簡(jiǎn)婷
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
1 醫(yī)院能源管理現(xiàn)狀與問(wèn)題
醫(yī)院能源結(jié)構(gòu)種類(lèi)復(fù)雜、繁多,用能地點(diǎn)分散,用能設(shè)備龐雜,用能強(qiáng)度隨時(shí)變化,醫(yī)院的能源及資源消耗主要來(lái)自水、電、天然氣、氣體等方面,能源管理缺乏系統(tǒng)的管理、有效的節(jié)約措施等問(wèn)題,在行為節(jié)能及能源精細(xì)化管理上存在較大難度。
1.1資源保障不足
能源管理工作需要一定的經(jīng)濟(jì)投入,如果缺乏先進(jìn)的能源技術(shù)和設(shè)施、足夠的人力資源,能源管理的有效性和效率就會(huì)受到限制,無(wú)法滿(mǎn)足能源管理工作的需求。
1.1.1能源管理制度不完善
能源管理目標(biāo)不明確,缺乏專(zhuān)門(mén)的節(jié)能管理機(jī)構(gòu)、規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),就會(huì)導(dǎo)致責(zé)任不明、工作混亂和效率低下。
1.1.2節(jié)能措施執(zhí)行效率不高
缺乏系統(tǒng)性的監(jiān)測(cè)和評(píng)估機(jī)制,導(dǎo)致節(jié)能措施執(zhí)行不力,節(jié)能意識(shí)普及不夠,對(duì)節(jié)能措施的認(rèn)知不足,難以有效推動(dòng)實(shí)施。
1.2缺少信息化支持節(jié)能管理
后勤信息化建設(shè)的滯后難以高*匹配前端醫(yī)療快速發(fā)展,特別是在能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)、能耗設(shè)備使用以及用能綜合監(jiān)測(cè)等方面,信息孤島難以打破。各種能源未能在統(tǒng)一平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)管理運(yùn)營(yíng),數(shù)據(jù)難以集中,單位能耗無(wú)法核算。設(shè)備缺乏在線(xiàn)監(jiān)視及維護(hù)計(jì)劃,易形成安全隱患。
1.2.1缺乏醫(yī)院在線(xiàn)監(jiān)測(cè)計(jì)量
由于缺乏智能化運(yùn)用,無(wú)法對(duì)能源死角監(jiān)控,致使數(shù)據(jù)采集不全且無(wú)遠(yuǎn)傳功能,無(wú)法準(zhǔn)確掌握醫(yī)院能耗的相關(guān)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。
1.2.2缺乏能耗數(shù)據(jù)分析
傳統(tǒng)能源數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)依賴(lài)于人工記入,不能及時(shí)統(tǒng)計(jì)、分類(lèi)、分項(xiàng)計(jì)量??己酥笜?biāo)難以量化,更無(wú)法有效地發(fā)掘各個(gè)能耗設(shè)備的節(jié)能點(diǎn),不利于醫(yī)院成本核算及控制。
2 解決方案-AcrelEMS-MED醫(yī)院能源管理平臺(tái)
2.1平臺(tái)概述
AcrelEMS-MED醫(yī)院能源管理平臺(tái)充分結(jié)合《醫(yī)療建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》《綠色醫(yī)院建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》、《醫(yī)院建筑能耗監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則》等行業(yè)規(guī)范、根據(jù)醫(yī)院用戶(hù)需求以及能源管理部門(mén)要求,采集分析能源、能耗、能效數(shù)據(jù),監(jiān)測(cè)以電能質(zhì)量、智慧用電相關(guān)指標(biāo)以及其他用能指標(biāo),并與*家能源政策與用能模式改革結(jié)合。能夠輔助醫(yī)院后勤管理人員進(jìn)行能源供應(yīng)系統(tǒng)及設(shè)備的運(yùn)行管理工作,幫助醫(yī)院管理層實(shí)時(shí)掌握醫(yī)院的能耗情況,為醫(yī)院能源信息化建設(shè)和節(jié)能管理提供了良好的技術(shù)平臺(tái)。
2.2平臺(tái)組成
