云梧高速公路隧道照明节能技术实践经验介绍(演讲)
深度好文高速公路隧道照明及供配电节能的实践与思考
深度好文高速公路隧道照明及供配电节能的实践与思考据说ITS资讯随着现代社会的飞速发展以及市场经济建设步伐的持续深入，我国高速公路项目工程建设施工效率不断提升，而供电照明工程投入经费也逐步变成运营单位之中需要承担的一个较大负担。
怎样有效缩减能源消耗，则变成隧道工程设计以及运营机构应主力应对的重要问题。
并对每类节能方式的应用可行性和发展方向进行了详细分析，可为今后我国调整公路隧道节能方式的发展提供参考。
高速公路隧道节能潜力分析据相关统计，目前高速公路隧道的主要耗电量在于通风设施和照明设施，约占80%左右，因此隧道节能的重点在改进与优化通风与照明设施的运营。
当前我国高速公路隧道通风与照明设施的配备设计主要依2000年颁布的《JTJ026.1-1999 高速公路隧道通风照明设计规范》和2004年颁布的《高速公路隧道交通工程设计规范》，这两个规范在我国高速公路隧道建设初期，对隧道通风与照明设施配备设计起到了十分重要的作用。
随着多年来高速公路隧道建设经验与运营经验的积累，实践表明，隧道照明或通风设施的规范要求往往高于实际的应用需求，增加了建设成本和后期运营成本。
另外，在工程的勘察设计阶段，缺乏对高速公路隧道所处现场运营环境的细致调研分析，设计参数取值通常利用规范中推荐值的最高值，采用最高级配备，这就在一定程度上造成了建设期的成本和后期运营能耗的浪费。
其次是目前我国高速公路隧道运营管理方式比较粗放，缺乏精细化管理，在一定程度上造成了电能的浪费。
技术性节能方式技术性节能主要是在满足使用需求的情况下，通过设计技术、新能源、新设备新材料、新的控制技术来降低高速公路隧道运营的用电量，实现节能减排。
1设计技术改进优化首先需要从设计规范与标准方面进行研究，科学优化设计，确定合理的设计参数和设计值，实现节约型设计。
目前我国高速公路隧道通风与照明的设计主要是依据2000年颁布的《JTJ026.1-1999高速公路隧道通风照明设计规范》。
浅谈高速公路隧道照明系统节能措施
浅谈高速公路隧道照明系统节能措施作者：王晓龙来源：《名城绘》2020年第08期摘要：现阶段，随着综合国力的发展，我国高速公路建设蓬勃发展，公路隧道建设里程数不断增加。
随之而来的隧道照明能源损耗也日益严重，这不仅对环境造成很大的污染，也违背国家大力倡导的节能减排理念。
因此，本文针对当前高速公路隧道照明存在的问题，从供电和控制两方面入手，并对照明设计参数进行优化。
在保障高速公路隧道安全運营和驾驶员驾驶舒适性的前提下，尽可能降低隧道照明电能消耗。
关键词：高速公路;隧道照明系统;节能措施1 高速公路隧道照明概述1.1 研究目的和意义高速公路隧道呈中间封闭、两端开口的管状结构。
由于其特殊的结构特点，造成了隧道内外亮度差距较大，会导致驾驶人员在进出隧道时产生“黑洞效应”和“白洞效应”。
这种效应使得驾驶员在驾驶过程中出现视觉延迟，存在很大的安全隐患。
为解决这一问题，当前主要通过提高隧道内照明亮度来保证驾驶员通行质量。
这就会导致公路隧道的照明费用和运营费用不断增加，造成大量的能源浪费和环境污染。
根据调查，当前高速公路运营的所有费用中，有75%是用于电费支出，而在这些电费支出中，又有90%的费用用于支付高速公路隧道中的照明用电。
1.2 高速公路隧道照明现状当前，对高速公路隧道照明节能技术的研究有很多。
在灯具选型方面，已经有大部分隧道采用具有节能环保、寿命长等优点的LED灯具代替传统的发光效率低、损耗大的高压钠灯。
通过对比了LED灯具与传统高压钠灯，论述了LED应用于隧道照明的优势。
在灯具安装方面，目前研究者们通过建立隧道照明灯具布置模型，分析了不同布灯方式和照射角度对隧道照度、均匀度、路面亮度的影响，得出了交错布置、150°照射角度情况下，隧道内照明效果最佳。
