廣州路燈照明系統(tǒng)節(jié)電方案.doc

成都奧瑞實業(yè)有限責任公司節(jié)電工程項目評估書投入最少的成本 獲取最佳的投資回報節(jié)電=省錢+環(huán)保 廣州路燈照明系統(tǒng)節(jié)電方案項 目 建 議 書（2003年7月8日） 成都奧瑞實業(yè)有限責任公司1、路燈照明系統(tǒng)引入節(jié)電系統(tǒng)的意義現(xiàn)代城市道路照明在整體城市的亮燈工程中占據著舉足輕重的地位，設計時，道路照明的數量和質量，良好的誘導性，投資低，耗電少，即既要經濟，又要節(jié)能，運行安全可靠，技術的先進性等等方面的高水準，一切都代表著現(xiàn)代城市的文明和文明城市的現(xiàn)代化。由于城市化的進程日益加快，路燈照明的用電量也在不斷上升，國家二次能源-電力能源在能源終端的消費比例也在快速上升。隨著國民經濟的持續(xù)、快速增長，電力吃緊的局面并未得到根本的改變。同時，另一方面，又存在著大量電力浪費的現(xiàn)象，據“MICROENERGY（NZ）LTD”2001年對中國電力消費的調研年報指出：在對中國2000年各省的統(tǒng)計年鑒、中國統(tǒng)計網和中國能源協(xié)會等的耗電信息分析后得出結論-中國大陸節(jié)電市場份額每年高達3000億元人民幣，換句話說，即每年存在著3000億元人民幣的電力浪費。為此，國家政府自1995年來相繼頒布了中華人民共和國電力法、中華人民共和國環(huán)境保護法、1997年人大通過的中華人民共和國節(jié)約能源法、重點單位用電管理辦法及國家經貿委與國家發(fā)展計劃委員會頒發(fā)的節(jié)約用電管理辦法等等重要法律、法規(guī)和指導性政策，特別強調了節(jié)能的重大意義及必要措施。廣州是一所現(xiàn)代化的省府城市，路燈照明的區(qū)域廣，整體耗電量在城市公共用電量中占有相當的比例。按道路雙向平行分布路燈，假設道路兩旁各裝一只300W的高壓鈉燈，路燈桿間隔距離設平均為35米，則一百公里道路的路燈相當于要安裝5714只，總功率約為1714KW，即一百公里道路的路燈每小時耗電量約1714度，每天用電時間平均按12小時計算，則每天一百公里道路的路燈耗電量為20568度，每月耗電量為62萬度。況且，城市道路縱橫交錯，遠遠不是100公里道路的問題。因此，如果能找到經濟、合理、科學、安全的節(jié)電方案，即使平均能夠節(jié)電15%，則每一百公里的路燈每月可節(jié)約的電量為近10萬度，全年將可節(jié)約電量120萬度。電費以平均0.55元/度計算,120萬度,電費節(jié)約就是66萬元人民幣?？上攵?，如果整個城市的道路照明采取節(jié)電措施，全年可節(jié)約的電量將是一個非常驚人的數字。2、路燈照明節(jié)電的技術分析 根據國家經貿委和國家發(fā)展計劃委頒發(fā)的節(jié)約用電管理辦法第十七條的第（六）項推廣高頻可控硅調壓裝置和節(jié)能型變壓器。對于燈光照明系統(tǒng)的節(jié)電，它首先是屬于公共系統(tǒng)的用電，如果用可控硅控制的節(jié)能裝置，勢必會引來諧波問題；應用節(jié)能型變壓器，相對而言，它具有明顯的優(yōu)勢，即本身不產生諧波，無諧波干擾的問題，且具有抗電磁波干擾的特點。目前，國際上比較通用的節(jié)電方法也是采用控制晶閘管導通角的移相調壓技術和電磁電壓技術進行節(jié)電的方法，其節(jié)電效果比較明顯，也已被廣泛證實為行之有效。