九游jiuyou娱乐官网-浅谈医院电气能源管理与节能措施
摘要：医院和诸多公共建筑设施相比，在能源使用方面比较特殊，集中体现在运营过程中对电气能源的需求量较大。通过对当前各级各类医院电气能源使用管理的分析调查，发现了诸多的问题和不足，电气能源使用的管理不善直接造成了医院能源消耗巨大、资源浪费严重的现状。因此，医院急需采取有力方法加强对电气能源的管理，并且采取有效的节能举措，推动医院电气能源的管理持续良性发展，推广节能降耗工作的开展，优化医疗环境，降低能源消耗，实现合理用能的预期效果，促进我国医疗事业规模化、集约化发展。
关键词：医院电气，能源管理，节能措施
0引言
由于医院为24小时不间断运营且医疗检查设备众多，所以在众多类型的公共建筑中，医院在电气能源方面的消耗量颇为可观。随着时代不断发展，科技不断进步，城市人口日渐增多，伴随着疾病病种的多样化，对医疗保障的需求越来越大，医院的规模随之不断扩增，医院电气能源方面的消耗持续性不断增长。所以，医院电气能源管理与节能的严峻形势摆在我们面前，迫在眉睫，亟待解决。
1医院电气工程的现状
良好的电气工程质量会为医疗事业的发展与医疗环境提升提供可靠保障，而近年来随着医院规模扩张，改扩建的医疗项目越来越多，医疗项目用电量与日俱增，引发了相关部门对医院电气工程设计问题的高度重视，医院电气工程设计成为现今医疗建设流程关注的一点，设计的优劣对医院基建工程有着至关重要的影响。所以，为了促进社会和谐、促进医疗事业的发展，我国医院建设应该把好医院电气设计关，为医疗诊察环境及医疗设备提供可靠的电气保障，促进医疗事业管理质量的提高。
2医院电气能源管理的现状及存在的不足
2.1电气能源管理意识不强
医院作为救死扶伤的场所，主要作用是为人们提供医疗保障，主要职能是治病救人。电气能源管理作为医院的辅助工作之一，很容易被忽视，加之平时对医护人员节能教育匮乏，致使医院自上而下对电气能源管理重视程度不高，医院的能源浪费现象较为严重。不仅造成了资源的浪费，而且增加了医院的运营成本，对医院的长远发展也存在明显不利的影响。
2.2电气能源的设计缺乏节能性
随着我国医疗体系的不断改革，医院的服务职能和服务领域不断扩充，诊疗环境得到了明显的改善。但是在电气能源设计环节，缺乏对节能优化的考虑，导致医院的电气能源消耗巨大，比如不注重节能的照明设计，将造成电力能源的不必要浪费，不符合建设绿色医院的导向初衷。
2.3医院缺乏能源监督的专门人员
医院属于医疗卫生服务行业，所以医院的管理者通常将管理点放在医院的医疗质量上，容易忽视能源的管理和节能问题，一般不会设立专门的能源管理与监督机构。目前，一些医院虽然意识到了电气能源管理不可小觑，应该被重视，但大都只存在于意识中，并没有做出一些真实有效的管理举措。因此，在大多数医院，电气能源管理与节能问题尚未推行实质性的管理措施。
3医院电气能源管理与节能措施
3.1加强对电气能源管理工作的重视
医院应加强对电气能源管理的重视，秉承节约环保的理念，成立电气能源管理办公室，配备足够的管理人员，完善管理培训机制，使得电气能源管理工作能够正常开展。同时，电气能源办公室应该通过宣传节能、环保的理念，提高全院人员的节能意识；通过举办各种评选活动，对于平时消耗电能较少的楼层和科室给予奖励，促使医护人员注重保护能源，减少能源浪费的发生。
3.2推行行之有效的节能照明系统
(1)优化照明系统要求医院推广和使用节能产品。例如T5型节能灯和LED灯具等。这类灯具不仅能节约电气能源，还能消除频率闪烁、提高照明亮度，同时也能为医院的工作人员和病患提供一个舒适的工作环境。比如用T5版23W的荧光灯替换医院传统的T8版38W的荧光灯，医院就可以节约28%以上的电能资源；或者用T5版13W的荧光灯替换医院原来使用的T8版21W的荧光灯可以节约31%以上的电气资源；用节能灯代替传统的钨丝白炽灯，使用寿命不仅能提高3倍，能源还能节省60%，能源效率大大提高。鉴于节能效率如此高的节能灯数据，假如医院将传统的照明灯全部换成节能灯，将会节约大量电气能源，大大提升了医院能源管理效果和节能的效率。
