徐悅

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：文章簡單分析了醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，結(jié)合醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)的特點以及當前的應(yīng)用現(xiàn)狀，總結(jié)了存在的問題，并提出了一些建議。

關(guān)鍵詞：醫(yī)院；能耗監(jiān)控；節(jié)能降耗

0引言

據(jù)相關(guān)文獻顯示，能耗監(jiān)管系統(tǒng)在我國醫(yī)院中的應(yīng)用越來越普遍，其原因大致有以下幾個方面：一是*部門的要求，節(jié)能減排是社會發(fā)展的大趨勢，在這種形勢下，各級行政主管部門對于節(jié)能降耗的要求越來越高，而作為公共建筑中能耗大戶的醫(yī)院建筑，必將面臨不小的壓力；二是醫(yī)院本身擁有通過降低能耗以及人力資源成本來減少運行成本的需求；三是科技的發(fā)展使得醫(yī)院的運行方式不斷發(fā)生改變，傳統(tǒng)的、落后的管理方式已經(jīng)越來越不能滿足醫(yī)院的發(fā)展要求，與此同時，新技術(shù)和裝備的出現(xiàn)為醫(yī)院提高管理水平、降低運行成本、改善環(huán)境提供了越來越多的手段，將新的技術(shù)手段與醫(yī)院的工作相結(jié)合是大勢所趨并且是永恒的話題。在醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)迅速發(fā)展的同時，一些問題應(yīng)該引起關(guān)注，否則可能走上本末倒置的歧途，導(dǎo)致醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)不能充分發(fā)揮作用，而這種情況本身就是一種很大的浪費。

1能耗監(jiān)管系統(tǒng)的滯后性

顧名思義，醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)監(jiān)管的是“醫(yī)院能耗”，而醫(yī)院的能耗是由各種各樣的硬件設(shè)施產(chǎn)生的，比如空調(diào)設(shè)備、*設(shè)備、照明裝置、供電設(shè)施、采暖設(shè)施、用水裝置、用氣設(shè)備、線纜、管道等等。所以，歸根結(jié)底，醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)監(jiān)管的對象是醫(yī)院內(nèi)的各種耗能的硬件設(shè)施。這就決定了，必然先有各種硬件設(shè)施，然后才有能耗監(jiān)管系統(tǒng)。也就是說，能耗監(jiān)管系統(tǒng)發(fā)揮作用的時候，醫(yī)院內(nèi)的用能設(shè)施早已建設(shè)、安裝完畢。因此，能耗監(jiān)管系統(tǒng)更像是一種“亡羊補牢”的手段。

在醫(yī)院建設(shè)前期，應(yīng)該對醫(yī)院的用能情況進行*分析，采取合理的規(guī)劃設(shè)計，采用適用的技術(shù)和設(shè)備，為醫(yī)院投入運行后的節(jié)能降耗打下良好的基礎(chǔ)。

如果前期規(guī)劃不合理、設(shè)計有瑕疵，即使在運行過程中使用能耗監(jiān)管系統(tǒng)，其作用也不是*的。如果對存在問題的設(shè)施進行拆改，將帶來很大的浪費。

因此，醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)的作用是有限的，不能依靠它來解決醫(yī)院運行中與能耗有關(guān)的所有問題，**的還是在前期做好規(guī)劃設(shè)計工作。

2能耗監(jiān)管系統(tǒng)的功能

當前，能耗監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，所以，只要院方提出要求，專業(yè)公司基本上都可以幫助實現(xiàn)。

然而，現(xiàn)存的普遍問題是：很多醫(yī)院對于能耗監(jiān)管系統(tǒng)的功能定位并不清晰。能耗監(jiān)管系統(tǒng)的功能可分為“監(jiān)”和“管”兩種，“監(jiān)”是對能耗情況的監(jiān)測，側(cè)重于數(shù)據(jù)收集；“管”是對用能設(shè)備的管理和調(diào)整以改善用能情況。

顯然，功能定位不同，那么需要收集的數(shù)據(jù)便會不同，對設(shè)備的管理手段也會不一樣。能耗監(jiān)管系統(tǒng)*終建成什么樣，很大程度上取決于院方想利用這套系統(tǒng)來做哪些事情、達到什么樣的效果。

這就需要醫(yī)院相關(guān)部門積*參與到能耗監(jiān)管系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計當中，準確定位系統(tǒng)的功能，然后由專業(yè)公司通過各種技術(shù)手段來實現(xiàn)。