在照明控制系统方面，控制方法逐渐由时序分级调光控制方法向实时分级调光控制方法过渡。
目前，多数实时分级调光控制方法并未充分考虑周围环境因素的影响，并且分级调光方法实质上就是分级逻辑开关方法，这种控制方法节能效果并不明显，同时也造成隧道照明亮度不均匀的现象。
高速公路隧道照明智能节电技术应用探析
高速公路隧道照明智能节电技术应用探析摘要：高速公路隧道照明是交通节能研究的一项重点，既安全又经济节能的照明技术和节能方案是研究的重点目标和发展方向。
针对隧道内的亮度调节，还应该避免出现过度照明的现象，以此来延长灯具的使用年限。
所以，本文在分析照明智能控制优势的基础上，通过实际案例的分析，希望可以对高速公路隧道照明的智能节电技术有深入的探究，最终实现节能节电的设计目标。
关键词：高速公路隧道照明；智能；节电我国内陆面积广、东西南北纵深较长，公路运输是主要的运输方式。
公路隧道是山区高速公路的重要组成部分，可大大降低公路运输成本。
照明系统是公路隧道的重要组成部分，为隧道通行提供安全保障。
但是，由于隧道照明系统的不合理设计等原因，高速公路隧道存在严重的过度照明现象，大大增加了隧道运营成本。
隧道照明系统是主要的用电系统，因此，减少高速公路隧道照明能耗是降低高速公路运营费用的有效途径。
国内外许多学者对隧道照明节能展开了相关研究，主要研究有节能灯具的研制、智能照明控制技术研究以及隧道布灯参数优化等，但是依然未能实现隧道照明的最佳节能状态。
1 照明智能控制优势分析1.1 照明智能控制的系统优势照明的智能控制系统，其本身拥有较强的适应性，能够感应隧道之外的亮度，对隧道内的照明系统进行合理的控制，从而实现高效节能，减少灯具能源的损耗。
照明智能控制系统本身拥有安全的特点，利用隧道口部位亮度的检测器来感应外部亮度，就可以选择对应的亮度，满足行车的安全要求，避免因为过暗的亮度造成安全事故。
同时，利用照明智能控制系统适当的延长灯具使用年限，通过夏季光照促使灯具达到满功率，提升其实际的工作状态。
在一般情况下，利用照明智能控制系统满足灯具功率低于额定功率，这样也可以延长实际的使用时间。
另外，照明智能控制还可以满足灯具安全性的提高，减少单侧关灯引发的安全问题。
在运行系统的过程中，当照明灯具处于正常的运行状态下，还能降低灯具的实际工作效率，从而提升车辆的安全性。
隧道内部照明系统如何节能减排
隧道内部照明系统如何节能减排在现代交通体系中，隧道是不可或缺的一部分。
然而，隧道内部照明系统的能耗问题一直备受关注。
为了实现可持续发展，降低能源消耗，减少对环境的影响，提高隧道照明系统的能效成为了重要的任务。
首先，合理的照明设计是节能减排的关键。
在隧道照明设计阶段，应充分考虑隧道的长度、宽度、交通流量、车速等因素。
对于短隧道，可以采用自然光与人工照明相结合的方式，充分利用洞口的自然光，减少人工照明的开启时间。
而对于长隧道，则需要根据不同的路段进行分段照明设计。
例如，在隧道入口段，由于驾驶员从明亮的外部环境进入相对较暗的隧道内部，需要较高的亮度来适应视觉变化，此时可以采用加强照明的方式。
但随着车辆逐渐深入隧道，亮度可以逐渐降低，直至达到隧道中间段的基本照明水平。
在出口段，为了避免驾驶员从较暗的隧道内部突然驶出到明亮的外部环境而产生眩目，也需要适当提高照明亮度。
通过这种分段式的照明设计，可以在满足照明需求的前提下，最大程度地降低能源消耗。
其次，选择高效节能的照明灯具至关重要。
传统的高压钠灯等灯具虽然具有较高的亮度，但能耗较大，寿命相对较短。
而新型的 LED 灯具则具有诸多优势。
LED 灯具具有更高的发光效率，能够将更多的电能转化为光能，从而降低能耗。
同时，LED 灯具的寿命通常比传统灯具长得多，减少了灯具更换的频率和成本。
