智能照明控制系統(tǒng)在變電站中的應(yīng)用研究

時間：2023-06-26作者：安科瑞電子商務(wù)（上海）有限公司瀏覽：28

【摘要】：本文介紹了智能照明系統(tǒng)的主要特點(diǎn)、主要功能及使用后可達(dá)到的效果。實現(xiàn)照明控制系統(tǒng)智能化主要有兩個目的：一是可以提高照明系統(tǒng)的控制和管理水平，減少照明系統(tǒng)的維護(hù)成本；二是可以節(jié)約能源，減少照明系統(tǒng)的運(yùn)營成本。2009年7月，國家電網(wǎng)公司提出了建設(shè)統(tǒng)一堅強(qiáng)智能電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，在變電站采用智能照明系統(tǒng)符合智能變電站建設(shè)的要求。

【關(guān)鍵字】：智能照明；變電站；控制系統(tǒng)。

0引言

隨著計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)的發(fā)展，智能控制系統(tǒng)成為必然趨勢，它具備**的軟硬件設(shè)施專門為各類型內(nèi)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和管理，以滿足智能變電站的各種智能使用與管理需要。

1 智能照明控制系統(tǒng)的基本概念

利用照明智能化控制可以根據(jù)環(huán)境變化、客觀要求、用戶預(yù)定需求等條件而自動采集照明系統(tǒng)中的各種信息，并對所的信息進(jìn)行相應(yīng)的邏輯分析、推理、判斷、并對分析結(jié)果按要求的形式存儲、顯示、傳輸，進(jìn)行相應(yīng)的工作狀態(tài)信息反饋控制，以達(dá)到預(yù)期的控制效果。智能照明系統(tǒng)主要功能為：燈光控制、窗簾控制、安全防范等，可實現(xiàn)燈光的開關(guān)控制、調(diào)光控制、分散與集中控制、遠(yuǎn)程控制、延時控制、定時控制、光線感測控制、紅外線遙控、移動感測控制、與其他設(shè)備系統(tǒng)的聯(lián)動控制等，控制方式方便、靈活、易于修改、易于操作、易于維護(hù)。

2 智能照明控制系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

采用計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)及數(shù)字調(diào)光技術(shù)相結(jié)合，使照明系統(tǒng)自動化，從傳統(tǒng)的普通開關(guān)過度到智能化開關(guān)。其主要特點(diǎn)為：系統(tǒng)可控制任意回路連續(xù)調(diào)光或開關(guān)；場景控制采用各種傳感器對燈光進(jìn)行自動控制；對人體紅外線檢測達(dá)到對燈光的控制；對某些場合可根據(jù)室外光線的強(qiáng)弱調(diào)整室內(nèi)光線；時間控制；可用手持紅外遙控器對燈光進(jìn)行控制；可系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)；整個系統(tǒng)只須一條總線，沒有大量的電纜敷設(shè)和繁雜的控制設(shè)計；控制模塊安裝在原有的強(qiáng)電箱內(nèi)；現(xiàn)場控制面板只需一條24V總線進(jìn)行連接，，操作方便功能修改、控制修改方便靈活；節(jié)約能源，提率；所有控制模塊均為模數(shù)化產(chǎn)品，采用標(biāo)準(zhǔn)35mm導(dǎo)軌安裝方式所有現(xiàn)場控制面板及移動感應(yīng)器均采用標(biāo)準(zhǔn)86盒墻裝方式，施工簡單，控制功能變更方便：

3智能照明控制系統(tǒng)的主要功能

1)智能照明系統(tǒng)可以很靈活地實現(xiàn)單回路控制、組合回路控制、分區(qū)域控制等。利用定時功能可以讓燈光根據(jù)要求點(diǎn)亮或關(guān)閉。工作人員可以利用安裝在現(xiàn)場，工作間的智能面板臨時調(diào)用燈光場景。

2)5~U用安裝的移動傳感器控制其區(qū)域內(nèi)所有燈光回路、電器、設(shè)備電源、空調(diào)、風(fēng)機(jī)等的開關(guān)。系統(tǒng)自動做到：人在，燈、空調(diào)、暖氣開，人離，燈、空調(diào)、暖氣關(guān)。*任何面板、開關(guān)。

3)智能照明系統(tǒng)可以輕松將各類電動窗簾、百葉窗、幕布、卷簾隨意控制。可任意設(shè)