3數(shù)據(jù)的準確性

能耗監(jiān)管系統(tǒng)的*功能之一是收集數(shù)據(jù)，可按照用戶的需求對各種數(shù)據(jù)進行采集、匯總和統(tǒng)計。這些數(shù)據(jù)能使相關(guān)人員了解各個區(qū)域、各種能源、各個時間段的能源消耗情況，從而發(fā)現(xiàn)問題。

那么，系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)是否準確就變得尤為*。數(shù)據(jù)的準確性與監(jiān)測布點、檢測設(shè)備、數(shù)據(jù)收集方式等多種因素有關(guān)，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，均可導(dǎo)致收集到的數(shù)據(jù)與實際情況有偏差，或者收集到的數(shù)據(jù)其實并非用戶想要了解的數(shù)據(jù)。

所以，在醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備采購、施工、運行管理過程中，要加強各個環(huán)節(jié)的控制，確保系統(tǒng)投入使用后的數(shù)據(jù)準確性。

4對數(shù)據(jù)的分析

醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)收集到的數(shù)據(jù)往往數(shù)量龐大，需要對其進行各種處理才能使其充分發(fā)揮作用。

對數(shù)據(jù)進行相應(yīng)處理后，它們不僅能夠直觀地描述醫(yī)院的用能情況，還可以讓使用者從中發(fā)現(xiàn)問題。

不過，對數(shù)據(jù)的深層次的分析是一項專業(yè)性較強的工作，同樣的數(shù)據(jù)，不同的人會從不同的角度得出各種各樣的結(jié)論。數(shù)據(jù)分析的專業(yè)性、深度，決定了使用者能否準確地發(fā)現(xiàn)隱藏在數(shù)據(jù)后面的各種問題。

可惜的是，一些醫(yī)院的能耗監(jiān)管系統(tǒng)的數(shù)據(jù)并未被充分利用，這也是一種浪費。

5用能狀況的改善

對醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)來說，讓用戶直觀地知道醫(yī)院的用能情況只是其*基本、*簡單的功能，它的更大的用處是發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。

在發(fā)現(xiàn)問題之后，醫(yī)院應(yīng)該經(jīng)過*的分析，綜合考慮資金投入、人力成本、工作人員技術(shù)水平等各種因素，采取科學(xué)合理、經(jīng)濟適用的方式，改善醫(yī)院用能狀況。

總體來看，醫(yī)院改善用能狀況的手段可概括為兩類：一類是管理，例如提高員工的節(jié)能意識、加強監(jiān)督、改進工作流程和管理模式等等；另一類是技術(shù)，例如通過節(jié)能改造，采用適宜的技術(shù)和設(shè)備，對存在的問題進行改進。

無論采取怎樣的改進措施，都*以科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度，從醫(yī)院實際出發(fā)。沒有任何一種技術(shù)是適合所有醫(yī)院的，也沒有任何一種管理模式在所有醫(yī)院都適用。

6AcrelEMS-MED醫(yī)院能源管理平臺

6.1平臺概述

AcrelEMS-MED醫(yī)院能源管理平臺充分結(jié)合《*建筑電氣設(shè)計規(guī)范》《綠色醫(yī)院建筑評價標準》、《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)院用戶需求以及能源管理部門要求，采集分析能源、能耗、能效數(shù)據(jù)，監(jiān)測以電能質(zhì)量、智慧用電相關(guān)指標以及其他用能指標，并與能源政策與用能模式改革結(jié)合。能夠輔助醫(yī)院后勤管理人員進行能源供應(yīng)系統(tǒng)及設(shè)備的運行管理工作，幫助醫(yī)院管理層實時掌握醫(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。

6.2平臺組成

安科瑞醫(yī)院能源管理系統(tǒng)建立基于云平臺的“監(jiān)、控、維”一體化的能源管理系統(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，幫助醫(yī)院后勤管理部門了解醫(yī)院能源運行情況，關(guān)注消防和電氣安全，及時預(yù)警異常情況，提高運維效率。它集成了10KV/O.4KV變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)、變電所運維云平臺，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，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，*隔離電源解決方案。

6.3平臺拓撲圖

6.4平臺子系統(tǒng)

6.4.1醫(yī)院電力監(jiān)控解決方案

電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對變壓器、柴油發(fā)電機、斷路器以及其它*設(shè)備進行監(jiān)視、測量、記錄、報警等功能，并與保護設(shè)備和遠方控制*及其他設(shè)備通信，實時掌握供電系統(tǒng)運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表進行保護和監(jiān)控，對0.4kV出線配置多功能計量儀表，用于測控出線回路電氣參數(shù)和用能情況。同時對醫(yī)院*設(shè)備如柴油發(fā)電機、無功補償裝置、有源濾波裝置、UPS、隔離電源系統(tǒng)狀態(tài)進行監(jiān)測。

