二、主要研究(设计)内容、研究(设计)思想及工作方法或工作流程
1、主要设计内容
(1)负荷分析:一级负荷(特别重要负荷),一级负荷(正常负荷),一级负荷(消防负荷),二级负荷包括,三级负荷(除一、二级负荷以为的其他负荷)
(2)供电系统的设计:与供电所的接入方式、电源容量的确定、应急备用电源的规划。
(3)配电系统的设计:从供电所到各个用电区域的高压配电设计、用电区域的低压配电设计、电气线路的布置、主干电缆的选择、电力负荷计算。
负荷分类,一级负荷:监护治疗室(心脏以外)、内窥镜手术、内窥镜检查、宫电图、心电图、脑电图、子宫电图室、放射诊断治疗室、泌尿科、空气压缩、真空吸引、强电设备用房、智能系统设备用房、中心(消毒)供应室、氧气供应系统、婴儿室、扫描间、物理治疗室、水疗室、门诊治疗室。二级负荷:门诊诊室、门诊检验、急诊诊室、急诊检验、护士站、麻醉师办公室、石膏室、冰冻切片室、 敷料制作室、消毒敷料、大型生化仪器、一般仪器、试剂培制、储源室、分装室、功能测试 室、实验室、计量室、配血、发血、病理解剖、贵重药品冷库、水泵房、电梯、太平间、太 平柜、焚烧炉、锅炉房、厨房用电设备、贮血、取材、制片、镜检。三级负荷:除一,二级负荷外的其他负荷。
2、设计思想
三甲医院供配电系统设计是为了确保医院设备正常运行和医疗服务的连续性,该系统包括两个主要方面:供电系统和配电系统。
2.1 供电系统:
(1)主电源:医院通常接入单个或多个电力公司的供电网,以确保供电的可靠性。主电源应具备备份和自动切换功能,以便在一台电源故障时能够切换到备用电源。
(2)备用电源:备用电源包括发电机组和UPS(不间断电源)系统。发电机组可以在主电源故障时提供稳定的电力供应,以保证医院设备的正常运行和病人的安全。
2.2 配电系统:
(1)高压变压器:从主电源接入医院的高压供电主线,并将其转换为适合医院内部使用的低压电力。变压器应具备故障保护和过载保护功能,以确保供电的稳定性和安全性。
(2)低压配电:通过低压开关设备将电力分配到医院的各个区域和设备。该系统应具备稳定、可靠等功能,以保证医院电力系统的稳定。
(3)电力分配:根据医院的不同区域和设备的需求,将电力进一步分配到医院的各个房间。
2.3 除此之外,三甲医院的供配电系统设计还需要考虑以下方面:
(1)地面接地系统:为了确保电力系统的安全性,需要建立良好的地面接地系统,以将电力设备的漏电和故障电流导入地面。
(2)防雷系统:为了保护医院设备免受雷击和过电压的影响,需要安装防雷系统,包括避雷针和接地装置。
(3)安全措施:供配电系统设计还需要确保符合电气安全标准,并采取必要的安全措施,如电气保护装置、漏电保护器和断路器等。
通过合理的供配电系统设计,三甲医院可以确保医疗服务的连续性,提供可靠的电力供应,并保证医院设备的正常运行。
3.本设计可行方案
该论文的设计内容主要包括医院一期供配电系统设计,包括供电系统和配电系统两个大的方面。
具体设计内容:
3.1 用电负荷的统计
医院作为公共场所,电力需求相对较大且复杂,所以需要充分考虑到各个区域不同的用电需求,如手术室、重症监护室、普通病房和行政办公室等。通过合理分配和计算负荷,保证系统的稳定性和安全性。在设计医院供配电系统时,必须遵循相关的安全标准和规范。比如,国家电气安全标准、医疗设备电气安装标准等。同时,与电力系统相关的设计参数,如电缆规格、保护装置等也应符合相应的标准。在设计之前,要确定各个用电区的用电负荷等级。用来确定医院的等级,根据《医院分级管理标准》,该医院经过鉴定审核,确定为三级。所以该医院为三级甲等医院。医疗科室、医疗部分、医疗设备等其他用电负荷参照JGJ 312-2013《医疗建筑电气设计规范》、JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》等相关规定来确定分级。
3.2 预设计供电方面:
(1)高压系统采用10kV两回路电源供电,采用“两路互为备用”的供电方式,正常运行时,两路主用电源开关闭合,联络开关断开;当任一路主供电源失压时,主供电,手动合上已恢复电压的主用电源开关,连锁开关自动断开,两主供电源开关、联络开关三者为电气及机械联锁,三个开关只能闭合两个。
