电力建设工程标准数据库，医院智慧配电能效平台系统的建设与实践

摘 要：为降低医院建筑能耗，通过将精细化管理引入医院建筑能源系统，细化分析医院能耗特点和能源管理流程，设计决策过程和构建评价标准，形成能源系统精细化管理体系。以广州市番禺中心医院为例，通过建立能效评价指标体系，量化定额标准，实行项目周期管理，规范用能过程管理，并根据实施信息化改造和节能领域技术改造，有效提升医院能源系统能效水平。

关键词：智慧医院；信息化；能源管理；精细化管理；评价指标198·2138·0729

0 引言

医院建筑的能源供应是医院提供医疗服务不可或缺的前提，同时也是医院支出的重要组成部分。医院建筑能耗居高不下已成为医疗卫生事业高速前进发展的巨大障碍。大数据、物联网和人工智能等技术的发展为能源结构的优化提供了基础。2021年国务院办公厅《关于推动公立医院高质量发展的意见》提出，要推进电子病历、智慧服务、智慧管理“三位一体”的智慧医院建设和医院信息标准化建设。公立医院高质量发展的评价指标提出，要引导公立医院持续提升医疗服务能力，运行模式从粗放管理转向精细化管理。因此，将精细化管理理念引入医院建筑能源管理，是推动“智慧医院”建设的关键一环。本文以广州市番禺区中心医院为例，探索了大型综合公立医院智慧能源管理体系的构建路径，为推进后勤精细化管理模式提供经验。

1 医院能源管理存在的问题

1.1 能源管理过程缺乏系统性思维

目前，医院的能源管理职责虽有范围界定，但在实施过程中缺乏精细化管理因素辨识，未能使能源管理工作形成一个有机系统的整体。管理者将能源管理等同于节能管理，注重能源消费端的节约，手段主要为惩罚规定或者是节能宣传教育，忽视能源系统整体结构的合理和优化。后勤部门负责能源项目的立项和实施，立项标准不明确，具有较大的随机性；实施过程以结果导向，未能规范化、流程化。用能部门重效益轻效率，重检查轻改进，缺乏对能源管理工作的整体认识。

1.2 能源管理缺乏信息化系统

根据医院统一办公平台公布数据，医院每月电能消耗量较大，2020年医院逐月电能消耗量见表1。但是从能源汇总数据中无法获取更多的信息，只能进行月份之间对比电力建设工程标准数据库，医院智慧配电能效平台系统的建设与实践，而占比较大的空调能耗受季节影响较大，使月份分析也意义不大。不同于电子病历等面向整个医院医疗服务的信息化建设，后勤能源设备的智能化分散在各个子系统，建设进程经历了较长的阶段，导致能源设备的信息化程度参差不齐。在现有的信息平台架构下，用能数据的获取途径从手工抄表统计到系统自动生成报表，各种方式都同时存在。其中，人工采集数据的方式容易出现数据错漏，难以保证数据的有效性，且容易造成数据接口不一致。用能数据一般由不同的部门管理，各自按使用习惯进行整理，数据的格式缺乏统一标准，数据之间无法联动，系统割裂严重。在这种情况下，后勤管理部门无法对能耗数据进行分析，进而优化用能流程。

1.3 能源系统缺乏统一管控

医院能源系统覆盖面广电力建设工程标准数据库，包含医院范围内各种类型的能源供应和能源消费。医院能源系统包括照明动力、空调制冷、医疗设备、消毒、卫生热水、食堂和交通运输等各个子系统的用能，用能形式包括电能、冷能、热能及动力等，能源类型包括电能、天然气、汽油和柴油。医院能耗费用连年居高不下，且呈现逐年递增的趋势，而用能环节过多，各系统孤立的状况使管理人员无法定位具有节能潜力的关键环节，也难以明确能源消耗用量的合理范围。除交通运输使用燃料外，医院的能源供应主要为电能，其中有较大的一部分是转换为能源品位较低的冷能或热能使用，不利于能源效率的提高。用能过程中，部门各自为政，根据本部门的工作属性制定用能规则，同时还面临公共物品困境，例如空调系统服务对象众多，病房病人可能会有将空调温度设定过低、启用空调时开窗等行为，行政办公人员可能会有下班忘关办公室空调的行为。能源管理人手有限也是实际存在的问题。

1.4 能源管理过程缺乏准确评价

无论是将目前能源消耗状况作为基准还是对能源管理的改进效果进行评估，都需要对能源绩效进行恰当的评价。以医院能耗为例，医院能耗与建筑面积、门急诊量、病床数和职工人数及建筑布局与负荷标准等均有一定关系[9]，而目前医院的能耗对比中仅以历史能耗数据作为基准，不考虑业务量、服务对象等因素变化造成的影响，不能如实反映能源管理措施达成的效果。

2 智慧能源管理体系建设

2.1 建立智慧能源管理体系架构

医院后勤智慧能源管理体系的规划设计按顶层设计、统筹推进的原则，遵循从信息化到数字化，再到智能化的发展规律，根据体系规划、管理信息集成、运行监测、能效评价和闭环改进的流程管理，使后勤管理精细化、标准化。智慧能源管理体系架构如图 1 所示。

图 1 智慧能源管理体系架构

体系规划需要明确管理职责，根据责任划分为决策部门、日常管理部门、用能部门 3 个层级，分层指导能源管理。由决策部门根据医院发展规划建立能源评价基准和绩效指标，制定能源目标。根据策划、实施、检查和改进（PDCA）的循环管理理念，建立对接管理信息库、能源项目库、能耗数据库等智慧要素。规范用能过程管理，使流程标准化、制度化、精简化。制定可量化的定额标准，完善计量手段考证培训机构，实现考核指标具有代表性、可操作、可扩展。设

