淺析智能照明控制系統(tǒng)在變電站中的應(yīng)用研究

【摘要】：本文介紹了智能照明系統(tǒng)的主要特點(diǎn)、主要功能和使用后可以達(dá)到的效果。實(shí)現(xiàn)照明控制系統(tǒng)的智能化主要有兩個(gè)目的:一是可以提高照明系統(tǒng)的控制和管理水平，降低照明系統(tǒng)的維護(hù)成本；二是可以節(jié)約能源，降低照明系統(tǒng)的運(yùn)行成本。2009年7月，國(guó)家電網(wǎng)公司提出了建設(shè)統(tǒng)一強(qiáng)大智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略目標(biāo)，變電站采用符合智能變電站建設(shè)要求的智能照明系統(tǒng)。

【關(guān)鍵字】：智能化照明；變電站；控制系統(tǒng)。

0引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，智能控制系統(tǒng)已經(jīng)成為必然趨勢(shì)。它擁有先進(jìn)的軟硬件設(shè)施，專門監(jiān)控和管理各種類型的建筑設(shè)備，以滿足智能變電站的各種智能使用和管理需求。

智能化照明控制系統(tǒng)的基本概念

智能照明控制可以根據(jù)環(huán)境變化、客觀要求、用戶預(yù)訂需求等情況自動(dòng)收集照明系統(tǒng)中的各種信息。，并對(duì)收集到的信息進(jìn)行相應(yīng)的邏輯分析、推理和判斷，并以要求的形式存儲(chǔ)、顯示和傳輸分析結(jié)果，以達(dá)到預(yù)期的控制效果。智能照明系統(tǒng)的主要功能有:照明控制、窗簾控制、安全防范等。，可以實(shí)現(xiàn)燈光的開關(guān)控制、調(diào)光控制、分散和集中控制、遠(yuǎn)程控制、延遲控制、定時(shí)控制、光線感應(yīng)控制、紅外線遙控控等易于維護(hù)的方式。

2智能照明控制系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)字調(diào)光技術(shù)相結(jié)合，使照明系統(tǒng)自動(dòng)化，從傳統(tǒng)的普通開關(guān)到智能開關(guān)。其主要特點(diǎn)是:系統(tǒng)可以控制任意電路的連續(xù)調(diào)光或開關(guān)；場(chǎng)景控制采用各種傳感器自動(dòng)控制照明；人體紅外檢測(cè)可以控制照明；在某些情況下，室內(nèi)光線可以根據(jù)室外光線的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整；時(shí)間控制；燈光可以通過手持紅外遙控器控制；系統(tǒng)可以連接到互聯(lián)網(wǎng)；整個(gè)系統(tǒng)只需要一條總線，沒有大量的電纜敷設(shè)和復(fù)雜的控制設(shè)計(jì)；控制模塊安裝在原始終端。

3智能照明控制系統(tǒng)的主要功能

1)智能照明系統(tǒng)可以靈活實(shí)現(xiàn)單回路控制、組合回路控制、區(qū)域控制等。使用定時(shí)功能，可以按要求點(diǎn)亮或關(guān)閉燈光。工作人員可以使用安裝在現(xiàn)場(chǎng)的智能面板暫時(shí)調(diào)用照明場(chǎng)景。

2)5~U用安裝的移動(dòng)傳感器控制其區(qū)域內(nèi)所有照明電路、電器、設(shè)備電源、空調(diào)、風(fēng)扇等的開關(guān)。系統(tǒng)自動(dòng)做到:人在，燈、空調(diào)、暖氣開，人離，燈、空調(diào)、暖氣關(guān)。不需要任何面板或開關(guān)。

智能照明系統(tǒng)可輕松控制各種電動(dòng)窗簾、百葉窗、窗簾和卷簾?？梢噪S意設(shè)置。

調(diào)整其升降、開閉、翻轉(zhuǎn)角度，且無限制。靈活多樣的控制方法。

監(jiān)控子系統(tǒng)可以檢測(cè)每個(gè)微型斷路器的開關(guān)狀態(tài)和故障狀態(tài)，也可以監(jiān)控重要電路的負(fù)載電流。

5)視聽控制系統(tǒng)在會(huì)議室實(shí)現(xiàn)智能控制，綜合控制各種視聽設(shè)備與燈光、投影幕布。

智能化照明系統(tǒng)采用分布式控制系統(tǒng)，可以與其它系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)和整合。

