حل نظام إمداد الطاقة المتكامل للمستشفى

I. لمحة عامة عن المشروع

وباعتباره معلماً طبياً إقليمياً أساسياً في مدينة شينزن، يغطي المستشفى مناطق وظيفية متنوعة بما في ذلك مباني العيادات الخارجية ومباني المرضى الداخليين ومباني التكنولوجيا الطبية ومباني البحث العلمي، مع وجود 1440 مكاناً مخططاً لوقوف السيارات. ويحتاج إلى تلبية متطلبات الكهرباء الشاملة مثل العلاج الطبي، ومكتب البحث العلمي، والتشغيل اليومي، ودعم أكوام الشحن. استرشادًا بالمبادئ الأساسية المتمثلة في "التكرار الآمن والتكيف الدقيق والذكاء والكفاءة"، قمنا بتصميم حل تصميم كهربائي كامل السيناريو لبناء ضمان قوي للطاقة لتشغيل المستشفى بجودة عالية.

ثانياً. التحديات الأساسية

أحمال كثيفة ومتنوعة: الأحمال المركزة من المعدات الطبية وتكييف الهواء والتبريد وأجهزة البحث العلمي، وما إلى ذلك، مع اختلافات كبيرة في كثافة الطاقة (60-300 واط/م²)، مما يتطلب ثباتًا عاليًا للغاية في إمدادات الطاقة.
معايير السلامة الصارمة: باعتباره مبنى داعمًا للحياة، يجب أن يفي بمتطلبات الربط الكهربائي في حالات الحرائق، وإمدادات الطاقة في حالات الطوارئ، ومتطلبات الدفاع الجوي المدني في زمن الحرب للقضاء على مخاطر انقطاع التيار الكهربائي.
متطلبات الدعم الخاصة: الحاجة إلى إنشاء 432 ركيزة بطيئة الشحن (7 كيلوواط لكل منها) مع ظروف تركيب محجوزة 100%، مما يتطلب نظام توزيع طاقة مخطط له بشكل مستقل.
التخطيط المكاني المعقد: تتطلب المناطق الوظيفية المتعددة للمباني تخطيطًا علميًا للآبار الكهربائية ذات الجهد العالي ومسارات خطوط الأنابيب لتجنب تعارض إمدادات الطاقة وخطوط الأنابيب ذهابًا وإيابًا.

ثالثًا. حلول مخصصة حسب الطلب

ضمان إمداد الطاقة الثلاثي للتشغيل غير المنقطعاعتماد بنية ثلاثية من "3 خطوط مخصصة 10 كيلو فولت + مولدات ديزل + إمداد الطاقة غير المنقطع": توفر 3 خطوط مستقلة مخصصة بجهد 10 كيلو فولت الطاقة، ويضمن الخطان المتبقيان التشغيل بكامل الحمولة عندما يكون أحد الخطوط تحت الصيانة؛ 3 مولدات ديزل بقدرة 1500 كيلوواط (مقسمة إلى غرفتي ماكينات) مهيأة لتلبية 3-24 ساعة من إمدادات الطاقة في حالات الطوارئ؛ 4 مولدات بقدرة 300 كيلوواط في منطقة الدفاع الجوي المدني للتكيف مع الطلب على الطاقة في وقت الحرب في المستشفى المركزي، مما يحقق عدم انقطاع الأحمال الحرجة.
تخطيط توزيع الطاقة العلمية للتكيف الدقيق للأحمال

تخطيط المحطات الفرعية: 3 محطات فرعية في الطابق السفلي الأول بسعة إجمالية تبلغ 21,250 كيلو فولت أمبير (10 مجموعات من المحولات من النوع الجاف سعة 2000 كيلو فولت أمبير + مجموعة واحدة من المحولات من النوع الجاف سعة 1250 كيلو فولت أمبير)، مع التحكم في معدل الحمل عند 72%-77% ومساحة توسعة كافية محجوزة.
مزود طاقة مقسم حسب المناطق: يتم تقسيم نطاقات إمداد الطاقة حسب القسم والمنطقة الوظيفية. يتم إمداد المعدات الكبيرة مباشرة بخطوط صادرة ذات جهد منخفض، وتعتمد الأحمال العامة ذات السعة الصغيرة وضع صندوق التوصيل على شكل حرف T، وتستخدم خطوط الجذع الرأسية للأحمال الكبيرة قضبان التوصيل المغلقة، وتستخدم الأحمال الصغيرة الكابلات لتحسين كفاءة إمداد الطاقة.
دعم كومة الشحن: تم تهيئة محول مستقل لتزويد الطاقة إلى 432 كومة شحن عبر خطوط مخصصة، مع حجز متزامن لغرف المعدات وظروف التركيب.

