医院电气节能评估.docx
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医院电气节能评估
项目工艺流程、技术方案节能评估
3.2.4供电工程
（1）负荷等级
a、一级负荷中特别重要负荷：
急诊抢救室、血液病房的净化室、产房、烧伤病房、重症监护室、早产儿室、血液透析室、手术室、术前准备室、术后复苏室、麻醉室、心血管造影检查室等涉及患者生命安全的设备及其照明用电，大型生化仪器、重症呼吸道感染区的通风系统。
b、一级负荷：
上述场所中的其它用电，急诊诊室、急诊观察室、婴儿室、内镜监察室、影像科、放射治疗室、核医学室等的诊疗设备及照明用电；高压氧仓、血库、培养箱、恒温箱；病理取材室、制片室、镜检室的用电设备；网络系统用电、门诊部、医技部、住院部的走道照明；变配电室、主要通道照明、消防风机、消防水泵、电梯、生活水泵等。
c、其它用电划分为二级负荷及三级负荷。
（2）用电负荷容量
1#楼主变电所用电负荷计算表（未含消防负荷）
序
号
用电单位
名称
设备总容量（kW）
需用
系数Kc
功率
因数
COSφ
最大负荷
有功功率P30（kw）
无功功率Q30（kvar）
视在
功率
S（kVA）
1
1#楼地上照明、插座
1267
1
1267
950
2
1#楼地下车库照明、插座
65
1
65
31
3
3#楼照明、插座
94
1
94
71
4
电梯
250
100
173
5
扶梯
90
72
54
6
空调机组
233
186
140
7
通风设备
208
125
94
8
新风设备
51
31
23
热风幕
380
1
190
0
生活热水
646
323
156
开水器
270
1
162
0
厨房设备
200
80
60
洗衣房设备
200
80
60
放射科设备
925
278
209
9
合计
3053
2021
10
乘同期系数
k∑p=,k∑Q=
11
电容补偿
1056
12
低压侧共计
2748
763
13
变电所变压器损耗
28
140
14
低压侧共计
2776
903
2922
15
变压器选用
变压器采用2台SCB13-2500kVA,负载率为58%
制冷站变电所用电负荷计算表（未含三项线路损耗）
序号
用电单位
名称
设备总容量（kW）
需用
系数Kc
功率
因数
COSφ
最大负荷
有功功率P30（kw）
无功功率Q30（kvar）
视在
功率
S（kVA）
1
冷水机组
1291
1033
775
2
水泵
398
358
269
3
补水泵
2
2
4
冷却塔
12
10
7
5
小计
1403
1053
6
乘同期系数
k∑p=,k∑Q=
7
电容补偿
600
8
低压侧共计
1263
348
9
变电所变压器损耗
13
65
10
低压侧共计
1276
413
1243
11
变压器选用
变电所采用2台变压器SCB13-1250kVA，变压器负载率约为50%。
能源中心变电所用电负荷计算表（未含三项线路损耗）
序号
用电单位
名称
设备总容量（kW）
需用
系数Kc
功率
因数
COSφ
最大负荷
有功功率P30（kw）
无功功率Q30（kvar）
视在
功率
S（kVA）
1
2、4、9#设备用房照明、插座
35
1
35
26
2
通风设备
77
46
35
3
热风幕
10
5
4
4
生活水泵房
60
48
36
5
杂用水泵
38
30
23
6
换热站
240
192
144
7
污水处理站
60
48
36
8
小计
404
304
9
乘同期系数
k∑p=,k∑Q=
10
电容补偿
192
11
低压侧共计
364
82
12
变电所变压器损耗
4
20
13
低压侧共计
368
102
383
14
变压器选用
变电所采用2台变压器SCB13-800kVA，变压器负载率约为24%。
建议选用变压器为2台SCB13-400kVA
（3）供电电源及供电系统设计
供电电源：
本工程外引两路10kV独立市电电源作为常用电源，两路电源同时工作，互为备用，并另自设柴油发电机组作为第三电源。
电压波动大的空调用电负荷属季节性负荷，采用专用变压器供电；电压波动小的照明及一般医疗用电（插座）采用两台变压器供电；电压要求高且自身压降大，医用数字减影成像系统设备（如x光机、CT机等），采用由变电所专用回路供电。
供电方式：
对一级负荷中特别重要负荷，采用双电源末端互投加EPS或UPS的供电方式；对一级负荷：
采用双电源末端互投供电方式，对二级负荷：
采用双电源层总箱互投后单独立回路放射式至分箱的供电方式；对三级负荷：
电力照明、大型医疗设备采用不同的供电回路，负荷容量大的采用放射式供电，负荷分布集中采用树干式供电、放射式和树干式结合等供电方式，
（4）变配电所：
本工程变压器总装机容量约为15000KVA：