(2)优化照明灯开关布局。照明灯开关的合理布置不仅能利于人们控制照明灯的开启与关闭，还能起到节约电气资源的效果。例如在某个病人的病房中分布着4个照明设施，假如在设计时将这4个照明设施的开关设置成一个统一开关，那么如果想打开一个照明设施，就需要将所有的照明设施全部打开，造成了电气能源的无故浪费；而如果将这四个照明设施用四个开关分别控制，要想打开一个照明设施时只需只打开一个开关，这样就节约了电气资源。此外，利用开关节约电气资源的方法还有减小地下室照明亮度、智能控制照明设施开启和关闭等。据相关数据统计，利用不同开关控制单一照明设施，可节省大约30%的电气资源；减小50%地下室的照明亮度不会影响正常工作；智能控制照明设施开关可节约电气资源25%以上。
3.3强化配电系统的节能设计
电气系统设计人员需要结合医院发展的各项要求，在设计过程中对每项工程中电气实际负荷进行计算，根据获取的计算结果采取相应的节能设计方案。在设计方案的过程中，需要整合医院发展情况、建筑功能、设备利用率等要素，通过技术对比，再根据配电系统负荷数来拟定科学化的应用方案。此外，为了更好地实现节能目标，在设计过程中需要将各项节能新技术融入设计中，从设计上降低能源耗损预期。医院供配电系统中感性负荷占了大多数，这样的设备配置会导致线路中的功率耗损等问题的发生，致使较大的能源浪费情况出现。所以当前需要对配电系统的设计进行优化，强化设计人员能源节能管理意识，完善配电系统的节能设计。
3.4空调节能措施
在医院正常运行中，空调机组是主力能耗的设备，在医院电气总能耗中占据一半以上，医院相关部门需要对空调节能提高重视程度。现阶段医院采用的空调有三种，主要有电力中央空调、燃气中央空调、分体式中央空调。在空调节能方面，当前可以积极应用变频节能技术。根据相关数据资料显示，变频技术的应用能够带来30％以上的节能成效。医院节能工作需要对医院发展各个环节展开有效控制，建立完善评价体系，对节能技术实效性进行评定和改进。
3.5供电电源节能措施
目前由于医院规模不断地的扩大，所以医院引入的医疗设备也越来越多，而且设备构造越来越精密。医院应该关注医疗电气设备的供电情况，防止在患者进行检查或治疗时设备出现突然断电的情况，以确保病人的安全。首先医院在对负荷等级进行划分时，不仅要遵守《民用建筑电气设计规范》，还要参照不同的医疗场所类别对负荷等级进行划分；参照《民用建筑电气设计规范》，细分不同场所对于自动恢复供电的时间要求，自动恢复供电时间大于或等于0.5秒时就按一级负荷供应电源设计；一般的电气设备及客梯电力按二级负荷供应电源设计，而三级负荷即一二级以外的负荷。并且对于大规模的医院应该配备柴油发动机组，用于应急供电使用，在电网电源失压时，迅速投切自备电源以保障手术室、ICU等关键科室的不间断用电需求。
4 AcrelEMS-MED医院能源综合管理平台
4.1平台概述
AcrelEMS-MED医院能源管理平台充分结合《医疗建筑电气设计规范》《绿色医院建筑评价标准》、《医院建筑能耗监管系统建设技术导则》等行业规范、根据医院用户需求以及能源管理部门要求，采集分析能源、能耗、能效数据，监测以电能质量、智慧用电相关指标以及其他用能指标，并与国家能源政策与用能模式改革结合。能够辅助医院后勤管理人员进行能源供应系统及设备的运行管理工作，帮助医院管理层实时掌握医院的能耗情况，为医院能源信息化建设和节能管理提供了良好的技术平台。
4.3平台拓扑图
4.3医院能耗管理系统解决方案
对建筑各类耗能设备能耗数据进行实时测量，对采集数据进行统计和分析。能够合理的确定各科室建筑能耗经济指标及绩效考核指标，发现能源使用规律和能源浪费情况，提高人员主动节能的意识。
①搭建医院智慧能源管理系统的基本框架，对各个用能环节进行实时监测；
②排碳数据化：通过系统可实现建筑单位内人均能耗分析（包括水、电、能量），实现低碳办公数据化；
③区域能效比：实现建筑单位内区域能耗对比，方便能耗考核；
