基于計算機后臺控制的醫院配電系統

田健

摘要：為了保證醫院供電的可靠性、安全性，提高電力系統運行的經濟性，及時操作性。本文扼要分析了醫院職能配電系統建設所需要的技術，并進一步探討了智能配電系統的設計原則和功能配置、監控軟件的特性。本文主要針對醫院智能配電系統設計的相關問題進行探討。

關鍵詞：醫院 智能配電系統 設計 功能設置 效果

中圖分類號：TM761 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）08-0015-02

自改革開放以來，我國醫療衛生事業取得了很大成績。與一般建筑系統相比，醫院配電系統存在著設備老化、運行效率低等問題，信息化、智能化水平比較低，日漸不能滿足醫院電力上高密度、大容量運轉需求。為了提高醫院經濟效益、保證電力系統供電安全和可靠，有必要大力建設智能化配電系統，增強配電系統自動化、信息化水平，滿足當前醫院醫療服務及日常工作運轉的需求。

1 醫院智能配電系統及其設計原則

醫院智能配電系統設計，要適用于高低壓配電系統的電能管理系統，能夠通過遙測和遙控手段可以合理地調配負荷，優化運行、節約電能，并記錄高峰和低谷用電記錄，為安全管理、能源管理提供了必要條件。鑒于電能對醫院工作運轉的重要性，應遵守以下設計原則。

1.1 實用性

實用性是醫院智能配電系統需要遵守的第一設計原則，即智能配電系統設計必須與醫院實際情況相符合，且具有電腦初級操作水平的管理人員經過一定培訓即可掌握操作要領的系統，有較高的可操作性，便于管理人員運用和操作。

1.2 安全性

由于醫院設備比較多，醫療服務上需要消耗大量的電能，使得醫院電力負荷大多為一級負荷，電力系統運行的安全性、可靠性尤為重要。為此，智能配電系統的設計需要嚴格遵守安全性方面的有關規定。

1.3 實時性

配電系統的超負荷、不平衡會使配電設備遭到嚴重損害，為了避免這類不良情況的發生，醫院智能配電系統構建上必須充分考慮做到實時監測系統的電參量及操作。

1.4 穩定性

醫院職能配電系統是一個長期不間斷運行的系統，肩負著整個醫院電力系統運行安全的重擔，必須具有良好的穩定性。

1.5 可擴展性

智能配電系統最大優勢在于系統的信息化、自動化水平高，因此，系統的設置并不是一層不變的，要求設計時多預留出能夠與其他網絡連接的通訊接口，具有一定程度的可擴展性，以滿足未來工作上的需要。

1.6 易維護性

任何系統設備都需要進行日常運行維護，因此，醫院智能配電系統構建上必須遵守易維護性，否者不利于及時排除故障，會嚴重影響到醫院正常的醫療服務工作。

2 智能配電系統設計

為了充分保證醫院供電系統安全、可靠，對智能配電系統設計提出了一些特殊要求。第一，智能配電系統設置必須具有高度的綜合可靠性；二，既要滿足醫療設備運行安全，又要滿足配電系統的高性能要求。在此特殊要求指導下，醫院智能配電系統一般采用兩路電源，我院配電具體配置如下：6760KVA，雙電源供電，一用一備，備供時可以用一路，帶所有負荷。設置7臺干式變壓器、1臺發電機組、一個中心配電間，三個分配電間18臺高壓柜、2臺直流電源柜。硬件設備設計工作完成后，則需要對系統配置，主要包括中央監控室系統和監控網絡系統的配置設計。配電值班室內設置中央監控系統，為中央監控系統配置計算機、電源、音響等設備，并將其與間隔層配置的通訊管理機相連接，進而對系統進行管理和監控；監控網絡的通訊結構主要采用分層分布式，即主從式RS一485總線通訊模式+標準103，以太網通迅方式連接。

3 智能配電系統功能設置

為了提高醫院配電系統運行效率、提高自動化和信息化水平，現對配電系統內相關設備進行功能設置，以滿足醫院的用電需求。

3.1 數據采集

在醫院智能配電系統配置中，系統的數據采集功能是極其重要的。因此，可以將移動GIS技術引進到系統中，并加設終端設備，以促進人機交互活動的效果。

3.2 數據通訊

為了更好地體現醫院智能配電系統的作用，在采集相關配電信息數據后，將通過前置通訊服務器進行配電信息數據的傳遞工作。為了提高數據通訊的質量與效果，在系統中還需要加設系統通道監控設備，以監控配電系統原始信息數據的接收效率。

3.3 數據處理

配電系統中，終端配置將對傳遞來的信息數據進行科學地分析與處理，尤其是對配電系統中的電流、電壓等基本參數的偏移量處理，使工作人員可以通過人機交互界面進行數據的進一步處理。一旦系統的參數超過規定范圍，智能系統將對其進行報警與緊急處理，以保證配電系統的安全性。

3.4 數據庫功能

醫院智能配電系統內置功能強大的數據庫，在數據庫中保存著歷史傳遞、處理的配電信息數據等，并可以通過科學、合理的操作進行閱讀，從而實現這些信息數據的參考價值。另外，數據庫中的資源還可以通過移動設備進行轉移備份，保證在系統發生故障過程中能夠有效保存這些信息數據。

3.5 人機會話

系統終端的計算機不僅控制著整體系統的智能運轉，同時，工作人員還可以通過人機交互界面，進行圖形縮放，畫面漫游和熱點選擇等功能選擇與操作，以便達到提高系統智能性、功能性的作用。

4 智能配電系統在醫院應用中的效果

醫院智能配電系統中的信息數據傳遞與儲存功能，將使工作人員通過人機界面的“參數查看”工具，全面而詳細地了解系統中各個配置的運行情況，這樣不僅提高系統運行的安全性，同時，在發生故障時，工作人員能夠及時而準確地進行緊急處理，從而保證系統運行的穩定性。尤其是在停電操作時，更是發揮了作用，我院配電間共有四個分配電間，在停電送電操作時，如果要分別到四個配電間操作，時間長，而在醫院停電后送電時間長，無疑增加了患者治的安全風險。通過智能配電遠程實時操作控制，極大的縮短了送電時間。智能系統還可以對配電系統運行的峰谷時段進行科學而準確地判斷，并針對不同運行情況實施不同的配電方案，這樣有利于提高配電系統的節能性與環保性，從而實現“節能降耗”目標。在能源計量統計方面，提高了計量的準確性、及時性，并且節省了抄表人員的工作時間，減輕了工作強度。由于醫院智能配電系統具有智能性與自動性，可以對系統的故障進行應急處理，這樣不僅可以大大地節省勞動力，同時也可以提高系統運行的效率。鑒于智能配電系統在工作中所體現出的優勢，表明智能化極可能是未來配電系統發展的主要方向，尤其和傳統配電系統相比，優勢更加明顯。

5 結語

為了全面解決電能質量問題，我們將電力電子技術、微處理器技術、電器控制技術、諧波治理技術等高新技術綜合運用于本系統，以減小諧波干擾及畸變，消除電壓跌落、電壓浪涌、提高功率因數、減少線損，從而提高用電效能及供電可靠性，以減少生產隱患。智能配電系統采用了有效的檢測手段和分析診斷技術，及時準確的掌握運行狀態，降低各種損耗，為設備管理人員提供了必要的信息，便于管理者采用更經濟的運行方式。為醫院動力設備集中智能化管理奠定了堅實的基礎。

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