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城市照明智能监控管理与单灯节能控制系统演示文档实施效果分析目录第一章项目概述1.1建设背景1.2城市路灯管理现状及建设需求1.3建设目标1.4建设范围1.5建设意义1.5.1经济效益1.5.2社会效益1.5.3管理效益第二章城市照明智能监控管理系统2.1设计架构2.2系统设计功能1.1建设背景国家确定了“十一五”时期单位国内生产总值能源消耗降低20%的目标，主要污染物排放总量减少10％，强调要落实节约资源和保护环境的要求，建设低投入、高产出、低能耗、少排放、能循环、可持续的国民经济体系和资源节约型、环境友好型社会。城市公共照明用电在我国照明耗电中占30％的比例，占全国发电总量的10-12%。根据预计，全球大约有19%的电能是用于照明。这部分的电能消耗比例相当可观。城市的快速发展与市民对照明的效果需求增长也加大了城市照明的用电需求，城市公共照明在我国照明耗电中已占30%的比例。在全球气候变暖、能源短缺、能源成本上升及减少CO2排放成为全球性课题的当今，城市照明既能达到提高公共服务水平及降低维护费用，又能达到节能、低成本和保护环境等是城市公共照明面临的重大课题。《国务院关于加强节能工作的决定》国发〔2006〕28号《国务院办公厅关于深入开展全民节能行动的通知》国发〔2008〕106号《国务院办公厅关于印发2009年节能减排工作安排的通知》国发〔2009〕48号我国经济建设的发展，城市化进程的加速，城市照明得到了长足发展。针对城市照明发展中的能源需求和消耗不断加大，以及光污染等问题。国家发改委、建设部、科技部等部门，在总结“绿色照明工程”工作经验的基础上，在城市照明行业大力推进绿色照明工程，在“十五”期间取得了积极的进展《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》国发〔2007〕15号《国务院关于进一步加大工作力度确保实现“十一五”节能减排目标的通知》国发〔2010〕12号》以2005年底为基数，年城市照明节电目标5%，5年（2006-2010年）累计节电25%完善功能照明，基本消灭无灯区。新改扩建的城市道路装灯率达100%，公共区域装灯率达98%以上严格执行照明功率密度值标准灯具效率在80%以上的高效节能灯具应用率达85%以上通过气体放电灯电容补偿，功率因素不小于0.85道路照明主干道亮灯率达98%，次干道、支路亮灯率达96%绿色照明规划1.2城市路灯管理现状及建设需求随着城市建设迅速发展，道路照明品位的不断提高，政府和人民对路灯亮灯率、城市形象的关注程度越来越高。城市城区道路照明建设得到了迅速发展，路灯数量日益增加，而管理部门还以原有人工操作来完成数倍于过去的工作任务，无法解决亮灯率与节约能源的固有矛盾。夜晚巡灯、白天巡线修灯的管理模式远远落伍于现代化城市照明的发展，人力物力财力造成明显浪费；同时由于路灯故障不可避免，日常维护不可间断，造成路灯管理者劳动强度增大。因此引进先进的城市道路照明集中监控管理手段来减轻劳动强度、节约资源、降低成本，使城市城市道路照明管理提高到信息化、数字化、高效节能化水平，已成为城市城市照明管理的急需。城市照明控制仍然沿用传统定时控制，至今没有建设照明监控中心，无法实现集中控制管理，城市道路照明控制终端不具备远程通讯功能，终端设备不能有效利用，容易发生误控现象。白天亮灯、夜晚灭灯事故时有发生，现场故障信息无法反馈，不仅给城市照明的设备管理、维护工作带来沉重负担，而且产生了资源浪费，严重滞后当前科技和信息技术的发展。传统定时控制的主要弊端1、不能实时控制：由于控制方式单一，无法实现对不同灯型、不同区域、不同时间段的照明设备进行分类控制，导致资源分配不合理，造成大量的电能浪费。2、无法及时开关灯：现行控制方式在恶劣天气时（如强阴天）不能自动开关灯。大型庆典和政治活动、领导及团体参观时亦无法及时、灵活控制，影响城市照明形象。3、信息不能反馈：城市道路照明各种信息无法反馈到管理部门。如路灯控制设备的电压、电流、耗电量、道路的亮灯率、故障信息、控制方式等多种信息传递。造成管理部门不能及时掌握照明实况。4、电量浪费严重：采用人力开关灯方式控制的道路照明设施，因每天需现场手工开关灯，导致亮灯时间周期长；而采用钟控方式控制的道路照明设施，因随季节不能自调，引起电量浪费严重。5、发现故障不及时：当路灯发生故障时，信息无法及时传递管理部门，依靠维护人员每天定期巡检，除需增加人力物力财力外，会因故障情况不明而延误抢修时间，影响夜间照明，给行人、车辆造成很大不便。