當(dāng)前，我國高速公路路網(wǎng)正在不斷完善中，成為國家現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志。伴隨著高速公路路網(wǎng)的飛速發(fā)展，高速公路隧道照明成為人們關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)問題。如何在保證行車安全的前提下，降低高速公路隧道的照明用電，是業(yè)內(nèi)研究的重點(diǎn)課題之一。
值得注意的是，國內(nèi)供電企業(yè)在電力輸送過程中，為補(bǔ)償供電線路的電壓損耗，使線路末端用戶電壓維持在允許范圍內(nèi)，將供電端的電壓抬高至額定電壓的105%~110%[1]。這樣的做法在用電高峰期是適宜的，但是在用電低谷期，末端用戶電壓就可能超過所允許的電壓范圍上限。對(duì)于高速公路隧道照明而言，這樣的做法并不能帶來節(jié)電效果，反而可能使電能損耗增加。本文在簡述高速公路隧道照明要求的基礎(chǔ)上，介紹GGDZ智能照明穩(wěn)壓節(jié)電柜在高速公路隧道照明節(jié)電中的應(yīng)用。
1 高速公路隧道照明要求
隧道照明，簡而言之就是采用光源確保隧道內(nèi)行車視線的清晰，目的是為了給駕駛?cè)颂峁┝己玫囊曈X環(huán)境，保證駕駛?cè)税踩�、快速、舒適地駕駛車輛通過隧道[2]。2014年8月1日起實(shí)施的我國公路工程行業(yè)新標(biāo)準(zhǔn)《JTG/T D70/2-01—2014 公路隧道照明設(shè)計(jì)細(xì)則》[3]規(guī)定：長度大于200m的高速公路隧道，以及長度大于100m且不大于200m的高速公路光學(xué)長隧道應(yīng)設(shè)置照明；單向交通隧道照明劃分為入口段照明、過渡段照明、中間段照明、出口段照明、洞外引道照明及洞口接近段減光設(shè)施，雙向交通隧道照明劃分為入口段照明、過渡段照明、中間段照明、洞外引道照明及洞口接近段減光設(shè)施。隧道照明的詳細(xì)要求本文不再贅述，讀者可參考JTG/T D70/2-01—2014這一新標(biāo)準(zhǔn)。
2 應(yīng)用GGDZ智能照明穩(wěn)壓節(jié)電柜實(shí)現(xiàn)高速公路隧道照明節(jié)電
GGDZ智能照明穩(wěn)壓節(jié)電柜由上海潘登新電源有限公司研制，是SBW5B系列無觸點(diǎn)免維護(hù)穩(wěn)壓器的兄弟產(chǎn)品。GGDZ智能照明穩(wěn)壓節(jié)電柜采用電磁補(bǔ)償調(diào)壓技術(shù)，可以對(duì)照明供電進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與跟蹤，自動(dòng)平滑調(diào)節(jié)照明電路電壓，進(jìn)而降低燈具和線路的工作溫度，達(dá)到節(jié)電目的。將這一具有經(jīng)濟(jì)性、可靠性、先進(jìn)性、實(shí)用性和通用性等特征的照明穩(wěn)壓節(jié)電柜應(yīng)用于高速公路隧道照明中，可以在確保照明質(zhì)量和行車安全的前提下，實(shí)現(xiàn)既節(jié)省電費(fèi)，又延長燈具使用壽命的效用。
GGDZ智能照明穩(wěn)壓節(jié)電柜具有如下特點(diǎn)：
（1）穩(wěn)定電壓。電網(wǎng)電壓無論是處于高峰還是處于低谷，節(jié)電柜的輸出電壓始終穩(wěn)定在用戶設(shè)定值上，進(jìn)而產(chǎn)生顯著的節(jié)電效果，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)電率高于25%。
（2）無級(jí)調(diào)壓穩(wěn)壓。輸出電壓轉(zhuǎn)換過程中以30V/min的速率調(diào)整電壓，不會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)浪涌與電流沖擊，可避免燈具因電壓波動(dòng)而引起的損壞，進(jìn)而延長燈具的使用壽命。
（3）電壓補(bǔ)償。節(jié)電柜由多個(gè)補(bǔ)償變壓器組合而成，采用分相分級(jí)電壓補(bǔ)償技術(shù)，可以降低節(jié)電柜自身的能耗，并使節(jié)電柜的容量更大，調(diào)壓范圍更寬。補(bǔ)償變壓器和調(diào)壓變壓器的配合使用，可以抑制因電網(wǎng)電壓、電流與負(fù)載變化而產(chǎn)生的瞬變，并優(yōu)化電源質(zhì)量。
（4）智能時(shí)控。用戶可根據(jù)實(shí)際照明需要，自行設(shè)置節(jié)電電壓，對(duì)照明負(fù)載的運(yùn)行時(shí)間和供電電壓進(jìn)行編程運(yùn)行。
（5）運(yùn)行安全可靠。節(jié)電柜具有自動(dòng)、手動(dòng)旁路功能，一旦出現(xiàn)故障可自動(dòng)切換到電網(wǎng)供電，切換過程中不會(huì)引發(fā)瞬時(shí)滅燈現(xiàn)象。此外，節(jié)電柜的輸出為完整正弦波，對(duì)電網(wǎng)不會(huì)產(chǎn)生污染。
GGDZ智能照明穩(wěn)壓節(jié)電柜的技術(shù)參數(shù)如表1所示。節(jié)電柜機(jī)箱采用2mm厚冷軋鋼板，內(nèi)外表層噴塑，防護(hù)等級(jí)為IP54，溫升小于80K。
表1 GGDZ智能照明穩(wěn)壓節(jié)電柜技術(shù)參數(shù)
以下以浙江龍麗麗龍高速公路（龍游至麗水、麗水至龍泉）為例，介紹應(yīng)用GGDZ智能照明穩(wěn)壓節(jié)電柜后的高速公路隧道節(jié)電效果。
龍麗麗龍高速公路隧道照明主要燈具為高壓鈉燈，每日照明24h，應(yīng)用節(jié)電柜的照明總功率為375kW，電費(fèi)以0.89元/kWh計(jì)，則1a電費(fèi)原為292萬余元。2012年，龍麗麗龍高速選配四臺(tái)GGDZ智能照明穩(wěn)壓節(jié)電柜，投資成本約35萬元，實(shí)測(cè)節(jié)電率高于24%�？梢�，投資回報(bào)期為六個(gè)月，不計(jì)燈具更換和維護(hù)成本，在節(jié)電柜使用年限15a內(nèi)總節(jié)約電費(fèi)可達(dá)1052萬余元。 <