浅谈智能照明控制系统在变电站中的应用研究

【摘要】：本文介绍了智能照明系统的主要特点、主要功能及使用后可达到的效果。实现照明控制系统智能化主要有两个目的：一是可以提高照明系统的控制和管理水平，减少照明系统的维护成本；二是可以节约能源，减少照明系统的运营成本。2009年7月，电网公司提出了建设统一坚强智能电网的发展战略目标，在变电站采用智能照明系统符合智能变电站建设的要求。

【关键字】：智能照明；变电站；控制系统。

0引言

随着计算机技术、网络技术、通讯技术的发展，智能控制系统成为必然趋势，它具备先进的软硬件设施专门为各类型建筑内设备进行监控和管理，以满足智能变电站的各种智能使用与管理需要。

1 智能照明控制系统的基本概念

利用照明智能化控制可以根据环境变化、客观要求、用户预定需求等条件而自动采集照明系统中的各种信息，并对所采集的信息进行相应的逻辑分析、推理、判断、并对分析结果按要求的形式存储、显示、传输，进行相应的工作状态信息反馈控制，以达到预期的控制效果。智能照明系统主要功能为：灯光控制、窗帘控制、安全防范等，可实现灯光的开关控制、调光控制、分散与集中控制、远程控制、延时控制、定时控制、光线感测控制、红外线遥控、移动感测控制、与其他设备系统的联动控制等，控制方式方便、灵活、易于修改、易于操作、易于维护。

2 智能照明控制系统的主要特点

采用计算机技术、通讯技术及数字调光技术相结合，使照明系统自动化，从传统的普通开关过度到智能化开关。其主要特点为：系统可控制任意回路连续调光或开关；场景控制采用各种传感器对灯光进行自动控制；对人体红外线检测达到对灯光的控制；对某些场合可根据室外光线的强弱调整室内光线；时间控制；可用手持红外遥控器对灯光进行控制；可系统联网；整个系统只须一条总线，没有大量的电缆敷设和繁杂的控制设计；控制模块安装在原有的强电箱内；现场控制面板只需一条24V总线进行连接，安全可靠，操作方便功能修改、控制修改方便灵活；节约能源，提高效率；所有控制模块均为模数化产品，采用标准35mm导轨安装方式所有现场控制面板及移动感应器均采用标准86盒墙装方式，施工简单，控制功能变更方便：

3智能照明控制系统的主要功能

1)智能照明系统可以很灵活地实现单回路控制、组合回路控制、分区域控制等。利用定时功能可以让灯光根据要求点亮或关闭。工作人员可以利用安装在现场，工作间的智能面板临时调用灯光场景。

2)5~U用安装的移动传感器控制其区域内所有灯光回路、电器、设备电源、空调、风机等的开关。系统自动做到：人在，灯、空调、暖气开，人离，灯、空调、暖气关。无需任何面板、开关。

