基于布燈參數(shù)優(yōu)化的隧道照明節(jié)能控制.pdf

1、近年來，隨著公路隧道里程、數(shù)量的逐年增加，目前我國已然是世界上公路隧道發(fā)展最快、數(shù)量最多的國家。照明系統(tǒng)已成為隧道運(yùn)營中的高能耗系統(tǒng)，對于高速公路長隧道及特長隧道，隧道中間段的燈具最多，且燈具均處于24小時(shí)照明狀態(tài)，耗電量最大。本文將根據(jù)實(shí)際車速、車流量，在布燈參數(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)上對隧道中間段的照明進(jìn)行節(jié)能控制研究，在保證行車安全的前提下最大程度地降低其照明能耗，實(shí)現(xiàn)按需照明。
　　依據(jù)隧道照明設(shè)計(jì)細(xì)則要求，根據(jù)隧道中實(shí)際車速、車流量

2、，建立了隧道中間段的最小需求亮度模型，確立了基于布燈參數(shù)優(yōu)化的無級(jí)調(diào)光控制方案。在中央布燈、兩側(cè)對稱布燈、兩側(cè)交錯(cuò)布燈、拱頂側(cè)偏布燈四種布燈方式的布燈參數(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，分別建立了車速及車流量為設(shè)計(jì)值時(shí)，忽略燈具光衰和考慮燈具光衰時(shí)的節(jié)能控制模型；在車速及車流量小于設(shè)計(jì)值時(shí)，利用模糊控制器建立了四種布燈方式下的的忽略燈具光衰的節(jié)能控制模型以及考慮燈具光衰時(shí)的節(jié)能控制模型；對所設(shè)計(jì)的模糊控制的參數(shù)采用粒子群算法（PSO）進(jìn)行優(yōu)化，得到模糊控

3、制器的最優(yōu)參數(shù)；模糊控制器中的仿真表明，所得最優(yōu)參數(shù)提高了模糊控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
　　選擇江西雁列山高速公路隧道的中間段作為研究對象，照明燈具選用高光效的LED燈，根據(jù)所建立的基于四種布燈參數(shù)優(yōu)化的節(jié)能控制模型，對隧道中間段的照明系統(tǒng)進(jìn)行控制，并將其總功率與該隧道電磁感應(yīng)燈改造方案、布燈參數(shù)優(yōu)化方案的總功率進(jìn)行比較，結(jié)果表明，所建立的節(jié)能控制方案均比改造后的電磁感應(yīng)燈方案和布燈參數(shù)優(yōu)化方案有大幅度的節(jié)能，在車速及車流量小于設(shè)計(jì)值