6、开灯调整周期频繁：因日出日落时间每天都在不停变化，工作人员需要经常对每个控制点调整开关灯时间。随着城市逐步扩大，工作范围也在不断扩大。路灯管理现状异常天气，需要提前开关灯路灯管理现状异常天气，需要提前开关灯路灯管理现状后半夜，行人车辆稀少，灯光过亮，光污染路灯管理现状后半夜，行人车辆稀少，灯光过亮，光污染路灯变压器电力传输网灯杆灯具路灯运行状态−灵活开关灯方案−有功功率、无功功率、功率因数−亮灯率−异常状态主动报警线路损耗−线路漏电、损耗设备管理−对厢变、支路、灯杆、灯具等实际设备资产单灯运行状态−电压、电流、实时消耗电力、功率因数−故障情况、灯燃烧时长无法掌握的数据路灯管理现状1.3建设目标利用计算机监控技术，采用先进的GPRS无线通信技术和单灯节能控制技术，结合空间地理信息技术，建设城市照明智能监控系统，对快速发展的城市照明实现自动化监控和精细管理，进一步提高道路照明质量，从而提高服务质量；进一步提高维护、检修效率，从而保证城市整体亮灯率和设备完好率；进一步降低能耗、减轻劳动强度，从而避免无谓的电能和人力物力的浪费，从根本上实现按需照明、高效节能和精细管理。1.4建设范围城市照明智能监控管理单灯节能控制管理（远期规划）通过电力线载波通讯技术，用户不需单独布线即可实现单灯的智能控制实时检测单灯的运行状态电压、电流、消耗功率、功率因数、灯具燃烧时长等，可以对单灯开/关方式实现节能控制，真正实现按需照明在线对单灯故障实现报警如补偿电容损坏、灯具失效等1.5建设意义基于目前城市城市照明现状，我们提出了“按需照明、精细管理”的概念，将产生良好的经济效益、社会效益和管理效益。经济效益采用城市照明智能监控管理与单灯节能控制系统以后，全市范围内的路灯全夜灯、半夜灯的开关均可实现按需照明和精确到每一盏灯精细化管理。由于减少了开灯时间，延长了光源电器寿命，降低管理运行成本，进一步提高了经济效益。实现按需调控照明亮度，节约能源和管理运行费用。社会效益采用城市照明智能监控管理系统与单灯节能控制后，由系统对全市范围内城市照明的每一盏路灯的开关操作实现自动控制。与此同时，由计算机对每一盏路灯的状态进行高效快速巡测，调度人员可以在故障发生后及时了解故障的地点和状态，为快速、及时修复提供了强有力的保障。路灯维护及时，可以极大地减少对照明管理部门的投诉、减少道路交通事故的发生，有利于城市的治安，产生极大的社会效益，从而进一步提高城市的形象。管理效益城市照明智能监控管理与单灯节能控制系统利用计算机及时、全面地发现每一盏路灯运行中出现的故障，实现真正意义上的“值班等待报警”，不仅大大减少了城市照明巡视人员和车辆损耗，降低了维修成本，而且在检修车出发之前已经知道了故障的准确地点和基本状态，无需靠人工查找档案图纸、单纯的文字性数据库信息及巡线查找，因而大幅缩短了维修响应时间、提高了检修效率，保证路灯亮灯率，由此将产生极大的经济效益和管理效益。第2章城市照明智能监控管理系统2.1设计架构城市照明智能监控系统由“监控中心、智能监控终端、智能服务器、单灯节能控制终端”四部分组成。系统以GPRS无线通信为主干网；以电力线载波通信为二级子网。系统架构图系统综合运用物联网技术、在线监测、自动化控制、地理信息系统（GIS）、远程无线网络通信等先进技术，建立起一个连接整个城市路灯照明设备网络的无线通信平台、资源管理平台与控制管理平台。−工业级、高可靠性的控制信息产品−控制业务与测控设施分离方便系统扩展与升级−可视化虚拟控制环境与数字地图的完美结合−高速传输与低带宽占用−即拆即用的系统维护能力泰华电讯城市智能照明控制系统采用物联网技术、工业自动化控制技术以及先进的无线传输手段，对城市路灯设施进行线控、点控、点测等多种科学有效的控制管理，实现“五遥”（遥测、遥控、遥信、遥视、遥调）和单灯节能控制以节约电能和提高工作效率，提高城市照明设施现代管理水平和科学手段。系统功能——概述系统功能介绍——监控功能SCADA系统功能介绍——监控功能SCADA开关灯全年开关灯计划日出日落时间表计算RTU参数设置RTU校时RTU信息管理RTU巡测结果列表全部RTU列表系统功能介绍——监控功能SCADARTU时间回路工作模式回路开关灯状态实际开关灯时间系统功能介绍——监控功能SCADA系统功能介绍——监控功能SCADA系统功能介绍——监控功能SCADA—自动报警系统功能介绍——地理信息GIS系统功能介绍——地理信息GIS可以在任何的照明电力环境中实施控制−电力线中继技术可以寻找到并使用最佳的通信路径−即使在恶劣的电力环境中也能取得和好的电力环境中一样的通信效果系统特色和优势——节能控制系统特色和优势城市照明网络物联网TheInternetofThings