一期工程总容量约为9100KVA，其中医技中心、住院部变电所变压器总2X2500KVA；制冷站变电所变压器2X1250KVA;能源中心变电所变压器2X800KVA；二期工程总容量约为5700KVA其中医技中心变电所变压器2X1250KVA；住院部变电所变压器2X1600KVA。
（5）运行方式：
两路10kV电源采用单母线分段接线，平时两路分列运行，互为备用。
当一路电源故障时，通过手动、自动联络开关，由另一路电源负担全部一二级负荷。
高压主进线开关与联络开关之间设电气联锁。
0．4／0．23kV低压侧采用单母线分段接线，正常情况下，应急母线的电源引自变压器低压母线；紧急情况下，应急母线的电源引自柴油发电机组出线。
市电失电时，将在15s内起动应急柴油发电机组完成供电。
（6）继电保护及操作电源：
10KV系统按要求装设电流速断保护、过电流保护、过负荷保护、接地故障保护等继电保护装置。
（7）应急电源：
对于不同医疗场所的电源等级要求，应急电源系统采用双电源切换及柴油发电机组系，柴油发电机组设置在地下一层，容量为1250KW.
对于重要手术室及重要医疗设备等对间断供电时间要求更高的设备，需在末端配置UPS设备来满足要求
（8）电力监控：
对于10KV侧、400V低压侧进、出线、补偿柜等电能质量及保护进行监测
（9）无功补偿
采用低压集中自动补偿方式，电容补偿柜选用GCJ型低压无功功率补偿柜，在变配电所低压侧设功率因数自动补偿装置，要求补偿后的变压器侧功率因数在以上。
荧光灯就地补偿，补偿后的功率因数为。
（10）电力系统
变电所低压配电室内设置电源进线柜、功率补偿柜、配电柜，均安装在电缆沟上。
低压配电系统的接地形式采用TN-S系统。
在建筑物内每层均设若干配电小间，配电小间在一个垂直面上。
本工程均采用阻燃或耐火低烟无卤交联聚乙烯绝缘电缆、电线。
干线及支线穿金属线槽或镀锌钢管敷设到各配电箱、柜。
有消防要求的线缆均采用耐火型。
从配电小间配电柜到每层布线采用铁管暗布线。
电气线路经线槽或桥架敷设穿越防火分区时应做防火封堵。
一、二级负荷采用两路符合规范的电源末端自动互投。
放射线设备：
医用放射线设备是医院的重要设备。
该工程中放射科配备的医用放射线设备包括x光机、ECT机、NMR—CT机、DSA机、CT机等。
根据医用放射线设备的不同特点，将医疗设备的工作制进行划分。
放射科配备的医用放射线设备的主机电源均采用双路供电。
系统电源由变电所低压屏放射式供电，直接送至设备控制室。
医用放射线设备的配电线路导线截面要同时满足设备的内阻及压降要求，以保证设备的电源电压。
（11）主要设备选型
a．高压配电柜采用KYN-28型高压柜。
b.变压器采用SC（B）11型干式节能变压器。
c．低压配电柜采用GCK-20C低压抽出式开关柜。
d.电力配电箱采用XL-21型动力配电箱。
（12）电气照明系统
（1）照明分类
照明分正常照明、应急照明、值班照明。
（2）照度
照明设计标准表
房间或场所
参考平面及其高度
照度标准值
（Lx）
UGR
Ra
诊室
0.75m水平面
300
19
80
护士站
0.75m水平面
300
--
80
药房
0.75m水平面
500
19
80
走廊
地面
100
--
60
卫生间
地面
150
--
80
办公室
0.75m水平面
300
19
80
汽车库
地面
75
--
60
设备用房
0.75m水平面
200
--
60
诊室、门厅、办公室内选用吸顶日光灯,卫生间选用防潮灯。
第四章节能措施评估
4.1.4电气节能措施（本项目采用的具体节能措施）
（1）变压器的位置应在地下设备间，方便给整个园区进行供电，变压器的供电范围在合理供电半径以内。
（2）地下车库照明采用分区控制，分时控制。
（3）合理进行变配电系统设计，在施工图设计将选择合理的配电形式，并尽量使运行时的三相负荷平衡，以减少变压器及线路的零序损耗。
（4）合理选择电线电缆截面，确定合适的电缆敷设路径，尽量避免电源出现返送电而加大配电电缆的长度，减小线路的损耗。
（5）合理选择电气配电设备，选择国家认证机构确认的节能环保型设备，尽量选用低噪声、低损耗、免维护或少维护的设备。
通过负荷计算选用正确的装机容量，减少设备本身的能源消耗，提高系统整体效率。
（6）选用节能高效低损耗变压器，提高变压器的技术经济效益，减少变压器的能耗。
本工程选用环氧树脂浇铸型干式电力变压器，变压器的选择和使用应满足《三相配电变压器能效限定值及能效等级》（GB20052-2013）的要求。
（7）变压器负载率：
本阶段设计负荷为估算负荷，在做施工图设计时，应根据设计内容和使用功能详细计算实际用电负荷。
合理选择变压器容量、台数，变压器的经常性负载在变压器额定容量的60%以上。
（8）采用低压侧集中补偿方式，整个电力系统设置自动补偿装置（电容补偿柜），确保配电系统补偿后功率因数不小于，提高功率因数和供电质量。
（9）建筑电梯间增加保温层，减少夏季制冷冬季供暖的能耗。
当人员流动量不大时，系统查出候机时间低于预订值，将闲置客梯停止运行，关闭灯和风扇，进入节能状态。
