（浙江大唐国际绍兴江滨热电有限责任公司 浙江绍兴 312366）
摘要：本文主要介绍电力系统已建成的发电企业的厂用照明系统的现状和存在的问题，由此给发电企业带来的安全隐患、能源浪费、检修维护等问题，并提出解决问题的方法和发电厂照明改造的思路和方向。
关键词：发电厂；照明；现状；改造思路和方向
Abstract：This paper mainly introduces the current situation of lighting system of the power plant which has been built in the power system and the existing problems，that will bring potential safety hazard、energy waste and maintenance problems to the power generation enterprises. Also the paper puts forward the solution to the problems and the thinking and direction to reform lighting system of the power plant。
Key words：[Power plant；lighting system；current situation；reforming idea and direction
1 前言
1.1 发电厂厂用照明现状
随着经济发展的步伐，我国的用电量也急剧增加。越来越多的大中型发电企业及电网开始建设、使用。大多数发电企业的厂用照明系统设计比较落后，依然选用碘钨灯、金卤灯、自镇流高压汞灯等普通灯具来做为发电厂汽机房及锅炉房照明光源。而且为了保证亮度，现场灯具数量过多，大大增加了后期维护成本，不仅造成浪费，也大大降低了工作效率。
我们都知道发电厂中照明系统非常重要，它的任务就是要保证电力运行人员和检修人员在具有安全可靠，亮度适宜的灯光环境中工作。保障人员安全工作和设备安全运行，及时发现设备故障，提高设备检修和检测效率。从而提高电力系统的安全运行水平，保证电力系统的可靠性。
1.2 发电厂厂用照明存在的问题
但是目前这些灯具由于温度高、密封性差、容易锈蚀等原因，使其使用寿命降低。由于灯具选型不合理，质量差，无法满足电厂高温、粉尘、振动、腐蚀的特殊工作环境，现场灯具大量出现灯壳掉落，镇流器和灯座烧毁、灯具内部进水积尘的现象，照明无法满足基本的安全生产需要。机组投运不久，就出现大量损坏，导致现场照明不足，影响检修及运行人员的巡检和检修工作，甚至由此引发人身伤害事件。
2 发电厂照明灯具情况介绍以及当今照明的发展要求
目前发电厂使用的照明灯具主要有：金卤灯、球形三防灯、条形三防灯和铝皮灯、自镇流高压汞灯。
2.1球形三防灯
2.1.1灯具外壳和镇流器盒采用的是铁质材料，导热性能差，在灯具长时间发热工作后，不能及时散热，易将灯泡和镇流器烧毁，也以造成线路短路，影响其他灯具的正常工作。并且铁质材料极易在腐蚀环境中生锈。
2.1.2密封性能：密封圈采用橡胶材料，不耐高温，在长期工作发热条件下（250W的灯泡工作温度是200-250度），极易变形脆化，大大影响灯具密封性，在粉尘、露天环境下出现灯具内部积尘、进水现象，这也是引起线路短路的重要原因之一。
2.1.3灯具外壳与灯座的连接卡扣可靠性差，在频繁更换灯泡和现场振动的情况下，容易变形、变松，造成灯具外壳脱落。
2.2条形三防灯
2.2.1镇流器盒采用的是铁质材料，导热性能差，在灯具长时间发热工作后，不能及时散热，易将灯泡和镇流器烧毁，也以造成线路短路，影响其他灯具的正常工作。并且铁质材料极易在腐蚀环境中生锈。
2.2.2透明件采用塑料材料，在灯泡工作发热和雨雪的刺激下，呈现不同程度的开裂，发黄的现象，不仅影响透光性，也容易积尘、积水，造成灯具和线路短路
2.3自镇流高压汞灯
