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浅谈智能照明控制系统在变电站中的应用研究

刘细凤

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

【摘要】:本文介绍了智能照明系统的主要特点、主要功能及使用后可达到的效果。实现照明控制系统智能化主要有两个目的:一是可以提高照明系统的控制和管理水平,减少照明系统的维护成本;二是可以节约能源,减少照明系统的运营成本。2009年7月,**电网公司提出了建设统一坚强智能电网的发展战略目标,在变电站采用智能照明系统符合智能变电站建设的要求。

【关键字】:智能照明;变电站;控制系统。

0引言

随着计算机技术、网络技术、通讯技术的发展,智能控制系统成为必然趋势,它具备先进的软硬件设施专门为各类型建筑内设备进行监控和管理,以满足智能变电站的各种智能使用与管理需要。

1 智能照明控制系统的基本概念

利用照明智能化控制可以根据环境变化、客观要求、用户预定需求等条件而自动采集照明系统中的各种信息,并对所采集的信息进行相应的逻辑分析、推理、判断、并对分析结果按要求的形式存储、显示、传输,进行相应的工作状态信息反馈控制,以达到预期的控制效果。智能照明系统主要功能为:灯光控制、窗帘控制、安.全防范等,可实现灯光的开关控制、调光控制、分散与集中控制、远程控制、延时控制、定时控制、光线感测控制、红外线遥控、移动感测控制、与其他设备系统的联动控制等,控制方式方便、灵活、易于修改、易于操作、易于维护。

2 智能照明控制系统的主要特点

采用计算机技术、通讯技术及数字调光技术相结合,使照明系统自动化,从传统的普通开关过度到智能化开关。其主要特点为:系统可控制任意回路连续调光或开关;场景控制采用各种传感器对灯光进行自动控制;对人体红外线检测达到对灯光的控制;对某些场合可根据室外光线的强弱调整室内光线;时间控制;可用手持红外遥.控.器对灯光进行控制;可系统联网;整个系统只须一条总线,没有大量的电缆敷设和繁杂的控制设计;控制模块安装在原有的强电箱内;现场控制面板只需一条24V总线进行连接,安.全可靠,操作方便功能修改、控制修改方便灵活;节约能源,提高.效率;所有控制模块均为模数化产品,采用标准35mm导轨安装方式所有现场控制面板及移动感应器均采用标准86盒墙装方式,施工简单,控制功能变更方便:

3智能照明控制系统的主要功能

1)智能照明系统可以很灵活地实现单回路控制、组合回路控制、分区域控制等。利用定时功能可以让灯光根据要求点亮或关闭。工作人员可以利用安装在现场,工作间的智能面板临时调用灯光场景。

2)5~U用安装的移动传感器控制其区域内所有灯光回路、电器、设备电源、空调、风机等的开关。系统自动做到:人在,灯、空调、暖气开,人离,灯、空调、暖气关。无需任何面板、开关。

