淺談醫院基於配電能效管理係統節能減排的實施

开云体育手机下载教程 上海嘉定 201801

摘要：隨著國家節能減排力度的加大，醫院作為(wei) 用能單位，能源的消耗量很大，節能工作勢在必行。醫院如何實現能源降低20%的目標，節能減排工作麵臨(lin) 怎樣的困難，有什麽(me) 樣的優(you) 勢，節能減排應該采用哪些手段與(yu) 方法實現，針對這些問題進行了探討。

關(guan) 鍵詞：醫院；節能；實施

0引言

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黨(dang) 的十七大報告指出“加強能源資源節約和生態環境保護，增強可持續發展能力。把建設資源節約型、環境友好型社會(hui) 放在工業(ye) 化、現代化發展戰略的突出位置，落實到每個(ge) 單位、每個(ge) 家庭。落實節能減排工作責任製”。國家“十一五”規劃綱要提出了“十一五”期間GDP能耗降低20%，主要汙染物的排放總量減少10%。國務院對節能減排工作做出了一係列強有力的決(jue) 策和部署，各地區、各部門也都把節能減排工作擺到了非常重要的位置。目前節能減排推動力度在進一步加大，政策措施在進一步落實，社會(hui) 的氛圍進一步地濃厚，節能減排的效果進一步在顯現。作為(wei) 醫院，能源的消耗量很大，節能減排任務艱巨，責任重大，怎樣實現能耗降低20%的目標，節能工作麵臨(lin) 哪些的困難，存在哪些優(you) 勢，有哪些潛力可挖，應該采用哪些手段與(yu) 方法實現節能，這都是擺在醫院麵前現實的問題。下麵就我院近幾年怎樣開展節能的工作，談一下我們(men) 的體(ti) 會(hui) 與(yu) 解決(jue) 方法，不足之處請指正。

1醫院能源的特點

北京市政府規定，能源年消耗5000噸標煤以上的單位為(wei) 用能單位，進行檢查、監督。目前北京市三甲醫院能源消耗大部分都是在5000T標煤以上。隨著生活水平的日益提高，人們(men) 對就醫條件的需求也愈加增長，醫院隻有通過不斷地改進醫療技術、完善設備、增設功能去滿足人們(men) 需求，因此醫院的能耗也在不斷上升。根據我院近幾年統計，在電力、天燃氣、自來水、燃油等能源消耗中，供暖與(yu) 空調的能源消耗占總能源消耗的一半以上，是節能的。如圖1所示，2009年電力消耗中，供暖和空調占全部電耗的56%。

2 醫院節能工作中存在的問題

2.1 能源消耗不清

在“十一五”之前，想要知道消耗了多少能源，要從(cong) 銀行每月的托收單上進行了解，以及消耗的電、燃氣、水等花費了多少錢。但是這些能源都用在了哪裏，哪些設備與(yu) 係統是耗能大戶，能源消耗的結構是否合理，如果開展節能措施，能耗可以下降多少，是否達到預期的目標，這些都無從(cong) 統計，由於(yu) 沒有安裝二次計量裝置，無法得到原始數據，能源消耗底數不清，是節能工作遇到的困難。

2.2 機構與(yu) 製度不健全

醫院沒有一個(ge) 專(zhuan) 門的機構負責節能工作，也沒有專(zhuan) 職或兼職能源管理人員來完成這項工作。缺少節能的規劃與(yu) 實施的目標，沒有節能減排的相關(guan) 規章製度，節能工作處於(yu) 責任不明，無章可循狀態。

2.3 節能投入資金較大

很多節能的項目實施需要投入較大的資金，有時節能改造投入的資金比節省能源的費用更大，這就是所謂的“節能不節錢”。且節能效益分析都是在理論上的，實施後是否能夠達到預期節能目標，與(yu) 理論能耗是否有出入，都還心中無數。

2.4 人員缺乏相關(guan) 的專(zhuan) 業(ye) 知識

由於(yu) 過去對能源工作沒有進行考核，節能工作對醫院管理者來說，是一項新的領域，包括能源消耗統計、上報、數據分析、技術措施等都是嶄新的課題，相關(guan) 的工作人員專(zhuan) 業(ye) 知識不足，對節約能源的相關(guan) 方針政策，法律法規了解不夠。

3 如何行之有效的開展節能工作

針對以上遇到的問題與(yu) 困難，首先在提高認識的基礎上，成立了醫院節能減排工作領導小組，設置了節能減排辦公室，並明確了相關(guan) 職責，明確了組織機構與(yu) 節能減排目標。節能管理體(ti) 係如圖2所示：