2.3.1自镇流高压汞灯除了具有以上灯具的缺点外，还存在寿命短、发光效率低，在工作到一定温度是会自动熄灭，约15分钟后才能再次启动，且必须垂直安装，否则出现自熄现象。
从以上分析可以看出，目前电力企业的厂用照明系统所使用的灯具，已经不能满足电力生产的需要，造成大量的电力能源浪费，给安全生产带来了隐患，对职工的人身安全造成威胁，对电力系统发电厂中照明系统的改造已经迫在眉睫、势在必行。另一方面，国家也在一直提倡绿色、环保、节能的信心理念，近年来，我国的资源环境问题日益突出，能源紧张，节能减排形势十分严峻。为此，也要求一些能耗大户能够积极响应，为节能减排做出贡献。
2.4 现今照明的发展及要求
早在1996年09月18日国家经济贸易委员会就发布实施了《中国绿色照明工程实施方案》，实施“中国绿色照明工程”，旨在我国发展和推广高效照明器具，逐步替代传统的低效照明电光源，节约照明用电，建立优质高效、经济舒适、安全可靠、有益环境和改善人们生活质量、提高工作效率、保护人民身心健康的照明环境，以满足国民经济各部门和人民群众日益增长的对照明质量、照明环境和减少环境污染的需要。
综上所诉，目前发电厂中的照明灯具已经不能适应当前形势的需要，和现在所提倡的节能减排、绿色照明理念相违背。另外现在发电厂的照明维护工作相当繁重（所有灯泡必须每三个月全部更换一次），现场照明严重不足，给运行检修带来严重不便，严重影响安全生产。照明技改势在必行，应改用防护等级高、防震性能好、发光效率高、寿命长，后期维护量小的灯具解决上述问题。
3 目前市场上的灯具及其性能
3.1 三种照明灯的性能测试
随着时代的发展，照明灯具的发展也日新月异。现在市场上的照明灯具品种繁多，如日光灯、节能灯、LED灯等等，那种灯具即节能，又环保，又耐用那？[1]
2011年6月2日，中央电视台CCTV-10频道做过一期节目，节目的名称是《原来如此》，内容就是解读社会上一个大家都关注的问题，什么样的灯最耐用、最节能，节目就市场上现在销售的各种照明灯的质量、能耗、耐用、安全防护等各方面进行科学的测试，为我们揭开各种照明灯具的工作原理、内部结构等各方面大家不知道的秘密，使大家通过节目的现场测试，了解当前市场上的那种照明灯最节能、最安全、最耐用，引导大家正确消费。
本期节目主要采用目前市场上占主要消费的三种照明灯来做测试。这三种灯为白炽灯、节能灯、LED灯，具体测试内容、测试方法及测试结果如下：
3.1.1第一种测试方法：用时控开关来控制灯泡的亮和灭，每3分钟开关一次，测试时间10天，测试结果见下表
通过测试发现节能灯最不耐用，LED灯最耐用。这是为什么那？原因是各种灯泡的发光原理不同，导致它的使用电压不一样。虽然供电电压都是220V，但是测量结果发现灯泡内部的电压是不一样的，白炽灯发光电压229V、节能灯发光电压545V、LED灯只有21V，电压越高灯泡损坏越快。
而且每种灯的发光特性不同，也影响它的寿命，白炽灯是靠热量来发光的，灯亮后灯丝温度达1000度以上，这么高的温度频繁开关，灯丝很容易损坏。节能灯是靠高压激发来发光的，频繁开关就意味着频繁启动高压，很容易损坏灯泡的电子元件和灯管使灯泡损坏。LED灯实际上就是一个发光二极管，是有半导体材料做成的，在它的两端加电压，里面的电子就会从高能量的地方移动到底能量的地方，期间它释放能量就会发光，这就是LED灯的发光原理。它发光既不靠高温，又不靠高压，工作是损耗很小，所以它的寿命就会很长，即使频繁开关对它的寿命影响也很小。
3.1.2特殊条件下测试：震动的的测试，三种灯从1.2米高的试验台上同时落下，发现白炽灯已破碎，节能灯和LED灯完好，但是节能灯已不能发光，而LED灯可以正常发光，再将LED灯放至1.5米高处落下，发现灯罩已破碎，但是仍可发光。这是为什么那？因为LED的发光不用保持真空环境，灯罩主要是使灯泡光线柔和、不刺眼。所以灯罩破了，不影响发光。