定調(diào)節(jié)其升降，開閉，翻轉(zhuǎn)角度，且不需限位?？刂品绞届`活多樣。

4)監(jiān)視子系統(tǒng)可檢測每一路微型斷路器的開關(guān)狀態(tài)以及故障情況，也可監(jiān)視重要回路的負(fù)載電流。

5)影音控制系統(tǒng)在會議室實現(xiàn)智能化控制，各種影音設(shè)備與燈光、投影幕布的一體綜合控制。

6)智能照明系統(tǒng)采用分布式控制系統(tǒng)，可與其他系統(tǒng)聯(lián)動和集成。

7)采用遠(yuǎn)程管理軟件，用于對整個系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)視及控制。

4 使用智能照明系統(tǒng)可達(dá)到的效果

1)可預(yù)設(shè)不同的場景、切換場景時的淡入淡出時問、使燈光柔和變化。

2)室內(nèi)照明利用場景變化增加環(huán)境藝術(shù)效果，產(chǎn)生立體感、層次感，營造出舒適的環(huán)境。

3)智能調(diào)光器具有輸出限壓保護(hù)功能，延長燈具壽命。

4)采用亮度傳感器，自動調(diào)節(jié)燈光強(qiáng)弱，達(dá)到節(jié)能效果。

5)采用照度傳感器，可以達(dá)到室內(nèi)的光線保持恒定。

6)可通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口與大樓的門禁系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等相連接。

5 照明燈具的合理選擇

LED照明燈具相比常用的熒光燈、白熾燈等具有眾多優(yōu)勢。

1)LED的亮度和光色可調(diào)，能滿足室內(nèi)裝飾的色彩氣氛，在開發(fā)情景照明市場上，具有傳統(tǒng)光源難以比擬的優(yōu)勢。

2)LED燈*進(jìn)行動態(tài)控制，可以根據(jù)用戶的需求設(shè)計集制，為室內(nèi)照明的智能化管理提供便捷。

3)LED燈體積小巧，較具裝飾性特點(diǎn)，達(dá)到見光不見燈的效果。

4)LED燈壽命長、不含，符合國家“節(jié)能減排”的政策需求。

6 智能變電站中的應(yīng)用方案

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

6.1.方案配置

1)一層辦公區(qū)域

在門口位置配置2聯(lián)智能控制面板，就地對相應(yīng)位置的燈路進(jìn)行控制。

2)二層公共區(qū)域

就地配置移動探測器，對所屬區(qū)域的照明回路進(jìn)行控制，做到有人是自動開燈，人離開后，燈延時自動關(guān)閉。

3)二層會議室

門口位置配置五聯(lián)智能照明控制面板，對會議室的燈進(jìn)行分模式、分組控制，對電動窗簾的開閉控制，對會議室電動幕布的升降進(jìn)行控制。

4)二層辦公室

門口位置配置2聯(lián)智能照明控制面板，對會議室的燈進(jìn)行分模式、分組控制，對電動窗簾的開閉進(jìn)行控制。

5)層主控室

門口位置配置五聯(lián)智能照明控制面板，對主控室的電動窗簾的開閉控制，對會議室的燈進(jìn)行分模式、分組控制，對整個主控樓的回路進(jìn)行集中控制。

6)35kV配電室

分別在兩個出口配置2聯(lián)智能照明控制面板，對配電室的燈進(jìn)行分模式、分組控制。

6．2中央控制平臺

在主控室安裝中央控制主機(jī)，安裝智能系統(tǒng)的遠(yuǎn)程管理軟件Winswitch。用于對整個i—bus系統(tǒng)的進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)視及控制。Winswitch中控軟件可運(yùn)行于Windows95／98或NT4．0SP5／2000各種環(huán)境下。

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)動器具備獨(dú)立工作的能力，適用于一些中小型的項目；模塊化設(shè)計，可以任意拼接擴(kuò)展，同時預(yù)留I/O口以及Modbus接口，還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

7.2應(yīng)用場所

適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、酒店，以及體育場所、機(jī)場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。

7.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

7.4系統(tǒng)功能

1）實時檢測并顯示各個模塊的在線狀態(tài)，反饋現(xiàn)場受控回路的開關(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)控制命令不一致時會發(fā)生故障報警，并將故障報警信息記錄并顯示在界面中。