6.4.2醫(yī)院變電所運維云平臺解決方案

AcrelCloud-1000電力運維云平臺采用多功能電力傳感器、無線通信、邊緣計算網(wǎng)關(guān)及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，通過智能網(wǎng)關(guān)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)并存儲在本地，再定時向云平臺推送數(shù)據(jù)。平臺采集的數(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、門禁等信息，有異常發(fā)生10S內(nèi)通過短信和APP發(fā)出告警信號。平臺通過手機APP下發(fā)運維任務(wù)到工作人員手機上，并通過GPS跟蹤運維執(zhí)行過程進行閉環(huán)，提高運維效率，即時發(fā)現(xiàn)運行缺陷并做消缺處理。

6.4.3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)，可實現(xiàn)開關(guān)柜運行監(jiān)控、高壓開關(guān)柜帶電顯示、母線及電纜測溫監(jiān)測、環(huán)境溫濕度監(jiān)測、有害氣體監(jiān)測、安防監(jiān)控，可對燈光、風機、除濕機、空調(diào)控制等設(shè)備進行聯(lián)動控制。實現(xiàn)動力環(huán)境各數(shù)據(jù)的檢測與設(shè)備控制，優(yōu)化動力環(huán)境，避免運行環(huán)境的失控導(dǎo)致配電設(shè)備運行故障，保證維護人員安全，延長設(shè)備使用壽命，實現(xiàn)配電動力環(huán)境的分布式遠程管理。

6.4.4醫(yī)院能耗管理系統(tǒng)解決方案

對建筑各類耗能設(shè)備能耗數(shù)據(jù)進行實時測量，對采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析。能夠合理的確定各科室建筑能耗經(jīng)濟指標及績效考核指標，發(fā)現(xiàn)能源使用規(guī)律和能源浪費情況，提高人員主動節(jié)能的意識。

①搭建醫(yī)院智慧能源管理系統(tǒng)的基本框架，對各個用能環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)測；

②排碳數(shù)據(jù)化：通過系統(tǒng)可實現(xiàn)建筑單位內(nèi)人均能耗分析（包括水、電、能量），實現(xiàn)低碳辦公數(shù)據(jù)化；

③區(qū)域能效比：實現(xiàn)建筑單位內(nèi)區(qū)域能耗對比，方便能耗考核；

④同期能效比：實現(xiàn)同年、同期、同一區(qū)域能耗對比，方便節(jié)能數(shù)據(jù)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(dǎo)值進行分析單位面積能耗和人均能耗指標；

⑥能耗競爭排名：各個科室能耗對比，實現(xiàn)能耗排名，增強全院工作人員的節(jié)能意識；

⑦對能耗的使用數(shù)據(jù)進行綜合的分析、統(tǒng)計、打印和查詢等功能，并根據(jù)能耗監(jiān)測管理系統(tǒng)的需要可選擇不同樣式報表的打印。為能耗運營管理部門提供可靠的依據(jù)；

⑧能耗數(shù)據(jù)采集，隨時查詢，并根據(jù)采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，監(jiān)測異常能源用量，對能源智能儀表故障進行報警，提高系統(tǒng)信息化、自動化水平。

6.5相關(guān)平臺部署硬件選型清單

6.5.1電力監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置

	數(shù)據(jù)的實時采集、數(shù)字通信、遠程操作與程序拉制、權(quán)限管理、車件記錄與告營、故障分析、各類報表
通訊層	智能網(wǎng)關(guān)	Anet系列		8個RS485串口2kV隔離，2個以太網(wǎng)接口，支持ModbusRTU、IEC-60870-5-101/103/104、CJ/T188、DL/T645等通訊協(xié)議設(shè)備的接入，支持ModbusRTU、ModbusTCP、IEC-60870-5-104等上傳協(xié)議、支持多*不同數(shù)據(jù)服務(wù)要求，支持斷點續(xù)傳，裝置電源:220VAC/DC。
35KV、10KV	微機保護裝置	AM6-x		相間電流速斷保護，相間電流速斷保護（可帶低壓閉鎖），相間過電流保護（可帶低壓閉鎖），兩段式零序過流保護，反時限相間過流保護（可帶低壓閉鎖），零序反時限過流保護，過負荷保護，控制回路異常告警。
35KV10KV進線側(cè)	電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置	APView500

