浅谈医院能耗监控平台研究与应用
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摘要：综合性医院作为大型公共机构，能耗高的问题日益突出，构建能耗监控平台对医院能耗量化管理以及效果评估已经成为迫切需要。建立智能能耗监控平台，对采集的能耗数据进行分析，实现对医院能耗平台监控，为医院能源管理和用能决策提供可靠依据，扎实有效地推进医院能源管理工作。
关键词：医院；能耗监控；节能；降耗
1.能耗监控平台系统概述
1.1能耗监控平台系统架构
在硬件框架上能耗监测系统由3个层次的设备组成，分别是现场设备层、数据采集传输层和用户管理层，3个部分的有机结合即可组成能耗监控平台。
现场设备层主要是计量器具，包括远传智能水表、三相智能远传电表、多功能电表等，可采集实时用水量，实时用电量、实时电压、实时电流、实时有功功率、实时无功功率、实时功率因数、实时频率等参数。
数据采集传输层包含诸多设备，主要的设备是数据采集器，其次是网关、光纤、通讯管理机、光纤终端盒等。数据采集传输层主要负责将计量器具得到的数据进行采集，并传输到服务器中。考虑到服务器与采集器互通的路径可能会出现故障，还需设置网关，来负责采集器到服务器的传输过程中的中转，在网络路径不通时，网关负责将采集器采集的信息进行暂存，在网路路径恢复后，再传至服务器中，确保采集的信息无遗漏。
用户管理层是管理者接触的界面，通过访问web数据服务器进入能耗监控系统。在浏览器中输入服务器地址，登录后即可查看医院能耗信息。能耗监控平台可查看整个医院的实时能耗，也可显示分科室的能耗信息，分楼栋的能耗信息；也可对不同科室的能耗数据进行对比，对不同楼栋的能耗数据进行对比。能耗监控平台还可提供能耗相关报表，管理者可查看不同时间段的能耗统计报表信息，并能根据报表找到用能高峰时间和能耗多的科室，根据实际数据分析能耗高的原因，并制定相应的节能方案。
2.电能计量与监测
医院的供电分类十分明确，根据供电回路和负荷不同，可分为动力供电、照明供电、空调回路、医院特殊场地供电和重要设备用电。动力供电：由于动力供电负荷较大，一般都从低压配电房直接牵线连接，而且每个动力设施都需安装电表进行单独计量，安装地点为低压配电房。照明用电：照明用电的负荷不高，一般分为普通照明和应急照明，将每层楼的普通照明和应急照明分别安装计量表计，每层楼科室的耗电量根据面积进行分摊。空调用电：空调系统由空调系统相关的冷热源设备、系统输送设备、空调末端出风设备、净化设备等设备组成，对空调不同环节的用电设备均安装计量表计，以进行单独计量，保证将空调的各部分能耗信息进行准确计量。同一回路下科室的空调用电量需要根据科室面积进行分摊。特殊区域用电：将医院能耗高的用电区域，如洁净空调、信息中心、水泵房、ICU区，放射科，手术室等区域定为特殊区域[5]，特殊区域要求安装独立计量表计和相关配电箱，进行单独能耗监控。大型医疗设备用电：大型医疗设备是医院能耗的消耗大头，对这些设备需要采用单独表计进行计量，以便精细掌控能耗情况，以制定相关节能条目。
3.用水计量与监测系统
医院用水监测与计量主要使用带远程传输功能的水表进行计量。计量表应安装在不影响供水系统正常工作和供水流量的位置，并且需要根据情况安装支撑支架，避免计量表对原有管道产生更多的压力。在水质较差的地区，还需在水表前设置便于后期维护的过滤设备，以防止影响水表的正常运行。根据医院供水管的网分布情况，在一般的用水区域中的每个楼栋安装一个智能水表，分楼栋进行用水量监测，普通用水科室通过面积分摊用水量。在医院的用水区域均需安装独立计量表，严密监测用水量，如检验中心、医学研究中心、空调冷却塔补水、食堂、锅炉房等场所。将全院用水量进行多方面监测，为管理科室对医院分科室独立核算开支提供可靠的数据来源。
4.我国新能源汽车技术的典型产品