3)智能照明系统可以轻松将各类电动窗帘、百叶窗、幕布、卷帘随意控制。可任意设

定调节其升降,开闭,翻转角度,且不需限位。控制方式灵活多样。

4)监视子系统可检测每一路微型断路器的开关状态以及故障情况,也可监视重要回路的负载电流。

5)影音控制系统在会议室实现智能化控制,各种影音设备与灯光、投影幕布的一体综合控制。

6)智能照明系统采用分布式控制系统,可与其他系统联动和集成。

7)采用远程管理软件,用于对整个系统进行远程集中监视及控制。

4 使用智能照明系统可达到的效果

1)可预设不同的场景、切换场景时的淡入淡出时问、使灯光柔和变化。

2)室内照明利用场景变化增加环境艺术效果,产生立体感、层次感,营造出舒.适的环境。

3)智能调光器具有输出限压保护功能,延长灯具寿命。

4)采用亮度传感器,自动调节灯光强弱,达到节能效果。

5)采用照度传感器,可以达到室内的光线保持恒定。

6)可通过计算机网络接口与大楼的门禁系统、消防系统、安.防.系.统等相连接。

5 照明灯具的合理选择

LED照明灯具相比常用的荧光灯、白炽灯等具有众多优势。

1)LED的亮度和光色可调,能满足室内装饰的色彩气氛,在开发.情景照明市场上,具有传统光源难以比拟的优势。

2)LED灯容易进行动态控制,可以根据用户的需求设计集群控制,为室内照明的智能化管理提供便捷。

3)LED灯体积小巧,更具装饰性特点,达到见光不见灯的效果。

4)LED灯寿命长、不含*,符合**“节能减排”的政策需求。

6 智能变电站中的应用方案

户县330kv变电站本期智能照明仅考虑主控通信楼、35kv配电室等室内部分。

6.1.方案配置

1)一层办公区域

在门口位置配置2联智能控制面板,就地对相应位置的灯路进行控制。

2)二层公共区域

就地配置移动探测器,对所属区域的照明回路进行控制,做到有人是自动开灯,人离开后,灯延时自动关闭。

3)二层会议室

门口位置配置五联智能照明控制面板,对会议室的灯进行分模式、分组控制,对电动窗帘的开闭控制,对会议室电动幕布的升降进行控制。

4)二层办公室

门口位置配置2联智能照明控制面板,对会议室的灯进行分模式、分组控制,对电动窗帘的开闭进行控制。

5)层主控室

门口位置配置五联智能照明控制面板,对主控室的电动窗帘的开闭控制,对会议室的灯进行分模式、分组控制,对整个主控楼的回路进行集中控制。

6)35kV配电室

分别在两个出口配置2联智能照明控制面板,对配电室的灯进行分模式、分组控制。

6.2中.央控制平台

在主控室安装中.央控制主机,安装智能系统的远程管理软件Winswitch。用于对整个i—bus系统的进行远程集中监视及控制。Winswitch中控软件可运行于Windows95/98或NT4.0SP5/2000各种环境下。

7 安科瑞智能照明控制系统

7.1概述

ALIBUS智能照明产品采用RS485总线技术,技术成熟可靠,安.全稳定。开关驱动器具备独.立工作的能力,适用于一些中小型的项目;模块化设计,可以任意拼接扩展,同时预留I/O口以及Modbus接口,还可以满足与AcrelEMS企业微电网.管理云平台进行数据交换。

7.2应用场所

适合于各类智能小区、**、学校、酒店,以及体育场所、机场、隧.道、车站等大型公建项目的照明控制需求。

7.3系统结构

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7.4系统功能

1)实时检测并显示各个模块的在线状态,反馈现场受控回路的开关状态,监控界面按照楼层各分区的布局和回路列表来浏览。

2)当发生模块离线、网.关设备掉线或者状态反馈和下发控制命令不一致时会发生故障报.警,并将故障报.警信息记录并显示在界面中。

3)可以对单个照明回路实现开关控制;每个模块、楼层都有相应的模块控制开关和楼层控制开关,也可以一个模块或者整个楼层实现开关控制。

4)开关驱动器支持过零触发功能,负载(灯具)的分合操作仅在交流电过零时进行;可有.效减少电磁干扰以及对电网的冲击,延长灯具与控制装置的寿命。

5)对每个照明回路可以预设掉电状态,当照明电源掉电时,开关驱动器会自动切换到预设的掉电状态;确保重新上电时灯具的开关状态是确定与可控的。

6)拖动调光控件,照明设备从百分之0到百分之100进行调光,可以对单个照明回路实现调光控制,调光总控可以对一个模块的照明回路实现调光控制,也可以对多个照明回路实现调光控制,通过图标的亮灭状态反馈现场开关的状态。

7)点击场景控件,打开或者关闭对应场景设置,软件界面上显示不同的场景模式和场景功能,通过图标的亮灭显示对应的场景状态是打开还是关闭。

8)设置定时时间,确认时间点后,对该事件点执行的动作进行设置,设置灯在设定的时间点亮或者灭。

9)系统可以通过预设的当地经纬度信息,自动计算每天的日升日落时间;根据天文时钟控制照明开关,实现日落开灯、日出关灯的功能。

10)所有定时控制计划均可下发保存至驱动模块;当上位机系统故障或模块离线时,驱动模块可以利用自带的RTC时钟维持定时控制计划的正常执行,不影响日常的照明控制效果。