	主控單元，可接20路弧光信號或4個擴展單元，配置弧光保護（8組）、失靈保護（4組）、TA斷線監(jiān)測（4組）、11個跳閘出口； 擴展單元，多可以插接6塊擴展插件，每個擴展插件可以采集5路弧光信號： 弧光探頭，可安裝于中壓開關(guān)柜的母線室、斷路器室或電纜室，也可于低壓柜?；」馓筋^的檢測范圍為180°，半徑0.5m的扇形區(qū)域；
35KV10KV配電柜	無線測溫	ATE400（PT柜選用ATE200）		監(jiān)測母線、線纜接頭、斷路器觸臂、觸頭溫度，可通過無線傳輸至ASD320就地顯示，也可以上傳至監(jiān)控系統(tǒng)。電源分為內(nèi)置電池式和感應(yīng)取電式，固定方式有螺栓固定，表帶式捆綁，測溫范圍-50℃-125℃，精度±1℃
0.4KV進線	多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表	APM-520(96外型)

	無線測溫采集可接入60個無線測溫傳感器；U、I、P、Q等全電參量測量；2路告警輸出；1路RS485通訊；
無線測溫傳感器	ATE400		監(jiān)測母線、線纜接頭、斷路器觸臂、觸頭溫度，可通過無線傳輸至ASD320就地顯示，也可以上傳至監(jiān)控系統(tǒng)。電源分為內(nèi)置電池式和感應(yīng)取電式，固定方式有螺栓固定，表帶式捆綁，測溫范圍-50℃-125℃，精度±1℃
0.4KV濾波柜	有源諧波治理系統(tǒng)	AnSin-xxx		有源電力濾波器井聯(lián)在含諧波負載的低壓配電系統(tǒng)中，能夠?qū)討B(tài)變化的諧波電流進行快速實時的跟蹤和補償，
0.4KV補償柜	有源無功補償系統(tǒng)	AnCos-xxx		低壓無功功率補償裝置并聯(lián)在整個供電系統(tǒng)中，能根據(jù)電網(wǎng)中負載功率因數(shù)的變化通過控制器控制電力電容器投切進行補償,無功功率補償裝置采用散件組成方案，主要以電容電抗、投切開關(guān)、控制器等組成。 補償方式:線性補償，全響應(yīng)時間<5ms，瞬時響應(yīng)時間≤100us;補償效果:≥0.99，可補償容性無功和感性無功，濾除5、7、9、11、13次以內(nèi)的諧波;自身損耗:≤2%，效率:>98%;監(jiān)控以及顯示具備遠程通訊接口，可以通過PC機實時監(jiān)控;具有人性化的人機交互界面，可通過該界面看到系統(tǒng)和本體的實時電能質(zhì)量信息，操作簡單，可以遠控，也可以本控;標準模塊化設(shè)計，縮短交付周期，同時提高了使用的可靠性和可維護性。
0.4KV饋線	多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表	APM-510(72外型)

	無線測溫采集可接入60個無線測溫傳感器；U、I、P、Q等全電參量測量；2路告警輸出；1路RS485通訊；
無線測溫傳感器	ATE400		合金片固定，CT感應(yīng)取電，啟動電流大于*，測溫范圍-50-125C，測量精度±1℃；無線傳輸距離空曠150米；
低壓回路	電流互感器	AKH-0.66系列		測量型互感器，采集交流電流信號

7結(jié)束語

每所醫(yī)院的情況各有不同，只有從自身實際情況出發(fā)，才能制定出合理的能耗監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)方案。同時，系統(tǒng)建成之后，如何使其充分發(fā)揮作用，這是醫(yī)院相關(guān)工作人員需要不斷探索和研究的。

雖然能耗監(jiān)管系統(tǒng)在各個醫(yī)院中存在或多或少的問題，但是它的發(fā)展是大勢所趨。相信隨著科技的進步，在廣大業(yè)內(nèi)人士的共同努力下，這種系統(tǒng)將在醫(yī)院的運行過程中發(fā)揮更加顯著的作用。

參考文獻

錢強.淺談我國醫(yī)院能耗監(jiān)管系統(tǒng)存在的問題

賈燕.醫(yī)院建筑能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)分析研究及軟件模型設(shè)計［D］.山東建筑大學(xué)，

安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2022.05版．

作者簡介：
徐悅，女，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。手機：18702111076（微信同號），QQ：2885206556
郵箱：2885206556@qq.com

審核編輯 黃宇