照照 明明 工工 程程 配配 电电 设设 备备 监监 控控 管管 理理 系系 统统 Monitoring and Managing System for Street Lamp of Electric Power Equipment 1第一章城市照明工程概述一、 城市照明工程的概念随着我国加入世贸（WTO） ，为了创造一个良好的投资环境，塑造一个国际化的城市，更好的与国际接轨。全国各大城市的市政建设步伐都逐步加快，装扮美丽城市夜景的照明工程得以迅猛发展。照明工程的建设，不仅涉及到传统的市政照明设施。如：路灯，广场，码头，桥梁的照明灯饰，同时延伸到房产、宾馆、饭店、银行、医院、公园和商厦等重要场合的装饰灯饰。由此可见，城市照明工程城市照明工程应包括路灯照明工程路灯照明工程和装饰灯饰工程装饰灯饰工程两大部分。 二、 城市照明工程管理工作的现状及难点照明工程迅猛发展，其用户面积增大，所使用的灯具种类更加繁多，而且功耗和性能大不相同，同时涉及到供电、开关、维护和节能等多项管理工作的难度加大。照明工程的管理工作分为“路灯管理”和“装饰灯管理”两部分。二者管理方式不一样，管理难度也不一致。1.1. 路灯管理工作的难点及现状路灯管理工作的难点及现状A) 开关灯时间更改困难目前，路灯开关灯控制方法多为“钟控”和“光控” 。 “钟控”不适应天气突变与季节变化等自然情况；“光控”容易受外部环境干扰，灵敏度低且可靠性较差，二者均不能实现控制开关灯的合理化、科学化。从而会出现：开灯早，关灯晚；或者开灯晚，关灯早的现象。前者会造成巨大的电能浪费，后者会损害城市形象、影响社会治安和交通安全，从而影响城市的投资环境。B) 及时、准确了解路灯设备的安全工作状态困难城市的扩建，路灯数量与其同步增加，保障亮灯率的工作难度加大。这就要求管理人员及时、准确了解路灯设备的运行状态。路灯是否安全运行，目前基本是依靠工作人员夜间巡视和群众举报的方式。此管理方式发现故障的时间长，工照照 明明 工工 程程 配配 电电 设设 备备 监监 控控 管管 理理 系系 统统 Monitoring and Managing System for Street Lamp of Electric Power Equipment 2作人员劳动强度大、效率低，已远远不能满足城市灯饰工程发展与管理的需要。C) 路灯设备管理困难城市的发展，同时也给路灯设备的管理增加难度。每个配电箱的设备数据需要记录，以便于管理和维护。如使用灯具类型和数量、电缆的规格、所管理路段和安装日期，空气开关、交流接触器、保险的型号和数量等等。2 2、装饰灯管理工作的现状及难点、装饰灯管理工作的现状及难点A) 装饰灯的开关灯时间不统一，亮灯率低，影响城市灯饰工程的整体效果。B) 装饰灯的用户多、分部面积广，如：路灯、商厦、桥梁、码头等。使用灯具种类繁多，如：广告灯、射灯、轮廓灯、草坪灯等；且功率和性能参数各不相同，管理难度大。C) 装饰灯的配电设施，电器结构各不相同，输出控制回路多，负荷大小不等。D) 装饰灯用电以就近取之，基本没有专用变压器，部分使用工业用电，电力波动大，电磁污染严重。E) 用户需求各不相同。如需要远程抄表、外接照明节能设备、遥调光照度、遥控改变节日彩灯的变化图案等。以上难点，将直接影响城市照明管理水平。而照明管理的高低又将直接影响到城市的市容、投资环境、交通安全和社会治安等，是构建良好的城市环境的重要组成部份，对城市的建设和发展有着重要的意义。总之，随着城市规模的不断扩大，路灯数量的增多，现有的路灯管理的方式方法已远远不能满足城市路灯发展与管理的需要，必须依靠现代化的高科技管理手段。灯饰管理工作需要一个以计算机为核心的、自动化的、网络化的管理手段来替代传统的钟控，光控和普通的路灯监控系统。使整个城市照明监测，决策和管理工作建立在计算机信息网络平台之上。