城市道路照明電氣設計常見問題及優化策略

毛永紅

摘要：道路照明工程，是城市化建設必不可少的組成部分。道路照明系統的狀態是否理想，既關系著市容市貌的良好展現，同時也直接影響著道路交通的運行安全。合理的城市道路照明設計，對優化社會資源配置、促進城市景觀建設、提高民眾生活水平有著重要意義。本文以《城市道路照明設計標準》為基本參照，對當前國內城市道路照明電氣設計中存在的常見問題展開探析，秉承節能環保因地制宜的主要原則，提出優化策略，以供城市建設相關單位參考。

關鍵詞：城市道路照明;電氣設計;優化策略

引言：

隨著城鎮一體化的不斷推進，城市基礎設施同時面臨著新城區擴建和老城區設施翻新的問題。道路照明系統是基礎設施建設開展的必要條件，同時也是最主要的基建項目之一。要糾正城市道路照明建設中的問題，相關建設單位應當嚴格按照《城市道路照明設計標準》的相關規定，從照明標準的把控、基礎材料的選擇以及節能措施等環節著手，積極引進最新設計思路。具體優化策略應體現出節能、環保、安全、經濟的原則。

一、城市道路照明電氣設計常見問題

（一）配電系統混亂

配電系統是城市道路照明工程的核心組成部分，當前城市道路照明配電系統的接地形式，主要有TN系統和TT系統兩種。TN系統成本低應用廣建設周期短，但安全性較差，TT系統在使用上具有一定的靈活性，但耗材較多、建設難度大、成本比前者明顯偏高。在選擇接地系統的環節，主要存在如下幾種問題：

1.片面看重施工成本，對工程實況欠缺考慮

由于地理地形和產業分布的不同，道路工程的戶外條件也存在顯著差別，一些道路照明工程存在配電回路長、阻抗大的情況。建設方出于節約成本的目的，采用TN系統，導致斷路器無法及時響應接地故障，電路保護機制不能在短時間內實施斷電操作，進而導致接觸電壓過高，電力傳導至路燈金屬外殼的危險狀況[1];

2.個別操作人員缺乏對兩種系統的區別認識

施工方技術人員，由于欠缺對兩種接地系統的科學認識，在設計環節，錯用、混用兩種接地系統的情況，也比較普遍。同類系統的混用，直接導致了保護機制的配置混亂，使相關設備在電壓異常等接地故障發生時，出現跳閘延遲或不跳閘的情況，進而引發路燈漏電的安全隱患。

（二）電路設計問題

城市化的不斷推進，大幅拓展了城市道路照明工程的應用范圍。隨著工程量的增加，規模的擴大，由電路設計不合理而引發的短路問題頻頻發生。引發該問題的主要原因在于，設計人員盲目遵循常規設計規范，未能充分考慮各施工區域的地理狀況。

（三）燈具間隔不合理

城市道路照明系統的作用發揮是否理想，與合理的燈距設計密切相關。確保照明燈距在合適的范圍內，可以為行人、車輛提供比較清晰的夜間視覺環境，幫助行車人員判斷其他車輛的運動軌跡，及時發現可能的障礙物。個別道路照明項目中，設計人員對道路照明系統的作用認識不充分，對具體工程路線欠缺認識，導致在實際設計環節，個別路段燈距過大，存在視覺盲區，另有一些路段燈距過窄，造成了照明資源的浪費。

（四）路燈眩光

路燈照明的作用，在于保障行人、車輛的夜間行車安全。在照明電氣設計環節，僅考慮路燈對路面的照明作用，而忽視照明燈光與人體視覺機制是否契合，就會導致路燈眩光問題。路燈眩光，會造成汽車駕駛人員的瞳孔迅速收窄的生理反應，影響駕駛員對周邊環境的及時響應，進而無法對行駛中的突發狀況快速處理，使交通事故的可能性大幅上升。

二、優化策略的總體原則

（一）科學認識節能理念和節約成本的關系

作為城市照明系統的設計人員，在進行相關項目的整體設計時，首先要厘清節能理念的貫徹思路。應當充分認識到，節能理念所對應的，不僅限于各個施工環節在經濟成本方面的節約，還包括工程整體的施工和后期運行，都要體現出能源節約、成本節約的原則。片面看重成本，導致工程設計不合理，進而造成頻繁返修、重復施工，這種情況顯然和節能理念背道而馳。

（二）理論設計立足規范，具體設計堅持因地制宜

匯總城市道路照明建設的問題表現可以看到，導致照明系統問題頻繁的內在原因，首先在于片面考慮建設成本，其次則是在設計方面，未能充分考慮各地區的實際情況。照明施工方在進行電氣設計時，既要以常規標準為出發點，做到各設計步驟的科學合理，同時還要堅持因地制宜的原則，有側重有針對地展開設計，力求打造與地區特殊情況相匹配的城市道路照明系統。

三、主要優化策略

（一）接地系統的選擇

在接地系統的選擇上，首先要求設計人員充實職業素養，認清TN系統和TT系統的區別。在此基礎上，要克服片面考慮經濟成本的弊病，綜合建設成本和地區特點，選擇安全性、經濟性并重的設計思路[2]。

（二）完善電路設計

進行電路設計時應制定完善的防范措施，確保導體流量不低于計算電流，保證導體材料滿足線路保護裝置的相關要求，強化斷電保護機制，避免短路電流對道路照明系統硬件造成危害。

（三）優化燈距設置

在燈距設置方面，應在既有施工方案的基礎上，綜合考慮不同路段的照明需求，分區域分地形地規劃燈樁位置。在此基礎上，做好道路照明功率密度值的校核工作，確保各路段照明功率密度限值在標準范圍之內，有效避免照明設置和照明需求互相脫節的情況發生。

（四）合理選擇燈具

要避免路燈眩光的問題，需要在燈距間距和安裝高度符合規范的基礎上，選擇光度適中、使用壽命較長、耗能較低的燈具。在具體的燈具選擇上，光源柔和的LED燈具、節電效率高的金鹵燈、有智能調節功能的新型熒光燈，均為合適的選擇。

總結：

道路照明是城市持續發展的有力保障，同時也是影響居民生活質量的重要因素。作為城市道路照明工程的建設方，應在工程設計理念和后期維護中，樹立可持續發展的戰略格局，在總體設計思路中處理好經濟效益、社會效益和環境效益的關系。具體設計人員及單位，要糾正錯誤的設計理念，根據建設實施區域的地理、經濟狀況，靈活采取優化措施，確保道路照明系統在發揮良好效能的同時，體現綠色照明、節約能源的發展原則。

參考文獻：

[1]廖小平.城市道路照明電氣設計常見問題及優化措施[J].光源與照明，2021（01）：13-14.

[2]李竟誠.城市道路照明電氣設計常見問題及優化策略[J].智能城市，2021，7（04）：23-24.DOI：10.19301/j.cnki.zncs.2021.04.010.