作者：王甫、盛小伟

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2020年1月至今，全国大范围爆发新型冠状病毒感染的肺炎，疫情最初由湖北省武汉市在短短一个月的时间，迅速扩展到全国乃至世界其它地区，截止到2月12日，全国累计确诊病例44,000多人，疑似病例 16,000多人。在中央全国部署下，各省市、各地区、各行业均全力支持疫情重灾区。

参照2003年非典型肺炎爆发期间北京小汤山传染病应急医院的建造模式以及工程经验，武汉市迅速筹建火神山和雷神山两座病床数超过1000床的应急传染病医院，时间紧任务重，工程周期只有7天，在高强度的运转下，两座运营医院顺利投入使用。目前在全国各省市范围内，不少医疗卫生机构都在参照这种模式进行发热门诊扩建或者是传染病应急医院的建设。于此同时，中国工程建设标准化协会也及时发布了《新型冠状病毒感染的肺炎传染病应急医疗设施设计标准》T/CECS 661-2020，于2020年2月6日实施。

考虑到目前发热门诊扩建或者是传染病应急医院的建设时间的紧迫性，以及我部急需为“北京儿童医院顺义妇儿医院感染门诊”、“北京中医药大学东方医院发热门诊机电咨询”等项目提供应急设计，我部门成立各专业的技术小组总结整理火神山及雷神山应急医院设计成果，同时结合新标准中的技术要点，对应急医疗设施中的“供配电系统”进行技术探讨。

针对供电电源及配电系统，《新型冠状病毒感染的肺炎传染病应急医疗设施设计标准》T/CECS 661-2020主要描述如下：

“8.0.1 新建的应急医疗设施项目应由城市电网提供双重电源供电,并设置柴油发电机组；条件允许时，改造项目可由院区变电所(配电室、电气竖井)提供不同的低压母线(配电箱)引两路电源供电,其中一路应为应急电源 对于恢复供电时间要求 0.5s 以下的设备还应设置不间断电源装置。

8.0.2 应急医疗设施项目中，除生活区以外的医疗功能区及配套设置的真空吸引、污水处理设备、医用焚烧炉、太平间冰柜等均应为一级负荷中特别重要负荷。

8.0.3 通风系统和空调系统的电源应独立设置。

8.0.4 配电箱,配电主干路由等不应设置在隔离区。”

以上描述基本把应急医疗设施的电源配置标准及配电干线注意的要点进行了重点描述。

为此我们仔细分析了火神山及雷神山应急医院电源配置及配电干线情况：

一、火神山应急医院电源配置及配电干线情况

火神山医院属于新建医院，采用2路10kV市政电源，病房区采用两台630kVA室外箱式变压器加一台630kVA（500kW）室外箱式柴油发电机组为一组主、备供电设施；

图1

医技区采用一台630kVA室外箱式变压器加一台630kVA室外箱式柴油发电机组为一组主备供电设施；

图2

整个场地总共约12组供电设施，未来根据病区扩容的情况，具备模块化复制的条件。

供电设施组中两台箱变单母线运行，不设母线，主电源故障失电后，自动启动柴油发电机组， 15秒内为所有末端互投应急配电箱提供应急备用电源，对于恢复供电时间不大于0.5秒的重要医疗设备和场所配置在线式UPS电源保证不间断供电，系统配置简单高效。

低压配电系统中干线均直接引自室外供电设施。病房区按照模块化设计，两个病区单元设置一个供电设施组，其中每个病房单元配置三个干线回路，包括病房用电，公共用电，以及辅助设施用电。

除病房用电采用二级配电至病房末端箱外，其余照明、插座、空调、医疗设备等均由集中设置在清洁区电气间的二级总箱放射式供电；医技区配电按照医疗场所、负荷种类及负荷等级的原则放射式配电，同样减少了三级配电箱的设置。以上配电干线系统简练，便于集中管理，减少了三级配电故障点，避免不同场所、不同种类、不同重要性负荷的相互干扰。

二、 雷神山应急医院电源配置及配电干线情况

雷神山医院由原武汉军运会食堂及停车场新建、改建，采用4路10kV市政电源，病房区、医技区、医疗工艺区均采用两台630kVA室外箱式变压器加一台630kVA（500kW）室外箱式柴油发电机组为一组主、备供电设施。整个场地总共约13组供电设施，未来根据病区扩容的情况，具备模块化复制的条件。