安科瑞醫(yī)院能源管理系統(tǒng)建立基于云平臺(tái)的“監(jiān)、控、維”一*化的能源管理系統(tǒng),從數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、數(shù)據(jù)分析、異常預(yù)警、運(yùn)維派單、系統(tǒng)架構(gòu)和綜合數(shù)據(jù)服務(wù)等方面的設(shè)計(jì),幫助醫(yī)院后勤管理部門(mén)全*了解醫(yī)院能源運(yùn)行情況,關(guān)注消防和電氣安全,及時(shí)預(yù)警異常情況,提高運(yùn)維效率。它集成了10KV/O.4KV變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)、變電所運(yùn)維云平臺(tái),配電房綜合監(jiān)控系統(tǒng),能耗管理系統(tǒng),智能照明控制系統(tǒng),智慧消防平臺(tái),電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng),防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng),消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng),充電樁管理系統(tǒng),電能質(zhì)量治理解決方案,醫(yī)療隔離電源解決方案。
4 平臺(tái)子系統(tǒng)
4.1醫(yī)院電力監(jiān)控解決方案
電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器、柴油發(fā)電機(jī)、斷路器以及其它重要設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、記錄、報(bào)警等功能,并與保護(hù)設(shè)備和遠(yuǎn)方控制*心及其他設(shè)備通信,實(shí)時(shí)掌握供電系統(tǒng)運(yùn)行狀況和可能存在的隱患,快速排除故障,提高醫(yī)院供電可靠性。
電力監(jiān)控系統(tǒng)主要針對(duì)開(kāi)閉所和10/0.4kV變電所,對(duì)高壓回路配置微機(jī)保護(hù)裝置及多功能儀表進(jìn)行保護(hù)和監(jiān)控,對(duì)0.4kV出線(xiàn)配置多功能計(jì)量?jī)x表,用于測(cè)控出線(xiàn)回路電氣參數(shù)和用能情況。同時(shí)對(duì)醫(yī)院重要設(shè)備如柴油發(fā)電機(jī)、無(wú)功補(bǔ)償裝置、有源濾波裝置、UPS、隔離電源系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
4.2醫(yī)院變電所運(yùn)維云平臺(tái)解決方案
AcrelCloud-1000電力運(yùn)維云平臺(tái)采用多功能電力傳感器、無(wú)線(xiàn)通信、邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)及大數(shù)據(jù)分析技術(shù),通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)在本地,再定時(shí)向云平臺(tái)推送數(shù)據(jù)。平臺(tái)采集的數(shù)據(jù)包括變電所回路電氣參數(shù)和變壓器溫度、環(huán)境溫濕度、浸水、煙霧、視頻、門(mén)禁等信息,有異常發(fā)生10S內(nèi)通過(guò)短信和APP發(fā)出告警信號(hào)。平臺(tái)通過(guò)手機(jī)APP下發(fā)運(yùn)維任務(wù)到工作人員手機(jī)上,并通過(guò)GPS跟蹤運(yùn)維執(zhí)行過(guò)程進(jìn)行閉環(huán),提高運(yùn)維效率,即時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行缺陷并做消缺處理。
4.3醫(yī)院配電房綜合監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
Acrel-2000E配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行監(jiān)控、高壓開(kāi)關(guān)柜帶電顯示、母線(xiàn)及電纜測(cè)溫監(jiān)測(cè)、環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)、有害氣體監(jiān)測(cè)、安防監(jiān)控,可對(duì)燈光、風(fēng)機(jī)、除*機(jī)、空調(diào)控制等設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制。實(shí)現(xiàn)動(dòng)力環(huán)境各數(shù)據(jù)的檢測(cè)與設(shè)備控制,優(yōu)化動(dòng)力環(huán)境,避免運(yùn)行環(huán)境的失控導(dǎo)致配電設(shè)備運(yùn)行故障,保證維護(hù)人員安全,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,實(shí)現(xiàn)配電動(dòng)力環(huán)境的分布式遠(yuǎn)程管理。
4.4醫(yī)院能耗管理系統(tǒng)解決方案
