1.概述
医院作为24小时不间断运营的特殊公共建筑,用能结构复杂、供配电及设备运维标准严苛,传统人工粗放式能源管理模式,已无法适配智慧医院精细化、安全化、节能化的运营需求。
本文以某省属三甲综合性医院(三院区、总建面75万㎡、床位4600张)为依托,介绍AcrelEMS医院能源管理系统的落地应用。该系统是一体化智慧能源管控平台,集成电力监控、能耗分析、电能质量治理、电气安全、医用隔离电源监测、智能运维等多项功能,可实现全院能源设备实时监测、数据追溯与智能管控,为医院智慧化能源管理提供核心技术支撑。

2.医院能源管理核心需求
医院能源与供配电系统直接关乎诊疗安全与运营效率,核心管理需求集中在四方面:
一是高可靠供电需求。手术室、ICU、透析室等核心区域为一级、特一级负荷,对供电连续性、稳定性要求极高,断电或电压波动将直接影响诊疗工作。
二是高品质电能需求。CT、MRI等精密医疗设备对电能质量高度敏感,谐波、电压偏差等问题易导致设备故障、检测数据失真,存在医疗安全隐患。
三是节能降本需求。医院全时段运营,能耗体量庞大,在双碳政策导向下,亟需精细化能耗管控,排查浪费点位、降低运营成本。
四是智慧化管理需求。传统事后处置的管理模式,需转型为数据驱动、主动预警的精细化管控,适配智慧医院建设标准。
3.传统能源管理痛点
现阶段医院传统能源管理模式存在诸多短板,制约运营提质增效:
1. 监测存在盲区,无预警能力:依赖人工定期巡检,无24小时实时监测机制,设备潜在故障无法提前预判,仅能事后被动抢修。
2. 数据支撑缺失:能耗分项计量不完善,无法精准统计各科室、区域用能数据,节能改造、能耗考核无有效依据。
3. 运维效率低下:纸质台账管理为主,数据分散难追溯,故障排查依赖人工经验,响应速度慢、运维不规范。
4.安全隐患突出:电气火灾、线路温升、防雷、医用供电等关键环节监测不完善,潜在安全风险无法及时排查。
4.AcrelEMS系统解决方案
4.1 系统架构
系统采用四层分层架构,架构清晰、扩展性强,适配医院复杂用能场景:设备层部署各类电力仪表、传感器、控制器等终端,实现全场景数据采集与设备监测;通讯层搭载智能网关,兼容主流工业协议,保障数据稳定传输与解析;子系统层整合各类专项管控功能,实现模块化独立运行;平台层为一体化管控核心,支持多终端访问,实现数据可视化、智能预警、数据分析与运维管控。
4.2 核心系统配置与功能
4.2.1 电气监控系统
针对医院10kV/0.4kV配电系统配置全套智能监控设备,通过保护测控装置、弧光保护装置、无线测温传感器、多功能仪表等设备,实现高低压回路保护、开关柜状态管控、关键设备温升监测、全电力参数计量。同时实时监测UPS、柴油发电机等应急电源设备状态,全方位保障医院供电可靠性。
4.2.2 电能质量治理系统
针对医院UPS、变频医疗设备产生的谐波、无功波动、三相不平衡等问题,配置有源滤波器、静止无功发生器等设备,5ms内快速动态补偿电能质量问题,分为柜式集中补偿与壁挂式就地补偿,适配不同场景需求,保障精密设备稳定运行。

4.2.3 新能源管控系统
系统可无缝接入医院光伏、储能等新能源设备,通过协调控制器、防孤岛、防逆流保护装置,实现新能源并网监测、削峰填谷、防逆流管控,优化新能源消纳效率,保障新能源设备安全稳定并网运行。

4.2.4 能耗分析管理系统
通过多层级水电冷热计量仪表,实现全院用能数据分区域、分科室、分品类精准统计。支持能耗同环比分析、异常能耗预警、碳排放核算、能耗排名等功能,自动生成标准化报表,可视化展示能源流向,为节能优化与能耗考核提供数据支撑。

4.2.5 电气安全管控系统
集成电气火灾监控、消防电源监控、应急疏散、防火门及余压监控子系统,构建全方位电气安全防护体系。实时监测线路漏电、线缆温升、消防设备电源状态,搭配故障电弧探测、限流保护设备,提前规避电气火灾风险;火灾场景下可联动疏散、防火分隔设备,提升应急处置能力。

4.2.6 防雷在线监测系统
由雷电预警、峰值检测、接地电阻监测设备及SPD防雷装置组成,可提前发布雷电预警,记录雷击数据、监测接地状态与防雷设备工况,预判设备使用寿命,实现全院防雷设备智能化集中管控。

4.2.7 智能照明控制系统
支持定时、场景、感应联动、无级调光等多种智能控制模式,依托光照、人体、微波传感器,根据环境与人员状态自动调控照明设备,脱网可独立运行,在满足诊疗照明需求的同时,有效降低照明能耗。

4.2.8 医用隔离电源系统

针对手术室、ICU等核心医疗区域,搭建医用IT隔离电源体系,通过绝缘监测仪、故障定位仪、隔离变压器等设备,实时监测系统绝缘状态,精准定位漏电故障,保障核心诊疗区域不间断、安全供电。
4.2.9 数字化运维管理
搭建标准化运维工单体系,覆盖巡检、缺陷记录、告警处置、故障抢修、工单闭环全流程。系统分级划分告警等级,支持设备预防性维护,自动生成能耗与运维报表,实现运维工作标准化、数据化、可追溯。
5.项目效益分析
5.1 安全效益
系统实现全院能源电气设备全时段、全方位监测,提前预判并处置设备过热、绝缘异常、电能质量超标等隐患,杜绝供电中断、电气火灾等风险,保障精密医疗设备稳定运行与诊疗工作连续开展,全面提升医院供配电系统安全可靠性。
5.2 管理效益
以数字化、智能化管控替代传统人工粗放运维,简化数据统计、巡检排查流程,降低人力成本。实现设备从“事后抢修”向“事前预防”转型,减少设备故障频次,规范运维标准,全面提升医院能源精细化管理与智慧化运营水平。