④同期能效比：实现同年、同期、同一区域能耗对比，方便节能数据分析；
⑤能耗评估管理：按照能源消耗定额标准约束值、标准值、引导值进行分析单位面积能耗和人均能耗指标；
⑥能耗竞争排名：各个科室能耗对比，实现能耗排名，增强全院工作人员的节能意识；
⑦对能耗的使用数据进行综合的分析、统计、打印和查询等功能，并根据能耗监测管理系统的需要可选择不同样式报表的打印。为能耗运营管理部门提供可靠的依据；
⑧能耗数据采集，随时查询，并根据采集数据进行统计分析，监测异常能源用量，对能源智能仪表故障进行报警，提高系统信息化、自动化水平。
应用场景
型号
图 片
保护功能
能耗管理云平台
AcrelCloud-5000
采用泛在物联、云计算、大数据、移动通讯、智能传感等技术手段可为用户提供能源数据采集、统计分析、能效分析、用能预警、设备管理等服务，平台可以广泛应用于多种领域。
智能网关
Anet系列网管
采用嵌入式硬件计算机平台，具有多个下行通信接口及一个或者多个上行网络接口，作为信息采集系统中采集终端与平台系统间的桥梁，能够根据不同的采集规约进行水表、气表、电表、微机保护等设备终端的数据采集汇总，并使用相应的规约转发现场设备的数据给平台系统。
高压重要回路或低压进线柜
APM810
具有全电量测量，电能统计，电能质量分析及网络通讯等功能，主要用于对电网供电质量的综合监控诊断及电能管理。该系列仪表采用了模块化设计，当客户需要增加开关量输入输出，模拟量输入输出，SD卡记录，以太网通讯时，只需在背部插入对应模块即可。
APM520
三相全电量测量，2-63次谐波，不平衡度，支持付费率，越限报警，SOE,4-20mA输出。
低压联络柜、出线柜
AEM96
三相多功能电能表，均集成三相电力参数测量及电能计量及考核管理，提供上24时、上31日以及上12月的电能数据统计。具有63次分次谐波与总谐波含量检测，带有开关量输入和继电器输出可实现“遥信”和“遥控”功能，并具备报警输出，可广泛应用于多种控制系统，SCADA系统和能源管理系统中。
动力柜
ACR120EL
测量所有的常用电力参数，如三相电流、电压，有功、无功功率，电度，谐波等，并具备完善的通信联网功能，非常适合于实时电力监控系统。
DTSD1352
DIN35mm导轨式安装结构，体积小巧，能测量电能及其他电参量，可进行时钟、费率时段等参数设置，精度高、可靠性好、性能指标符合国标GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和电力行业标准DL/T614-2007对电能表的各项技术要求，并且具有电能脉冲输出功能；可用RS485通讯接口与上位机实现数据交换。
AEW100
三相全电量测量，剩余电流、2-63次谐波，支持付费率，量值、电缆温度，可选2G/4G通讯。
4.4医院智能照明控制系统解决方案
医院人流比较密集，科室较多，照明用电在医院电能消耗中约占到15%左右。所以合理使用照明控制系统，在提升医生和患者的体验情况下大程度使用自然光照明，通过感应控制做到人来灯亮，人走灯灭或保持地强度照明，尽量解决照明用电。
ASL1000智能照明控制系统可以实现场景控制、时间控制、区域控制、光照度感应控制以及红外感应控制等多种控制方式，能有效避免公共区域的照明浪费，还可以帮助医院管理照明。
系统在配电箱内的模块主要有总线电源、开关驱动器、IP网关、耦合器、干接点输入模块等。这些模块使用35mm标准导轨安装。
安装在控制现场的模块主要有光照度传感器、红外传感器和智能面板。有人经过可以设定红外感应控制亮灯，人离开后在设定的时间内熄灯，智能面板等手动控制设备，可实现自动控制、现场控制和值班室远程控制相结合。
应用场合（配电室）
产品
型号
功能
普通照明
配电箱
ASL220-S
系列
1、ALIBUS总线扩展模块，通信链路供电。
2、功耗：≤5VA
3、4路16A磁保持继电器输出，输出可通过按钮手动控制，输出状态液晶屏显示。
4、2路开关量输入，可接入开关、报警、人体红外感应器等信号。
