Введение 4
1 Системы управления наружного освещения 7
1.1 Сети наружного освещения 7
1.2 Анализ состояния сети наружного освещения 12
1.3 Основные системы управления наружного освещения 17
1.4 Анализ надежности существующих систем управления наружного освещения 22
1.5 Автоматическое управление уличным освещением 22
1.6 Вывод по главе I 28
2 Разработка технических мероприятий по повышению надежности систем наружного освещения г.о. Тольятти 29
2.1 Состояние систем наружного освещения г. Тольятти 29
2.2 Разработка вариантов технических мероприятий, направленных на повышение надежности систем наружного освещения 36
2.3 Интеллектуальная система управления наружного освещения 39
2.4 Преимущества дистанционного управления 41
2.5 Особенности интеллектуальной системы управления наружного освещения 42
2.6 Техническое оснащение интеллектуальной системы управления наружного освещения 45
2.7 Управление интеллектуальной системой наружного освещения 50
2.8 Вывод по главе II 58
3 Реализация и оценка экономической эффективности мероприятий по совершенствованию существующих сетей наружного освещения 60
3.1 Применение интеллектуальной системы управления наружным освещением 60
3.2 Реализация интеллектуальной системы управления наружным освещением в г. Мекка 62
3.3 Реализация интеллектуальной системы управления наружным освещением в г. Брашов, Румыния 64
3.4 Реализация интеллектуальной системы управления наружным освещением в г. Хынчешты, Молдавия 76
3.5 Контроль уличного освещения в Эр-Рияде, столице Саудовской Аравии 79
3.6 Оценка экономической эффективности внедрения интеллектуальной системы освещения в г.о. Тольятти 81
3.7 Выводы по главе III 84
Заключение 86
Список использованных источников 88
Сети наружного освещения - одна из главных составляющих современной структуры коммунального хозяйства, они выделяются в особую техническую систему у крупных предприятий, без них невозможно представить эксплуатацию крупных современных дорог, плотин и мостов.
Современные крупные сети наружного освещения - это энергоемкие автоматизированные объекты, правильное построение которых в значительной мере определяет эффективность труда и комфорт современной жизни. При этом нужно верно рассчитать их расположение и рационально рассчитать расход энергетических ресурсов на обеспечение работы систем освещения, а также затраты на ремонт и обслуживание.
В большинстве городов РФ освещенность дорог ниже нормы в 2-3 раза, светильники имеют устаревшую конструкцию, в светильниках используются низкоэффективные лампы накаливания (светоотдача 12 лм/Вт) и ртутные лампы (светоотдача 55 лм/Вт). Доля старого оборудования, включая не только светильники, но и опоры, кабели, в России составляет более 60%. Схемы электроснабжения не обеспечивают необходимый уровень надежности установок наружного освещения.
В среднем одна лампа уличного освещения потребляет 250 ватт, таким образом, за восемь часов работы каждый источник света расходует два киловатта электроэнергии, обладая низкой светоотдачей и недолгим сроком службы. По экспертным оценкам, около 80 процентов осветительных систем в России можно сделать более эффективными.
Повышение надежности сетей наружного освещения позволит обеспечить энергосбережение, бесперебойность питания, и как следствие обеспечить безопасность на дорогах. Так как количество ДТП и противоправных действий значительно снижается при хорошем освещении города.
На сегодняшний день отсутствует централизованный мониторинг оборудования и управления режимами работы; отсутствуют режимы энергосбережения; производится эксплуатация морально устаревшего и изношенного оборудования; неэффективный учет электроэнергии (однотарифный учет или расчетные схемы оплаты); высокий уровень эксплуатационных затрат; возможность несанкционированного вмешательства в процесс управления; экологические проблемы (утилизация ртутных ламп).
Сети наружного освещения являются одним из крупных потребителей электроэнергии. Поэтому модернизация сетей наружного освещения является одним из эффективных и обязательным энергосберегающим мероприятием.
Существует автоматизированная система управления сетями наружного освещения, которая дает возможность отслеживать и измерять текущие параметры сети и диагностировать текущее состояние оборудования и линии.
Применение интеллектуальной системы управления наружным освещением обеспечит более безопасные условия дорожного движения, безопасность пешеходов и значительно улучшит архитектурную, туристическую и коммерческую продукцию города.
Интеллектуальная система управления уличного освещения является решением для удаленного управления уличного освещения, которая обладает возможностью управления лампами и уровня освещения каждого уличного светильника. Также гарантирует нужное количество света при различных условиях. Не менее важно, наличие обратной связи в режиме реального времени, сообщающей о любых изменениях, происходящих вдоль линии, снижает потери энергии и предлагает передовые инструменты оптимизации технического обслуживания.
Повышение надежности сетей наружного освещения позволит обеспечить энергосбережение, бесперебойность питания, и как следствие обеспечить безопасность на дорогах. Так как количество ДТП и противоправных действий значительно снижается при хорошем освещении города.
Применение интеллектуальной системы управления наружным освещением обеспечит более безопасные условия дорожного движения, безопасность пешеходов и значительно улучшит архитектурную, туристическую и коммерческую продукцию города.