使用遠(yuǎn)程管理軟件，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)控和控制。

四是使用智能照明系統(tǒng)可以達(dá)到的效果

1)可以預(yù)設(shè)不同的場(chǎng)景，在切換場(chǎng)景時(shí)淡入淡出時(shí)提問，使光線柔和變化。

室內(nèi)照明利用場(chǎng)景變化，提高環(huán)境藝術(shù)效果，產(chǎn)生立體感、層次感，營(yíng)造舒適的環(huán)境。

智能調(diào)光器具有輸出限壓保護(hù)功能，延長(zhǎng)燈具壽命。

采用亮度傳感器，自動(dòng)調(diào)節(jié)光線強(qiáng)度，達(dá)到節(jié)能效果。

使用照度傳感器，可使室內(nèi)光線保持恒定。

6)門禁系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等?？梢酝ㄟ^計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口與建筑物連接。

5合理選擇照明燈具

與常用的熒光燈、白熾燈等相比，LED照明燈具有許多優(yōu)點(diǎn)。

LED的亮度和光色可調(diào)，可以滿足室內(nèi)裝飾的色彩氛圍，在開發(fā)場(chǎng)景照明市場(chǎng)上，具有傳統(tǒng)光源無法比擬的優(yōu)勢(shì)。

LED燈易于動(dòng)態(tài)控制，集群控制可根據(jù)用戶需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，便于室內(nèi)照明的智能管理。

LED燈體積小，更具裝飾性，達(dá)到見光不見燈的效果。

LED燈壽命長(zhǎng)，不含汞，符合國(guó)家“節(jié)能減排”的政策要求。

6智能變電站的應(yīng)用方案

戶縣330kv變電站本期智能照明僅考慮室內(nèi)部分，如主控通信樓、35kv配電室等。

6.1.方案配置

第一層辦公區(qū)域

配置2聯(lián)智能控制面板到門口位置，對(duì)相應(yīng)位置的燈路進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制。

二樓公共區(qū)域

現(xiàn)場(chǎng)配置移動(dòng)探測(cè)器，控制所屬區(qū)域的照明電路，使有人自動(dòng)開燈，人離開后，燈延時(shí)自動(dòng)關(guān)閉。

三是二樓會(huì)議室

門口配有五聯(lián)智能照明控制面板，分模式、分組控制會(huì)議室燈光，控制電動(dòng)窗簾的開合，控制會(huì)議室電動(dòng)窗簾的升降。

四是二樓辦公室

入口處配有2聯(lián)智能照明控制面板，對(duì)會(huì)議室的燈進(jìn)行分模式、分組控制，控制電動(dòng)窗簾的開合。

5)層主控室

門口配有五聯(lián)智能照明控制面板，控制主控室電動(dòng)窗簾的開合，分模式、分組控制會(huì)議室燈光，集中控制整個(gè)主控樓的回路。

6)35kV配電室

兩個(gè)出口分別配置2聯(lián)智能照明控制面板，分模式、分組控制配電室的燈光。

6．2中央控制平臺(tái)

中央控制主機(jī)安裝在主控室，遠(yuǎn)程管理軟件Winswitch安裝智能系統(tǒng)。用于遠(yuǎn)程集中監(jiān)控和控制整個(gè)i-bus系統(tǒng)。Winswitch中控軟件可以在Windows95中運(yùn)行／98或NT4．0SP5／各種環(huán)境2000。

7安科瑞智能照明控制系統(tǒng)

7.1概述

ALIBUS智能照明產(chǎn)品采用RS485總線技術(shù)，技術(shù)成熟可靠，安全穩(wěn)定。開關(guān)驅(qū)動(dòng)具有獨(dú)立工作的能力，適用于一些中小型項(xiàng)目；模塊化設(shè)計(jì)，可隨意拼接擴(kuò)展，同時(shí)預(yù)留I/O口和Modbus接口，還可滿足與AcrelEMS企業(yè)微網(wǎng)管理云平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的需要。

7.2應(yīng)用場(chǎng)所

適用于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、酒店、體育場(chǎng)所、機(jī)場(chǎng)、隧道、車站等大型公共建設(shè)項(xiàng)目的照明控制要求。