外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。
6、35mm标准导轨式安装
按键面板
ASL220-F1/2
1联两键
1、ALIBUS总线场景面板，通信链路供电；
2、1联2键轻触按键，多彩背光指示，金、黑、灰可选；
3、每个按键支持长按、短按功能，均可实现开关、调光、场景控制；
4、外形尺寸:
86mm(W)*86mm(H)*24mm(D)；
5、86底盒安装
探测器
ASL220-PM/T
PIR+照度传感器
1、ALIBUS总线传感器，通信链路供电,功耗：20mA@24V；
2、特殊运算电路，可通过红外感应探测到人体动作；
4、安装方式：嵌入式；
5、外形尺寸：ф80mm*33mm；产品外露尺寸：ф80mm*2.5mm
备用照明
双切箱
ASL210-S
系列
1、ALIBUS总线扩展模块，通信链路供电。
2、功耗：≤3VA
3、4路16A磁保持继电器输出。
4、1路开关量输入，可接入开关、报警、人体红外感应器等信号，1路485通讯。
5、外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。
6、消防联动启动一般照明（备用照明）。
7、35mm标准导轨式安装
应用场合（舱室）
产品
型号
功能
普通照明
配电箱
ASL220-S
系列
1、ALIBUS总线扩展模块，通信链路供电。
2、功耗：≤5VA
3、4路16A磁保持继电器输出，输出可通过按钮手动控制，输出状态液晶屏显示。
4、2路开关量输入，可接入开关、报警、人体红外感应器等信号。
5、外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。
6、35mm标准导轨式安装
按键面板
ASL220-F1/2
1联两键
1、ALIBUS总线场景面板，通信链路供电；
2、1联2键轻触按键，多彩背光指示，金、黑、灰可选；
3、每个按键支持长按、短按功能，均可实现开关、调光、场景控制；
4、外形尺寸:86mm(W)*86mm(H)*24mm(D)；
5、86底盒安装
探测器
ASL220-PM/T
PIR+照度传感器
1、ALIBUS总线传感器，通信链路供电,功耗：20mA@24V；
2、特殊运算电路，可通过红外感应探测到人体动作；
4、安装方式：嵌入式；
5、外形尺寸：ф80mm*33mm；产品外露尺寸：ф80mm*2.5mm
备用照明
双切箱
ASL210-S
系列
1、ALIBUS总线扩展模块，通信链路供电。
2、功耗：≤3VA
3、4路16A磁保持继电器输出。
4、1路开关量输入，可接入开关、报警、人体红外感应器等信号，1路485通讯。
5、外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。
6、消防联动启动一般照明（备用照明）。
7、35mm标准导轨式安装
IP网关
ASL200-485-IP
IP协议转换器（ALIBUS<-->TCP/IP）
1、1路ALIBUS通信总线接口。
2、1路RS485
3、1路以太网接口，以太网通讯
4、串口速率1200~115200bps可配置。串口支持标准MODBUS-RTU协议。
5、外形尺：
96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D)。
6、35mm标准导轨式安装
7、IP地址设置连接、ALIBUS系统组网扩容、ALIBUS通讯软件连接
IP辅助电源
ASL200-P20
辅助电源
1、输入电压范围：176-264VAC
2、输出电压及功率：24VDC/20W
3、电压调整范围：21.6~29V
4、工作温度:-40~+70℃
5、外形尺寸：96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D)
6、35mm标准导轨式安装
4.5医院医疗隔离电源解决方案
