张继冬
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定201801
摘要:医院作为一个特殊的场所,对供配电系统的可靠性和稳定性要求。本文深入分析了医院供配电系统可能出现的故障类型,包括电力设备故障、线路故障、短路故障等,并针对这些故障提出了相应的解决措施,如加强设备维护管理、优化线路设计、提高故障检测与排除能力等,以确保医院供配电系统的安全稳定运行,为医院的医疗服务提供坚实的电力保障。
一、引言
医院是救死扶伤的重要场所,其正常运行离不开可靠的电力供应。医院的供配电系统一旦出现故障,不仅会影响医院的日常医疗活动,甚至可能危及患者的生命安全。因此,对医院供配电系统的故障进行分析,并提出有效的解决措施,具有重要的现实意义。
二、医院供配电系统的特点
(一)可靠性要求高
医院的许多医疗设备,如手术设备、重症监护设备等,对电力供应的连续性和稳定性要求。任何短暂的停电都可能导致严重的后果。
(二)负荷等级高
医院的负荷等级通常为一级或二级,需要保证在任何情况下都能优先供电。
(三)设备种类繁多
医院的供配电系统包括变压器、配电柜、电缆、开关设备等多种电力设备,以及各种医疗设备,这些设备的性能和可靠性直接影响供配电系统的运行。
三、医院供配电系统故障类型分析
(一)电力设备故障
-
变压器故障
变压器是医院供配电系统的核心设备之一,其故障主要包括绕组短路、铁芯故障、绝缘损坏等。这些故障可能导致变压器过热、烧毁,甚至引发火灾。
-
配电柜故障
配电柜中的开关设备、保护装置等可能出现故障,如开关跳闸、保护误动作等。这些故障会影响电力的正常分配,甚至导致局部停电。
-
电缆故障
电缆可能因老化、过载、外力破坏等原因出现故障,如短路、断路、接地等。电缆故障会影响电力的传输,导致停电事故。
(二)线路故障
-
架空线路故障
架空线路容易受到雷击、风灾、鸟害等自然因素的影响,可能出现断线、短路等故障。
-
电缆线路故障
电缆线路可能因施工不当、外力破坏、绝缘老化等原因出现故障,如短路、断路、接地等。
(三)短路故障
短路故障是医院供配电系统中常见的故障之一,主要包括相间短路和接地短路。短路故障会产生巨大的短路电流,可能烧毁设备、引发火灾,甚至导致整个供配电系统瘫痪。
(四)接地故障
接地故障是指供配电系统中的电气设备或线路的接地部分出现故障,如接地电阻过大、接地不良等。接地故障会导致设备外壳带电,危及人身安全,同时也可能影响设备的正常运行。
四、医院供配电系统故障解决措施
(一)加强设备维护管理
-
定期对变压器、配电柜、电缆等电力设备进行检查和维护,及时发现并排除潜在的故障隐患。
-
对医疗设备进行定期维护和保养,确保其性能稳定可靠。
-
建立设备档案,记录设备的运行情况、维护记录等信息,为设备管理提供依据。
(二)优化线路设计
-
合理规划医院的供配电线路,避免线路过长、过细,减少线路损耗和故障发生的概率。
-
采用高质量的电缆和架空线路,提高线路的绝缘性能和抗干扰能力。
-
对重要负荷采用双回路供电或备用电源,确保在主电源故障时能够及时切换到备用电源。
(三)提高故障检测与排除能力
-
安装先进的故障检测设备,如智能电表、故障指示器等,及时发现故障并确定故障位置。
-
建立完善的故障应急预案,明确故障处理流程和责任分工,提高故障排除的效率。
-
加强对电力技术人员的培训,提高其故障检测和排除能力。
(四)加强防雷接地措施
-
安装防雷装置,如避雷针、避雷器等,防止雷击对供配电系统造成损坏。
-
确保接地系统的可靠性,定期对接地电阻进行检测,保证接地电阻符合要求。
(五)建立智能化供配电管理系统
-
采用智能化的电力监控系统,实时监测供配电系统的运行状态,及时发现故障并发出警报。
-
实现远程控制和管理,提高供配电系统的管理效率和可靠性。
五、安科瑞医院EMS能效管理系统
(一)平台拓扑图
(二)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
六、结论
医院供配电系统的安全稳定运行对于医院的正常医疗活动至关重要。通过对医院供配电系统故障类型的分析,我们可以采取相应的解决措施,加强设备维护管理、优化线路设计、提高故障检测与排除能力、加强防雷接地措施以及建立智能化供配电管理系统等,以确保医院供配电系统的可靠性和稳定性,为医院的医疗服务提供坚实的电力保障。同时,我们也应该不断探索和创新,采用先进的技术和管理方法,提高医院供配电系统的智能化水平和运行效率,为医院的可持续发展提供有力支持。
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:
张继冬,男,现任职于安科瑞电气股份有限公司。