11)系统结构是分布式总线结构;系统内各元件不依赖于其他元件而能够独.立工作;系统内各元件可以通过程序的设定实现功能的多样性。

12)预留BA或第三方集成平台接口,采用modbus、opc等方式。

7.5 设备选型

名称

型号

功能

备注

安科瑞智能照明控制系统

ALIBUS

可通过控制面板、人体感应、照度感应、微波感应、上位机系统、触摸屏、手机、平板端等多种控制终端实现灵活多样的智能化控制

 

名称

型号

上行

下行

外形尺寸

备注

智能通信管理机

Anet-1E1S1

1路以太网

1路RS485

140*90*50

 

智能通信管理机

Anet-1E2S1

1路以太网

1路RS485

140*90*50

 

智能通信管理机

Anet-2E4S1

2路以太网

4路RS485

168*113*54

 

智能通信管理机

Anet-2E8S1

2路以太网

8路RS485

168*113*54

 

名称

型号

负载电流

安装方式

外形尺寸

备注

4路开关驱动器

ASL220Z-S4/16

16A

导轨式

144*90*70

1.控制火线

2.每回路额定电流16A

3.磁保持继电器

4.延时控制

5.电流检测

6.定时控制

8路开关驱动器

AS220Z-S8/16

16A

导轨式

216*90*70

1.控制火线

2.每回路额定电流16A

3.磁保持继电器

4.延时控制

5.电流检测

6.定时控制

12路开关驱动器

ASL220Z-S12/16

16A

导轨式

288*90*70

1.控制火线

2.每回路额定电流16A

3.磁保持继电器

4.延时控制

5.电流检测

6.定时控制

16路开关驱动器

ASL220Z-S16/16

16A

导轨式

360*90*70

1.控制火线

2.每回路额定电流16A

3.磁保持继电器

4.延时控制

5.电流检测

6.定时控制

8路调光驱动器

ASL220Z-SD8/16

16A

导轨式

360*90*70

1.控制火线

2.每回路额定电流16A

3.磁保持继电器

4.延时控制

5.0-10V调光

名称

型号

性能

安装方式

外形尺寸

备注

红外感应传感器

ASL220-PM/T

3-5m

120°

嵌入式吸顶

φ80

开孔55mm

微波感应传感器

ASL220-RM/T

5-7m

120°

嵌入式吸顶

φ80

开孔55mm

微动感应传感器

ASL220-PR/T

5-7m

120°

嵌入式吸顶

φ80

开孔55mm

IP网.关

ASL200-485-IP

ALIBUS net/IP

导轨式

14*28*39

系统组网元件

监控软件接口设备

1联2键智能面板

ASL220-F1/2

2组控制指令

86盒

86*24*86

开关

调光

场景

2联4键智能面板

ASL220-F2/4

4组控制指令

86盒

86*24*86

3联6键智能面板

ASL220-F3/6

6组控制指令

86盒

86*24*86

4联8键智能面板

ASL220-F4/8

8组控制指令

86盒

86*24*86

8结束语

采用智能照明控制系统带来的好处主要表现在:照明控制智能化、照度的一致性、场景变换灵活、可观的节能效果、延长光源寿命、提高管理水平、减少维护费用。今后,它将继续朝着智能化、小型化、标准化的方向发展。把照明控制箱和智能控.制.器集成到一个箱体内,做成一.体.化照明智能控制箱,使用时只需连接外部连线,安装更方便,使用更可靠,也更加节省人力、物力、财力,带来更大的经济效益,实用价值更高。因此,智能照明控制系统在智能变电站中的应用已引起了人们的高度重视,并具备良好的发展前景。

参考文献:

[1]陈一才.智能建筑电气设计手册[K].北京:中国建材工业出版社,1999.

[2]GB50034-2004.建筑设计照明标准[s].

[3]赵哲身.智能建筑控制与节能[M].北京:中国电力出版社,2007.

[4]Q/GDW383-2009.智能变电站技术导则[s].

[5]任孝岐.杨扬.吴瑜珲.智能照明系统在智能变电站中的应用研究.

[6]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2022.05

作者简介:
刘细凤,女,本科 安科瑞电气股份有限公司,主要研究方向为智能电网供配电Email: 2880157866@qq.com手机:18702111750QQ:2880157866/2881392119
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