3.1 節能減排工作領導小組具有如下職責：

3.1.1 貫徹落實國家有關(guan) 節能減排的方針政策，部署醫院的節能減排工作。

3.1.2 製定節能減排的工作計劃，協調解決(jue) 節能減排工作中遇到的重大問題。

3.1.3 考核節能減排工作的落實與(yu) 執行情況。

3.2 節能減排辦公室職責如下：

3.2.1 負責節能減排工作的組織實施、落實和目標完成情況的監督、考核。

3.2.3 負責起草節能減排工作規劃、研究提出節能減排的具體(ti) 措施建議。

3.2.4 對異常的能耗上升要及時進行排查與(yu) 上報。

3.2.5 承擔領導小組交辦的各項工作。

3.3 建立了相關(guan) 的規章製度

製定了“十一五”節能計劃，在計劃中明確了節能目標、對象與(yu) 措施，建立了洗衣房、空調、電工維修、水暖維修、鍋爐房等班組的節能措施、崗位目標，並製定了節能培訓計劃和崗位教育。

4 節能工作的具體(ti) 開展

針對我院的特點，將開展節能工作分為(wei) 三步進行，分別為(wei) 行為(wei) 節能、管理節能和技術節能

4.1 行為(wei) 節能

4.1.1 在宣傳(chuan) 上加大力度，倡導節能減排，為(wei) 子孫後代造福的思想觀念。強化節能減排意識，人人有責，從(cong) 我做起，從(cong) 每件小事做起，在水龍頭、照明開關(guan) 處張貼指示標識，做到辦公室人走燈關(guan) ，關(guan) 閉長時間不使用的辦公設備（如計算機等），隨手關(guan) 閉水龍頭，縮短洗澡時間，使職工逐漸養(yang) 成節約用水、節約用電的良好習(xi) 慣。

4.1.2 嚴(yan) 格控製辦公室供冷供熱溫度，夏季空調溫度不低於(yu) 26℃，冬季溫度不高於(yu) 20℃。

4.1.3 提倡綠色出行方式，職工嚴(yan) 格遵守北京市每周少開一天車的規定。及時淘汰單位的黃標車輛。

4.2 管理節能

4.2.1 改進空調運行管理方式，加強空調係統的維護，采取靈活的運行方式，根據不同的工作性質與(yu) 特點分區域分時段運行。

4.2.2 對供暖、供水係統加強維護，堅持巡檢，常年治理跑、冒、滴、漏現象，對鏽蝕的管道、閥門及時更換，做好管道的保溫。

4.2.3 對電梯分樓層運行，減少電梯的能耗。

4.2.4 鍋爐合理運行，對生活熱水、蒸汽分時段供應，加緊淘汰效率偏低的水泵，更換科研樓、老病房樓的開水器，變蒸汽開水器為(wei) 電熱開水器。

4.2.5 加大節能產(chan) 品采購力度，對采購的機電產(chan) 品要在國家或北京市節能產(chan) 品目錄中的產(chan) 品或是節能的產(chan) 品。

4.2.6 嚴(yan) 格車輛的管理，對車輛定期維護保養(yang) ，使車況保持良好狀態。

4.3 技術節能

4.3.1 要做好能源統計工作，摸清能源消耗情況，安裝能源分項計量裝置，我們(men) 在用電設備按照係統分類安裝了48塊電度表，且實現了網路傳(chuan) 輸功能。安裝了10塊蒸汽渦街流量計，對飽和蒸汽的消耗進行統計，安裝了12塊自來水表，了解鍋爐、空調等設備的水消耗情況。摸清了能源去向，掌握了能耗數據，為(wei) 節能工作開展打下了良好基礎。

4.3.2 根據能源消耗情況，逐步采取降低能耗的技術手段。如：更換節能的照明燈具；在有條件的情況下，逐步對空調冷凍泵、冷卻塔電機安裝變頻裝置，或實測水泵效率更換水泵；采用冰蓄冷或水蓄冷方式降低用電波峰的能耗；充分利用太陽能裝置補充生活熱水；安裝刷卡洗澡裝置等。

