城市路灯系统是城市建设的重要组成部分，其智能化程度也反映了城市的现代化水平。研究表明，良好的道路照明可减少约30%的夜间交通事故。此外，城市亮化工程也是城市现代化建设的重要内容，为营造优美舒适的投资环境，提升城市形象，我国城市照明工程发展迅猛，从而大大增加了城市的用电量，加剧了我国日趋紧张的能源供需矛盾。随着国家“节能法”的颁布实施和我国“十一五”规划的要求，节约能源已纳入社会可持续发展战略的重要内容，利在当代，功在千秋。因此，提高路灯系统的管理水平，在满足城市道路照明要求的同时，实现智能化的节能照明，在客观上有迫切要求，也是解决城市美化与能源紧张最佳选择。
一、室外路灯照明存在的问题
目前我国路灯照明方面存在的问题颇多，主要有以下几个方面：(1)照明用电的损耗：随着国家经济的快速发展，能源问题日益突出，目前普遍存在着能源使用效率很低，能源消耗居高不下的问题。电力资源十分紧缺，已经成为制约国家经济发展的重要瓶颈。据统计，我国照明用电量已占总用电量的 10%以上，已在实施的“中国绿色照明工程”明确指出，照明节电已经成为节约电能的一个重要方面。(2)现有常用的照明灯具功率因数低：现有常用照明灯具绝大部分是气体放电灯，主要有：日光灯、高压水银灯、金属卤化灯、高低压钠灯等等。气体放电灯因其发光效率高而被广泛采用，但这些灯具在电能的利用上有着明显的缺陷，即功率因数很低，一般功率因数仅为 0.4～0.6。(3)灯具寿命短，电能浪费大：气体放电灯的设计使用寿命一般只有几千小时，在电网电压频繁变化或过高的电压下，寿命就更短。当深夜用电低谷时，电网电压会显着上升，一般可达240V以上，过高的电压会产生不必要的电费开支。(4)照明方式弊病：公共照明常采用的隔盏关灯的省电方法，给治安及交通安全埋下了隐患。
二、国内外节能措施
在国外照明节能问题也很早就引起了国外很多国家特别是西方发达国家的重视，也曾尝试过多种方案。欧盟非常重视照明节能，并在此方面做了一系列工作：第一，大力推行用紧凑型荧光灯(CFL)替代白炽灯。1998年欧洲有70%的室内照明灯仍然使用球形白炽灯，若直接替用可节电约60%以上。为此欧盟在1998年采用让家用灯泡贴标签的方法，该标签上写明以下内容：以A到G字母分级的效率分档标记，A级最好，G级节能最差。第二，在非居室内推行节能措施，比如对镇流器和灯具提出能效要求，不符合要求者将被强制退出市场等。近 20 年来，美国和日本照明节能技术集中在使用紧凑型荧光灯和荧光灯采用镇流器两个方面，两个国家中用新技术替换老产品的过程有点不同。2001 年美国销售的镇流器中电子的占 53%，而日本只有 36%，而两个国家在销售紧凑型荧光灯占白炽灯的比例中，美国只占 3%，日本占了 15%。两个国家的省和地方都在立法，鼓励和普及活动这三方面做文章，旨在推动节能产品的广泛使用。一个国家的民众、经济和能源情况均有所区别，所以在节能措施上也有所差异。电费的高低是决定能效因素的首要考虑内容，日本电费在发达国家中最贵，约为美国的2.5倍。总体上国外照明节能技术的发展具有以下特点：(l)大力推动绿色照明，在光源的材料、使用规范上加以有效管理，出台里一系列的标准和管理要求，将照明节能推广到全民范围;(2)不断提高功率器件性能要求，主要体现在镇流装置上技术提高。通过对镇流器技术改进来提高照明设备的功率因数;(3)积极推广节能奖励政策，鼓励民众节能、节电，建立了完善有效地奖励机制。
三、传统路灯节能办法
传统路灯节能方法对现有照明方式和系统的节能改造，一般采用加装节能设备，较为经济和实用，传统的路灯节能方法可以分为以下几种：
1.晶闸管斩波型照明节能装置。原理：采用可控硅斩波原理，通过控制晶闸管(可控硅)的导通角，将电网输入的正弦波电压斩掉一部分，从而降低了输出电压的平均值，达到控压节电的目的。这类节能调控设备对照明系统的电压调节速度快，精度高，可分时段实时调整，有稳压作用，因为主要是电子元件，相对来说体积小、设备轻、成本低。
2.优化配电线路。路灯系统的特点是线路较长，线路上的电流不一定很大。因此我们选择电缆截面时适当加粗，这样不仅满足减少压降的要求，为增加路灯灯数留有余量，同时由于压降小，线路损耗就小，系统稳定性高，既延长了整个系统的寿命，同时还节约了电能。
3.改进灯具安装角度，增强灯罩反射强度。目前，快速路上的照明路灯，每盏灯间距约为50m，路灯高约15m，其光线照射范围约50-60m，照射角度约120°。建议将灯罩向车辆前进方向转动20°，并增强灯罩反射强度，改进后，光线照射长度可达115m，每盏灯的间距就可增大到100m左右。
4.智能照明调控。为了满足不同用户对照明灯具控制的需要，智能调控装置有三种运行模式可供选用：端子控制节能运行模式，时间控制节能运行模式，通讯控制节能运行模式。可按现场实际情况，通过天文钟、智能探头或内部编程、远程计算机遥控，实现时控、光控、程控等多种智能化控制。并可根据不同时段、不同灯具、不同亮度要求，每相独立调节，允许100%不平衡。
5.后半夜关闭部分路灯的方法。后半夜(约午夜1点至清晨6点)路灯采用隔盏关灯的方法，只需多一套路灯的控制电路，即可实现。这种方法可节电约30%-50%。在电力紧张的情况下，这种方式确实可以节约大量电能，但是也只能作为权宜之计，因为不论是“隔一亮一”还是“隔二亮一”不仅减小照度，同时区别于不同的灯杆布置方式，照度均匀度将不同程度甚至是严重的下降，对交通、行人安全和社会治安产生不利影响。上世纪70年代的世界性能源危机中，日本曾在道路上进行隔盏点灯的试验，结果导致社会治安、交通事故的大幅上升。另外，这种方式由于需要在同一路径上敷设两个路灯供电电缆，也增加了建设投资。
四、路灯节能方法研究的意义
路灯节能方法研究意义可以归结为以下几个方面：
l.为城市公共照明提供一种科学有效的节电方案。
2.提高城市路灯管理水平，在改善城市道路照明质量的同时，又可以节省人力物力。
3.从国家的城市公共事业建设策略上来说，网络化的公共照明系统也是数字化城市的一个重要组成部分，可以为城市的数字化建设做一个良好的基础和参考。
4.提高了城市基础设施管理水平，有利于提高城市形象。
路灯是我国经济发展和国家建设中必需的用电设备，它在我国的整体用电量中所占比例巨大，如果通过节能装置对其进行有效控制，就能够降低电力损耗，达到节约能源，降低生产安装成本，有助于我国经济的快速发展。随着城市化进程不断加快，市政照明耗能不断加大，改进和研究现有路灯照明方法和系统已成为目前国内外的热点课题之一。路灯照明节能方法和系统的研制将是节能降耗的重要途径和有效方法。