當然還有電容補償、瞬間濾波等技術的節(jié)電方法，但有功節(jié)電的效果并不十分顯著。 根據節(jié)能型變壓器延伸而研制的節(jié)電器，其理論核心就是傳統(tǒng)的DVR（電網電壓調節(jié)技術），由70年以來開始流行。當時的電網電壓調節(jié)技術是針對供電線路系統(tǒng)級的調整方案。供電部門為緩解用電高峰的用電問題，往往采取整條線路進行調整電壓的方法，以降低電能整體消耗，滿足更多用電客戶的需求。但是這樣做往往又使線路末端用戶的電壓太低而不能滿足用戶的設備正常工作要求。隨著DVR技術的不斷研究以及現(xiàn)代微電子技術的快速發(fā)展，其節(jié)能型變壓器被賦于新的內容，其本身的材質和物理消耗得到大大的改進、同時借助現(xiàn)代電子技術，使其智能化運用水平得到不斷的提升，進而發(fā)展具有專業(yè)節(jié)電功能和性能的智能化節(jié)電管理系統(tǒng)，其DVR技術的運用也被賦予全新的含義，即實現(xiàn)用戶級的電壓智能化調節(jié)，且不必花更多的成本去改造原先設計的電力線路，同時還達到系統(tǒng)的擴容目的。這種節(jié)電技術原理簡單，既經濟，又安全可靠，無諧波，具有較好的節(jié)能效果。3、節(jié)電項目的技術實施 AOR-J系列電磁平衡節(jié)電器是我公司引進西班牙技術，采用進口高性能節(jié)電材料，集國際上先進的電磁平衡技術和控制鐵磁系統(tǒng)技術與一體的高效能高質量的高科技節(jié)電產品，它將電氣設備上的電壓和電流控制在最佳使用功率上，自動調整電氣設備的耗電功率，從而達到最佳節(jié)電之功率，填補了國內空白。AOR-J系列電磁平衡節(jié)電器不同于使用電子元件制作的電子型節(jié)電器，具有功率大、可靠性好、使用壽命長、抗諧波干擾等特點、能有效地克服傳統(tǒng)電子型節(jié)電功率小、穩(wěn)定性差、使用壽命短等弊端。還可根據客戶要求、增設防雷功能，可有效保護用電設備，是我國目前唯一能有效使用在大面積用電場所的節(jié)電產品。AOR-J系列電磁平衡節(jié)電器能節(jié)省有功功率，提高功率因素，從而大量節(jié)省了電費開支。同時，能延長用電設備的使用壽命，燈具損耗減少50%以上，降低了更換維修成本及人工成本。同時回收率高，日用電時間越長回收越快，一般在12年內即可回收設備成本，并可享受多項附帶效益。由于AOR-J系列節(jié)電器使用高品質進口材料，在嚴格的質量管理下制造，并經權威部門認定。在正常使用的前提下，本公司提供15個月的質保期。3、1 設計思路設計的思路是，確保用電系統(tǒng)的安全，不改變原供電系統(tǒng)的線路和功能為前提，實現(xiàn)以最小的投資代價取得最好的節(jié)能效果為其最終目標。3、2 節(jié)電基本原理AOR-J 系列電磁平衡節(jié)電器的內在原理是將供電系統(tǒng)的輸入電壓予以優(yōu)化，采用DVR（電網電壓調節(jié)）ACAC轉換技術調整剩余電壓，使饋送給燈光負載的電壓為最適宜值，達到既實現(xiàn)節(jié)電又保證照明要求雙重目的。它的主機是采用優(yōu)質的電磁材料進行特殊設計的高效率單卷鐵磁繞組，實現(xiàn)用最小的主機容量控制比自身大10倍以上負載容量的目的，與常規(guī)變壓器比較，其體積和重量降低1/31/4。根據電工基本原理P=V2/R，設燈光上施加的電壓為V，燈光的阻抗（為簡單比喻起見）設為阻性的電阻R，那么它在電壓V下所消耗的功率為P，若適當降低電壓到V1值，則這時消耗的功率P1將隨電壓的平方關系下降。