因此，建设现代化的“照明工程配电照照 明明 工工 程程 配配 电电 设设 备备 监监 控控 管管 理理 系系 统统 Monitoring and Managing System for Street Lamp of Electric Power Equipment 3设备监控管理系统”已迫在眉睫。第二章照明工程配电设备监控管理系统的功能照明工程配电设备监控管理系统，简称 LEMS 系统系统，是我公司为城市照明工程的管理维护工作量身定制的一套智能监控管理软件。该系统采用了模块化结构，可根据用户的实际需求和财力、物力逐步投入，灵活配置，同时也简化了维护，增强了系统的安全性和可靠性。系统由决策管理，监控组态管理和地理信息三大模块构成。一、决策管理模块功能决策管理模块是为路灯所管理人员对路灯各配电箱内的电气设备参数进行管理的纯管理软件。管理人员可通过计算机直接查阅整个城市路灯的数量、种类、各配电箱参数，为领导的管理工作和路灯的日常维护工作提供便捷。功能描述：功能描述：1)记录各配电箱的安装位置、地名、负荷功率、安装及使用日期。2)记录各配电箱电气流程参数：使用三相电压的类型及额定值、输出控制交流接触器的类型、输出回路类型及管理地段。3)记录各配电箱输入回路保险或空气开关的数量、型号及产地。4)记录各配电箱内交流接触器使用数量、型号及产地。5)记录各配电箱输出回路使用的保险或空气开关的数量、型号及产地。6)记录配电箱输出每个回路的灯具数量、型号及产地。7)记录每个站点的每天的每个控制回路的开关灯时间及当日值班员。8)记录各种报警开关的状态。9)9)报表打印。二、监控组态管理模块功能照照 明明 工工 程程 配配 电电 设设 备备 监监 控控 管管 理理 系系 统统 Monitoring and Managing System for Street Lamp of Electric Power Equipment 4监控组态管理模块是该管理系统的核心，它集管理、控制、监测于一体。采用超强直观的组态图形接口，实时动态仿真现场电器结构和运行动作。适应于不同层次，不同学科和学历的工作人员操作,给人一种直观的感觉，避免了采用文本或办公软件风格描述现场电气环境的缺陷。功能描述：描述：1) 根据站点使用设备的种类和数量，对配电箱进行电气组态功能。2) 全仿真显示现场灯饰配电箱的电气流程，显示设备工作状态功能：显示灯饰配电箱的电气监测采样点显示电压，电流类型以及数值显示交流接触器的运行状态显示空气开关的运行状态显示保险的运行状态用黄、绿、红显示各输出支路的相位配置情况显示有功电量显示设备工作温度3)设置开关灯时间及系统时间的功能：单独设置某个站点某天的每个控制回路的开关灯时间或系统时间设置所有站点某天的每个控制回路的开关灯时间或系统时间4)查询开关灯时间及系统时间的功能：单独查询某个站点某天的每个控制回路的开关灯时间或系统时间查询所有站点某天的每个控制回路的开关灯时间或系统时间5)资料检测功能：定时或手动检测电压值、电流值照照 明明 工工 程程 配配 电电 设设 备备 监监 控控 管管 理理 系系 统统 Monitoring and Managing System for Street Lamp of Electric Power Equipment 5定时或手动检测设备运行状态定时或手动检测电度数和设备温度6)强制控制功能：强制开启或关闭交流接触器强制启动或关闭配电设备强制遥控调整光照度强制开启或关闭监控站点报警开关7)报警信息提示功能：被盗报警提示缺相报警提示停电报警提示白天开灯报警提示夜间熄灯报警提示过压报警提示欠压报警提示8)查询报警历史记录的功能：可查询各类报警记录9)无线通话功能：分别呼叫测控点群呼测控点测控点来电显示照照 明明 工工 程程 配配 电电 设设 备备 监监 控控 管管 理理 系系 统统 Monitoring and Managing System for Street Lamp of Electric Power Equipment 610) 无人职守功能：将站点报警信息发送到值班人员手机上，实现无人职守功能。