当人员流动大时，再陆续启动闲置客梯。
自动扶梯在全线各段均空载时，暂停或低速运行。
（10）项目各功能区照明设计（功率密度、照度等）除满足特殊使用环境及特殊功能环境要求外，严格执行国家现行的《建筑照明设计标准》（GB50034-2004），设计指标均能满足标准要求。
（11）灯具的光源均选用节能型光源。
商铺、设备用房等场所选用T5系列三基色节能型荧光灯，楼梯、走道等公共部位选用节能灯。
所选直管荧光灯要求显色Ra>85，色温4000K，应配电子镇流器或节能型电感镇流器，要求功率因数达到以上；所选镇流器均必须满足国家能效标准。
地下车库照明采用LED光源。
同样照明效果的情况下，LED日光灯管耗电量是白炽灯泡的八分之一，荧光灯管的四点六分之一。
有害谐波不超过国家有关规范要求。
（12）荧光灯灯具效率不应低于国标GB50034-2004的有关要求，开敞式不小于75%，格栅型不小于60%；高强度气体灯具效率开敞式不小于75%，格栅型不小于60%。
（13）在公共场所选用合理的照明控制方式，在白天自然光较强或深夜人员很少时，关闭一部分或大部分的照明灯；对楼梯、走道等场所选用声光控延时自熄或人体红外感应节能自熄开关。
（14）风机、泵类设备采用变频调速器（简称变频器）的驱动方式，相比于普通的风机、泵类设备节约能耗。
设备启动采用软启动控制，有利于设备的电机保护，降低设备损耗，增加设备使用年限。
（15）设立电梯等待时限，等待过久进入睡眠状态减少能耗。
（16）变压器能效等级评价
变压器能效等级评价
序号
设备名称
参数名称
性能指标
对比情况
标准名称
所选设备设计值
节能相关评价值
1
SCB13-2500干式变压器
空载损耗值
2590W
节能评价值2590W
达到
《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052-2013
B（100℃）负载损耗值
14535W
节能评价值14535W
达到
F（120℃）负载损耗值
15455W
节能评价值15455W
达到
H（145℃）负载损耗值
16605W
节能评价值16605W
达到
2
SCB13-1250干式变压器
空载损耗值
1505W
节能评价值1505W
达到
《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052-2013
B（100℃）负载损耗值
8190W
节能评价值8190W
达到
F（120℃）负载损耗值
8720W
节能评价值8720W
达到
H（145℃）负载损耗值
9335W
节能评价值9335W
达到
3
SCB13-800干式变压器
空载损耗值
1095W
节能评价值1095W
达到
《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052-2013
B（100℃）负载损耗值
5895W
节能评价值5895W
达到
F（120℃）负载损耗值
6265W
节能评价值6265W
达到
H（145℃）负载损耗值
6715W
节能评价值6715W
达到
第五章项目能源利用状况核算
5.2.4电力消耗量计算
本项目电力用能系统主要包括室内照明（含插座）、电梯设备、空调设备、送排风等设备用电能耗。
具体能耗计算如下：
（1）建筑照明、插座电力能耗量计算
1#医院主楼地上照明及插座用电指标取20W/m2，用电时间按365d*10h/d。
1#医院主楼地下车库照明及插座用电指标取4W/m2，用电时间按365d*24h/d。
2#、4#、9#设备用房照明及插座用电指标取7W/m2，用电时间按365d*3h/d。
3#楼员工宿舍照明及插座用电指标取30W/m2，用电时间按365d*5h/d。
计算年电耗量见下表：
序号
负荷范围
建筑面积（m2）
用电指标（W/m2）
计算有功功率（kW）
负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
1#地上建筑
63340
20
1267
324
2
1#地下车库
16320
4
65
40
3
2、4、9#设备用房
5050
7
35
4
4
3#楼宿舍
3140
30
94
12
5
小计
1461
380
（2）电梯用电
本项目共有电梯20部，每部电梯为，根据项目使用功能特点，用电时间按365d*12h/d。
共有扶梯6部，每部电梯为15kW，根据项目使用功能特点，用电时间按365d*12h/d。
按需要系数法计算电梯年耗电量见下表：
序
号
负荷范围
设备功率（kW/部）
部数
需用
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
电梯
20
100
22
2
扶梯
15
6
72
16
3
小计
38
（3）空调设备用电
新建建筑空调系统冷源为设于制冷机房内的冷水机组提供，可为室内提供夏季冷源和过渡季热源。
