李超
摘 要 因為醫院建筑屬于重要公共建筑,所以在供電方面也就具有較高的要求,為了能夠滿足醫院日常供電的安全可靠要求,就要將醫院供配電系統進行周密設計,使得各種用電設備能夠滿足在正常或者事故狀態下的用電需求,切實確保醫院用電的連續性和安全性。本文將針對某醫院的供配電系統工程進行分析,從其負荷等級、供電電源以及供電方式三個方面來進行具體分析,希望能夠為相關從業人員提供一定的參考意見。
關鍵詞 醫院;供配電系統;空調;設計要點
引言
供配電系統設計中的相關要點主要包含建筑工程特點、用電負荷以及其他電力系統條件,醫院作為一種特殊民用建筑,對其日常用電負荷的統計就需要進行分類討論,從而盡可能準確的確認醫院日常用電的總負荷,最終確認變壓器的合理安裝容量,以保證日常使用需求。
1 工程概況
本項目是一所二級綜合性醫院的整體搬遷工程,本文主要對其中的門診醫技樓供配電系統設計進行闡述,其總建筑面積大約在六萬平方米左右,包含地上十層與地下一層,地上約五萬三千平方米左右,而地下則是七千平方米左右,整棟樓的建筑消防高度為46.757米。該門診醫技樓內部地下一層設置有車庫、設備用房以及中心供應室,而地上一層則設置門診大廳、藥房、兒科門急診、醫生辦公室、急診急救門診和康復訓練室等,二層設置有醫生辦公室、普通門診、功能檢查中心以及檢驗中心等,三層則設置有普通門診、婦產科門診、產房、病理中心以及配血中心等,四至九層主要設置病房、十層則設置有手術中心和ICU中心以等。
2 供配電系統
2.1 負荷等級
在醫院供配電系統設計中的負荷等級劃分與其他民用建筑有所不同,其具體劃分主要是根據中斷供電將人身安全、社會影響以及經濟損失的程度來進行劃分的,根據相關電氣設計規范,醫院供配電工程負荷等級劃分基本如下:
首先,一級負荷中特別重要負荷包含急診搶救室、產房和早產兒室以及手術室等,此外還包含手術室、術前準備室、術后復蘇室和心血管造影監察室以及所有涉及患者生命安全的設備與照明用電的相關設施。而大型生化儀器通風系統也屬于一級負荷中的特別重要負荷[1]。
一級負荷則除了上述場所中的一級負荷中特別重要負荷之外的其他用電設備,還有急診室、影像科、放射治療科以及核醫學科等場所的設備,此外還有血庫、高壓氧艙和病理科以及檢驗科的診療設備和照明用電,而消防控制室、消防用電設備以及應急照明等也是屬于一級負荷。
二級負荷則包含肢體傷殘康復病房照明用電、中心供應室、客梯生活泵以及網絡機房等用電負荷。
三級負荷中包含所有一級負荷和二級負荷以外的其他負荷。
相應的在各級負荷的容量設置上,需要為一級負荷中的特別重要負荷安裝容量Pe=690kW,為一級負荷安裝容量Pe=1475kW,二級負荷則Pe=437kW的容量,三級負荷安裝容量Pe=1249kW。
2.2 供電電源
針對一級負荷中的特別重要負荷通常采取雙市電、應急自備柴油發電機以及不間斷電源供電相互結合的方式來進行供電,而一級負荷中則是采用雙市電與自備柴油發電機結合供電的方式來進行供電,二級負荷主要采取雙市電供應,三級負荷則采用單市電供應。
上文中所提到的雙市電指的就是從兩個區域的35kV變電站引來的兩路獨立10kV電源,兩路電源同時工作并且互為備用,如果其中一路電源發生故障,另一路電源則繼續供電,兩路市電就能承擔二級以上負荷。
自備應急電源則指的是在地下一層設置的一臺功率為1000kW的柴油發電機組,而根據規范要求該柴油發電機組應滿足持續供電時間大于12小時。
而在線式不間斷電源裝置(UPS)在一級負荷的特別重要負荷中的應用則主要是為了能夠保證這些用電設備的供電連續性,其針對一級負荷中特別重要負荷需要按照工作區來設置獨立電源,并且不間斷電源持續供電時間不少于15分鐘。
2.3 供電方式
本項目工程中所采取的高低壓供電系統結線型式及運行方式,主要就是針對10kV高壓供電系統采取單母線分段運行方式,并且在中間設置聯絡開關,這樣平常兩路電源就可以實現分列運行并且互為備用,而如果其中一路電源出現故障情況,就可以通過手動操作或者自動操作來完成切換,在高壓主進開關與聯絡開關之間設置電氣和機械聯鎖,無論如何三臺斷路器不能同時處于合閘狀態,都只能有兩個開關處于閉合狀態[2]。低壓則為單母線分段運行,主要要求這兩段母線之間分別將兩路獨立的10kV出現所帶變壓器的低壓出線和低壓母線設置好母聯開關,在平常使用的過程中,將兩段母線進行分別運行,然后互相作為備用,母聯開關設置自投不自復以及手動轉換開關,如果出現一段母線失電的情況,就需要由另一段母線來進行自動投切供電,為保證變壓器可以在這種狀態下正常進行,在低壓主進開關與聯絡開關之間所設置的電氣聯鎖開關狀態必須與高壓主進開關相同[3]。
低壓配電系統供電方式主要采用的就是將放射式與樹干式相互結合的供電方式,對于單臺容量較大的重要負荷主要采取放射式供電,而在醫院系統中對于照明以及一般負荷則是采用放射式和樹干式相互結合的供電方式來進行。首先一級負荷采用的是雙電源供電并且在末端互投,其次,二級負荷采用的則是雙電源負荷和在適當位置互投的方式來進行供電,最后,三級負荷則采用的是單電源供電的方式來進行供電。在應急母線與主母線之間均設有應急聯絡開關,在關鍵時刻啟動柴油發電機組從而保證醫院內部重要負荷用電[4]。
3 結束語
在進行醫院供配電系統中的設計時,需要先對各個醫療場所和醫療設備的工藝要求及流程進行充分的了解,從而盡可能地優化供配電系統的設計方案。而醫院配電系統的穩定運行則需要通過在電氣設計人員針對相關知識的不斷更新與學習過程中逐步完善,從而為廣大醫護工作者以及人民群眾提供良好的工作環境和就醫環境。
參考文獻
[1] 徐作華,李冠男.醫院供電系統的設計淺析[J].科技創新導報,2010,
(13):105.
[2] 侯連連.醫院供配電系統的設計分析[J].山西建筑,2016,42(22):
124-125.
[3] 徐宏.醫院供配電系統優化設計與常見故障應對探討[J].低碳世界,2014,(03):84-85.
[4] 楊艷.大型綜合醫院配電系統優化設計探討[J].現代制造技術與裝備,2017,(08):157-158.