對(duì)建筑各類(lèi)耗能設(shè)備能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量,對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。能夠合理的確定各科室建筑能耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及績(jī)效考核指標(biāo),發(fā)現(xiàn)能源使用規(guī)律和能源浪費(fèi)情況,提高人員主動(dòng)節(jié)能的意識(shí)。
① 搭建醫(yī)院智慧能源管理系統(tǒng)的基本框架,對(duì)各個(gè)用能環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);
② 排碳數(shù)據(jù)化:通過(guò)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)建筑單位內(nèi)人均能耗分析(包括水、電、量),實(shí)現(xiàn)低碳辦公數(shù)據(jù)化;
③ 區(qū)域能效比:實(shí)現(xiàn)建筑單位內(nèi)區(qū)域能耗對(duì)比,方便能耗考核;
④ 同期能效比:實(shí)現(xiàn)同年、同期、同一區(qū)域能耗對(duì)比,方便節(jié)能數(shù)據(jù)分析;
⑤ 能耗評(píng)估管理:按照能源消耗定額標(biāo)準(zhǔn)約束值、標(biāo)準(zhǔn)值、引導(dǎo)值進(jìn)行分析單位面積能耗和人均能耗指標(biāo);
⑥ 能耗競(jìng)爭(zhēng)排名:各個(gè)科室能耗對(duì)比,實(shí)現(xiàn)能耗排名,增強(qiáng)全院工作人員的節(jié)能意識(shí);
⑦ 對(duì)能耗的使用數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的分析、統(tǒng)計(jì)、打印和查詢(xún)等功能,并根據(jù)能耗監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)的需要可選擇不同樣式報(bào)表的打印。為能耗運(yùn)營(yíng)管理部門(mén)提供可靠的依據(jù);
⑧ 能耗數(shù)據(jù)采集,隨時(shí)查詢(xún),并根據(jù)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,監(jiān)測(cè)異常能源用量,對(duì)能源智能儀表故障進(jìn)行報(bào)警,提高系統(tǒng)信息化、自動(dòng)化水平。
4.5醫(yī)院智能照明控制系統(tǒng)解決方案
醫(yī)院人流比較密集,科室較多,照明用電在醫(yī)院電能消耗中約占到0.15左右。所以合理使用照明控制系統(tǒng),在提升醫(yī)生和患者的體驗(yàn)情況下大程度使用自然光照明,通過(guò)感應(yīng)控制做到人來(lái)燈亮,人走燈滅或保持地強(qiáng)度照明,盡量解決照明用電。
ASL1000智能照明控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景控制、時(shí)間控制、區(qū)域控制、光照度感應(yīng)控制以及紅外感應(yīng)控制等多種控制方式,能*效避免公共區(qū)域的照明浪費(fèi),還可以幫助醫(yī)院管理照明。
系統(tǒng)在配電箱內(nèi)的模塊主要有總線(xiàn)電源、開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器、IP網(wǎng)關(guān)、耦合器、干接點(diǎn)輸入模塊等。這些模塊使用35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝。
安裝在控制現(xiàn)場(chǎng)的模塊主要有光照度傳感器、紅外傳感器和智能面板。有人經(jīng)過(guò)可以設(shè)定紅外感應(yīng)控制亮燈,人離開(kāi)后在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)熄燈,智能面板等手動(dòng)控制設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、現(xiàn)場(chǎng)控制和值班室遠(yuǎn)程控制相結(jié)合。
4.6醫(yī)院智慧消防平臺(tái)解決方案
4.7醫(yī)院電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)作為火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的預(yù)警子系統(tǒng),由電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)、電氣火災(zāi)監(jiān)控單元、剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器以及測(cè)溫式電氣火災(zāi)探測(cè)器組成,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)構(gòu)成一套完整的預(yù)防電氣火災(zāi)的監(jiān)控系統(tǒng),數(shù)據(jù)可集成至企業(yè)消控室監(jiān)控系統(tǒng)。
