浅谈医院供配电系统故障分析及解决措施

摘要：医院供配电系统正常运转是保证医院医疗系统正常运转的一个关键因素。随着现代科技的发展，很多医院的医疗、后勤设备都是由供电系统来提供电能，因此，要求对医用的电气设施进行维护保养，使其能够总是处于的工作状态，保证医生的诊断工作和治疗工作能够顺利进行。本文对医院供配电系统在运行过程中出现的问题进行分析，并提出了解决措施。

关键词：医院供配电系统；故障分析；解决策略；连续；稳定

0引言

一般状况下，医院的供配电体系往往处于正常安稳的状态下，可是当医疗设备的质量存在不良要素时，医院的供配电体系的点负荷不安稳发作突变时，均可能导致供配电体系不能正常作业，然后呈现事端。这些问题都会很大程度上给医院里各个作业部分的正常作业及服务质量带来不利影响。严峻的还会危及到医院患者的生命安全。因而，医院供应电体系的问题并不是简略的电路问题，而是关系到整个医院患者的生命健康问题。

1医院供配电体系常见毛病问题及其原因

在整个医院的供配电体系中，因为整个医疗体系结构复杂数量比较多，相对来说用电量就比较大。在供配电体系正常作业的过程中，会呈现突发性的供电毛病，相关部分应该及时的做好供配电体系毛病办理：及时剖析发作毛病的原因、及时处理问题、及时康复供电。医院的其它部分也应该活跃合作，然后保证医院各个部分的正常作业。

1.1医院供配电体系常见毛病医院供配电体系发作的毛病问题首要分为两种，线上和电气设备毛病问题。

线上毛病一般首要是电线、电缆自身老化、触摸问题、发热、绝缘、开路、短路、接地，瓷瓶闪络放电，别的一种是电气设备毛病，包含变压器铁芯部分短路或熔毁、绝缘损坏，阻隔开关毛病，互感器毛病，设备零件呈现了松动，或许因为质量问题，导致设备呈现毛病，此外，一些科室因为设备操作技能存在问题，一旦操作失误，可能将会对整个供配电体系体系构成严峻影响，比方误操作可能导致呈现短路现象，焚毁设备。发作这种毛病的原因还可能是因为整个体系规划方案考虑不周全，各个设备之间的联锁、保护装置规划不合理，该设备、设备一旦作业，很简单和整个供电网体系发作不和谐，乃至可能呈现大问题。比方三台大型变压器连接时，一方面要根据负荷散布状况考虑互为备用问题，当其中有变压器毛病或许检修时，能够经过其他变压器供电，防止停电。一方面还要要点考虑变压器切换时的互锁、保护、安全等问题，能够采取电气和机械等措施，双重保护，防止误操作，谨防变压器并联、短路。

别的一种原因就是一些医疗设备因为长期作业，简单呈现过载现象，电流过大，用电设备发热，线路长期过载会下降线路绝缘水平，乃至焚毁设备或线路。关于这种状况，在初始规划时，有必要预留满足余量，考虑整个体系的安全合理性，这样就能够有用防止该类毛病事端的发作。

1．2毛病原因剖析

结合之前毛病发作的现象从中能够发现构成毛病的原因是多方位的，供配电体系的规划以及建造的质量问题，医疗设备在一起运作时的兼容性以及医疗设备的质量及老化问题等等，均会构成大型医院的供配电统的内部毛病构成。所以，医院的相关部分以及相关的作业人员应该尽可能地合作国家政府部分的对供配电体系毛病原因的剖析，以及医疗设备的查看和修补作业。一起，在往常的作业中发现医疗设备的质量问题要及时上报修补。总的来说，不管是那种要素构成大型医院的供配电体系呈现毛病，也不管是那种类型的毛病，都会给医院相关科室的正常作业带来较大的影响，也会较大程度上下降医师的作业进展，乃至会给患者的生命安全带来危险。所以，医院应该时刻保证供配电体系的正常安稳作业，要对供配电体系进行周期性查看，及时发现存在的问题，然后及时的进行修补。当发作毛病时，医院应该要给出合理科学的处理战略，尽可能在短的时刻使其正常作业，只要这样，医院才干保证患者能及时得到医治，医师能顺畅的进行作业。