(2)由于是三甲医院,其中包括较多一级负荷中特别重要负荷、一级负荷,设自启动1000KW柴油发电机作为一级负荷中特别重要负荷及一级负荷的备用电源,一级负荷中特别重要负荷除市电及柴油发电机供电,保证医院的正常运行。
(3)变压器容量根据负荷统计后进行设计选择。
(4)10kV开关柜采用KYN型中置式金属铠装手车开关柜,采用真空断路器。
(5)低压配电柜采用GCK型低压抽出式开关柜。
3.3 地下敷设方式:
地下敷设方式将电缆埋入地下,通过地下管道进行布线。这种方式的优点是:
美观性好:地下敷设不会影响建筑物外观和景观,不会给医院周围环境带来视觉上的干扰,使病人的心情不会产生不良情绪。
安全性高:地下敷设可以有效避免电缆遭受外部物理损坏,例如自然天气、树木倒塌、车辆碾压等,并降低电缆被人为破坏的风险。
抗干扰能力强:地下敷设的电缆相对来说较好地抗干扰,不易受到大气和电磁辐射的影响,从而提高了供电质量和系统稳定性。
3.4 架空线路敷设方式:
架空线路敷设方式通过电杆或支架将电缆架设在空中。这种方式的优点是:
维护方便:架空线路敷设方式下,故障排查和维修更加便捷,减少了维修时间。成本相对低:架空线路敷设相对于地下敷设来说,所需的材料和人工成本较低,使设计整体成本较低。易于更换和升级:架空线路可以相对容易地进行更换和升级,降低了系统升级和扩展的成本。
综上所述,选择合适的敷设方式需要综合考虑三甲医院的实际情况和需求。在大多数情况下,地下敷设方式更适合医院供配电系统,尤其是对于大型医院来说,因为它能够提供更好的美观性、安全性和抗干扰能力。然而,在特定情况下,如预算有限或需要频繁更换和维护电缆时,架空线路敷设方式可能更为合适。所以本设计可能将用入地线路敷设方式。
配电方面:
从供电所到各个用电区域的高压配电设计、用电区域的低压配电设计、电气线路的布置、主干电缆的选择、电力负荷计算。
高压设计:从变电站开始到各个用电区域的高压配电室需要确定合理的高压线路分布。考虑到设备的选择合理性,经济性。
低压配电在于合理规划用电的分布,配电柜的容量和布置,要保障电源的平衡。电气线路的布置要根据医院的特点及要求,设计出合理的电气线路布置。保障电气线路的安全性及可靠性。
可靠性和安全性优先,在医院供配电系统设计中,可靠性和安全性是首要考虑的因素。得确保供电系统的稳定运行,避免电力故障发生火灾,对医疗设备或病人们造成危险。因此,在设计过程中就要考虑到供电方式、接地线路、过载保护、短路保护等方面。
稳定和可靠性,同时要尽可能降低安全隐患,要注意防雷、防短路、模拟灾害等安全问题,使供配电系统能够正常工作,确保医院安全稳定运行。首先,应该充分考虑供配电系统的安全性,比如,在高压电源进入医院的地方,设置安全配电室,使用适当的安全设备来防止电力设备故障引发的火灾或爆炸。并且,可以对电力设备进行分类,确保重要设备的安全隔离和保护,也可以将医疗设备与其他电源设备分开布置,避免电磁干扰。为了确保供配电系统的可靠性和连续性,可以设计双重供电系统,确保有备用电源供电。在设计供配电系统时,需要合理规划和管理电力负荷。
在三甲医院的供配电系统中,选择合适的配电接线方式非常重要,不仅能有效提高供电系统的运行效率和安全性,还能降低系统成本。常见的配电接线方式分为环型式、放射式、树干式。本设计低压配电系统采用TN-S保护接地方式,室内零线与PE线完全分开。室内配电采用树干、放射式混合供电方案。
4、工作流程
(1)首先需要对医院的用电负荷进行分析,初步了解到医院用电负荷的特点及需求。通过分析医疗设备的特殊需求,了解医院供配电系统所需的容量和负荷特性。
(2)根据以上所得到的数据结果,确定医院供配电系统的整体规划和设计方案。此阶段包括选择供配电方式;供电所规模的确定:分析负荷要求,考虑备用电源要求,可靠性,以及预算;配电系统的分配:划分区域,配电柜布置,高压配电系统,低压配电系统,应急电源,安全措施;电缆的选择等:电缆规格和容量,安全和可靠性。
(3)进行负荷计算,根据国标确定医院的用电负荷特性,对供配电系统的有功功率、无功功率等参数进行计算,并设计出满足该系统的变压器容量。
在医院供配电系统设计论文中包括需求分析、负荷计算、系统设计等环节。在每个环节中都要充分考虑到可靠、安全的设计思想,确保整个医院供配电设计能正常运行。
|