施耐德電氣助力醫(yī)療行業(yè)電氣解決方案持續(xù)升級

在健康中國行動的需求和醫(yī)療事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的要求下，醫(yī)療服務(wù)市場的規(guī)模不斷擴大、新技術(shù)不斷投入應(yīng)用，尤其是質(zhì)子/重離子治療系統(tǒng)也在醫(yī)療裝備制造業(yè)升級轉(zhuǎn)型的浪潮中迎來了新的機遇與挑戰(zhàn)。

本期《行業(yè)·啟施錄》，讓我們將鏡頭聚焦至此前落幕的“2024年醫(yī)療行業(yè)用電安全及智慧運維沙龍”，一同看看施家智囊團與行業(yè)專家為我們貢獻了哪些深度洞察？會上三方聯(lián)合發(fā)布的《質(zhì)子重離子醫(yī)院電力系統(tǒng)藍皮書》，又提供了怎樣的專業(yè)見解？

先明其義

質(zhì)子重離子醫(yī)院到底是？

在制造業(yè)升級轉(zhuǎn)型的時代背景下，憑借高殺滅效應(yīng)、高治療精度等優(yōu)點，質(zhì)子重離子治療系統(tǒng)正被眾多醫(yī)院所青睞，國內(nèi)已運行的有6家、在建或擬建的有39家。在這一質(zhì)子重離子醫(yī)院高質(zhì)量蓬勃發(fā)展的新時期，以安全穩(wěn)定的電力系統(tǒng)建設(shè)與運維確保臨床治療的效率和質(zhì)量，也成為行業(yè)內(nèi)普遍認同的發(fā)展“通識”。

“經(jīng)過近10年的建設(shè)與發(fā)展，我國醫(yī)院的質(zhì)子重離子系統(tǒng)設(shè)備規(guī)模不斷擴大，在為腫瘤患者提供治療服務(wù)的角度已經(jīng)充分發(fā)揮了重要的作用。 ”——諸葛立榮復(fù)旦醫(yī)院后勤管理研究院院長

“通過臨床創(chuàng)新，我們治療的安全性與毒性毒副反應(yīng)方面已經(jīng)進入國際粒子的先進行列。這些成績的取得主要依賴于質(zhì)子重離子系統(tǒng)設(shè)備的安全運維，電力系統(tǒng)的安全運維是我們運維的基石和保障。 ”——王嵐上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院行政常務(wù)副院長

知易行難，質(zhì)子重離子醫(yī)院想要做到設(shè)計、建設(shè)與運維全流程安全可靠穩(wěn)定，并非易事——

一方面，與傳統(tǒng)醫(yī)院相比，質(zhì)子重離子醫(yī)院也屬于醫(yī)療建筑，但因集成了核物理、自動控制和精密機械等高科技醫(yī)療設(shè)備，對供電可靠性和電能質(zhì)量的要求高于常規(guī)醫(yī)療建筑，不僅投資建設(shè)成本更高，建設(shè)運維過程也更加精確復(fù)雜。

另一方面，由于國內(nèi)成熟經(jīng)驗較少，設(shè)計師在落地考量相關(guān)標準、技術(shù)參數(shù)時處于摸索前行的階段，自然困難重重。

設(shè)計

全面繪制供配電藍圖

質(zhì)子重離子設(shè)備及其附屬系統(tǒng)構(gòu)造十分復(fù)雜，不僅涉及多個電壓等級，更存在核心部件對諧波的耐受性差、對電壓驟變的敏感性高等諸多挑戰(zhàn)。因此，在質(zhì)子重離子醫(yī)院的設(shè)計中，專業(yè)技術(shù)洞察與先進電氣解決方案之間的配合協(xié)作十分重要。

“考慮到質(zhì)子區(qū)設(shè)備用房多、各設(shè)備用房內(nèi)工藝設(shè)備種類繁多，質(zhì)子重離子醫(yī)院的供電設(shè)計也更為復(fù)雜，結(jié)合前沿知識與實踐經(jīng)驗可以大致分為：工藝配合、負荷分級、供電方案、負荷計算、變電所與柴油發(fā)電機房、電能質(zhì)量，共計6個環(huán)節(jié)。

從分析工程概況、根據(jù)實際情況梳理負荷分級、制定供電方案網(wǎng)絡(luò)、確定適當負荷，再到發(fā)變電場所部署與確保電能質(zhì)量穩(wěn)定，環(huán)環(huán)相扣。 ”——馮星明中南建筑設(shè)計院股份有限公司電氣總工程師

