浅谈智能电力监控系统在医院配电系统中的应用

郭鹏

（华中科技大学同济医学院附属同济医院，湖北 武汉 430000）

1 智能电力监控系统的功能

（1）采集和监控医疗设备的用电信息。智能电力配电系统可以收集设备的开关量与模拟量，形成直观的数据，投射到系统监控主机上面，由监控系统进行储存并实时更新，主要监控范围包括高压进出线、直流屏、变压器、低压进出线等设备的运行参数。并实时显示医院各条供电线路的三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、电能、功率补偿因数、频率、开关位置状态等参数信息。并且必须保证各项数据更新时间间隔必须小于3s，这样后勤人员才能的掌握各项电路的运行状态，再出现线路故障的问题时能够让后勤人员够快速的判断故障发生点。这样同时提高了工作效率也节约了人力成本。

（2）历史数据库以及管理。智能电力监控系统最为有效的功能之一就是能够储存历史数据的历史数据库。跟以往老的医疗设备的信息采集处理相比较，这个历史数据库不仅能够将配电系统中的所有的遥测遥信数据完整方便的保存下来更重要的是，不同的数据能够进行不同的科学分析，通过分析然后生成不同的数据曲线，这种方式大大的减轻了工作人员的工作负担，减少了错误的发生，也更易于发现安全隐患。

（3）报警报告风险。当医院的配电系统出现供电问题或开关问题，比如开关变位时，智能电力监控系统检测到，能够马上做出警报信号，而且还能够用多种形式弹出多个警告窗口，通过屏幕音响告知相关的工作人员。并支持以短信的方式告知后勤人员。后勤人员发现之后，就能够通过智能电力监控系统的警报功能，及时发现出现问题的原因以及地区，能够及时的对发生故障的地区进行分析，对故障的处理速度有了很大程度的提升。并且每次警报，每次故障的处理都会被存储到历史的数据库之中，为之后进行故障分析提供数据。

（4）用户权限功能。为了安全管理配电监控系统，它可以根据医院后勤人员的岗位和责任的不同，给予他们不同的操作权限以及操作步骤，限制其他身份不符的人员进行相关操作，更大程度上保障了系统操作安全。

（5）电能报表查询与打印、系统负荷实时、历史曲线。充分利用电力监控系统自身智能化的特点，对相关回路往年的月度、季度、年度的用电量，以及电流、电压的波动数据进行汇总，自动生成曲线图，并能够直接导出打印。

2 智能电力监控系统的系统架构

2.1 通讯接口层

能够实现现场间隔层、监控管理层之间进行信息互换，从而辅助完成自动化装置的连接，保障了物理通讯的转换。它主要包含了网关、数据交换机等相关核心网络设备。

2.2 监控管理层

后台的监控设备组成的层次就为监控管理层，它是整个系统的交通枢纽以及控制中心。它能够通过权限的限制对有关设备进行管理控制，而且通过人机界面实现对整个管控的电力系统进行数据的处理、采集、显示以及监控。监控管理层的主要组成部分是控制中心主站监控服务器以及变电所中子站客户端。它的作用可以使配电系统数据的安全性得到提升，同时可以设置数据库冗余。

2.3 现场间隔层

现场间断层里面含有的智能设备的主要功能是实现测量、控制、监控、保护、操作等。

3 智能电力监控系统在医院配电系统中的应用

由于医院配电站过于分散而且管理人员不足，无法实时监测用电设备状态。在没有引入智能电力监控系统之前，电站的管理维护人员不能很好的把握清楚电站负荷的运行状态，所以对负荷的分配也不是很平均；另外管理人员对电路的故障分析也十分困难，根本无法做到提前预警，这种人工的管理模式已经跟不上医院的日益发展。针对这些问题，医院引进智能电力监控系统，在引进后，上述问题都得到了很好的解决。它将智能网络仪表采集的数据实时进行反馈，使得电站的管理人员能够及时了解运营情况，发现故障节点，并且实时记录运行数据。

3.1 医院配电系统的相关负荷分配变得更加有利

在近几年中，医院中病患人数的数量逐渐变多，与之相同，医院医疗医护等相关工作人员的工作难度以及工作强度有了很大程的的上升。所以，为了加快诊治的效率，提高治疗的速度，医院都购买引进了很多的医疗设备。而如此多的医疗设备如何能够快速而且安全的进入到相关的电网之中，正是很多的医院面临的很严重的一个问题。运用智能电力监控系统能够给医院后勤人员提供医院电力运行的历史以及实时数据，并创建历史运行负荷的图表用于监督运行状况，更好的制定出符合医院的用电方式。运用智能电力监控系统使大型的医疗设备接入，放置，安排的更加合理。大大的降低了事故风险。

3.2 相关工作人员的维修速度得到了提高

平常的小型配电站运行管理人员较少，数据采集简单配电站可以用人工去记录各种数据，而医院数据过于庞大繁杂，用人工记录往往会提高相关工作人员的工作量，甚至导致无法发现故障点。而使用智能电力监控系统，可以解决这些问题，它能够对各种数据加以记录，自动生成相关的报表以及曲线图，使得运行报告更加清晰的呈现在维修检测人员面前。快速查找到故障点及时的处理，避免进一步扩大影响范围。

4 智能电力监控系统的优势

传统的配电系统以各种模拟量直接读取为核心的，所有的仪器的运行数据都是即时的，而且所有的仪表数据分布的都过于分散，也不方便统计，所以传统的配电系统就只能读取在某一个时间节点，供电参数的变化，但是又无法记录。所以才应该引入智能电力监控系统，积极的对传统的供电配电系统进行改造，合理的利用功能强大的智能电力监控系统，供电系统的供电质量、电流流量、实时消耗以及配电线路温度变化情况都能够被实时的监控，所观测区域的点的参数的改变以及其他用电的异常情况也能及时被发现。还能够24h不间断的记录配电系统运行时的相关数据的变化，能够及时的被管理人员发现回溯问题事件发生的全过程，同时为医院做好相关的能耗分析提供了理论性的依据。另外，通过设置各个设备电参数的变化区间的极值可以很早发现安全隐患，避免出现严重的安全事故。

将智能电力监控系统引入到配电系统当中，能够体现出该系统投资少、见效快、实施简单的特点。历史运行数据的存储，使得故障分析更有据可查，图纸、报表的信息化处理，使得工作效率与管理水平也得到了提高。

5 存在的问题

很多医院的配电系统现状并不容乐观，大多数的设备配置都比较落后，不支持对其数据的采集。而且较为简单，相关的运行维护人数也不足，对于这部分的管理也大多呈现随意、粗放的形式，所以在普及智能电力监控系统的时候有一定的难度。

6 结语

如果医院的配电系统合理地应用了智能电力监控系统，那么这个系统不仅能够实时监控医院配电系统的运行状况，还能够及时发现配电系统的安全隐患，这样配电系统的安全就得到了保障，有了更加坚实的基础。在以后医院的建设以及医院的改造工作中，应该更加做好这种智能电力监控系统在医院中的应用，提高医院的工作效率，提升医院的服务质量，让医院的用电得到保障，做到“高质量不断电”。随着通信技术和软件技术的不断发展，我们有理由相信，配电系统的智能化对提升医院建筑的整体智能化水平将会起到积极的作用。