4.3.3 合理整合現有供電、供氣、供冷的設備資源，在工程建設時選用節能新材料、新技術、新工藝，同時充分考慮後期的運行管理費用。

5 AcrelEMS-MED醫院能源管理平台

5.1平台概述

AcrelEMS-MED醫院能源管理平台充分結合《醫療建築電氣設計規範》《綠色醫院建築評價(jia) 標準》、《醫院建築能耗監管係統建設技術導則》等行業(ye) 規範、根據醫院用戶需求以及能源管理部門要求，采集分析能源、能耗、能效數據，監測以電能質量、智慧用電相關(guan) 指標以及其他用能指標，並與(yu) 國家能源政策與(yu) 用能模式改革結合。能夠輔助醫院後勤管理人員進行能源供應係統及設備的運行管理工作，幫助醫院管理層實時掌握醫院的能耗情況，為(wei) 醫院能源信息化建設和節能管理提供了良好的技術平台。

5.2平台組成

安科瑞醫院能源管理係統建立基於(yu) 雲(yun) 平台的“監、控、維”一體(ti) 化的能源管理係統，從(cong) 數據采集、設備控製、數據分析、異常預警、運維派單、係統架構和綜合數據服務等方麵的設計，幫助醫院後勤管理部門全麵了解醫院能源運行情況，關(guan) 注消防和電氣安全，及時預警異常情況，提高運維效率。它集成了10KV/O.4KV變電站電力監控係統、變電所運維雲(yun) 平台，配電房綜合監控係統，能耗管理係統，智能照明控製係統，智慧消防平台，電氣火災監控係統，消防設備電源監控係統，防火門監控係統，消防應急照明和疏散指示係統，充電樁管理係統，電能質量治理解決(jue) 方案，醫療隔離電源解決(jue) 方案。

5.3平台拓撲圖

5.4平台子係統

5.4.1醫院電力監控解決(jue) 方案

電力監控係統實現對變壓器、柴油發電機、斷路器以及其它重要設備進行監視、測量、記錄、報警等功能，並與(yu) 保護設備和遠方控製中心及其他設備通信，實時掌握供電係統運行狀況和可能存在的隱患，快速排除故障，提高醫院供電可靠性。

電力監控係統主要針對開閉所和10/0.4kV變電所，對高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀(yi) 表進行保護和監控，對0.4kV出線配置多功能計量儀(yi) 表，用於(yu) 測控出線回路電氣參數和用能情況。同時對醫院重要設備如柴油發電機、無功補償(chang) 裝置、有源濾波裝置、UPS、隔離電源係統狀態進行監測。

5.4.2醫院變電所運維雲(yun) 平台解決(jue) 方案

AcrelCloud-1000電力運維雲(yun) 平台采用多功能電力傳(chuan) 感器、無線通信、邊緣計算網關(guan) 及大數據分析技術，通過智能網關(guan) 采集現場數據並存儲(chu) 在本地，再定時向雲(yun) 平台推送數據。平台采集的數據包括變電所回路電氣參數和變壓器溫度、環境溫濕度、浸水、煙霧、視頻、門禁等信息，有異常發生10S內(nei) 通過短信和APP發出告警信號。平台通過手機APP下發運維任務到工作人員手機上，並通過GPS跟蹤運維執行過程進行閉環，提高運維效率，即時發現運行缺陷並做消缺處理。

5.4.3醫院配電房綜合監控係統解決(jue) 方案

Acrel-2000E配電室綜合監控係統，可實現開關(guan) 櫃運行監控、高壓開關(guan) 櫃帶電顯示、母線及電纜測溫監測、環境溫濕度監測、有害氣體(ti) 監測、安防監控，可對燈光、風機、除濕機、空調控製等設備進行聯動控製。實現動力環境各數據的檢測與(yu) 設備控製，優(you) 化動力環境，避免運行環境的失控導致配電設備運行故障，保證維護人員安全，延長設備使用壽命，實現配電動力環境的分布式遠程管理。

5.4.4醫院能耗管理係統解決(jue) 方案

對建築各類耗能設備能耗數據進行實時測量，對采集數據進行統計和分析。能夠合理的確定各科室建築能耗經濟指標及績效考核指標，發現能源使用規律和能源浪費情況，提高人員主動節能的意識。