醫(yī)院電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)以建筑為單位設(shè)置,采集數(shù)據(jù)后上傳至值班室監(jiān)控主機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑電氣安全預(yù)警?,F(xiàn)場(chǎng)設(shè)置的傳感器監(jiān)測(cè)配電系統(tǒng)回路的漏電電流和線(xiàn)纜溫度,異常時(shí)實(shí)時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào),關(guān)注門(mén)診樓、住院樓、醫(yī)技樓等區(qū)域漏電或者電纜發(fā)熱等問(wèn)題。
4.8醫(yī)院消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
醫(yī)院消防安全非常重要,消防設(shè)備比較多,消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)主要功能就是用于監(jiān)測(cè)消防設(shè)備的工作電源是否正常,保障在發(fā)生火災(zāi)時(shí)消防設(shè)備可以正常投入使用。
消防設(shè)備電源監(jiān)控監(jiān)控系統(tǒng)采用消防二總線(xiàn),以建筑為單位設(shè)置區(qū)域分機(jī)采集消防設(shè)備電源狀態(tài),區(qū)域分機(jī)通過(guò)二總線(xiàn)接收多臺(tái)傳感器的電壓、電流信息和開(kāi)關(guān)狀態(tài)信息,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)消防設(shè)備電源工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視。
4.9醫(yī)院防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
醫(yī)院防火門(mén)數(shù)量比較多,由于部分區(qū)域經(jīng)常有人走動(dòng),常開(kāi)常閉防火門(mén)數(shù)量都不少,防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)的作用就是監(jiān)測(cè)防火門(mén)開(kāi)閉狀態(tài),在發(fā)生火災(zāi)后自動(dòng)關(guān)閉常開(kāi)防火門(mén),防止煙霧擴(kuò)散。防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)采用消防二總線(xiàn)將具有通信功能的監(jiān)控模塊相互連接起來(lái),用于監(jiān)測(cè)和控制防火門(mén)狀態(tài),當(dāng)防火門(mén)發(fā)生異常位置信號(hào)時(shí),防火門(mén)監(jiān)控器能發(fā)出故障報(bào)警信號(hào),指示故障報(bào)警部位并保存故障報(bào)警信息。發(fā)生火災(zāi)時(shí),關(guān)閉事故區(qū)域所有常開(kāi)防火門(mén),防止煙霧向安全區(qū)域擴(kuò)散。
4.10醫(yī)院消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)解決方案
醫(yī)院人員流動(dòng)性強(qiáng),密度大,消防比較復(fù)雜,一旦發(fā)生火災(zāi),疏散指示系統(tǒng)非常重要。消防應(yīng)急照明和指示系統(tǒng)可以和火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),提供應(yīng)急照明和疏散路徑指示,指引人群快速找到疏散出口,并可以一鍵選擇疏散應(yīng)急預(yù)案,提升人員逃生概率。
4.11醫(yī)院有源諧波治理系統(tǒng)解決方案
都是諧波源,比如X光機(jī)、CT機(jī)等都會(huì)產(chǎn)生大量諧波,諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低,使電氣設(shè)備過(guò)熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲,并使絕緣老化,使用壽命縮短,甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波可引起電力系統(tǒng)局部并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振,使諧波含量放大,造成電容器等設(shè)備燒毀。諧波還會(huì)引起繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)作,使電能計(jì)量出現(xiàn)混亂。對(duì)于醫(yī)院的精化驗(yàn)設(shè)備可能會(huì)產(chǎn)生干擾。