تهيئة النظام الذكي لتعزيز حماية السلامة

نظام إنذار الحريق الأوتوماتيكي: يتبنى تصميم هيكل مركزي للإنذار + الحلقة، يغطي 12 نظامًا رئيسيًا بما في ذلك الكشف والإنذار والتحكم في الربط والبث في حالات الطوارئ. تنفذ غرفة التحكم في الحرائق الإدارة والتحكم المركزيين، ويتم تعيين لوحات عرض الحرائق حسب القسم.
التشغيل والصيانة الذكية: تم اعتماد نظام إضاءة ذكي في الطابق السفلي، وتم تجهيز المعدات الكهربائية بوحدات مراقبة لتحقيق مراقبة الحالة في الوقت الفعلي وإنذار الأعطال.
تخطيط خطوط الأنابيب: يتم تعيين الآبار الكهربائية ذات الجهد العالي وفقًا لمبدأ "عدد أقل من الانحناءات، أقرب إلى الأحمال"، ويتم تخطيط الآبار ذات التيار الضعيف وفقًا لنصف قطر مد 90 مترًا، مما يضمن مسارات خطوط الأنابيب بشكل علمي ومنظم.

اختيار المعدات بدقة للتكيف مع احتياجات السيناريو

جانب الجهد العالي: تم اعتماد 52 مجموعة من المفاتيح الكهربائية ذات الجهد المتوسط KYN-28 لإمداد الطاقة الشعاعي.
جانب الجهد المنخفض: تم تكوين 120 مجموعة من مجموعة المفاتيح الكهربائية القابلة للسحب GCK و3 شاشات تيار مستمر.
المحولات: يتم اختيار سلسلة SCB14 مع مستوى حماية IP2X، لتحقيق التوازن بين السلامة وكفاءة الطاقة.
تحجز جميع المعدات 20% من مساحة الخزانة لتلبية احتياجات التوسعة المستقبلية.

رابعًا. قيمة المشروع

آمنة وموثوقة: ضمانات ثلاثية + حماية شاملة تضمن التشغيل المستمر للمعدات الطبية وأنظمة الطوارئ، بما يتوافق مع معايير الدفاع الجوي المدني في زمن الحرب.
قدرة قوية على التكيف: تتطابق بدقة مع احتياجات كثافة الطاقة للمناطق المختلفة، مع توزيع مستقل للطاقة لشحن الأكوام لتلبية متطلبات الكهرباء في سيناريوهات متنوعة.
كفاءة وتوفير الطاقة: تعمل الإضاءة الذكية + خطوط توزيع الطاقة المحسّنة على تقليل الفاقد في استهلاك الطاقة، كما أن مساحة التوسعة المحجوزة تقلل من تكاليف التحويل لاحقًا.
معيار الصناعة: يدمج بين إمدادات الطاقة التقليدية وضمان الطوارئ واحتياجات الدفاع الجوي المدني، ويوفر حلاً قابلاً للتكرار للتصميم الكهربائي للمستشفيات العامة الكبيرة.

V. قائمة المعدات الرئيسية

المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي (نوع KYN-28)، والمحولات من النوع الجاف (سلسلة SCB14)، والمفاتيح الكهربائية ذات الجهد المنخفض القابلة للسحب (نوع GCK)، ومولدات الديزل، وشاشات التيار المستمر، وإمدادات الطاقة غير المنقطعة UPS، وأكوام الشحن، وأجهزة التحكم في إنذار الحريق، وقضبان التوصيل المغلقة، وخطوط الكابلات، إلخ.