基于某老厂房智能照明监控系统改造方案分析

摘要：在国家政策支持和实施“双碳目标"的背景下，选择节能环保的照明设备取代传统光源，积极采用智能照明控制模式，已成为工业照明节能的发展方向。本文以旧工厂照明改造项目为例，分析了智能照明系统的选择、改造后的成果和经济适用性。智能照明有望促进LED工业照明产业的快速发展。这将有助于国家尽快实现“碳达峰碳中和"的重要战略目标。

关键词：节能降碳；DALI控制系统；0-10V调光；智能控制；双碳目标；

引言

随着各行各业的快速发展，企业和工厂的规模越来越大，越来越多样化。照明系统在一个项目中的比例不可低估，照明能耗也是企业日常工作能耗中非常重要的一部分。数据显示，随着工业照明产品使用需求的不断增长，工业照明能耗已占全国电力总消耗的13%。在国家强调增加节能减排的宏观背景下，如何有效降低工业照明能耗已成为我国节能减排的首要问题。在国家政策的支持下，选择节能环保的照明设备，积极采用智能照明控制系统已成为工业照明节能的发展趋势。

1老厂照明节能改造的必要性

1.1国家政策指导

国家发改委会同有关部门发布了《关于发布重点能源产品设备能效先进水平、节能水平和准入水平（2022版）>的通知》（以下简称《通知》）。通知明确指出，国有企业应带头加强采购能效约束，积极采购先进水平能效照明产品，鼓励企业优先选择先进能效照明产品，开展节能降碳改造。支持绿色建筑、超低能耗、近零能耗建筑，提高先进水平能效照明产品的应用比例。

《通知》进一步规定，新建、改扩建项目不得采购能效水平低于准入水平的照明产品，优先采购能效先进的照明产品。重点用能单位对照明产品设备进行更新升级，依法淘汰老旧落后照明产品。

1.2厂房照明现状

目前，老厂照明灯仍采用传统金卤灯，传统灯缺陷频繁，无法有效稳定运行。大部分电耗无形中浪费，不符合“节能减排、增产减污"的国家环保政策。现有照明条件不能更好地满足生产工作需要，开关控制设备在一定程度上损坏，存在安全隐患。大量荧光灯和金卤灯含有汞和重金属，容易对人体造成伤害，污染环境。处理废品需要额外的成本投资。

1.3改造成果

（1）现有灯具老化光衰老严重，维护成本高，维护困难，配件缺失，维护人员有限，照明质量缺陷长期无法解决。全厂照明设备的一次性升级和更新，可以从根本上解决工厂照明缺陷问题，提高生产质量。

（2）改造后，采用专业配光设计的工业LED灯具可通过智能照明控制系统节能50%-60%，有效降低非生产用电量。灯具寿命延长，维护量减少，生产成本大大降低，节能效益明显。

（3）原金卤素灯启动时，大电流冲击严重影响老化线路，启动和再启动时间可达3-8分钟，存在很大的安全风险。LED功率小，启动电流小，即开启即亮，有效提高照明安全和线路使用寿命。

（4）现场使用非三防灯，保护等级低，进水灰尘，灯接线暴露，固定粗糙，外壳老化损坏严重等。改造后，灯具统一为具有保护等级的集成LED长寿节能灯，长期有效解决上述问题。

（5）有利于标准化管理，统一解决同一区域的各种灯类问题。各种灯型不易维护，也不易因灯具更换安装规范简单固定而造成的不安全、不美观等问题。

2解决方案

2.1灯具布置

厂房长115m，宽24m，灯具安装高度15m。原有老灯400w金卤灯54盏，计划用200w天花板LED灯一对一更换原有灯具。设计照度为300lx。

2.2DALI控制系统

“DALI"Digital(数字)Addressable(可寻找地址)LightingInterface（照明接口）字母缩写。DALI调光系统*的主要特点是每个灯具都有独立的地址，通过DALI系统软件可以控制每个灯具；可实现同一强电路灯、不同强电路灯的位置，实现单独控制、任意组控制，调光具有很大的灵活性。在不降低照明质量的前提下，可根据生产办公时间和空间规律设计合理的照明控制方案，达到节能降耗的目的。

DALI系统主要由DALI灯具、外置调光驱动器或DALI灯具(内置调光驱动器)组成、调光控制网关、线路耦合器、DALI智能主机、系统电源、软件系统、照明传感器、调光面板等。

2.3实现功能

（1）定时开关灯功能:可根据任何设置时间表实现自动开/关灯。

（2）调光功能:传感器(光控、雷达感应)可根据任何设置时间表自动调光，传感器(光控、雷达感应)可根据不同区域设计实现0～全功率自动调节100%。

（3）本地智能控制：现场安装智能触摸屏，实现一键开启和调光控制，实现本地智能控制功能，或恢复本地自动运行状态。本地智能控制的优先级高于远程智能控制。

（4）远程控制功能：zhi定操作部门的PC可以远程控制所控灯，并可以重置灯具的编组方案和操作场景模式。

（5）灯具自由编组：控制灯具可根据需要自由编组控制，同一灯具可同时编组，如远程管理组、传感器管理组、智能维护控制管理组等。

（6）单灯故障自动报警：当灯故障时，系统后台自动检测报警，屏幕显示故障灯信息，故障信息包括具体位置信息和代码信息。

（7）数据统计分析：添加智能表计后，具有（电流、电压、功率、功率因数、电能）功能、照明率统计分析、报警统计分析、单回路电能统计分析等功能。

3节能分析

以54套灯具为例，改造前后能耗对比见表1。

4安科瑞智能照明控制系统解决方案解决方案

4.1概述

数据中心人流少，面积大，机房多，照明控制系统使用合理。通过感应控制，人们可以点亮，人们可以熄灭或保持地面强度照明，尽量解决照明用电问题。

配电箱内的模块主要包括总线电源、开关驱动器、IP网关、耦合器、干接头输入模块等。这些模块安装在35毫米的标准导轨上。

安装在控制现场的模块主要包括照明传感器、红外传感器和智能面板。有些人可以设置红外感应控制灯，人们离开后关闭灯，智能面板和其他手动控制设备，可以实现自动控制、现场控制和值班室远程控制的结合。

4.2智能照明系统硬件选型

5结语

本文以旧厂房照明改造为契机，从技术实施、成本估算到优缺点描述，简要阐述了智能照明系统对工业厂房的适用性。

智能照明将成为工业照明的发展方向。未来，照明设备将承载越来越多的功能，如图像实时采集传输、环境温湿度监测、人员感知定位识别、可燃气体浓度检测等。

在国家政策支持和实施“双碳目标"的背景下，我国工业照明节能降耗之路将不可避免，有望促进LED工业照明产业的快速发展。根据《工业能效提升行动计划》，到2025年，重点工业能效将全面提升，绿色低碳能源利用率将显著提高，节能提升技术设备将得到广泛应用。钢铁、化工、有色金属、建筑等行业的能效已达到guo际xian进水平，高效照明产品和系统的推广力度将加大。这将有助于促进国家尽快实现“碳达峰碳中和"的重要战略目标。

【参考文献】

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【5】边疆.某老厂房智能照明改造方案分析.

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