為了消*配電系統(tǒng)諧波對(duì)醫(yī)院設(shè)備的影響,方案配置AnSinI有源濾波器,濾除電網(wǎng)2~31次諧波干擾。
AnSinI系列有源電力濾波裝置,以并聯(lián)方式接入電網(wǎng),通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)負(fù)載的諧波和無(wú)功分量,采用PWM變流技術(shù),從變流器中產(chǎn)生一個(gè)和當(dāng)前諧波分量和無(wú)功分量對(duì)應(yīng)的反向分量并實(shí)時(shí)注入電力系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)諧波治理和無(wú)功補(bǔ)償。
4.12醫(yī)院充電樁系統(tǒng)解決方案
醫(yī)院停車(chē)場(chǎng)有電動(dòng)汽車(chē)和電動(dòng)自行車(chē),均需要提供充電樁。充電樁管理系統(tǒng)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)接入系統(tǒng)的充電樁站點(diǎn)和各個(gè)充電樁進(jìn)行不間斷地?cái)?shù)據(jù)采集和監(jiān)控,解決物業(yè)、用電管理部門(mén)的充電樁使用、監(jiān)控問(wèn)題。電動(dòng)自行車(chē)充電可采用投幣、掃碼充電方式,電動(dòng)汽車(chē)支持IC卡和掃碼充電方式。遠(yuǎn)程充電樁系統(tǒng)可實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程完成啟動(dòng)充電、強(qiáng)制停止、單價(jià)設(shè)置等控制指令,用戶(hù)可通過(guò)APP、微信、支付寶小程序掃描二維碼,進(jìn)行支付后,系統(tǒng)發(fā)起充電請(qǐng)求,控制二維碼對(duì)應(yīng)的充電樁完成電動(dòng)汽車(chē)的充電過(guò)程。同時(shí)對(duì)各類(lèi)故障如充電機(jī)過(guò)溫保護(hù)、充電機(jī)輸入輸出過(guò)壓、欠壓、絕緣檢測(cè)故障等一系列故障進(jìn)行預(yù)警;能夠遠(yuǎn)程控制,提供財(cái)務(wù)報(bào)表和數(shù)據(jù)分析等功能。
4.13醫(yī)院醫(yī)療隔離電源解決方案
《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》14.7.6.3條明確規(guī)定:在電源突然中斷后,重大醫(yī)療危險(xiǎn)的場(chǎng)所,應(yīng)采用電力系統(tǒng)不接地(IT系統(tǒng))的供電方式。同時(shí)《醫(yī)院潔凈手*部建筑技術(shù)規(guī)范》GB50333-2002中規(guī)定:2類(lèi)醫(yī)療場(chǎng)所在維持患者生命,外科手*和其他位于患者周?chē)碾姎庋b置均應(yīng)采用IT系統(tǒng)。如:搶救室(門(mén)診手*室)、手*室、心臟監(jiān)控治*室、導(dǎo)管介入室、血管照影檢查室等。
安科瑞電氣股份有限公司的醫(yī)療隔離電源解決方案是針對(duì)醫(yī)療Ⅱ類(lèi)場(chǎng)所的供電需求而開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的,能夠很好的滿(mǎn)足各類(lèi)手*室和重癥監(jiān)護(hù)室對(duì)電源安全性和可靠性的要求,并符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
5 相關(guān)平臺(tái)部署硬件選型清單
5.1電力監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置
5.2變電所運(yùn)維云平臺(tái)硬件配置
5.3電房綜合監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置方案
5.4能耗管理系統(tǒng)硬件配置方案
5.5智能照明控制系統(tǒng)硬件配置方案
5.6智慧消防平臺(tái)硬件配置方案
5.7電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置方案
5.8消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置方案
5.9防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置方案
5.10消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)硬件配置方案
5.11有源諧波治理系統(tǒng)硬件配置方案
5.12充電樁運(yùn)營(yíng)收費(fèi)平臺(tái)硬件配置方案
5.13醫(yī)療隔離電源解決方案硬件配置方案
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