3)智能照明系统可以轻松将各类电动窗帘、百叶窗、幕布、卷帘随意控制。可任意设

定调节其升降，开闭，翻转角度，且不需限位。控制方式灵活多样。

4)监视子系统可检测每一路微型断路器的开关状态以及故障情况，也可监视重要回路的负载电流。

5)影音控制系统在会议室实现智能化控制，各种影音设备与灯光、投影幕布的一体综合控制。

6)智能照明系统采用分布式控制系统，可与其他系统联动和集成。

7)采用远程管理软件，用于对整个系统进行远程集中监视及控制。

4 使用智能照明系统可达到的效果

1)可预设不同的场景、切换场景时的淡入淡出时问、使灯光柔和变化。

2)室内照明利用场景变化增加环境艺术效果，产生立体感、层次感，营造出舒适的环境。

3)智能调光器具有输出限压保护功能，延长灯具寿命。

4)采用亮度传感器，自动调节灯光强弱，达到节能效果。

5)采用照度传感器，可以达到室内的光线保持恒定。

6)可通过计算机网络接口与大楼的门禁系统、消防系统、安防系统等相连接。

5 照明灯具的合理选择

LED照明灯具相比常用的荧光灯、白炽灯等具有众多优势。

1)LED的亮度和光色可调，能满足室内装饰的色彩气氛，在开发情景照明市场上，具有传统光源*的优势。

2)LED灯容易进行动态控制，可以根据用户的需求设计集群控制，为室内照明的智能化管理提供便捷。

3)LED灯体积小巧，更具装饰性特点，达到见光不见灯的效果。

4)LED灯寿命长、不含汞，符合“节能减排"的政策需求。

6 智能变电站中的应用方案

户县330kv变电站本期智能照明仅考虑主控通信楼、35kv配电室等室内部分。

6.1.方案配置

1)一层办公区域

在门口位置配置2联智能控制面板，就地对相应位置的灯路进行控制。

2)二层公共区域

就地配置移动探测器，对所属区域的照明回路进行控制，做到有人是自动开灯，人离开后，灯延时自动关闭。

3)二层会议室

门口位置配置五联智能照明控制面板，对会议室的灯进行分模式、分组控制，对电动窗帘的开闭控制，对会议室电动幕布的升降进行控制。

4)二层办公室

门口位置配置2联智能照明控制面板，对会议室的灯进行分模式、分组控制，对电动窗帘的开闭进行控制。

5)层主控室

门口位置配置五联智能照明控制面板，对主控室的电动窗帘的开闭控制，对会议室的灯进行分模式、分组控制，对整个主控楼的回路进行集中控制。

6)35kV配电室

分别在两个出口配置2联智能照明控制面板，对配电室的灯进行分模式、分组控制。

6．2中央控制平台

在主控室安装中央控制主机，安装智能系统的远程管理软件Winswitch。用于对整个i—bus系统的进行远程集中监视及控制。Winswitch中控软件可运行于Windows95／98或NT4．0SP5／2000各种环境下。

7 安科瑞智能照明控制系统

7.1概述

ALIBUS智能照明产品采用RS485总线技术，技术成熟可靠，安全稳定。开关驱动器具备独立工作的能力，适用于一些中小型的项目；模块化设计，可以任意拼接扩展，同时预留I/O口以及Modbus接口，还可以满足与AcrelEMS企业微电网管理云平台进行数据交换。

7.2应用场所

适合于各类智能小区、医院、学校、酒店，以及体育场所、机场、隧道、车站等大型公建项目的照明控制需求。

7.3系统结构

7.4系统功能

1）实时检测并显示各个模块的在线状态，反馈现场受控回路的开关状态，监控界面按照楼层各分区的布局和回路列表来浏览。

2）当发生模块离线、网关设备掉线或者状态反馈和下发控制命令不一致时会发生故障，并将故障信息记录并显示在界面中。

3）可以对单个照明回路实现开关控制；每个模块、楼层都有相应的模块控制开关和楼层控制开关，也可以一个模块或者整个楼层实现开关控制。

4）开关驱动器支持过零触发功能，负载（灯具）的分合操作仅在交流电过零时进行；可有效减少电磁干扰以及对电网的冲击，延长灯具与控制装置的寿命。

5）对每个照明回路可以预设掉电状态，当照明电源掉电时，开关驱动器会自动切换到预设的掉电状态；确保重新上电时灯具的开关状态是确定与可控的。

6）拖动调光控件，照明设备从0%到100%进行调光，可以对单个照明回路实现调光控制，调光总控可以对一个模块的照明回路实现调光控制，也可以对多个照明回路实现调光控制，通过图标的亮灭状态反馈现场开关的状态。

7）点击场景控件，打开或者关闭对应场景设置，软件界面上显示不同的场景模式和场景功能，通过图标的亮灭显示对应的场景状态是打开还是关闭。

8）设置定时时间，确认时间点后，对该事件点执行的动作进行设置，设置灯在设定的时间点亮或者灭。

9）系统可以通过预设的当地经纬度信息，自动计算每天的日升日落时间；根据天文时钟控制照明开关，实现日落开灯、日出关灯的功能。

10）所有定时控制计划均可下发保存至驱动模块；当上位机系统故障或模块离线时，驱动模块可以利用自带的RTC时钟维持定时控制计划的正常执行，不影响日常的照明控制效果。

11）系统结构是分布式总线结构；系统内各元件不依赖于其他元件而能够独立工作；系统内各元件可以通过程序的设定实现功能的多样性。

12）预留BA或第三方集成平台接口，采用modbus、opc等方式。

7.5 设备选型

8结束语

采用智能照明控制系统带来的好处主要表现在：照明控制智能化、照度的一致性、场景变换灵活、可观的节能效果、延长光源寿命、提高管理水平、减少维护费用。今后，它将继续朝着智能化、小型化、标准化的方向发展。把照明控制箱和智能控制器集成到一个箱体内，做成一体化照明智能控制箱，使用时只需连接外部连线，安装更方便，使用更可靠，也更加节省人力、物力、财力，带来更大的经济效益，实用价值更高。因此，智能照明控制系统在智能变电站中的应用已引起了人们的高度重视，并具备良好的发展前景。

参考文献：

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