2大型医院供配电体系常见毛病的应对战略

为了保证医院医疗作业的正常有序进行，因而国家电力体系的有关部分及医院相关作业人员应该尽可能地增强医院供配电体系的安稳性及安全性，这样更能有用保证医院每位患者的生命安全。在进行构建供配电体系之前应该规划出科学合理安全的电力体系，以保证供配电体系的质量;当发作毛病时应该运用相关的作业技能，对发作的毛病进行科学的确诊。

2．1选用独立的高压电源供电，一起置备好发电机组以保证接连供电

医院只要在供配电体系正常作业的基础上，才干保证医院里的各项医疗作业顺畅完成。大型医院中所运用的医疗仪器数量比较多，又因为这些医疗仪器的本钱一般都较高，而供配电体系的安稳安全作业会直接影响到医疗仪器的作业状况。当供电体系处于不安稳的状态时，就有可能使得医疗仪器在运用中发作毛病，然后直接影响到医疗作业的进行。所以，医院应该在供配电体系中选用高压电源，一起医院要随时置备好发电机组来保持电力体系的接连供电。因为大型医院供配电体系比较复杂，所以单单运用一条电路来给医院的各各区域供电很明显是很困难的，这要不只会在供电中呈现毛病，更是会影响到医院的正常作业。因而，医院应该在供配电体系中选用多个独立电源的办法供电，少应具有两路以上的电源。一路电源是保证医院电力体系都能得到电力，则二路电源首要是在供电体系发作毛病无法正常作业时运用的，这时这有二路电源来为医院供电。

2．2强化日常用电体系的办理作业

①做好供配电体系及发电机的保护保养作业，设备的运用寿命在很大程度上取决于保护保养的好坏，设备保护保养一般包含日常、定时和精度查看。保护保养的根本措施：预防性保养保护，是指在毛病呈现之前就把握电气设备的毛病、功能和安全性的下降状况，前期进行处理，预防事端的发作。在预防性保养保护之前，首先要对医院的电气设备现状进行了解，不同科室分别组织不同的周期进行，每次依照不同的等级要求进行作业，可分等级进行外观+功能+电安全+校准查看。此外，还可定时约请有资质的公司对供配电体系进行预防性实验，包含所有高低压设备、变压器、电缆的绝缘检测、检修、打扫、保护整定值调整、红外测验等，此举将大大削减体系毛病率，保证体系正常作业。

②开、关机查看保养保护。每次运用仪器、设备前，都有必要对它进行开机查看。运用后，对设备进行关机查看，要点查看是否有安全性下降或其他毛病问题。

③定时进行查看保养保护。有计划、定时对电气设备进行仔细仔细查看，以便前期发现问题危险，及早处理，包含设备的安全和功能两个方面。

④发作毛病进行查看保养保护。在设备运用过程中，发现反常毛病，找出毛病和发作反常的原因，并当场进行修补，扫除相关毛病。要本着安全无事端的准则，不管危险的巨细都要整改，不留后患，发现危险捉住不放，整改完全。

3安科瑞医院EMS能效管理系统

3.1平台拓扑图

3.2医院电力监控解决方案

电力监控系统实现对变压器、柴油发电机、断路器以及其它重要设备进行监视、测量、记录、报警等功能，并与保护设备和远方控制及其他设备通信，实时掌握供电系统运行状况和可能存在的隐患，快速排除故障，提高医院供电可靠性。

电力监控系统主要针对开闭所和10/0.4kV变电所，对高压回路配置微机保护装置及多功能仪表进行保护和监控，对0.4kV出线配置多功能计量仪表，用于测控出线回路电气参数和用能情况。同时对医院重要设备如柴油发电机、无功补偿装置、有源滤波装置、UPS、隔离电源系统状态进行监测。