11) 无线远程抄表功能：将各站点用户用电量通过主控制中心全部采集回来并保存记录。12) 灯光节能设备控制功能：可通过主控制中心启动和调节的灯光节能设备。13) 雨量检测控制功能：系统检测到下雨时，会自动关闭相应的控制回路。以免灯具遭受损坏。 （此功能适用于不防雨类型的灯具）。14) 彩灯控制功能：可遥控遥调七色变化和变化方式如：全色循环，逐级点亮，逐级追光等。三、地理信息系统（GIS）功能该系统为领导、参观的来宾和工作人员提供城市灯饰工程的布局信息和数据。超强直观，一目了然。1.1.显示各站点在市区的具体地理位置和灯饰效果。2.2.显示各站点的开关灯情况。3.3.显示各站点报警信息。4.4.通过点击地图上的站点，直接发布控制指令。5.5.通过点击地图上的站点，直接采集站点数据。6.6.可以对各条街道所铺设电缆的日期及规格等资料进行显示。照照 明明 工工 程程 配配 电电 设设 备备 监监 控控 管管 理理 系系 统统 Monitoring and Managing System for Street Lamp of Electric Power Equipment 7第三章经济效益照明工程中，不合理监测配电设施和不科学规范的进行用电管理，都会造成电力资源的浪费，给用户带来直接经济损失。LEMS 系统能从以下几方面给用户带来经济效益。1.系统避免了以前开灯过早、关灯过晚造成的 7电能浪费。2. 系统能及时、准确的发现路灯的各种运行故障，并加以抢修；减少由于各种原因造成的毁灯及烧毁电缆的故障，从而减少了 20以上维护成本，同时避免了因故障造成的电能浪费，保障了路灯设备的安全运行。3. 用户可以利用系统的电气组态功能随时的增减配电箱电气设备，而不需更换监控终端，减少重复投资，节约建设成本。照照 明明 工工 程程 配配 电电 设设 备备 监监 控控 管管 理理 系系 统统 Monitoring and Managing System for Street Lamp of Electric Power Equipment 84.监控终端可外挂节能设备。可根据监控中心预先设定的时间自动调节灯具的供电电压，也可通过监控中心手动遥控调整供电电压。这样使功率因素由0.40.5 提高到 0.90.92。可为路灯安装工程带来直接经济效益。5.可节省路灯巡检值班费用及车辆费用。 （中、小城市一年约 2 万元）例例 1 1、举例论证由于开关灯时间误差，造成的电力能源的浪费和财力的损失。1 度电=1 千瓦1 小时，电费 0.60 元/度，若每天开关灯时间合计误差 30 分钟，会有如下结果：1 千瓦的路灯 1 天浪费人民币1 千瓦0.5 小时0.60 元/度=0.30 元1 年 1 千瓦的路灯浪费人民币0.3 元365 天=109.50 元若一个城市有 5000 千瓦的路灯，全年累计浪费就达到是 547500 元元。例例 2、2001 年 11 月，我公司在给川中某市路灯处安装调试的工作中，通过刚安装好的监控系统检测得到有一电力输出支路超量程，实际工作电流本应是 40A，检测电流值却为 100A。经检查，支路有 2 个接头处对地短路。而此时，此线路的使用期到我公司给用户发现线路故障的时间已经整整 8 个月。此支路每天的供电时间为晚上 7 点到次日早晨 7 点。我们可以计算出用户仅仅是因这一支路出故障，而造成的直接经济损失：用户 1 天浪费的电量220V(100A40A)12 小时158.4 度用户 8 个月浪费的电量158.4 度240 天38016 度用户 8 个月浪费的人民币38016 度0.6 元/度=22809.60 元因短路电流过大，造成此段近 1 公里的电缆老化，需更换。VV470 电缆单价：51 元/米1 公里的电缆价值1000 米51 元/米51000 元更换电缆的工程费用5000 元用