立能源管理项目库，实行资金全链条、项目全生命周期一体化管理。

2.2 建立智慧能源信息化系统

覆盖全过程的信息支撑是智慧能源管理系统的基础。医院建筑结构较为复杂，各区域交叉关联强，医院能源种类包括电、气、热及油等，耗能设备包括医用设备、消毒设备、灯具、电梯、空调、热水器、灶具与车辆等，相当一部分设备技术要求较高，与医疗业务相关设备的供能还有安全保障要求。通过实施终端测量设备智能化，进行计量数据和过程数据的在线采集，经统计分析、数学建模等信息化工程的实施，实现医院电、水等能源资源的数据可视化、管理动态化。打造医院内部能源设备物联网，应用互联网+、云服务等现代化通信技术实现医院资源的综合利用。管理平台定期对能源数据进行分析和总结，检测能耗异常，做好能源设备设施维保工作，通过大数据挖掘节能潜力，持续优化管理系统。

2.3 建立能源智慧管理中心

通过建立建筑群能源智慧管理中心，提升

工程建设标准强制性条文电力工程2020，2020年光伏工程建设标准强制性条文实施计划方案资料.doc

三峡新能源傅村50MW光伏发电项目强制性条文执行计划中州建设有限公司三峡新能源微山光伏项目经理部年月日三峡新能源傅村50MW光伏发电项目强制性条文执行计划审批页编制人:审核人:审批人:中州建设有限公司三峡新能源微山光伏项目经理部年月日目录1、工程概况·····································································22、编制目的···································································33、编制依据·····································································34、强制性条文实施组织机构·······················································45、强制性条文实施措施··························································56、附表········································································111、工程概况本工程光伏区站址位于山东省济宁市微山县付村镇附近,场区系付村煤矿开采造成的采煤沉陷地,电站地理坐标介于东经117°03'”~117°04'”、北纬34°50'”~34°49'”之间,场区分为北部场区与南部场区,场区之间由S104省道分隔开。

场区内大部分为常年积水,部分区域为非常年积水,根据场区建设条件本项目拟采用渔光互补的综合开发形式,规划总容量为50MW,一次性建成。升压站设置在负荷中心位置,位于S104省道旁。本光伏场区交通便利,省道104沿境通过,距离微山县不足5km,距离枣庄市约20km,交通便利。现有公路基本满足设备运输要求。据区域地质资料,场区内及其附近区域无明显新构造活动痕迹,根据《中国地震动参数区划图》(-),光伏电站场地类别为II类,在II类场地条件下基本地震动峰值加速度为,相应地震基本烈度为VII度,基岩埋藏深工程建设标准强制性条文电力工程2020,场区内及其附近无明显新构造活动痕迹,拟建场地区域构造稳定性较差。工程区地势相对较平坦,有一定起伏,水深~;未发现较大规模的水下滑坡、泥石流,钻孔内除局部煤矸石填土区域外,未发现有抛石、孤石等地下障碍物工程建设标准强制性条文电力工程2020，2020年光伏工程建设标准强制性条文实施计划方案资料.doc,不存在饱和砂土液化问题。场址位于地下煤炭开采范围区,因煤炭开采,部分地段产生沉陷,为场地的主要不稳定因素。多年平均气压:hpa多年平均气温:℃极端最高气温:℃极端最低气温:℃多年平均相对湿度:69%多年平均水气压:hpa历年年平均降水量:最大日降水量:多年平均风速:最多风向(方位):瞬时大风风速:24m/s多年平均雾天:多年平均雷暴日数:多年平均冰雹日数:本项目为水上光伏项目,在采煤塌陷区水面上建设光伏发电项目工程。

主要土建工程量为:桩基工程施工、升压站混凝土平台(生活区、一次、二次柜等设备都选用预制舱座落在混凝土平台上)、事故油池等施工。站区内光伏组件、汇流箱、逆变器、变压器、电气设备安装,高低压及直流电缆敷设接引、通讯电缆敷设接引、电气二次设备安装,电缆防火封堵、防雷接地、安防监控及站内电气设备的采购、安装等。三峡新能源微山小卜湾50MW光伏电站工程为EPC总承包工程,整个工程范围包括:升压站及50MW光伏场区的全部勘察设计,全部设备和材料采购供应(光伏组件由招标人采购)、建筑及安装工程施工、项目管理、设备监造(不包括浮体监造)、调试、验收、培训、移交生产、性能质量保证、工程质量保修期限的服务等内容(除光伏组件)。2、编制目的为了实现本工程的各项目标,依据当前电力工程建设标准,对涉及人民生命安全、人身健康、环境保护和其它公众利益的因素,必须严格执行的强制性规定,同时考虑保护资源、节约投资、提高经济效益和社会效益等政策要求的相关规定,针对本工程特点,特制定本强制性条文执行计划。3、编制依据1)《建设工程质量管理条例》(国务院令第279号)2)《建设工程安全生产管理条例》(国务院令第393号)3)《建设工程勘察设计管理条例》(国务院令第293号)4)《电力监管条例》(国务院令第432号)5)《生产安全事故报告和调查处理条例》(国务院令第493号)6)《特种设备安全监察条例》(国务院令第373号)7)《关于开展电力工程建设标准强制性条文实施情况检查的通知》(国家电监会办公厅、建设部办公厅电输()8号)8)《电力建设工程质量监督检查大纲》9)《电力建设安全工作规程》(电力线路部分、发电厂变电所电气部分)10)《电力工程达标投产管理办法》(中国电力建设企业协会