穿綦万一级公路及新三万南铁路,途径新万盛车站与园区内的平一路相交,为交通性干道,本次设计道路与平山互通有一下穿道,且为远期规划,本次设计不对该下穿道进行设计,该段道路全长823.412m;站前大道B线BK0+000~BK0+549.523为主干道,标准路幅宽度32m,双向6车道,计速度40km/h;BK0+549.523~BK0+823.412为次干道,标准路幅宽度22m,双向4车道,但因在穿过新三万南铁路框架桥(BK0+701.373~BK0+730.433)受框架桥宽度限制,无法满足双向4车道标准路幅宽度22m,故在本路段增加限速、变窄标志及限速20km/h通过该路段。
设计路面为沥青砼路面。
二、供配电系统
1.照明负荷
本工程道路照明负荷等级定义为三级,站前大道A线功能照明总计算负荷约为16.56kW,站前大道B线功能照明总计算负荷约为18.615kW,总功能照明总计算负荷约为35.175kW。
2.供电系统
综合考虑供配电系统的合理及经济性,并结合本道路所在片区路网情况,本工程道路照明考虑新建路灯箱变供电,考虑在站前大道A线和B线交叉口人行道外侧设置一座路灯箱变,为站前大道B线1#路灯箱变。箱变变压器容量为125kVA,箱变负荷率为68%。箱变容量选取时考虑预留邻近道路照明负荷容量10kW、景观照明负荷容量30kW和交通监控负荷容量3kW。箱变高低压侧电压等级为10/0.4kV,高压侧电源由10KV市政环网或城市公用电网电引入。
3.配电系统
本工程路灯照明均采用AC380V/220V方式配电,路灯末端电压降均小于10%,箱变的最大供电半径为830m左右。
4.无功补偿
选用LED灯具的功率因数COSΦ≥0.95,并在箱变内低压侧集中设置低压无功自动补偿,集中补偿后箱变低压侧功率因数COSΦ不小于0.92。
5.电能计量
配电系统回路安装测量装置和计量表,以便监控线路电流和电能计度。
三、照明节能措施
1.光源、电器的选择
(1)灯具光源采用LED光源,环保节能;
(2)要求所选用LED灯具的功率因数COSΦ≥0.95,箱变低压侧集中补偿后功率因数COSΦ不小于0.92;
(3)要求选用灯具的效率不低于80%。
2.配光曲线的选择与要求
投光灯具采用泛光型,低杆照明灯具采用半截光型。
3.照明功率密度的控制
道路照明设计功率密度值低于规范值。
4.照明控制模式及措施
路灯控制采用手控和自控相结合,合理的控制开关灯时间,避免电能浪费。
5.供电节能措施
采用节能型变压器。
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6.其它节能措施
路灯控制采用全半夜灯分组控制,所有双臂灯具靠机动车道侧的路灯设置为全夜灯,靠人行道侧的路灯设置为半夜灯,前半夜全夜和半夜灯均开启,后半夜半夜灯关闭以节约电能。
四、安全措施
1.防雷及过电压保护措施与要求
本工程设置的路灯箱变高压进线柜内均装设氧化锌避雷器,并在低压总开关进线侧设置过电压保护装置,以防止大气过电压对电气设备的损害。
2.接地型式的选择与要求
本工程采用三相五线制配电,路灯接地采用TN-S系统,采用一根专用电缆作为路灯保护接地PE线,并用一根规格为40×4热镀锌扁钢作为重复接水平接地体,PE线缆、扁钢与N线在变压器处连接,全线PE线缆+扁钢与N线严格分开,PE线缆和扁钢全线至少两处可靠连接,系统接地电阻不大于4欧姆。具体接地做法如下:
灯具的外壳、金属灯杆、金属线槽、支架、热镀锌钢管与控制箱屏外壳等电气设备的外露可带电部分均与PE电缆可靠连接。灯杆埋地螺栓采用φ10镀锌圆钢与接地扁钢可靠焊接。要求金属灯杆、灯具外壳、灯杆法兰盘、控制箱屏外壳等电气设备的外露可带电部分形成一接触良好的电气整体。且利用热镀锌扁钢,在每一中杆灯处、低杆灯每间隔三盏路灯安装重复接地装置,重复接地装置垂直接地体采用2根L50×50×5热镀锌角钢,长2.5m,顶部埋深0.8米。所有重复接地装置均应采用热镀锌防腐处理。接地电阻要求不大于4欧姆,具体做法详国标图集03D501-4-11。
箱式变电站中性点直接接地,要求设置闭合环式接地系统,接地装置采用热镀锌钢管接地极SC50L=2.5m,上端部埋深0.8m,水平间距5m,接地极连接采用规格为40×4热镀锌扁钢,实测接地电阻要求不大于4欧姆。
3.电缆分支方式的选择与要求
路灯照明主回路电缆和分支线连接处均采用绝缘防水穿刺线夹。
4.结构安全措施与要求
灯杆基础应置于原状土上,地基承载力大于120kPa,如遇不良地质土层应进行地基处理。路灯基础周围采用素土夯实,密实度要求不低于95%。
5.防盗安全措施与要求
道路照明供电线路的手孔井盖、照明灯杆的检修门及路灯户外箱变及配电箱,均应设置需使用专用工具开启的闭锁防盗装置。路灯手孔井内采取防盗措施。
五、施工注意事项
1.施工前须对现场地形及标高进行实测复核,尤其校测电源接口和灯具安装位置坐标、高程等,确认设计文件和现场实际对应的前提下方可施工。如遇现场发生变化或与设计不符,不允许擅自施工,应及时联系建设单位、设计、监理等参建各方会同解决。因擅自施工造成的一切损失由施工单位自行承担。
2.室外路灯箱变安装在人行道外侧或者绿化带内,安装地点要求通风良好,不易积水,并做好隔离措施,满足户外安装使用要求。箱变基础做法及安装大样由箱变生产厂家提供资料。本设计选择了路灯箱变的位置,甲方应尽早落实本道路设置的箱变高压侧电源的引入。
3.户外箱式变电站属于大型设备,为分清责任,其设备及基础应由成套电器厂配套设计,其制作应符合相关行业标准的要求,其安装应符合《城市道路照明工程施工及验收规程》及其它相应验收规范。
4.路灯控制原理,由设计、业主单位、供电局及生产厂家进行技术协调。
5.路灯在安装过程中应注意避开地面及空中障碍物。
6.道路照明供电线路的人孔井盖及手孔井盖、照明灯杆的检修门及路灯户外配电箱,均应设置需使用专用工具开启的闭锁防盗装置。
7.所有电气设备应选用国家现行的技术先进的产品,不得采用国家明令淘汰的产品。
8.路灯工程施工应符合《城市道路照明工程施工及验收规程》CJJ89-2012。
9.电气施工孔,洞,电缆已穿管管口应用防火(防渗)堵料密封。
10.框架桥内支架等预埋件安装应由结构专业配合实施,不得破坏其结构安全。
11.其余未尽事宜按国家现行规范和标准执行。
参考文献
[1]李志强.关于市政道路照明电气节能设计探析[J].工程技术:文摘版,2016.
[2]褚春华.关于市政道路照明电气节能设计探析[J].工程技术:引文版,2016.
丛桂俊(1985-06-19)女,重庆,单位:华蓝设计(集团)有限公司重庆分公司
论文作者:丛桂俊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/12
标签:路灯论文; 道路论文; 负荷论文; 大道论文; 万盛论文; 节能论文; 灯具论文; 《电力设备》2017年第23期论文;