7.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

7.4系統(tǒng)功能

1）實(shí)時(shí)檢測(cè)并顯示各個(gè)模塊的在線狀態(tài)，反饋現(xiàn)場(chǎng)受控回路的開關(guān)狀態(tài)，監(jiān)控界面按照樓層各分區(qū)的布局和回路列表來瀏覽。

2）當(dāng)發(fā)生模塊離線、網(wǎng)關(guān)設(shè)備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時(shí)會(huì)發(fā)生故障報(bào)警，并將故障報(bào)警信息記錄并顯示在界面中。

3）可以對(duì)單個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制；每個(gè)模塊、樓層都有相應(yīng)的模塊控制開關(guān)和樓層控制開關(guān)，也可以一個(gè)模塊或者整個(gè)樓層實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制。

4）開關(guān)驅(qū)動(dòng)器支持過零觸發(fā)功能，負(fù)載（燈具）的分合操作僅在交流電過零時(shí)進(jìn)行；可有效減少電磁干擾以及對(duì)電網(wǎng)的沖擊，延長(zhǎng)燈具與控制裝置的壽命。

5）對(duì)每個(gè)照明回路可以預(yù)設(shè)掉電狀態(tài)，當(dāng)照明電源掉電時(shí)，開關(guān)驅(qū)動(dòng)器會(huì)自動(dòng)切換到預(yù)設(shè)的掉電狀態(tài)；確保重新上電時(shí)燈具的開關(guān)狀態(tài)是確定與可控的。

6）拖動(dòng)調(diào)光控件，照明設(shè)備從0%到100%進(jìn)行調(diào)光，可以對(duì)單個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，調(diào)光總控可以對(duì)一個(gè)模塊的照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，也可以對(duì)多個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，通過圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)的狀態(tài)。

7）點(diǎn)擊場(chǎng)景控件，打開或者關(guān)閉對(duì)應(yīng)場(chǎng)景設(shè)置，軟件界面上顯示不同的場(chǎng)景模式和場(chǎng)景功能，通過圖標(biāo)的亮滅顯示對(duì)應(yīng)的場(chǎng)景狀態(tài)是打開還是關(guān)閉。

8）設(shè)置定時(shí)時(shí)間，確認(rèn)時(shí)間點(diǎn)后，對(duì)該事件點(diǎn)執(zhí)行的動(dòng)作進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置燈在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)亮或者滅。

9）系統(tǒng)可以通過預(yù)設(shè)的當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度信息，自動(dòng)計(jì)算每天的日升日落時(shí)間；根據(jù)天文時(shí)鐘控制照明開關(guān)，實(shí)現(xiàn)日落開燈、日出關(guān)燈的功能。

10）所有定時(shí)控制計(jì)劃均可下發(fā)保存至驅(qū)動(dòng)模塊；當(dāng)上位機(jī)系統(tǒng)故障或模塊離線時(shí)，驅(qū)動(dòng)模塊可以利用自帶的RTC時(shí)鐘維持定時(shí)控制計(jì)劃的正常執(zhí)行，不影響日常的照明控制效果。

11）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是分布式總線結(jié)構(gòu)；系統(tǒng)內(nèi)各元件不依賴于其他元件而能夠獨(dú)立工作；系統(tǒng)內(nèi)各元件可以通過程序的設(shè)定實(shí)現(xiàn)功能的多樣性。

12）預(yù)留BA或第三方集成平臺(tái)接口，采用modbus、opc等方式。

8結(jié)束語(yǔ)

采用智能照明控制系統(tǒng)帶來的好處主要表現(xiàn)在：照明控制智能化、照度的一致性、場(chǎng)景變換靈活、可觀的節(jié)能效果、延長(zhǎng)光源壽命、提高管理水平、減少維護(hù)費(fèi)用。今后，它將繼續(xù)朝著智能化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展。把照明控制箱和智能控制器集成到一個(gè)箱體內(nèi)，做成一體化照明智能控制箱，使用時(shí)只需連接外部連線，安裝更方便，使用更可靠，也更加節(jié)省人力、物力、財(cái)力，帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)用價(jià)值更高。因此，智能照明控制系統(tǒng)在智能變電站中的應(yīng)用已引起了人們的高度重視，并具備良好的發(fā)展前景。

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審核編輯 黃宇