混合动力汽车是2种或者2种以上动力形式组合发动的新型汽车，混合动力汽车的优势十分明显。首先，其可依据实际需要来设置汽车内燃机的使用功率。在正常运行状态下，汽车耗能较低，污染较少，多余的功率可用于电池充电。且在慢速行驶状态下，可直接关闭内燃机，以电池作为驱动源，从而有效降低污染物质的排放量。另外，内燃机能够满足空调及取暖设备的运行需要，同时这种汽车在运行的过程中，不会出现电池过充方案。能耗监控系统可提供多方面的能耗监测。对于管理节能，医院能源管理者可根据本单位的作息时间，对不同的作息时间段的能耗进行能耗对比分析，可掌控能耗设备的待机能耗，从而为制定提高医院能源利用率相关管理政策提供可靠数据支撑；对于技术节能，能耗监控平台可辅助医院平均节能效果，通过能耗监控平台的数据对比，医院可选择合适的节能产品和采取相关改造措施，改造完成后可根据能耗监控平台提供的数据对比改造前后的能耗数据，分项计量与能耗监测系统提供的实时监测数据，又可验证节能效果，可客观地反映和评价节能改造效果。能耗监控平台可提供数据采集，数据分析和故障诊断，又可密切监测节能改造效果，多方位地为管理者提供数据，使管理者能够针对不同用能单元制定合适的节能方案，以提高医院能效利用率。
5.安科瑞建筑能耗分析系统
5.1概述
Acrel-5000web建筑能耗分析系统是用户端能源管理分析系统，在电能管理系统的基础上增加了对水、气、煤、油、热(冷)量等集中采集与分析，通过对用户端所有能耗进行细分和统计，以直观的数据和图表向管理人员或决策层展示各类能源的使用消耗情况，便于找出高耗能点或不合理的耗能习惯，有效节约能源，为用户进一步节能改造或设备升级提供准确的数据支撑。用户可按照国家有关规定实施能源计算，分析现状，查找问题，挖掘节能潜力，提出切实可行的节能措施，并向县级以上管理节能工作的部门报送能源计算报告。
5.2应用场所
适用于公共建筑、集团公司、工业园区、大型物业、学校、医院、企业等不同行业的能耗监测与管理的系统设计、施工和运行维护。
5.3系统功能
5.3.1系统概况
平台运行状态，当月能耗折算、地图导航，各能耗逐时、逐月曲线，当日，当月能耗同比分析滚动显示。
5.3.2用能概况
对建筑、部门、区域、支路、分类分项等用能进行对比，支持当日逐时趋势、当月逐日趋势曲线、分时段能耗统计对比、总能耗同环比对比。
5.3.3用能统计
对建筑、区域、分项、支路等结构按日、月、年报表的形式统计对分类能源用能进行统计，支持报表数据导出EXCEL，支持选择建筑数据进行生成柱状图。
5.3.4复费率统计
复费率报表按日、月、年统计对单栋建筑下不同支路的尖、峰、平、谷用电量及成本费用进行统计分析。支持数据导出到EXCEL。
5.3.5同比分析
对建筑、分项、区域、支路等用能按日、月、年以图形和报表结合的方式进行用能数据同比分析。
5.3.6能源流向图
能源流向图展示单栋建筑指定时段内各类能源从源头到末端的的能源流向，支持按原始值和折标值查看。
5.3.7夜间能耗分析
夜间能耗以表格、曲线、饼图等形式对选择支路分类能源在指定时段工作时间与非工作时间用能统计对比，支持导出报表。
5.3.8设备管理
设备管理包括，设备类型、设备台账、维保记录等功能。辅助用户合理管理设备，确保设备的运行。
5.3.9用户报告
用户报告针对选定的建筑自动统计各能源的月使用的同环比趋势，并提供简单的能耗分析结果，针对用电提供单独的复费率用能分析，报告可编辑。
6.系统硬件配置
8.结语
在节能降耗的大目标下，能效管理是后勤保障的一个重要工作内容。随着医院组织架构的不断改革，科室独立核算是大势所趋。建立能耗监控平台，将各个科室能耗数据进行严密监测，并将数据进行分析处理，得到管理者所需的各类对比分析数据。从医院层面，为管理者进行科室能耗管控提供了可靠依据，根据能耗数据可指定有针对性的节能降耗措施，进而规范医院后勤服务流程、提高工作效率、控制运营成本、保证服务质量、辅助管理决策、提升医院整体管理水平。