《民用建筑电气设计规范》14.7.6.3条明确规定：在电源突然中断后，重大医疗危险的场所，应采用电力系统不接地（IT系统）的供电方式。同时《医院洁净手术部建筑技术规范》GB50333-2002中规定：2类医疗场所在维持患者生命，外科手术和其他位于患者周围的电气装置均应采用医用IT系统。如：抢救室（门诊手术室）、手术室、心脏监控治疗室、导管介入室、血管照影检查室等。
安科瑞电气股份有限公司的医疗隔离电源解决方案是针对医疗Ⅱ类场所的供电需求而开发设计的，能够很好的满足各类手术室和重症监护室对电源安全性和可靠性的要求，并符合国家相关标准。
名称
型号
图片
功能
IT配电监控系统
GGF-800
基于触摸屏软件设计，具有远程测量、远程参数设置和远程自检等多种功能
医用隔离电源柜
GGF-I
三相进单相出，包含单套隔离电源系统
GGF-O
三相进三相、单相出，包含单套或者多套隔离电源系统
绝缘监测仪
AIM-M10
绝缘监测，隔离变压器温度监测，负载监测，接线判断及故障报警功能；1路继电器、1路RS485通讯、24VDC电源输出
AIM-M100
绝缘监测，隔离变压器温度监测，负载监测，接线判断及故障报警功能；2路继电器、2路RS485通讯
AIM-M200
绝缘监测，隔离变压器温度监测，负载监测，接线判断及故障报警功能；2路继电器、1路RS485通讯、1路CAN通讯；支持绝缘故障定位
仪用电源
ACLP10-24
为AID系列报警与显示仪提供24V稳压电源
HDR-60-24
为AIM-M200医疗智能绝缘监测仪、ASG150测试信号发生器、AIL150-4/AIL150-8绝缘故障定位仪和AID200集中报警与显示仪提供24V稳压电源
报警与显示仪
AID10
出现绝缘故障、过负载、变压器温升过高和接线故障时报警
AID120
具有绝缘电阻、变压器负荷率实时显示功能；可远程设置绝缘监测仪的报警阈值
AID150
采用RS485通讯，可远程监测最多16套AIM-M10/AIM-M100/AIM-M200绝缘监测仪和AIM-R100剩余电流监视仪的运行状况，也可以远程设置各类报警参数和远程启动仪表自检。可实时监测与仪表通讯是否正常，并可记录20条故障记录
AID200
采用CAN通讯，可远程监测最多16套AIM-M200绝缘监测仪的运行状况，也可以远程设置各类报警参数和远程启动仪表自检。可实时监测与仪表通讯是否正常，并可记录20条故障记录
测试信号发生器
ASG150
采用CAN通讯，可与其他设备进行数据交互。当系统出现绝缘故障时，可产生故障定位信号注入系统中，配合故障定位仪定位故障回路。且具有L1,L2断线监测功能及故障所在线指示功能
绝缘故障定位仪
AIL150-4
采用CAN通讯，可与其他设备进行数据交互。配合测试信号发生器可实现故障定位功能
最多可定位4个支路
AIL150-8
最多可定位8个支路
电流互感器
AKH-0.66P26
与AIM系列绝缘监测仪配套使用的保护型互感器。最大可测电流为50A，变比为2000:1
医用隔离变压器
AITR3150
单相隔离变压器，电压变比为1：1，用于将TN-S系统转换为IT系统
最大容量为：3150VA
AITR5000
最大容量为：5000VA
AITR6300
最大容量为：6300VA
AITR8000
最大容量为：8000VA
AITR10000
最大容量为：10000VA
剩余电流监测仪
AIM-R100
12路剩余电流监测，1路继电器输出，事件记录，点阵LCD显示，RS485/ModBUS通讯，报警范围6mA~1A
剩余电流互感器
AKH-0.66/L-20
与AIM-R100剩余电流监测仪搭配使用的剩余电流互感器
5结束语
总而言之，在医院发展过程中电气能源实际消耗量较大，强化电气能源综合管理，完善相关节能措施至关重要。当前在电气能源管理以及电气工程设计过程中，需要采用科学化的技术手段，从医院实际发展情况出发，拟定完善且有针对性的电气节能设计方案，强化能源统筹管理，提高能源转化效率，打造新时代背景下能源节约型绿色医院。
