第41卷第3期吉军，邝峻玮基于改进粒子群算法的教室照明优化节能研究29基于改进粒子群算法的教室照明优化节能研究吉军1，邝峻玮2(1.大理大学工程学院，云南大理671000；2.广东电网有限责任公司梅州供电局，广东梅州514021)摘要：为解决我国高校教室传统照明普遍存在的无效照明、过度照明、照度分布不均等缺陷和弊端，探究了一种在日间将天然采光与人工照明结合的教室智能照明技术.根据教室工作面上不同测点的照度需求，利用带罚函数的改进粒子群算法搜索出最优的照明灯具光通量组合，最后通过DIALux对不同天气场景下优化后的教室采光照明情况进行仿真.结果表明：阴天仿真场景下的照度均匀度提升至0.76，最高可实现节能76%；晴天仿真场景下的照度均匀度提升至0.62，最高可实现节能80.2%.关键词：教室照明；节能优化；粒子群算法；DIALux中图分类号：TU18文献标识码：A文章编号：1006-642X(2023)03-0029-080引言根据经济合作与发展组织（OECD）公布的数据，我国自2006年起CO2排放量超过美国，成为世界上温室气体排放量最大的国家[1].《中国建筑能耗研究报告2020》中指出，2018年全国建筑运行阶段能耗占全国能源消费总量的21.7%[2]，建筑照明用电作为能耗的一部分，在“节能减排”方面具有较高的潜力.在2021年两会期间，碳达峰、碳中和的概念被首次写入政府工作报告，有助于实现生态优先、绿色低碳的高质量发展目标.我国高校的教室室内通常采用单侧大面积的采光窗户进行采光，呈现出近窗区域采光条件远好于远窗区域，能够实现合理利用天然光的智能照明技术具有巨大的节能潜力.高等院校是教育的摇篮，倡导节能减排有助于培养学生群体的可持续发展意识，带来了一定的经济效益的同时，也对社会起着良好的示范作用.此外，现有研究表明不合理的光环境增加学生的疲劳感，降低学习工作效率，甚至引起昼夜节律紊乱从而导致疾病的发生[3].国内外学者主要从硬件设备和控制算法两方面对智能照明展开研究.硬件技术方面，XavierN[4]根据自然光的可用性，占用率和居住者所需的照明水平等需求通过ZigBee通信技术对灯具进行控制.TangS[5]等人以RaspberryPi为控制器在智能设备上的光传感器采集照度数据后，通过闭环反馈对具有RGB通道的灯具进行控制.控制算法方面，将天然采光与人工照明有机结合进行控制是非线性、高维度的优化问题[6].敬舒奇[7]通过线性规划法作为控制算法设计了一种智能照明系统，但传统算法在实际应用中进行高维度的计算时效率较低.王锡琴等人[8]将B...