Поэтому целью работы является разработка технических мероприятий по повышению надежности систем наружного освещения.
Задачи:
- анализ состояния сетей наружного освещения;
- анализ основных систем управления наружного освещения;
- анализ надежности существующих систем управления наружного освещения; -разработка технических мероприятий по повышению надежности систем наружного освещения;
- оценка экономической эффективности мероприятий по совершенствованию существующих сетей наружного освещения.
Модернизация сетей наружного освещения является одним из эффективных и обязательным энергосберегающим мероприятием. Необходима автоматизированная система управления наружным освещением, которая позволит регулировать энергопотребление, контролировать целостность оборудования, своевременно подавать сигнал оперативному персоналу об аварийных ситуациях в сети.
Повышение надежности сетей наружного освещения позволит обеспечить энергосбережение, бесперебойность питания, и как следствие обеспечить безопасность на дорогах. Так как количество ДТП и противоправных действий значительно снижается при хорошем освещении города.
На сегодняшний день необходимо полностью поменять идеологию содержания, ремонта и нового строительства магистрального и внутриквартального освещения г.о. Тольятти за счет применения новых технологий, материалов и оборудования. Именно это позволит довести освещение города до существующих норм, изменить эстетический облик города. В настоящее время большая часть существующих электрических сетей наружного освещения нуждаются в реконструкции и капитальном ремонте.
В результате работы проанализировано состояние сетей наружного освещения и их системы управления. В ходе анализа выбрана наилучшая система управления наружным освещения с учетом всех особенностей г.о. Тольятти.
Применение интеллектуальной системы управления наружным освещением обеспечит более безопасные условия дорожного движения, безопасность пешеходов и значительно улучшит архитектурную, туристическую и коммерческую продукцию города. Данная система не совсем дешевая, но не малая часть средств государственного бюджета тратится на уличное освещение.
Интеллектуальная система управления уличного освещения является решением для удаленного управления уличного освещения, которая обладает возможностью управления лампами и уровня освещения каждого уличного светильника. Также гарантирует нужное количество света при различных условиях. Не менее важно, наличие обратной связи в режиме реального времени, сообщающей о любых изменениях, происходящих вдоль линии, снижает потери энергии и предлагает передовые инструменты оптимизации технического обслуживания.
Применение интеллектуальной системы управления наружным освещением обеспечит более безопасные условия дорожного движения, безопасность пешеходов и значительно улучшит архитектурную, туристическую и коммерческую продукцию города. Данная система не совсем дешевая, но не малая часть средств государственного бюджета тратится на уличное освещение.
Затраты на электроэнергию сразу снижаются до 35% за счет интеллектуального включения/выключения, выборочного затемнения и эффективного управления потреблением, в то время как общие эксплуатационные расходы снизятся до 42%.
Практика применения интеллектуальной системы управления наружного освещения показывает наивысшие результаты. Реализация проектов происходит в кратчайшие сроки.
По оценкам экономической эффективности внедрения интеллектуальной системы освещения в г.о. Тольятти расходы на электроэнергию сократятся на 25,92 %. Общая экономия электроэнергии за год - 7085745 кВт*ч, а экономия в денежном эквиваленте составит 22674384 руб. в год.
1. Федеральный закон Российской Федерации от 23 ноября 2009 г. N 261-ФЗ;
2. Правила устройства электроустановок (ПУЭ), изд. 7, 2001 - 2004 гг.;
3. Постановление от 9 октября 2014 года N 3799-п/1 «Об утверждении муниципальной программы "Содержание и ремонт объектов и сетей инженерной Инфраструктуры городского округа Тольятти на 2015-2017 годы" (с изменениями на 17 ноября 2016 года);
4. СП 52.13330.2011 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95;
5. СП 42.13330.2011 Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. Актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89;
6. СН 541-82 Инструкция по проектированию наружного освещения городов, поселков и сельских населенных пунктов;
7. ГОСТ Р 55706-2013 Освещение наружное утилитарное. Классификация и нормы;
8. ГОСТ Р 50571.7.714-2014 Электроустановки низковольтные. Часть 7-714. Требования к специальным электроустановкам или местам их расположения. Установки наружного освещения;
9. ГОСТ Р МЭК 60598-1-2011 Светильники. Часть 1. Общие требования и методы испытаний;
10. ГОСТ Р МЭК 60598-2-3-99 Светильники. Часть 2. Частные требования. Раздел 3. Светильники для освещения улиц и дорог;
11. ГОСТ Р 55707-2013 Освещение наружное утилитарное. Методы измерений нормируемых параметров;
12. ГОСТ 26824-2010 Здания и сооружения. Методы измерения яркости;
13. ГОСТ Р 54944-2012 Здания и сооружения. Методы измерения освещенности;
14. ГОСТ Р 55708-2013 Освещение наружное утилитарное. Методы расчета нормируемых параметров;
15. Постановление от 09 октября 2014 года № 3799-п/1 Об утверждении муниципальной программы «Содержание и ремонт объектов и сетей инженерной Инфраструктуры городского округа Тольятти на 2015-2017 годы»;
...