供电设施组中两台箱变单母线运行，不设母线，柴油发电机组与其中一台变压器在母线侧自动切换，主电源故障失电后，自动启动柴油发电机组， 15秒内为低压II母线段提供应急备用电源，对于恢复供电时间不大于0.5秒的重要医疗设备和场所配置在线式UPS电源保证不间断供电。

图3

图4

低压配电系统中干线均直接引自室外供电设施组。病房区按照模块化设计，四个病房单元设置一个供电设施组，总共配置11个干线回路，包括病房照明、应急照明、空调、电加热、风机、抢救室等。除病房用电采用二级配电至病房末端箱，其余照明、插座、空调、风机、医疗设备等均由集中设置在清洁区电气间的二级总箱放射式供电；医技区、医疗工艺区配电按照医疗场所、负荷种类及负荷等级的原则放射式配电，同样也减少三级配电箱的设置。

以上配电干线系统经济，兼顾同类负荷的集中管理及不同区域的分散独立，减少三级配电故障点，同样也避免了不同场所、不同种类、不同重要性负荷的相互干扰。

三、两者供电方案对比结论

分析完以上两座医院的设计成果，我们可以总结出两者的异同：

3.1相同之处

（1）应急医院用电负荷等级要求较高，绝大部分均为一级负荷或一级中特别重要的负荷，按照市电 柴油发电机组的供电方案。

（2）从设计原则方面都充分体现了标准化和模块化。包括主电源 应急电源的配置、低压电缆的型号及规格、末端配电箱的标准出线。如采用箱式变、集装式箱柴发机组等模块化产品，将极大的加快了设施、设备的订货，生产，运输，安装，调试，直至最终使用。模块化配置也为后期发生故障时，可及时进行设备替换，提高了供电的可靠性。

3.2 差异

（1）火神山应急医院高压供电电源为2路，无论高压如何接线，当变压器故障时，对于低压负荷而言实际为1路市电 1路柴油发电机组，且末端互投配电箱的应急电源为冷备用；雷神山应急医院的低压负荷满足2路市电 1路柴油发电机组供电。从理论上说雷神山应急医院的供电可靠性要较火神山应急医院高。

（2）火神山应急医院每台变压器容量（对于2台成组变压器）选择上，其负荷率较高，因为不需要考虑另一台变压器所带的一二级负荷用电。备用电源均交给柴油发电机组。而雷神山应急医院一组变压器中单台负荷率较低，需要考虑另一台故障时，要带全部一二级负荷。因为末端双切箱将用电负荷自动投切到非故障回路上。若在负荷指标取值相同的情况下，理论上火神山医院应急医院设备投资较少。

（3）两者柴油发电机组启动条件不同。火神山应急医院是单台变压器停电时柴发机组启动，雷神山应急医院是成组的2台变压器均停电后柴发机组启动柴发机组，理论上火神山柴发机组的利用率要高，同时对于应急能源的保障上要求也高。

四、思考

对于《新型冠状病毒感染的肺炎传染病应急医疗设施设计标准》T/CECS 661-2020要求的双重电源 柴油发电机组的供电保障，是否过于严苛？由于应急医院要求在尽量短的时间内完成，如果一刀切要求双重电源，对于市政电网条件较好的城市或区域可以满足，对于电网条件较差的城市或区域则难以满足。

如果市政电源提供不了双重电源电源，那么1路市电 柴油发电机组的供电方案也是可取的。因为采用模块化设计，可以提高供电可靠性。如采用集装箱式柴油发电机组，容量选择相同，应急医院可常备1台柴发机组作为机动保障使用。一旦某台柴发机组发生故障，机动保障柴发机组可以快速替代。

由于两所医院建设顺序、建设规模、各医疗单元分布等方面的不尽相同，对于一些设计细节方面的处理也有不同手法，都有着各自的特点，这也是在情理之中。但是无论怎样，在这么短的时间内，提供出质量高，错误少，标准化程度深的成果，还是非常不容易的。这种精神和能力也是我们广大电气设计人员应该认真学习的。

近期广大医疗机构在扩建、改建发热门诊，由于这一区域建设规模要比应急医院小很多，一般面积都在几百至上千平米。在电气的设计过程中，不应该生搬硬套，应该认真理解以上两个实例的设计思想。特别是要重视利用标准化及模块化的设计手法，在保证医疗功能性的前提下，大大的提高工程设计速度，降低设计缺陷，为下一步的防疫战役献出自己的一份力量。

此外由于时间短，资料缺乏，对于以上案例的分析，仅代表我们团队的个人意见，不足之处请大家批评指正。