而P1小于原有電壓V時所消耗的功率P，其有功節(jié)電率可表示為：%=（1-V12/V2）100%只要電壓下降的幅度小于額定電壓的10%，則對絕大部分電器設備均可無妨礙地使用。這類節(jié)電器的最大特點是不產生諧波，無諧波干擾，對各種燈光均適用，只是不同的燈光，其節(jié)電效果略有差異，但對延長燈具壽命和減少維護工作量上更具有重要意義。AOR-J系列電磁平衡節(jié)電器的設計是采用特殊的電磁調節(jié)加上先進的控制與保護裝置，實現(xiàn)智能地優(yōu)化供電，使原有燈光電路的電壓與電流在啟動和完成預熱后，由電子控制方式在滿足照度的前提下自動降壓，調壓運行，除達到節(jié)電目的外，更有效地延長燈具的使用壽命。根據燈具的性能和電氣特性，我們知道，氣體放電燈的工作電壓：高壓汞燈的工作電壓允許偏差最大值為15.7%；高壓鈉燈的工作電壓允許偏差最大值為20%，如果將燈具兩端的電壓提升10%，燈具的壽命將減少一半，反之，如果將燈具兩端的電壓降低10%，則燈具的電氣壽命將有3-5倍的延長。所以，結合道路設計流明值（相對于標準值）具有絕對富余量的設計特點以及有超標準電壓（額定電壓單相220V）工作、以及燈具起動電壓的下限值的特點，采用用戶級調壓手段實現(xiàn)節(jié)電后，對燈具的使用壽命將大大延長，也即減少燈具維護成本和人工維護工作量。3、AOR-J電磁平衡節(jié)電器的主要性能和技術指標 性能特點 可靠性好，電磁主機采用優(yōu)質進口材料，高效低耗 降低線路損耗，提高功率因素，促進三相供電線路的 平衡 優(yōu)化燈具的電網供電電壓，消除燈具過剩功率消耗 較高的節(jié)電率（節(jié)電率1045） 延長燈具使用壽命，減少維修成本和工作量 不產生諧波干擾，增加用戶供電容量 安裝便捷，安裝后無需人工值守 適用范圍廣泛，可適用于各種不同類型的燈光負載 良好的性價比，投資少，回收期短，用戶安裝后可長期受益 主要技術指標（參看技術資料） 安裝方案未裝節(jié)電器路燈布線示意圖：加裝智能節(jié)電器路燈布線示意圖：系統(tǒng)容量的評估方案根據現(xiàn)行路燈布線和燈具的分布，在路燈配電變壓器的后端接入節(jié)電器，節(jié)電器的容量以燈具總功率最大值評估并實測各相電流，從而確定節(jié)電系統(tǒng)的容量。4、投資回報率的估算 根據路燈系統(tǒng)各配電變壓器后端路燈的實際容量，選擇相應節(jié)電器的容量（KVA），假設某段兩公里路燈，道路兩旁每間隔35米一盞350W高壓鈉燈，則總燈數為114盞，總功率約40KW，考慮功率因素（假設功率因素為0.9）,則節(jié)電器容量應大于45KVA,每相電流應大于70A。為保證節(jié)電設備的負載余量，選擇節(jié)電器型號為AOR-J3070。未裝節(jié)電器前，每天（12小時）耗電量：40KW12小時=480度每月耗電量：14400度全年耗電量：172800度全年電費（電費單價0.65元/度）:112320元投資成本:43600元節(jié)電率平均按35%計,全年可節(jié)約電量:17280035%=60480度全年節(jié)省電費:604800.65=39312元投資回收期為:4360039312=1.11年=13.3個月即約一年零三個月收回投資全部成本，同時減少燈具損失和維修成本。6、項目結論根據上述分析，本節(jié)電項目方案符