①　搭建醫院智慧能源管理係統的基本框架，對各個(ge) 用能環節進行實時監測；

②　排碳數據化：通過係統可實現建築單位內(nei) 人均能耗分析（包括水、電、能量），實現低碳辦公數據化；

③　區域能效比：實現建築單位內(nei) 區域能耗對比，方便能耗考核；

④　同期能效比：實現同年、同期、同一區域能耗對比，方便節能數據分析；

⑤　能耗評估管理：按照能源消耗定額標準約束值、標準值、引導值進行分析單位麵積能耗和人均能耗指標；

⑥　能耗競爭(zheng) 排名：各個(ge) 科室能耗對比，實現能耗排名，增強全院工作人員的節能意識；

⑦　對能耗的使用數據進行綜合的分析、統計、打印和查詢等功能，並根據能耗監測管理係統的需要可選擇不同樣式報表的打印。為(wei) 能耗運營管理部門提供可靠的依據；

⑧　能耗數據采集，隨時查詢，並根據采集數據進行統計分析，監測異常能源用量，對能源智能儀(yi) 表故障進行報警，提高係統信息化、自動化水平。

5.4.5醫院智能照明控製係統解決(jue) 方案

醫院人流比較密集，科室較多，照明用電在醫院電能消耗中約占到15%左右。所以合理使用照明控製係統，在提升醫生和患者的體(ti) 驗情況下大程度使用自然光照明，通過感應控製做到人來燈亮，人走燈滅或保持地強度照明，盡量解決(jue) 照明用電。

ASL1000智能照明控製係統可以實現場景控製、時間控製、區域控製、光照度感應控製以及紅外感應控製等多種控製方式，能有效避免公共區域的照明浪費，還可以幫助醫院管理照明。

係統在配電箱內(nei) 的模塊主要有總線電源、開關(guan) 驅動器、IP網關(guan) 、耦合器、幹接點輸入模塊等。這些模塊使用35mm標準導軌安裝。

安裝在控製現場的模塊主要有光照度傳(chuan) 感器、紅外傳(chuan) 感器和智能麵板。有人經過可以設定紅外感應控製亮燈，人離開後在設定的時間內(nei) 熄燈，智能麵板等手動控製設備，可實現自動控製、現場控製和值班室遠程控製相結合。

5.4.6醫院智慧消防平台解決(jue) 方案

智慧消防雲(yun) 平台基於(yu) 物聯網、大數據、雲(yun) 計算等現代信息技術，將分散的火災自動報警設備、電氣火災監控設備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設備連接形成網絡，並對這些設備的狀態進行智能化感知、識別、定位，實時動態采集消防信息，通過雲(yun) 平台進行數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現科學預警火災、網格化管理、落實多元責任監管等目標。實現了無人化值守智慧消防，實現智慧消防“自動化”、“智能化”、“係統化”需求。從(cong) 火災預防，到火情報警，再到控製聯動，在統一的係統大平台內(nei) 運行，用戶、安保人員、監管單位都能夠通過平台直觀地看到每一棟建築物中各類消防設備和傳(chuan) 感器的運行狀況，並能夠在出現細節隱患、發生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時間內(nei) ，相關(guan) 報警和事件信息通過手機短信、語音電話、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達相關(guan) 人員。

5.4.7醫院電氣火災監控係統解決(jue) 方案

電氣火災監控係統作為(wei) 火災自動報警係統的預警子係統，由電氣火災監控主機、電氣火災監控單元、剩餘(yu) 電流式電氣火災探測器以及測溫式電氣火災探測器組成，通過現場總線構成一套完整的預防電氣火災的監控係統，數據可集成至企業(ye) 消控室監控係統。

醫院電氣火災監控係統以建築為(wei) 單位設置，采集數據後上傳(chuan) 至值班室監控主機，實現對建築電氣安全預警。現場設置的傳(chuan) 感器監測配電係統回路的漏電電流和線纜溫度，異常時實時發出報警信號，關(guan) 注門診樓、住院樓、醫技樓等區域漏電或者電纜發熱等問題。

5.4.8醫院消防設備電源監控係統解決(jue) 方案

醫院消防安全非常重要，消防設備比較多，消防設備電源監控係統主要功能就是用於(yu) 監測消防設備的工作電源是否正常，保障在發生火災時消防設備可以正常投入使用。

消防設備電源監控監控係統采用消防二總線，以建築為(wei) 單位設置區域分機采集消防設備電源狀態，區域分機通過二總線接收多台傳(chuan) 感器的電壓、電流信息和開關(guan) 狀態信息，以此實現對消防設備電源工作狀態的實時監視。

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5.4.9醫院防火門監控係統解決(jue) 方案

醫院防火門數量比較多，由於(yu) 部分區域經常有人走動，常開常閉防火門數量都不少，防火門監控係統的作用就是監測防火門開閉狀態，在發生火災後自動關(guan) 閉常開防火門，防止煙霧擴散。防火門監控係統采用消防二總線將具有通信功能的監控模塊相互連接起來，用於(yu) 監測和控製防火門狀態，當防火門發生異常位置信號時，防火門監控器能發出故障報警信號，指示故障報警部位並保存故障報警信息。發生火災時，關(guan) 閉事故區域所有常開防火門，防止煙霧向安全區域擴散。

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5.4.10醫院消防應急照明和疏散指示係統解決(jue) 方案