3.1.3防水效果测试：测试方法就是在点亮的灯泡上直接喷水，看各种灯泡的防水性。测试结果，白炽灯由于表面温度非常高，一喷水由于冷热不均，立刻就爆开了。节能灯也很快就熄灭了，主要是节能灯的内部高压激发装置遇水短路造成的。LED灯无论怎么喷水，即使把水倒在灯泡上也没有损坏，主要是它发热很少，所以不会爆裂，即使去掉灯罩喷水也不会损坏，因为LED灯的发光点是密封的，就算把它放在水里也不会损坏。
3.2三种照明灯的测试结果
经过以上测试发现LED灯的使用寿命最长、防水效果最好、防震性能最好、能耗最小，所以LED灯是最耐用、最节能的照明灯，它的各种性能也能很好的适应发电厂厂用照明的要求。
4 LED照明灯的特点及发展
4.1 LED照明灯的特点
通过以上分析认为LED 灯作为新一代半导体照明光源，其以高效低耗、节能环保、响应快、寿命长等优点，广泛应用于信号指示、智能显示、局部照明以及特殊照明等领域。在未来， LED 必将颠覆当前普通灯泡的照明应用，而成为特殊照明、通用照明的主流， LED灯具有以下特点：
4.1.1电压： LED 使用低压电源，所以它是一个比使用高压电源更安全的电源，特别适用于公共场所。
4.1.2效能：消耗能量较同光效的白炽灯减少80%。
4.1.3适用性：很小，每个单元 LED 小片是 3-5mm 的正方形，所以可以制备成各种形状的器件，并且适合于易变的环境。
4.1.4稳定性： 10万小时，光衰为初始的50%。
4.1.5响应时间：其白炽灯的响应时间为毫秒级， LED 灯的响应时间为纳秒级。
4.1.6对环境污染：无有害金属汞。
4.2 LED照明灯的发展趋势
据国际权威人士预测，21世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代。被称为第四代光源。LED发展历史仅几十年，但在照明领域的应用还是新技术，其发光效率在逐步提高，LED应用市场更加广泛，特别是在全球能源紧缺备受各国各界关注的背景下，LED绿色照明市场前景引起全球高度瞩目。被业界认为未来20年它将替代白炽灯、荧光灯及金卤灯成为最大最具潜力的市场。
5国家节能减排的形势要求
节能减排是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措，是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择，对于调整经济结构、转变增长方式、提高人民生活质量、维护中华民族长远利益，具有极其重要而深远的意义。LED半导体照明，具有节能的特点，可全面替代现有的公用照明和家用照明，若全国80%照明使用LED产品，每年可节约三峡电站一年的发电量847亿度。
近年来，我国的资源环境问题日益突出，节能减排形势十分严峻。在资源稀缺与环境承载能力有限的情况下，传统的高投入、高消耗、高排放、低效率的增长方式已经走到了尽头。对于我国来讲，进一步加强节能减排工作，既是对人类社会发展规律认识的不断深化，也是积极应对全球气候变化的迫切需要，是树立负责任的大国形象、走新型工业化道路的战略选择。[2]
结论
LED以高光效、长寿命、节电安全其固有的优越性，成为现阶段，全世界都在倡导绿色、环保、节能，我国也在积极响应，作为发电企业应该以节能减排为己任，改造已建发电厂的落后厂用照明系统，通过改造大大降低耗电量，减少维护费用，保障人身安全，同时达到节能减排的效果。在建和正在筹建的发电企业要制定合理的厂用照明系统方案，一步到位，减少投资。
参考文献
[1]中央电视台CCTV-10频道的节目《原来如此》，2011年6月2日播放，内容：那种灯最耐用.
[2]国务院法规(1996) 国家经济贸易委员会 1996年09月18日颁布的《中国绿色照明工程实施方案》.
作者简介
郭文（1969.5～），男，汉族，河北琢鹿人，大学本科学历，浙江大唐国际绍兴江滨热电助理工程师，研究方向：项目管理。
论文作者:郭文
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/20
标签：灯具论文; 灯泡论文; 发电厂论文; 节能论文; 测试论文; 照明灯论文; 白炽灯论文; 《电力设备》2017年第19期论文;