电力监控系统硬件配置

应用场合	名称	系列型号	图片	功能
系统后台	电力监控软件	Acrel-2000/Z		数据的实时采集、数字通信、远程操作与程序拉制、权限管理、車件记录与告營、故障分析、各类报表
通讯层	智能网关	Anet系列		8个RS485串口2kV隔离，2个以太网接口，支持ModbusRTU、IEC-60870-5-101/103/104、CJ/T188、DL/T645等通讯协议设备的接入，支持ModbusRTU、ModbusTCP、IEC-60870-5-104等上传协议、支持多不同数据服务要求，支持断点续传，装置电源:220VAC/DC。
35KV、10KV	微机保护装置	AM6-x		相间电流速断保护，相间限时电流速断保护（可带低压闭锁），相间过电流保护（可带低压闭锁），两段式零序过流保护，反时限相间过流保护（可带低压闭锁），零序反时限过流保护，过负荷保护，控制回路异常告警。
35KV10KV进线侧	电能质量在线监测装置	APView500		相电压电流＋零序电压零序电流，电压电流不平衡度，有功无功功率及电能、事件告警及故障录波，谐波（电压/电流63次谐波、63组间谐波、谐波相角、谐波含有率、谐波功率、谐波畸变率、K因子）、波动/闪变、电压暂升、电压暂降、电压瞬态、电压中断、1024点波形采样、触发及定时录波，波形实时显示及故障波形查看，PQDIF格式文件存储，内存32G，16D0＋22D1，通讯2RS485＋1RS232＋1GPS，3以太网接口（＋1维护网口）＋1USB接口支持U盘读取数据，支持61850协议。
35KV/10KV测量	多功能网络电力仪表	APM-520		具有三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ）、电能统计、电能质 量分析（包括谐波、间谐波、闪变）、故障录波功能(包括电压暂升暂降中断、冲击电流等记录)、事件记录功 能及网络通讯等功能，主要用于电网供电质量的综合监控。该系列仪表配有功能丰富的DI/DO模块、AO模 块、无线通讯模块、漏电测温模块，可以灵活实现电气回路全电量测量及开关状态监控
35KV10KV带电显示装置	智能操控装置	ASD500		5寸大液晶彩屏动态显示一次模拟图及弹簧储能指示、高压带电显示及闭锁、验电、核相、3路温温度控制及显示、远方/就地、分合闸、储能旋钮预分预合闪光指示、分合闸完好指示、分合闸回路电压测量、人体感应、柜内照明控制、1路以太网、2路RS485、1路USB接口、GPS对时、高压柜内电气接点无线测温、全电参量测温、脉冲输出、4～20mA输出；
35KV10KV弧光保护	弧光保护装置	ARB5-x		主控单元，可接20路弧光信号或4个扩展单元，配置弧光保护（8组）、失灵保护（4组）、TA断线监测（4组）、11个跳闸出口； 扩展单元，多可以插接6块扩展插件，每个扩展插件可以采集5路弧光信号： 弧光探头，可安装于中压开关柜的母线室、断路器室或电缆室，也可于低压柜。弧光探头的检测范围为180°，半径0.5m的扇形区域；
35KV10KV配电柜	无线测温	ATE400（PT柜选用ATE200）		监测母线、线缆接头、断路器触臂、触头温度，可通过无线传输至ASD320就地显示，也可以上传至监控系统。电源分为内置电池式和感应取电式，固定方式有螺栓固定，表带式捆绑，测温范围-50℃-125℃，精度±1℃
0.4KV进线	多功能网络电力仪表	APM-520(96外型)		具有三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ）、电能统计、电能质 量分析（包括谐波、间谐波、闪变）、故障录波功能(包括电压暂升暂降中断、冲击电流等记录)、事件记录功 能及网络通讯等功能，主要用于电网供电质量的综合监控。该系列仪表配有功能丰富的DI/DO模块、AO模 块、无线通讯模块、漏电测温模块，可以灵活实现电气回路全电量测量及开关状态监控