此外，LED 灯具还具有良好的调光性能，可以根据实际需要灵活调整亮度，进一步实现节能。
在选择 LED 灯具时，应关注其光效、色温、显色指数等参数，确保其能够满足隧道照明的要求。
智能控制系统也是实现隧道照明节能减排的重要手段。
通过安装传感器，实时监测隧道内的交通流量、车速、亮度等参数，智能控制系统可以根据这些数据自动调整照明亮度。
例如，在交通流量较小或车速较慢的时段，可以适当降低照明亮度；而在交通流量较大或车速较快的时段，则提高照明亮度，以保障行车安全。
此外，智能控制系统还可以根据时间、天气等因素进行自动调节。
高速公路隧道照明节能措施探讨
高速公路隧道照明节能措施探讨摘要：本文结合多年工作实际经验，对高速公路隧道照明的节能措施提出自己的观点，供同行参考。
关键词：高速公路；公路隧道；照明节能Abstract: combining with the actual work experience for many years, the highway tunnel lighting energy saving measures proposed own view, refers for the colleague.Keywords: highways; and Highway tunnel; Illumination energy conservation 1前言公路隧道具有缩短里程、节省时间、提高交通运输效率、节省用地和有效保护生态环境等优点。
随着我国公路建设的发展，公路隧道尤其是高速公路隧道被广泛采用，根据《公路隧道通风照明设计规范》规定，长度大于100m以上的隧道应设置照明。
从而，隧道照明设施的规模及数量与隧道的运营电费和维护费用必将越来越大、越来越高。
因此，在当前我国能源紧张、用电缺口巨大的形势下，如何做好隧道照明的节能具有重要意义。
2 现有隧道照明系统存在的问题2．1隧道照明系统设计中存在的问题为确保高速公路隧道行车安全，国家已明确规定了高速公路隧道内各段照明的平均照度值，但是高速公路隧道照明由于受灯具设备的选型与安装、道路几何与隧道走向、路面状况、隧道壁反射特性等多方面因素的影响，隧道照明平均照度值计算变得非常复杂，从而影响到隧道内各段照明的平均照度值。
高速公路隧道照明系统设计方案中普遍存在以下问题：①高速公路隧道照明系统建设投资成本费用高。
②高速公路隧道照明系统投入使用后，运营能耗大。
③高速公路隧道照明系统投入运营后，维护、维修工作量大费用高。
2．2隧道照明现有控制方式及存在的问题国内目前对隧道照明设备的控制方式主要有三种：手动控制模式、分时段进行的时序控制模式和分级控制模式。
高速公路隧道照明系统的节能设计及优化
（四）主要设备、材料选型
1.LED灯。LED灯具是本次改造项目的重要设施，根据图纸及招标文件规定的技术指标、性能要求，我们选用上海三思研发的一款以高亮度LED为光源的照明灯。该产品具有亮度高、照度分布好、节能环保、防水防尘、外观时尚等特点，可广泛应用于各种隧道、收费站、加油站、厂房、卖场、仓库、停车场、广场的照明。
摘要：高速公路隧道运营是保障高速公路行车安全的重要举措。文章结合某实际工程，对高速公路典型隧道照明系统的设置和节能控制方案进行了优化，选用LED 光源、改进隧道各区段照明设计，采用自动实时控制方式等节能降耗的策略，旨在降低运营成本，减少能耗。
近些年，随着我国高速公路的迅速发展，大量以桥隧为主的高速公路里程也逐年增加，公路隧道照明系统作为保证车辆安全通行的同时也使得隧道照明运营开支居高不下。近年来，LED以其低能耗高效率的特点，在照明行业正得到广泛的应用，从显示器背光照明到景观照明再到日常照明，覆盖范围越来越大。作为光源，LED的优势体现在三个方面：节能、环保和长寿命。LED不依靠灯丝发热来发光，能量转换效率非常高，理论上可以达到白炽灯10%的能耗，相比荧光灯，LED也可以达到50%节能效果。研究如何在基于交通流量、行车速度、可视度、驾驶员视觉特性基础上，实现对LED灯具合理的智能照明无级控制，这对提高隧道照明质量，降低能耗与隧道运营成本，营造安全舒适的隧道行车环境，具有重要的意义。