据项目使用功能特点，空调夏季用电时间按90d*12h/d，过渡季用电时间按30d*24h/d。
按需要系数法计算电梯年耗电量见下表：
序
号
负荷名称
设备功率（kW）
部数
需用
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
夏季
1
冷水机组
1291
3
1033
78
2
水泵
398
3
358
28
3
补水泵
1
2
4
空调机组
233
31
186
14
5
冷却塔
12
3
10
1
6
小计
1214
过渡季
1
冷水机组
1291
3
1033
52
2
水泵
398
3
358
18
3
补水泵
1
2
4
空调机组
233
31
186
9
5
小计
277
合计
200
（4）通风系统用电
1#楼通风系统用电时间取3h*365d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
208
125
10
1#楼新风机组用电时间取3h*365d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
51
31
2
2#楼通风系统用电时间取3h*365d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
77
46
4
（5）热风幕设备用电
1#楼热风幕设备用电时间取8h*152d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
380
190
1
23
2#楼热风幕设备用电时间取8h*152d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
10
5
1
1
（6）生活热水设备用电
1#楼生活热水设备用电时间取24h*365d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
646
323
198
（7）开水器用电
1#楼开水器设备用电时间取24h*365d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
270（30台）
162
1
142
（8）本项目水泵房分区设置变频给水泵，用电设备按需要系数法计算，年用电时间为8760h，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
生活水泵（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
60
48
21
本项目杂用水泵房分区设置变频给水泵，用电设备按需要系数法计算，年用电时间为8760h，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
杂用水泵（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
38
30
13
（9）换热站用电时间取24h*152d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
240
192
49
（10）4#楼污水处理站用电时间取8h*365d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
60
48
10
（11）厨房设备用电时间取6h*365d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
200
80
12
（12）洗衣房设备用电时间取6h*365d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
200
80
12
（13）放射科设备用电时间取8h*365d，按需要系数法计算年耗电量见下表：
序
号
设备功率（kW）
需要
系数
计算有功功率（kW）
有功负荷系数
年耗电量
（万kW·h）
1
925
278
57
经计算，上述用电设备年用电量为1172万kW·h。
（4）用能损耗
根据本项目所选设备和建设方案，项目主要用能损耗为变压器损耗、三相线路损耗，按整个项目总耗电量%、2%选取。
综上所述变压器及三相线路年有功电能损耗分别为17万kWh、23万kWh。
（5）本项目高压侧年电力供入量1212万kWh，折合标煤（当量值，折标系数为kWh）；折合标煤（等价值，折标系数为kWh）。
（6）主要电气设备材料表
主要电气设备材料表
序号
名称
型号
单位
1
高压开关柜
10kVKYN-28
台
2
干式变压器
SCB13-800kVA
台
3
干式变压器
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