高杆灯照明节电技术的探索与研究

节能减排已成为我国一项基本国策。建设绿色港口是港口经营管理者的责任和义务。绿色港口的建设涉及到港口建设中的各个环节，方方面面。本文希望通过对港口照明设施高杆灯节电技术的探索与研究，为今后港口建设中高杆灯的选用及高杆灯的改造提供一些借鉴。

1? 高杆灯照明节电技术的研究

1.1? 太阳能节电

太阳能灯具目前发展比较迅速，并开始向大功率发展，照明亮度也能达到要求。但由于太阳能板抗风能力差，不适用于风力较大的码头。但路灯等中杆型照明可推荐使用，有很大节能空间(见图1)。

1.2? 风力发电

风能，在照明上的应用已经是很成熟的技术，1 kW～10 kW的风力发电照明独立设备已经成型生产（见图2）。但叶片要求旋转空间较大，特别是功率大于3 KW时叶片长度大约在3 m左右，且180°范围均为避让区域，对码头作业的限制条件过多，且一次投资成本较高。所以，在码头堆场照明中，不建议采用风能技术，但同样路灯等中杆型照明可推荐使用，有一定的节能空间。

1.3? 节能灯具研究

依据码头高杆灯特点，在节能灯具的研究方面，投入了比较大的精力，先后选择了四种节能灯具CDM 150（400 W）、LED 80（400W）、GEPF 400、BSTG-135进行相关参数的对比测试（见图3至图6）。

四种灯具的主要技术指标见表1：

表1? 四种灯具的主要技术指标

试验研究与对比测试结果见表2：

室内高度10 m测试表：常态环境/1 h

表2? 试验研究与对比测试结果

在10 m高度照度对比：GEPF照度与视宽最好，用电量最多。CDM视宽太小，照度随距离增加减少较大。LED视宽略小，照度与GE基本相同，用电量最少。BSTG视宽略小，照度和视宽小于LED。通过以上对比，认为LED灯具最有开发潜力。

2.4? 对大功率LED灯具的测试

2.4.1? 考虑照度、视宽与节电等综合指标，可以明显看出LED综合优点较多，基本即可以替代现有的GE灯具技术指标，同时可达到理想节电效果。（使用情况见图7、图8）

2.4.2? 虽然室内10 m测试试验与对比显示，新兴LED综合指标优点较多，但存在大功率电源与散热问题。

2.4.3? 采用进口低散热大功率集成电源和模块式灯体一体化分散散热技术，既保证大功率又保证良好散热效果（LED 200-09）。

2.4.4? LED 200-300与GE 1000实际对比试验汇总H 30（高度30 m）对比试验：常态环境，室外DCT 6区# 3号高杆灯测试情况见表3。

表3? 室外常态环境DCT 6区# 3高杆灯测试

对比试验结论：在30 m高度照度对比是LED视宽略小，照度与GE基本相同。考虑照度与节电情况综合比对， LED综合优点明显。

30 m对比试验：雨雾环境，室外DCT 6区# 3号高杆灯测试见表4。

表4? 室外雨雷环境DCT 6区# 3高杆灯测试

对比试验结论：雾穿透试验LED与GE差别不大。

防水性能测试：经过4个月6次大雨中的照明防水实际检验各灯具均防水性能优良。

结论：经实际测试灯具IP65均能够达到指标要求。

温度对比试验见表5。

表5? 连续运行灯体8小时温度测试表

对比试验结论：灯体温度变化不大。（温度集中在发光体或电源上，其中：GE光源可达上百度， LED电源板可达几十度。）

3? 结论与建议

通过以上研究，大窑湾港区集装箱场地高杆灯照明，节电方式结论和建议如下：经测试，节电器的节电率为19%，但节电器的使用导致高杆灯的维修、维护成本提高，综合节电效益达不到预期。采用节能灯具和远程集中控制方式，是高杆灯照明切实有效的节电方式。其中，大功率LED照明灯具，将是高杆灯照明节能技术应用的发展趋势之一。

码头堆场高杆灯节电方式的建议：采用远程集中控制方式，根据照明需要对高杆灯进行集中控制，减少因电话通知电力，人工控制导致操作时间拖后而发生的耗电量。适时引进更加节电的灯具，达到节能的目的。