（二）照明控制
新加装的LED灯组成一个回路，由加装在夜间照明箱内的控制回路进行控制亮灯，并且与箱内的PLC控制器进行连接，达到远程控制的目的。原有中排高压钠灯（仅限基本段）组成一个回路，通过加装开关箱进行手动开关的第二级控制，达到是否接通回路的目的，而是否亮灯，则由原来的白天/夜间隧道照明的节能优化设计
公路隧道照明节能技术
浅谈公路隧道照明节能技术摘要：随着我国城市建设的飞速发展，我国各地的公路建设广泛应用隧道，公路的隧道照明与节能是值得关注的问题。
本文主要阐述了公路隧道照明技术及照明灯具的特点，简单提出了一些公路隧道照明节能技术的方法。
关键词：公路；隧道照明；隧道节能中图分类号：x734 文献标识码：a 文章编号：公路隧道具有缩短里程、节省时间、提高交通运输效率、节省用地和有效保护生态环境等优点。
随着我国道路交通事业的迅猛发展，公路隧道日趋增多。
公路隧道的行车安全是交通安全的重要环节。
为了保障行车安全，根据国家标准，长度超过100m的公路隧道都必须安装照明系统。
因此，公路隧道照明成了非常重要的问题。
由于需要设置照明的公路隧道居90%以上，用电量巨大。
为了降低照明能耗，一些车流量较少的隧道不得不采用关闭部分照明光源的方法来降低能耗，这也严重影响到公路隧道的行车安全。
公路隧道照明用电是隧道运营的主要支出成本，在当前国家提倡节能减排、绿色交通的情况下，公路隧道照明的节能设计具有重要意义。
以下便是对公路隧道照明节能技术的简要分析：1. 公路隧道照明技术公路隧道照明目的是使车辆驾驶员安全行驶，避免车辆阻塞，提高公路的使用效率和通车速度、流量。
公路隧道照明在正常情况下主要分为：入口段、中间段、过渡段、基本段和出口段照明5个区域。
各段的长度和照度从全年行车安全要求出发，对洞内最大照度的设计是以全年洞外最大亮度和最高行车时速来确定隧道内各段的灯具功率和灯具分布密度。
公路隧道的构造特殊，车辆快速穿越隧道时驾驶员无法适应光照环境的迅速变化，极易产生视觉上的“黑洞效应”或是“炫光效应”。
所以，在设计高速公路隧道的照明工程时，一定要解决好高速公路隧道内外照明的过渡和衔接，营造出较好的视觉环境，以帮助车辆穿越高速公路隧道时驾驶员更好地适应隧道内外的照明环境，达到降低安全隐患的目的。
2. 公路隧道照明灯具的特点隧道照明灯具常规性能与路灯基本相同，但作为隧道照明灯具，主要还有以下特殊要求：2.1光源应有良好的显色性。
浅谈高速公路隧道照明系统节能措施
浅谈高速公路隧道照明系统节能措施摘要：随着我国经济的快速发展，高速公路隧道数量日益增多，现代隧道照明系统大多存在能源浪费、无效照明等缺点。
本文针对高速隧道照明系统资源浪费情况，分析了高速公路隧道照明系统节能措施，为降低隧道运营成本、提高照明系统工作效率提供了有力保障。
关键词：高速公路；隧道；照明；节能引言根据《国家节能减排十二五规划》的指示，公共交通是能源消耗的重点，因此公共交通领域的节能是重点，将能源的利用率提高，减少污染物总量排放。
隧道是公路能耗较大的系统之一，应做好相应隧道的节能减排工作，因此，如何降低隧道照明能耗问题成为隧道设计、建设过程中急需解决的问题。
1高速公路隧道照明系统的特点高速公路大体上是半封闭空间，空间内部由特殊管状结构构成。
这种设计容易造成隧道内外交通环境差别过大，导致车辆通过隧道时产生明暗交替，影响行车视觉。
所以，以隧道通行安全性与运行环境舒适性为前提，高速公路隧道设计过程中需要综合考虑影响照明质量的因素，例如闪烁现象、亮度均匀、视觉特效、路面亮度等。