	电能质量在线监测装置	APView500		相电压电流＋零序电压零序电流，电压电流不平衡度，有功无功功率及电能、事件告警及故障录波，谐波（电压/电流63次谐波、63组间谐波、谐波相角、谐波含有率、谐波功率、谐波畸变率、K因子）、波动/闪变、电压暂升、电压暂降、电压瞬态、电压中断、1024点波形采样、触发及定时录波，波形实时显示及故障波形查看，PQDIF格式文件存储，内存32G，16D0＋22D1，通讯2RS485＋1RS232＋1GPS，3以太网接口（＋1维护网口）＋1USB接口支持U盘读取数据，支持61850协议。
	测温监控装置	ARTM-Pn-E		无线测温采集可接入60个无线测温传感器；U、I、P、Q等全电参量测量；2路告警输出；1路RS485通讯；
	无线测温传感器	ATE400		监测母线、线缆接头、断路器触臂、触头温度，可通过无线传输至ASD320就地显示，也可以上传至监控系统。电源分为内置电池式和感应取电式，固定方式有螺栓固定，表带式捆绑，测温范围-50℃-125℃，精度±1℃
0.4KV滤波柜	有源谐波治理系统	AnSin-xxx		有源电力滤波器井联在含谐波负载的低压配电系統中，能够对动态变化的谐波电流进行快速实时的跟踪和补偿，
0.4KV补偿柜	有源无功补偿系统	AnCos-xxx		低压无功功率补偿装置并联在整个供电系统中，能根据电网中负载功率因数的变化通过控制器控制电力电容器投切进行补偿,无功功率补偿装置采用散件组成方案，主要以电容电抗、投切开关、控制器等组成。 补偿方式:线性补偿，全响应时间<5ms，瞬时响应时间≤100us;补偿效果:≥0.99，可补偿容性无功和感性无功，滤除5、7、9、11、13次以内的谐波;自身损耗:≤百分之2，效率:>百分之98;监控以及显示具备远程通讯接口，可以通过PC机实时监控;具有人性化的人机交互界面，可通过该界面看到系统和本体的实时电能质量信息，操作简单，可以远控，也可以本控;标准模块化设计，缩短交付周期，同时提高了使用的可靠性和可维护性。
0.4KV馈线	多功能网络电力仪表	APM-510(72外型)		具有三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ）、电能统计、电能质 量分析（包括谐波、间谐波、闪变）、故障录波功能(包括电压暂升暂降中断、冲击电流等记录)、事件记录功 能及网络通讯等功能，主要用于电网供电质量的综合监控。该系列仪表配有功能丰富的DI/DO模块、AO模 块、无线通讯模块、漏电测温模块，可以灵活实现电气回路全电量测量及开关状态监控
	电气火灾监测模块	ARCM200系列		三相(I、U、kW、Kvar、kWh、Kvarh、Hz、cos中)，视在电能、四象限电能计量，单回路剩余电流监测，4路温度监测，2路继电器输出，4路开关量输入，事件记录，内置时钟，点阵式LCD显示，2路独立RS485/Modbus通讯
	测温监控装置	ARTM-Pn-E		无线测温采集可接入60个无线测温传感器；U、I、P、Q等全电参量测量；2路告警输出；1路RS485通讯；
	无线测温传感器	ATE400		合金片固定，CT感应取电，启动电流大于5安培，测温范围-50-125C，测量精度±1℃；无线传输距离空旷150米；
低压回路	电流互感器	AKH-0.66系列		测量型互感器，采集交流电流信号

4结束语

医院供配电安稳、接连、可靠性是贯穿医院安全作业的重要指标，安全供电关系到患者的安危和医院的正常作业，医院配电体系的日常保护及其办理作业十分重要，拟定科学的处理战略，想方设法保证安全供电，削减医院停电毛病和时刻，为患者及医护作业人员供给一个技能先进、安全可靠的用电环境。

参考文献：

[1]医院供配电系统故障分析及解决措施 夏清泉

[2]叶慧丹.基于ARM的变电站备用电源自动投入系统的研究[D].安徽理工大学,2013.

[3]安科瑞企业微电网设计与应用手册2020.06版．

[4]安科瑞用户变电站变配电监控解决方案2021.10

作者简介：闻什益 手机:[phone]（微信同号）；

审核编辑 黄宇