电气照明中的节能方式与设计要点

熊晓晟

（中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广东省广州市510000）

摘要：在火力发电厂的电气系统中，照明是重要组成部分，也是能源消耗的主要原因之一。为实现火力发电厂对节能要求，将如何降低照明能耗作为重点关注内容。因此本文对火力发电厂电气照明的节能方式和设计要点进行了分析。

关键词：电气；照明；节能设计；要点和方法

随着社会各界对可持续发展战略和绿色环保理念认知程度的上升，对发电厂照明的要求也发生了变化，尤其是在节能方面的要求更高。经过相关调查数据显示，电气照明对能源的消耗较高，只有降低此部分的能耗，才能降低整体电能的消耗。为此，火力发电厂需深入探究照明系统的节能方法和设计要点。

1.节约电气照明能源消耗的方法

火力发电厂是能源消耗的大户，如何实现能源的节约和环境的保护，可以从电气照明的角度出发，通过采取有效措施实现节能降耗。但是火力发电厂不能片面的追求降低电气照明的耗电量，应以保证各电气照明安全稳定运行为大前提。因此笔者根据自身的实际工作经验，针对火力发电厂的电气照明进行节能降耗方面的分析和研究。对于火力发电厂电气照明而言，想要做到合理使用能源，减少能源的浪费，就必须根据现行的设计标准，选择合适的节能方法，以实现正常照明和能源利用率的提高，在实际的建设环节，可采用以下方法。

1.1合理分配光源，利用自然光

通常情况下，火力发电厂的位置选择都会考虑到光照条件，自然光线基本可以满足白天的照明要求。但自然光的利用上，并没有进行合理的规划，甚至于部分火力发电厂的照明系统未将自然光作为照明的手段。这就要求，火力发电厂的照明系统应将自然光作为重要的资源，尽量减少不必要人造光源的安装，以达到自然采光的效果，降低能源消耗，可以选择自然光设备采光器，通过导光管独有的光线反射管道，使用多层聚合材料来反射更多的光线，反射率达到98%，极大地提升了自然光的利用效率。在利用自然光时，就需要配合以不同的工作，白色墙面、大窗户、现代天窗等都可以提高自然光的入射率，为空间提供充足的光线。像地下室等自然光不足的空间，可以使用自然光照明系统。由于系统是把外界的自然光线引入至地下室。除了照明的性能外，还可以使阴暗潮湿的环境变得干爽和明亮，可以极大的解决地下室照明问题。通常情况下，一套系统的照明面积约为30至100平米，但型号的不同也存在一定的差别[1]。

1.2采用智能化的控制系统

火力发电厂照明的合理性受位置、气候等因素的影响较大，只依靠自然光或灯具的照明，明显无法满足照明的要求。为了达到良好的节能效果，可以结合智能化的技术手段，通过提高照明系统的技术水平，实现自动控制。在应用智能化控制系统时，先要安装红外线检测仪，针对照明时间不长、人流量停驻也不多的区域，自动地检测出人员的进出情况，智能控制照明的开关，降低能源的消耗。

1.3选择节能效果好的灯具

火力发电厂电气照明能源消耗量的高低，与灯具的节能效果有很大的关系。灯具的选择具体包括以下几方面：（1）选择使用高效率的照明灯具。为了满足绿色照明的要求，火力发电厂应选择效率高的照明灯具，主要规程为：对于火力发电厂内没有防护要求的比较清洁的场所，可以选择使用开启型灯具；对于有防护要求的场所，则应使用反射率高的反射材料与透光性能优良的透光材料，以此来提高效率。与此同时，要求所选灯具配光效果与所照射的环境相适应，使被照区域的照度均匀，避免出现照度过于分散或集中的情况。而且为了提高光通量的利用率，在火力发电厂的车间与厂方应将直接型与半直接型灯具作为首选。（2）选择使用高效率，寿命长的电光源。高效率，寿命长的电光源在很多电厂设计中都得到了采用，例如金属卤化物灯和高压钠灯在主厂房、高大厂房内、室外得到广泛应用。因此在火力发电厂中推荐使用高显色的高压钠灯和显色性好的金属卤化物灯光源。（3）选择使用节能的灯用电器附件。为了保障火力发电厂中不同类型的电光源在电网电压下能够正常稳定工作，可以为其配置灯用电器附件。经常用到的灯用电器附件主要有：启辉器、镇流器、电容器及触发器。

2.把握设计要点，降低能源消耗

2.1自然光利用设计

通过上面的叙述可知，自然光的合理使用，对降低能耗有重要的作用。在进行设计的过程中，主要就是把握好火力发电厂的选址和自然光的采集，以便提供更多的自然光源。如火力发电厂选址时，尽量选择建筑地形较为平坦宽阔的地带，通风效果会比较好，遮挡物也比较少，透光率也比较高。而自然光的采集，则可以采用分布式的设计方法，增加灯具开关的数量，以提高回路控制的灵活性，便于控制电气开关。

2.2电源开关的配置

电气照明系统的设计中，配电系统是关键的部分，也就电力的供应。设计的内容中，包括了厂房、车间和应急消防照明三种。其中，前两种可以安装变压器和调压装置，对电源进行控制。而应急消防照明较为特殊，一般都会需要为应急消防备用照明设置两个应急电源，通过外部主电源和备用电源的相互转换实现供电。外部主电源多是使用供电网和发电机供电，而备用电源则是蓄电池，一般可以持续2个小时。这种应急电源的设置虽然符合相关的规定，但在时间的持续性上有所欠缺而且会造成能源的消耗。所以，可以选择电网与正常馈电回路分开的电源。在火力发电厂使用这种应急电源，转换时间短能够满足多种情况的要求且持续时间长。

2.3进行合理配线，减少配电线路的损耗

《火力发电厂与变电站照明设计技术规定》明确要求气体放电灯必须装设补偿电容器，而且补偿电容器的因数不得低于0.9。因此可以在电子镇流器中增加电容补偿功能，减少对线路的损耗。与此同时，配线时也要根据计算数据合理选择导线的截面。如果是较长的照明线路，为了优化配电方式，可以将单相改为三相四线制供电，例如厂区道路照明，这样可以有效降低线路的损耗。

2.4采用科学合理的照明控制方式

如将照明开关集中控制与就地控制互相结合；火力发电厂户外的照明控制可以采用时钟，光控的方式；在厂房的走廊和楼梯间采用光控、声控或是复合型的控制方法；在火力发电厂的主控室或集控室中设置调光开关，通过合理控制荧光灯的光输出量来调节照度，进而实现节能降耗的目的[2]。

结语

综上所述，在能源紧缺的大环境下，火力发电厂电气照明系统也要围绕节能的要求，通过各种节能降耗的照明方法和把握设计要点，最大程度地降低能源的消耗，进而保证照明效果和节约能源的双重目的，为实现火力发电厂的可持续发展做出贡献。

参考文献：

[1]黄春枝，智能消防应急照明系统在民用建筑电气设计中的应用[J].建筑技术开发,2018,45(06):112-113.

[2]史雅娟，民用建筑电气设计中智能消防应急照明系统的应用分析[J].建材与装饰,2018，13(02):71-72.