質(zhì)子重離子醫(yī)院內(nèi)部建筑布局、各科室及設(shè)備分布情況錯綜復(fù)雜，在依托供電方案構(gòu)建好穩(wěn)定的電力“源頭保障”后，將電能妥善、精細地分配到各個角落和設(shè)備，形成完整高效的“內(nèi)部脈絡(luò)”正是下一步亟待解決的難題。

馮星明提出，質(zhì)子治療中心低壓配電的整體設(shè)計有4大要點：

明確質(zhì)子重離子系統(tǒng)工藝設(shè)備的負荷特性和供電要求。

明確工藝設(shè)備及空調(diào)冷卻設(shè)備等的負荷等級，分別提供四類電源供電。

采取措施保證電能質(zhì)量，以滿足工藝設(shè)備的特殊要求。

做好防雷接地及防電磁泄漏沒計，設(shè)置電磁環(huán)境監(jiān)測。

建設(shè)多維搭建智慧醫(yī)療

正如上文所言，質(zhì)子重離子醫(yī)院的設(shè)備及附屬系統(tǒng)構(gòu)造更為復(fù)雜，設(shè)備核心部件對電壓驟變的敏感性更高，如何確保供電高質(zhì)量連續(xù)性、如何實現(xiàn)系統(tǒng)與設(shè)備間的兼容與通信、如何破除數(shù)據(jù)孤島，都是實際建設(shè)落地過程中不可忽視的。

“無論是質(zhì)子還是重離子醫(yī)院的建設(shè)，都需要遵循電氣的三個維度：安全、可靠和智慧。 ”——陳震施耐德電氣數(shù)字能效事業(yè)部高級主任架構(gòu)師

作為產(chǎn)業(yè)技術(shù)的先行者與賦能者，施耐德電氣依托憑借豐富的行業(yè)經(jīng)驗積累和創(chuàng)新的解決方案，助力醫(yī)療行業(yè)實現(xiàn)高供電可靠性、高電能品質(zhì)、設(shè)備平穩(wěn)運行的質(zhì)子重離子醫(yī)院建設(shè)。

首先，從安全性角度而言，確保供電連續(xù)性、避免斷電情況發(fā)生是質(zhì)子重離子醫(yī)院建設(shè)中需要著重考量的核心目的。為此，施家依托先進的電氣設(shè)備和技術(shù)，從電力傳輸設(shè)備到盤柜機械設(shè)計全面保障供電連續(xù)性：以PIX、Okken，BlokSeT等多種型號的中低壓開關(guān)柜為例，不僅在材質(zhì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計上保證機械強度與絕緣防腐性能，更擁有防爆提升門、關(guān)門操作聯(lián)鎖、防燃弧等多種安全設(shè)計，助力設(shè)備的安全性與可靠性趨于更優(yōu)。

PIX

中壓智能空氣絕緣開關(guān)柜

Okken

新一代預(yù)智低壓成套設(shè)備

BlokSeT

新一代預(yù)智低壓成套設(shè)備

同時，從可靠性角度考量，高質(zhì)量供電是重中之重。施家擁有質(zhì)子重離子設(shè)備的供電可靠性監(jiān)視與分析能力，能夠快速察覺電能質(zhì)量問題，并通過DDD（Disturbance Direction Detection）擾動方向判定技術(shù)快速定位修復(fù)。借助DVR/DVRS動態(tài)電壓補償裝置，施家有效保障質(zhì)子重離子設(shè)備與輔助設(shè)備的安全穩(wěn)定運行，避免系統(tǒng)側(cè)電壓波動或驟升驟降影響設(shè)備正常運行。最后，通過施耐德電氣PQ電能質(zhì)量治理解決方案，施家能夠有效保護質(zhì)子重離子系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。

PowerLogic DVR

在線型動態(tài)電壓補償裝置

PowerLogic DVRS

儲能型動態(tài)電壓補償裝置

新時代背景下，醫(yī)療行業(yè)正在體系構(gòu)建、效能提升、發(fā)掘動力等方面持續(xù)精進，以求開拓出一條高質(zhì)量發(fā)展的新路徑。施家深耕行業(yè)多年，始終致力于發(fā)揮自身優(yōu)勢、攜手行業(yè)伙伴，以創(chuàng)新驅(qū)動助力醫(yī)療行業(yè)電氣解決方案持續(xù)升級。

為此，施耐德電氣與上海市質(zhì)子重離子醫(yī)院、復(fù)旦醫(yī)院后勤管理研究院三方共同推出《質(zhì)子重離子醫(yī)院電力系統(tǒng)藍皮書》，為質(zhì)子重離子醫(yī)院提供了全面、系統(tǒng)的電氣建設(shè)及管理指引。相信在未來，施家將進一步為醫(yī)療行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展持續(xù)貢獻智慧、為醫(yī)療領(lǐng)域新質(zhì)生產(chǎn)力的形成貢獻力量。