安科瑞电气股份有限公司

1概述

       现代医院对建筑装潢、温湿度控制、空气洁净度、环境安全和信息自动化都有很高的要求。医院建筑是所有建筑中使用功能最为复杂、安全性要求最高的建筑之一。医疗环境质量的提高，势必增加医院的运营能耗，三甲综合性医院尤其如此。医院能耗是一般公共建筑的1.6~2倍，医院建筑节能潜力巨大。医院要节能，首先要了解医院建筑能耗的构成，及其能耗的特点。

       综合性医院日常能耗中，电力消耗最大，主要用于照明、空调和通风、电梯、给水等设备。其次，医院还以燃气、重油等作为主要能源，用于供应蒸汽、热水、消毒、洗涤、厨房以及冬季供暖等。而在电力消耗中，空调系统用电的比例超过50%。

       Acrel-5000能耗分析与能源管理系统通过对医院建筑具体进行详细的能耗分析，安装分类分项智能能耗计量装置，采用远程传输等手段及时采集能耗数据，实现建筑能耗的在线监测和动态分析，在保证供电可靠性并且不减少病人和医务人员的舒适体验前提下，通过能耗分析和管理，大大减少医院建筑的能耗。三甲医院节能潜力大，是建筑节能的重点领域。节能的前提是掌握详细、分项的能耗数据，通过数据分析提高医院的能源使用效率。

2系统特点

       对主要能耗设备进行实时跟踪，计算中央空调实时的COP值并绘制COP曲线

       集成各类仪表通信协议，可对各类型能耗数据进行采集；

       建立医院的能耗计量体系，对建筑能耗实现“CT式”管理；

       通过能耗数据分析，发现能耗黑洞；

       为节能改造指明方向，并验证节能效果；

       横向比较相同类型建筑的能耗数据，通过能耗公示鼓励先进、督促落后；

       数据传输采用MD5认证算法以及AES加密算法，保证信息传输的可靠性、保密性。

3系统结构

       系统根据具体的工程情况来组网，采用分层分布式结构。

       根据项目规模的大小，可以灵活选择通讯介质和组网方式。当设备比较集中时，通讯介质通常采用屏蔽双绞线和五类八芯屏蔽电缆；当系统设备比较分散时，可采用光纤作为通讯介质，组网方式可以采用光纤环网或者光纤星型网；如果设备较少而且非常分散，可以采用无线通讯设备组网。

       由于医院建筑规模比较大，设备数量多而且安装比较分散，我们采用光纤环网模式进行组网，组网示意图如图1所示：

图1 能耗分析系统组网示意图

4解决方案

       对医院的能耗的分类分项示意图如图2所示：

图2 医院能耗分类分项统计示意图

• 通过在医院内安装分类和分项能耗计量装置，采用远程传输等手段及时采集能耗数据，实现建筑能耗的在线监测、数据处理及数据远程传输和动态分析；
• 全面监视各个独立科室或单体建筑内每个环节的能源消耗，重点监视中央空调用电和用气量，根据能耗数据统计、记录、分析和管理，评估各区域能耗水平和趋势预测；
• 建筑物、采集器、采集点、分类分项能耗等信息依据各地能耗监测系统的要求进行编码，能耗数据经加密后可按要求定时上传至上级能耗监测数据中心；
• 利用已有的设备管理系统或电力管理系统的已有数据，进行数据按能耗类型进行拆分或汇总。全面分析能耗数据发现节能空间，并通过各种管理手段或节能改造的方式帮助实现持续节能；
• 可根据客户需要配套医院能耗监测室，除了满足基本的能耗数据上传服务外，还可为用户提供个性化报表与分析服务。

5系统功能

5.1能耗平台主页面

图3 系统能耗平台主页图

       概要显示当月、当年用能情况，并与往年同期用能进行对比，掌握用能趋势。实时动态监测医院当前用电功率。通过设置每日用能的计划值，实现用能的定额管理，并与实际用能进行对比，对可能出现的用能突增进行预警。将各类用能折算为标准煤，全局掌握医院用能情况。

5.2用能趋势分析

图4用能趋势分析图

       通过用能趋势图，快速定位用能负荷高峰，并逐级定位高峰能耗的组成，为移峰填谷找到依据。

5.3节能足迹

图5能耗对比图

        记录每一次节能改造的过程和记录，通过改造后的同比分析，使原来无法说清楚的节能改造效果变得可量化、可比较、可评价，展示节能工作所取得的成果。

5.4报表服务

图6 能耗报表图

       按需定制的各类报表，包括分户能耗、设备能耗、数据集抄等，并可将数据导出到Excel等电子文件，方便日常管理工作。

5.5 CS和BS两种访问方式

图7 系统访问方式图

       系统提供C/S和B/S两种访问模式，C/S访问模式客户端响应速度快，充分发挥客户端PC的处理能力，减轻服务器的压力。B/S访问模式不需要安装客户端，任何地方只要有一台可以上网的电脑即可访问服务器，做到了真正的跨网络、跨平台访问。

5.6系统灵活扩展

图8 系统配置图

       系统可根据医院实际用能情况，灵活配置用能类型、用能结构、用能设备、用能区域、监测参量等基本信息，对系统上线后发生的用能回路、用能设备的增加亦只需进行配置即可。系统可以通过互联网接入单个或多个单位的用能情况，进行集中管理。

5.7集团式能耗管理模式

       系统将归属同一集团、同一区域的单位的GPS坐标标注在电子地图上，鼠标停靠在坐标上可显示该企业的能耗概况，双击图标后可显示企业用能的详细情况，方便集团公司对下属分公司、门店进行集中管控。

5.8远程集抄

        将分散分布的能源监测计量表具通过能源管理系统连接在一起，各表数据采集时间偏差十分微小，大大减轻人工抄表的工作量，实现“能耗信息采集自动化、数据传输网络化、管理数字量化、决策科学化”的目标。

5.9电能质量管理

  

图9 电能质量管理图

        通过与电能管理系统的数据接口，可将电能管理中的数据引入到能耗系统中进行分析，包括三相电流、三相电压、功率、功率因素、谐波等。