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

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

5）對每個照明回路可以預(yù)設(shè)掉電狀態(tài)，當(dāng)照明電源掉電時，開關(guān)驅(qū)動器會自動切換到預(yù)設(shè)的掉電狀態(tài)；確保重新上電時燈具的開關(guān)狀態(tài)是確定與可控的。

6）拖動調(diào)光控件，照明設(shè)備從0%到**進(jìn)行調(diào)光，可以對單個照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制，調(diào)光總控可以對一個模塊的照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制，也可以對多個照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制，通過圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場開關(guān)的狀態(tài)。

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

8）設(shè)置定時時間，確認(rèn)時間點(diǎn)后，對該事件點(diǎn)執(zhí)行的動作進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置燈在設(shè)定的時間點(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，自動計算每天的日升日落時間；根據(jù)天文時鐘控制照明開關(guān)，實現(xiàn)日落開燈、日出關(guān)燈的功能。

10）所有定時控制計劃均可下發(fā)保存至驅(qū)動模塊；當(dāng)上位機(jī)系統(tǒng)故障或模塊離線時，驅(qū)動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執(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)定實現(xiàn)功能的多樣性。

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

7.5 設(shè)備選型

名稱	型號	功能			備注
安科瑞智能照明控制系統(tǒng)	ALIBUS	可通過控制面板、人體感應(yīng)、照度感應(yīng)、微波感應(yīng)、上位機(jī)系統(tǒng)、觸摸屏、手機(jī)、平板端等多種控制終端實現(xiàn)靈活多樣的智能化控制
名稱	型號	上行	下行	外形尺寸	備注
智能通信管理機(jī)	Anet-1E1S1	1路以太網(wǎng)	1路RS485	140*90*50
智能通信管理機(jī)	Anet-1E2S1	1路以太網(wǎng)	1路RS485	140*90*50
智能通信管理機(jī)	Anet-2E4S1	2路以太網(wǎng)	4路RS485	168*113*54
智能通信管理機(jī)	Anet-2E8S1	2路以太網(wǎng)	8路RS485	168*113*54

名稱	型號	負(fù)載電流	安裝方式	外形尺寸	備注
4路開關(guān)驅(qū)動器	ASL220Z-S4/16	16A	導(dǎo)軌式	144*90*70	1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制
8路開關(guān)驅(qū)動器	AS220Z-S8/16	16A	導(dǎo)軌式	216*90*70	1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制
12路開關(guān)驅(qū)動器	ASL220Z-S12/16	16A	導(dǎo)軌式	288*90*70	1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制
16路開關(guān)驅(qū)動器	ASL220Z-S16/16	16A	導(dǎo)軌式	360*90*70	1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制
8路調(diào)光驅(qū)動器	ASL220Z-SD8/16	16A	導(dǎo)軌式	360*90*70	1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.0-10V調(diào)光

名稱	型號	性能	安裝方式	外形尺寸	備注
紅外感應(yīng)傳感器	ASL220-PM/T	3-5m 120°	嵌入式吸頂	φ80	開孔55mm
微波感應(yīng)傳感器	ASL220-RM/T	5-7m 120°	嵌入式吸頂	φ80	開孔55mm
微動感應(yīng)傳感器	ASL220-PR/T	5-7m 120°	嵌入式吸頂	φ80	開孔55mm
IP網(wǎng)關(guān)	ASL200-485-IP	ALIBUS net/IP	導(dǎo)軌式	14*28*39	系統(tǒng)組網(wǎng)元件 軟件接口設(shè)備
1聯(lián)2鍵智能面板	ASL220-F1/2	2組控制指令	86盒	86*24*86	開關(guān) 調(diào)光 場景
2聯(lián)4鍵智能面板	ASL220-F2/4	4組控制指令	86盒	86*24*86
3聯(lián)6鍵智能面板	ASL220-F3/6	6組控制指令	86盒	86*24*86
4聯(lián)8鍵智能面板	ASL220-F4/8	8組控制指令	86盒	86*24*86

8結(jié)束語

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、場景變換靈活、可觀的節(jié)能效果、延長光源壽命、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箱體內(nèi)，做成一體化照明智能控制箱，使用時只需連接外部連線，安裝較方便，使用較可靠，也較加節(jié)省人力、物力、財力，帶來大的經(jīng)濟(jì)效益，實用**較高。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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