根据国际照明委员会规定，高速公路隧道在设计过程中需要考虑到驾驶员的暗适应、明适应能力。
隧道照明设计要点：（1）隧道入口照明：当驾驶员在白天进入隧道，由于隧道内外亮度差距较大，从隧道入口进入时只能看到一个“黑洞”，进入隧道后由于人眼视觉的滞后性作用，因此隧道入口应设置缓和照明段。
（2）隧道内部照明：隧道内因汽车的尾气无法消散，隧道内形成较大的烟雾，烟雾吸收灯光的光线，同时使光线的传播发生散射，降低光照度及形成光幕，使前方障碍物的可见度降低。
（3）隧道内应急照明：隧道长度超过200m的，应建隧道内应急照明。
公路隧道交通的对流性，隧道内的供电保障是非常重要的，故隧道内应采用双路供电电源或设置备用发电机作为备用电源。
但其应急供电系统的容量一般较小，仅为正常照明的1/5。
（4）隧道出口照明：隧道出口照明在白天与夜间的光线变化时不一样的，当车辆在白天从隧道中出来时，在接近出口前洞外的亮度高于洞内，人眼会对这种光线产生滞后，导致驾驶员对前方的车只能看到一个轮廓，不能准确地判断前方车辆的距离。
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云梧高速公路隧道照明节能技术实践经验介绍
一、项目介绍
云梧高速公路包括广梧高速公路和云罗高速公路，在这两个项目的建设过程中我们都依托工程项目进行了隧道照明节能技术的研究和应用，简单介绍如下：
（一）、广梧高速公路
广梧高速公路全长98km，2010年6月底通车，当时LED灯的应用尚处于早起应用阶段，也没有针对性的政策性引导文件，因此考虑重点主要是四方面：1、隧道照明怎样节能？
2、LED灯能不能用？相比高压钠灯是否节能？
3、节能措施；
4、造价控制。
为取得较好的效果，我们结合科研项目《高速公路隧道照明需求与节能技术研究》选取一座隧道——鹅公髻隧道（长度3.1km）进行了相关的研究和应用，并取得了预期的效果。
经过检测对比，节能62%，造价与原高压钠灯方案基本持平，同时该研究还连同广梧高速公路其它研究项目一并获得广东省科技进步一等奖及中国公路协会科学技术一等奖。
（二）、云罗高速公路
云罗高速公路全长64km，分两期实施，一期于2012年底通车，二期于2013年底通车，隧道照明的研究和应用是在一期项目。
2012年时LED灯的应用应该说在全国已风生水起、片地开花，相关的针对性的政策性文件也很多，此时已不存在LED灯能不能用、是否更节能的争论，因此在做这个隧道照明项目时我们重点考虑以下几点：1、怎样进一步取得更好的节能效果？2、怎样在节能的同时保证或提高照明的效果？3、针对LED灯特性的节能措施及照明效果保障措施；4、如何节省造价？
同样，云罗项目也专门为此开展了一项隧道照明节能技术的课题研究《基于交通流理论的公路隧道照明节能技术研究》，并依托工程选取一座隧道——罗岭隧道（1.7km）进行应用。
在此时期，也正值省交通集团在开展《广东省高速公路LED隧道照明设计与施工技术指南》的研究与试用，因此在集团领导及相关单位的支持下，将罗岭隧道左右线分别依据以上两项课题研究成果进行设计和应用，并取得很好的效果。
经检测，整座罗岭隧道照明比原高压钠灯方案技能70%以上，且大大提高了照明效果。
对比罗岭隧道左右线，依据《基于交通流理论的公路隧道照明节能技术研究》成果应用的右线比依据《广东省高速公路LED 隧道照明设计与施工技术指南》设计应用的左线总功率节能18%，但照明效果及均匀度则右线不如左线。
二、研究内容
综合以上两个科研课题和两项依托工程的应用，并针对两个项目所重点考虑的问题，可以总结出所做的针对性研究主要有四个方面：1、隧道照明需求研究；2、LED灯特点研究；3、布灯方式研究；4、调光控制与灯具研究。
逐一介绍如下：
（一）、隧道照明需求研究
从广梧高速公路建设开始，作为能耗大户的隧道照明便自然而然的成为节能研究的对象。
