安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定

前言

双碳数字化能源管理对高速公路来说是个新鲜事。今年的中央经济工作会议提出：将“做好碳达峰、碳中和工作”作为2021年的任务之一，而我国高速公路里程15.5万公里，位居世界前列，对能源的需求与日俱增，碳排放量增速明显。高速公路双碳数字化能源管理，就是利用智慧能源管理系统，将高速公路的所有场景纳入检测范围内，通过准确化管理实现节能降耗。

关键字：高速公路、隧道照明、节能、能耗监测

1、隧道照明节能的必要性

常言道“日落西山，华灯初上”，通常的照明的能耗都是集中发生在夜间。但是有一些照明应用的场景是全天24小时都耗能的，而隧道照明就是其中之一。甚至由于高速公路隧道照明的特殊性，为避免日间的“黑洞效应”，白天的照明能耗会高于夜间的，晴天的会高于阴雨天的。

隧道的长期照明对电能有较大的消耗，隧道的电费支出在运营单位的日常开支中占比非常高。根据某高速隧道管理运营单位的统计，电费支出在日常隧道运维开支中的占比高达85%。

由此可见，在没有调光系统的情况下隧道绝大部分的实际亮度都远高于设计亮度，如果我们采用可调光灯具和隧道调光控制系统，通过调光的技术手段将洞内亮度调节到刚好满足设计亮度的水平，就可以在不影响照明效果和交通安全性的前提下进一步为我们带来可观的节能收益。

C)通过综合能耗分析，实现照明节能的有序、精细化管理

隧道照明能耗占比很高，但是究竟有多高，什么时候高？夏季高还是冬季高？哪些区域哪些分段高？本月与上月的环比如何？与去年的同比又如何？照明能耗与交通量相对照的曲线数据如何？

以上这些问题，绝大部分隧道管理养护单位都无从回答。由于缺少具体统计数据的支撑，就没有抓手来进一步深化节能措施。对于已经采取的节能手段也无法评估其效用。

通过精细化的综合能效采集与分析，我们可以掌握每一个区段、每一个回路的实时与历史用能细节数据，配合隧道内现场大量的传感器设备（车流量传感器、照度传感器、温湿度传感器）。我们就好比有了CT机的医生，可以一眼望尽所有隧道照明能耗的细枝末节，了解每一份电能的实际去向，了解哪里还有很大的提升与改进余地，该往哪里投资。

4、AcrelEMS高速公路微电网能效管理平台与智能照明解决方案智慧点亮隧道

Acrel高速公路综合解决方案对高速公路沿线变电站内的高低压配电设备 、 发电机、变压器 、UPS、EPS 、外场照明 、 隧道内的变压器与照明 、通风及排水等机电设备进行实时分布式监控和集中管理 , 实现无人值守 , 确保高速公路安全畅通 , 提高 自动化管理水平 , 降低机电设备的运行维护成本 。

高速公路综合解决方案包括隧道变电所、服务区变电所、收费站变电所、沿线箱式变电站、互通枢纽等区域的电力综合监控。 4.1 照明开关驱动器
ASL220Z系列开关驱动器(以下简称模块)，是安科瑞ALIBUS智能照明控制系统的控制模块。该模块和其他模块（诸如智能面板、传感器等）连接到一起，组成一套完整的控制系统，实现大型工程照明系统的智能控制。
该整机作为驱动模块，直接控制负载电源的通断,实现多种控制功能，如：开关功能、电流检测、故障报警、延时功能、场景控制、阈值功能等。 4.2 隧道照明管理与综合能耗分析系统
a）智能照明控制
对隧道的敞开段、入口段、过渡段、基本段、出口段、管廊与逃生通道的照明进行管理，可以实现实时手动控制，定时控制，通过传感器实现自动控制。 B)照明能耗分析
 实现隧道照明的能耗数据化、数据可视化、节能指标化