刘涛 LIU Tao

（陕西省高速公路建设集团公司西耀分公司，西安 710018）

（Shaanxi Highway Construction Group Co.，Ltd.Xiyao Branch，Xi'an 710018，China）

高速公路隧道照明控制节能浅谈

刘涛 LIU Tao

（陕西省高速公路建设集团公司西耀分公司，西安 710018）

（Shaanxi Highway Construction Group Co.，Ltd.Xiyao Branch，Xi'an 710018，China）

本文分析了高速公路隧道照明中存在的普遍问题，同时对高速公路隧道照明分级控制理论进行了阐述，并提出相应的政策建议，进而在一定程度上为隧道照明节能提供参考依据。

隧道照明；节能；优化组合

1 高速公路隧道照明现状

随着经济的不断发展，在一定程度上推动我国高速公路建设的迅猛发展。公路隧道的数量和规模随着高速公路的建设呈现逐渐增长的趋势，随着节能意识的增强，隧道照明节能进入人们的视野，受到人们的普遍关注。

目前在国内高速公路隧道照明设计的过程中，按照相关的规范，隧道被照明设计者分为入口段、过渡段、中间段和出口段四部分，在照明设计方面，通常情况下从全年行车安全要求的角度出发，进而对各段的长度和照度进行相应的设计，通常情况下，根据全年洞外最大亮度和最大行车时速等，进而在一定程度上确定洞内的最大照度。隧道内各段的灯具功率和灯具分布通常情况下都有一定的密度。在一定程度上实现照明自动控制存在一定难度，由于受线路布线回路的影响和制约，在一定程度上只能做到2级、3级的人工或自动控制。在设计阶段考虑的重点通常情况下主要集中在天气、车速、车流量等参数方面，各段照明长度和照度根据设计，一般情况下处于最大值状态，对于整个隧道的照明来说，在一定程度上难以从宏观的天气、车速、车流量等因素进行自适应的控制。因此，将传统的设计使用到高速公路隧道照明系统中，进一步增加了电能浪费的程度。

2 高速公路隧道照明控制分析

通常情况下，主要通过手动控制模式、时序控制模式和有级控制模式对高速公路隧道照明设备进行控制。有级控制模式在高速公路隧道照明方案设计中比较常用，对于有级控制模式来说，需要结合当地的气候条件、隧道外的实际照度，以及交通流量等对照明系统实施分级控制。有级控制模式的工作原理主要表现为：通过将照度检测仪设置在隧道内外，对隧道入口处内外的光强度在一定程度上进行检测，同时辅以车相应的流量等信息。整个隧道内的各段的灯光照明强度通过分级控制模式在一定程度上进行相应的控制。通过上述方式对隧道照明系统进行处理，进而在一定程度上在短时间内使驾驶员适应隧道内外光强的变化，进一步降低光强造成的视觉障碍，避免事故的发生。采用时序控制方式对投入运行的隧道照明系统进行控制，在规定的时间内通过工作人员进行手动开关的方式对隧道的照明灯具进行控制。在隧道照明系统中，由于白天电能浪费比较严重，为了节约电能，只开全日灯的方式对于部分运营者来说成为首选，对于这种灯具控制方式来说，在一定程度上虽然具有一定的节能效果，但是如果隧道外的亮度比较小时，与标准亮度相比，全日灯的亮度通常情况下也是很高的。

3 高速公路隧道照明节能方法

3.1 在对高速公路隧道照明系统进行设计规划的过程中，对于节能问题，通常情况下是考虑的重点所在。在对高速公路隧道照明系统进行设计的过程中，通常情况下将灯具的密度和照度最大的设置在隧道的入口段和出口段，与此相反，对于中间段的灯具，不管是密度，还是照度，通常情况下都设置成最小，但是在灯具的布设长度方面，中间段通常情况下是最大的，对于其他各段灯具的布设长度，根据隧道实际长度，以及隧道工程的实际要求，进而在一定程度上存在一定的差异。在车流量、车速和内外亮度等方面，按照《公路隧道通风照明设计规范》的相关设计要求，在对隧道照明系统进行设计的过程中需要重点考虑。例如，在设计隧道的照明系统的过程中，需要结合照明系统的实际情况进行相应的调整。对于隧道入口段的照明来说，由于其组成包括基本照明和加强照明两部分，因此布置灯具的过程中，需要结合实际情况进行设计，其中前者与中间段的照明相似，对于后者的加强照明部分通常情况下通过采用大功率的灯具进行相应的处理。由于日光通常情况下可以由洞外直接投射到洞内，这部分光线在一定程度上可以增强入口段的加强照明，根据设计规范的实际情况和相关要求，通常情况下，在距离洞口10m范围内，在这种情况下，其加强照明灯具完全可以省略。在单向交通隧道照明系统设计过程中，对于出口段的照明，与入口段相比，其长度有所不同，通常情况下，出口段最合理的长度往往是60m，在这种情况下，出口段高密度布置的灯具，往往可以节省几十米的距离。

3.2 在设计隧道照明系统的过程中，通常情况下按照优化理论对照明系统进行优化设计，并且在一定程度上对优化方案进行评估。技术方面，采用LED节能灯具进行处理；对供配电系统的设计进行改进和完善，通常情况下采用中压供电模式，对于在长隧道两端洞口设置10/0.4kV变电所的设计模式要进行调整，进而在一定程度上采用10kV中压进洞的供电方式，选择设备；在选择变压器的过程中，通常情况下，选择那些新型超低能耗；在设计供配电的过程中，按照运行时间规律，对各种负荷进行分类，对于不同的负荷，通常情况系，在一定程度上需要对其配备单独的变压器。

3.3 目前可以通过模糊控制技术对隧道照明系统进行管理，进而在一定程度上对各段的照明进行优化，进而实现节电节能的目的。在高速公路隧道照明系统中，要实现节能的目的，通常情况下，需要对每盏高压灯的开关网络进行相应的改造，并且在一定程度上通过隧道洞口的亮度检测器获取相应的参数，进而对隧道工程的照明系统实现自动化控制。在不更换灯具的情况下，为了降低灯具改造的费用，通常情况下，在每盏高压灯上安装相应的联网的遥控开关，进而对灯具进行控制，或者通过技术创新，进而在一定程度上对旧的电志式镇流器进行改进。

4 结束语

本文对如何控制隧道照明系统，实现照明系统的自动化，以照明系统的优化和节能提出了自己的构想及解决方法，这对今后高速公路隧道照明节能系统研究给出了新的方式方法，对隧道照明节能减排起到了一定的积极作用。

[1]吕康成.公路隧道运营设施[M].北京：人民交通出版社，1999.

[2]周科.隧道照明设计浅谈[J].山西建筑，2007(7).

[3]宋白桦,李鸿,贺科学.公路隧道照明的研究现状和发展趋势[J].湖南交通科技，2005(3).

On Control and Energy Saving of Expressway Tunnel Lighting

This paper analyzes the common problems existing in the expressway tunnel lighting,and expounds expressway tunnel lighting hierarchical control theory.Corresponding policy recommendations are put forward,which provides reference basis for the tunnel lighting energy saving to a certain extent.

tunnel lighting；energy saving；optimum combination

刘涛（1979-），男，陕西西安人，毕业于西安建筑科技大学，研究方向为机电工程。

U453.7

A

1006-4311（2014）13-0127-02