醫院人員流動性強，密度大，消防比較複雜，一旦發生火災，疏散指示係統非常重要。消防應急照明和指示係統可以和火災報警係統聯動，提供應急照明和疏散路徑指示，指引人群快速找到疏散出口，並可以一鍵選擇疏散應急預案，提升人員逃生概率。

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5.4.11醫院有源諧波治理係統解決(jue) 方案

都是諧波源，比如X光機、CT機等都會(hui) 產(chan) 生大量諧波，諧波使電能的生產(chan) 、傳(chuan) 輸和利用的效率降低，使電氣設備過熱、產(chan) 生振動和噪聲，並使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發生故障或燒毀。諧波可引起電力係統局部並聯諧振或串聯諧振，使諧波含量放大，造成電容器等設備燒毀。諧波還會(hui) 引起繼電保護和自動裝置誤動作，使電能計量出現混亂(luan) 。對於(yu) 醫院的精密化驗設備可能會(hui) 產(chan) 生幹擾。

為(wei) 了消除配電係統諧波對醫院設備的影響，方案配置AnSinI有源濾波器，濾除電網2~31次諧波幹擾。

AnSinI係列有源電力濾波裝置，以並聯方式接入電網，通過實時檢測負載的諧波和無功分量，采用PWM變流技術，從(cong) 變流器中產(chan) 生一個(ge) 和當前諧波分量和無功分量對應的反向分量並實時注入電力係統，從(cong) 而實現諧波治理和無功補償(chang) 。

5.4.12醫院充電樁係統解決(jue) 方案

醫院停車場有電動汽車和電動自行車，均需要提供充電樁。充電樁管理係統通過物聯網技術對接入係統的充電樁站點和各個(ge) 充電樁進行不間斷地數據采集和監控，解決(jue) 物業(ye) 、用電管理部門的充電樁使用、監控問題。電動自行車充電可采用投幣、掃碼充電方式，電動汽車支持IC卡和掃碼充電方式。遠程充電樁係統可實時遠程完成啟動充電、強製停止、單價(jia) 設置等控製指令，用戶可通過APP、微信、支付寶小程序掃描二維碼，進行支付後，係統發起充電請求，控製二維碼對應的充電樁完成電動汽車的充電過程。同時對各類故障如充電機過溫保護、充電機輸入輸出過壓、欠壓、絕緣檢測故障等一係列故障進行預警；能夠遠程控製，提供財務報表和數據分析等功能。

5.4.13醫院醫療隔離電源解決(jue) 方案

《民用建築電氣設計規範》14.7.6.3條明確規定：在電源突然中斷後，重大醫療危險的場所，應采用電力係統不接地（IT係統）的供電方式。同時《醫院潔淨手術部建築技術規範》GB50333-2002中規定：2類醫療場所在維持患者生命，外科手術和其他位於(yu) 患者周圍的電氣裝置均應采用IT係統。如：搶救室（門診手術室）、手術室、心髒監控治療室、導管介入室、血管照影檢查室等。

开云体育手机下载教程的醫療隔離電源解決(jue) 方案是針對醫療Ⅱ類場所的供電需求而開發設計的，能夠很好的滿足各類手術室和重症監護室對電源安全性和可靠性的要求，並符合國家相關(guan) 標準。

5.5相關(guan) 平台部署硬件選型清單

5.5.1電力監控係統硬件配置

6 結束語

經過以上逐漸的摸索經驗與(yu) 按計劃分布開展了節能工作，近4年來節能工作取得了很大的進展，單位產(chan) 值能耗逐年下降，取得了非常可喜的成績。以2005年能源消耗數據為(wei) 基礎，2006年至2009年能耗下降與(yu) 節能率如下表：

醫院的未來發展一定是經營模式、管理方式由粗放型向集約化轉變，要體(ti) 現著不斷創新節能管理新思路，強化員工節能意識，采取有效措施降低能耗。廣泛的開展節能交流工作，隨時能夠掌握節能信息和熟悉各種政策法規，在條件允許情況下積極開展合同能源管理工作，努力實現科室能源核算。節能減排工作不僅(jin) 是提高醫院能源使用效率，降低服務成本，增強醫院競爭(zheng) 力的具體(ti) 舉(ju) 措，更是落實科學發展觀，實現衛生事業(ye) 又好又快發展的有效途徑。

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安科瑞企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手冊(ce) .2022.05版．

作者簡介：

程瑜，女，現任職於(yu) 开云体育手机下载教程。主要從(cong) 事醫院能源管理係統的研發與(yu) 應用