如何节能？首先考虑的是照明的需求，怎样的照明才是符合实际需求的？在广梧、云罗两个科研项目中都对此做了研究，主要是从交通量、车速、隧道内交通流和交通行为、不同时段及天气状况、人眼视觉、不同光源的照明效果、山区公路隧道特点等方面进行研究，并进行了相应的调研和测试，发现有以下几处可提升的空间：
1、相比现行隧道照明规范，隧道照明实际需求值可适当降低。
关键是在各种工况下以最适当的亮度满足看清物体和人眼舒适性的需求，避免照明过度甚至光污染现象。
并做到人眼视觉从亮视觉到暗视觉的相互平顺过渡。
2、一般隧道中加强照明段在整座隧道照明中所占能耗比例最大，而加强段照明需求与洞外亮度关系最为密切，洞外亮度值很大程度决定了加强段的照度值。
在现行规范中洞口的参考亮度值一般为4500~5000cd/m2，然实际中检测数据却远低于此值，广梧和云罗共检测
了19座隧道，洞外亮度值一般在3000~4000 cd/m2之间，究其原因主要是山地公路隧道因山体遮挡天空所致。
因此实测并选定合适的洞外亮度很重要，既可以最大限度的满足实际需求，又能达到节能目的。
3、洞外亮度的实测是安排在每年夏季的晴天进行的，所测的数据较大。
然实际中随着气候、天气变化，每天的洞外亮度值都不一样，阴雨天差别更大。
因此根据实时的洞外亮度值动态的调整照明强度可以更好的满足实际需求，同时达到节能目的。
4、照明需求与车流量有关，但并非是成正比关系。
在低流量时（自由行）和大车流量时（跟车行）照明需求低，中等车流量时（可能存在超车行为）需求高，成上抛物线状。
（二）、LED灯特点
相对高压钠灯，LED灯有效光效高、可调光范围宽、形状可根据需要进行组合等特点。
因此除了利用其高光效，还得充分的利用其其它的特点。
结合照明需求的第3、4点可以很好的发挥其可调光范围宽的特点。
其形状可根据需要进行组合的特点能很好的结合布灯方式达到满足照度需求并提高均匀度的，如条形灯。
（三）、布灯方式
在云梧高速公路隧道照明中，我们应用过双侧对称布灯、双侧交错布灯、中间单排布灯、3米高度布灯、逆光照明、顺光照明、大功率大间距布灯、小功率小间距布灯等方式。
从使用效果看，均有其相对优劣点。
以我个人看，更推崇双侧对称布灯，中间带采用小功率小间距布设，这样能在达到照度要求的前提下大大的提高均匀度，云罗左线实测均匀度达到0.9。
3米高度布灯能提高节能效果，但存在炫光问题。
虽通过采用顺光照明可降低，但因此也产生光斑，降低了均匀度。
这一问题可以进一步研究解决。
（四）、调光控制与灯具研究
采用调光控制主要是从两方面考虑：
1、结合LED灯的特点，根据实时检测的洞外亮度值和交通量对LED灯的输出进行调整，使其满足实际需求，同时达到节能目的。
2、由于调光控制的引入，改变了以往常用的六回路开关组合控制法，电缆布线采用“双树”方式，将电缆布线缩减为3路，即加强、基本照明、应急照明，大大的减少了电缆用量，降低了工程造价。
通过节省电缆的造价，相对原设计的高压钠灯方案广梧鹅公髻隧道做到了整个照明工程造价基本持平，云罗罗岭隧道则节省工程造价近100万元，达到节能又节钱的目的。
3、灯具研究方面主要是在尝试3米高度布灯这种方式下如何通过灯具来解决炫光、均匀度等问题。
灯具有两条条形灯组成，可上下、左右扭转角度。
上下解决近、远车道照度均匀问题，左右解决炫光问题（顺光照明）。
三、问题和思考
1、灯具更换问题。
随着LED灯的大量使用，灯具故障需更换的情况也越来越多，但每次更换又需整灯更换，更换成本太大。
希望以后的灯具能像家庭用灯一样哪里坏换那里，特别是光源部分。
2、调光控制除了按洞外亮度值、车流量等参数进行调整外，还需结合时序控制，特别是夜间、深夜，在实测洞外亮度值低于某个值后（如15 cd/m2），启用夜间、深夜模式，进一步取得节能效果。