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探析路灯电气工程中的自动化控制技术及其设计要点

发表时间：2020/3/3 来源：《电力设备》2019年第20期作者：杨方桐

[导读] 摘要：当前城市化进程的不断推进大大促进了市政路灯电气工程的建设发展，为了适应现代化城市的建设，市政路灯电气工程本身的自动化技术要求也在不断提高，如何提高市政路灯的自动化控制水平也成为市政路灯电气工程建设所重点考虑的问题。

        (阳江市阳东区路灯管护中心 529900)
        摘要：当前城市化进程的不断推进大大促进了市政路灯电气工程的建设发展，为了适应现代化城市的建设，市政路灯电气工程本身的自动化技术要求也在不断提高，如何提高市政路灯的自动化控制水平也成为市政路灯电气工程建设所重点考虑的问题。基于此本文主要对市政路灯电气工程中自动化控制技术及设计要点进行分析，有一定的借鉴价值。
        关键词：市政路灯；电气工程；自动化；控制技术
        1.市政路灯电气工程的自动化控制技术分析
        1.1市政路灯的自动化远程监控技术分析
        市政道路路灯的远程自动化监控技术是当前城市道路照明系统中的关键内容，主要包括以下四个方面：①市政道路路灯远程自动化监控系统主要通过远程监控终端来实现，其包括但不限于事故预警、通信功能以及控制，其中通信主要是与控制中心交换可用信息数据，接收并执行来自控制中心的指令。上传光亮强度信息以及更改远程终端设置等；控制则是通过遥控命令来对道路路灯的开光状态进行控制；事故预警就是通过对采集的光亮度信息进行检查来结合运行时间和开关状态综合分析，对其运行情况进行判断，在判断有异常时则远程监控终端也会报警；②市政道路路灯远程自动化监控系统主要由路灯现场的远程监控终端和主控计算机组成，两者通过GPRS-Internet连接，而且监控中心的主控计算机通过Internet连接也能直接对路灯的实时运行状况进行采集，所以这也要求安装于路灯的终端设备其必须要在移动通信覆盖范围之内；③道路路灯的自动化控制中心是实现路灯自动化控制和监控的核心，控制中心本身的规模可大可小，按照实际需求情况，其既能够使用大型网络计算机组，也能够使用一台计算机，一般主要由计算机网络、供电设备、通信单元、显示设备以及主控机等组成；④路灯自动化监控系统的通信网络则负责所有信息数据的上传下达工作，控制中心的指令传达、路灯终端设备的状态反馈等都通过通信网络实现，当前常用的通信网络技术包括电力载波、无线通信、有线通信等；自动化监控系统一般都选取GPRS通信方式，其也能更高效的实现数据的传输，而且不受时间地点限制。
        1.2市政路灯的无线路灯自动化控制技术分析
        这里所说的无线路灯自动化控制技术主要就是采用一个中心管理PC来和选取的部分路灯控制终端节点相连接，然后通过TCP/IP协议来实现管理中心和监控中心的双向通信，无线路灯自动化控制技术其所采用的是路灯本身的状态及工作信息，包括时钟日历及开关时间等，然后系统的指令信息会通过选取路灯节点的路由来将这些信息数据再从监控中心传送到路灯终端节点，这样当路灯出现故障和其他运行问题时也会实际的报警。另外在无线路灯控制技术下，市政道路路灯的开关控制自然也是通过无线电通道来实现的，这就很好的避开了多条电力线路的铺设问题，也避开了电力线载波通讯的那些干扰和不确定因素，在很大程度上提高了路灯电气系统的稳定性，虽然无线路灯自动化技术其本身的前期投资和造价都比较高，对建设企业本身对电气工程的预算要求也是很高的，但是其控制组合多、安装方便、系统安全性高、布点灵活等优势也使其在现代化城市路灯电气工程中应用广泛。
        1.3市政路灯的PLC自动化控制技术分析
        PLC自动化控制技术相比其他技术具有性价比高、功能性强、可靠性等优势。

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PLC路灯自动化控制技术所依托的系统产品开发时间比较短，而且在性价比和可靠性方面也较高，系统更强调功能性和实用性，而且系统的体积比较小，在设计、安装以及后期的调试中都较为方便，也能减少电气安装调试的工作量和工作难度，后期PLC系统的维护也比较方便，所以PLC自动化控制技术应用也较为广泛。
        1.4市政路灯的电力载波自动化控制技术分析
        市政路灯的电力载波自动化技术主要就是利用光控和时控来实现对路灯的双向控制的，电力载波自动化控制技术下，系统会对每个路段的亮灯率进行自动的检测，从而更好的实现市政道路路灯电气工程的自动化。另外通过电流和电压也能实现对路灯的监控与测量，控制信号和状态信息也都是通过电力线载波技术来实现传输的，其对供电变压器本身的状态，线路的短路和开路以及其他各种事件也都能实现即时报警，真正意义上实现对市政路灯的监控和自动化管理，让市政道路路灯电气工程本身运行更加高效、经济的稳定。
        2.自动化控制下市政路灯电气工程的设计要点分析
        2.1合理选择路灯参数
        要做好自动化控制技术下的路灯设计工作，首先必须要合理的选择路灯参数，这也直接决定着后期照明灯具的选择以及具体的线路设计。在路灯参数选择中要重点注意以下两点：①对于布灯间距的选择要合理，要在符合规范和设计要求的前提下尽量去增加安装的高度，同时扩大安装的间距；②对于布灯方式的选择要具体情况具体分析，是双侧布置、双侧交错布置、中心对称布置还是单侧布置等都要结合路面的断面形式及实际人车流量来综合考虑。如果实际路宽与一个悬挑长度的差接近道路有效宽度值，则适合选择单侧布置；如果实际路宽与两个悬挑长度的差接近道路的有效宽度值则适合选择双侧布置；如果道路实际宽度与有效宽度相等则适合选择中心对称布置等。除此之外，还要根据选择的路灯参数来做好照明灯具的选择，当前市政路灯主流的照明灯具包括非截光型灯具、截光型灯具以及半截光型灯具等，要根据街区的实际人流量、人口密度、发达程度等来考虑。
        2.2路灯接地和路灯线路的设计要点
        路灯线路的设计也是路灯安装的重点内容，在进行线路设计时要重点考虑电压供给和线路损耗问题，要确保供压的稳定，在设计是一般保持在额定电压上浮5%及以上，并根据人车流量来对亮灯盏数进行有效的控制；另外在接地上可以选择安全系数较高的TN-S接地系统，PE线材料则主要选择镀锌圆钢或铠装电缆的金属外皮等，这样也能预防触电事故。
        结束语：
        综上所述，自动化和智能化是当前城市路灯电气工程发展的趋势，要全面实现市政路灯设计的自动化和智能化还有很长的一段路要走，所以路灯电气工程企业必须要认清当前自动化控制技术研究和应用的现状，善于发现问题并在改进中不断前进，这样才能提高自身的自动化技术水平，以建设自动化、智能化的市政路灯电气系统。
        参考文献：
        [1]王新林.市政路灯电气系统的设计及应用浅析[J].中国房地产业，2018（4）.
        [2]朱欢欢.探析路灯电气工程中的自动化控制技术及其设计要点[J].装饰装修天地，2018（6）.
        [3]丁国业.市政路灯电气工程设计及自动化控制技术应用[J].商情，2018（12）.