1.医疗行业电能质量治理需求分析及主要特征

1.1需求分析

医疗设备的进步，体现着现代医院诊疗水平，医院的电磁环境因此发生了较大变化。现代化医院通过不断引入新型、复杂的电子医疗系统来提高医疗服务水平。谐波干扰问题必将成为医院现代化进程中须重视的问题。医院建设、管理，电气工程设计是以后发展过程中须考虑的问题。

其原因有二：一是因为当前电子技术正朝着高频、高速、高灵敏度、高可靠性、多功能、小型化方向发展，导致了现代电子设备产生和接受电磁干扰的几率大大增加；二是随着电力电子装置本身功率容量和功率密度的不断增加，电网的谐波干扰和反串也日益严重。谐波不仅降低电网的供电品质，还会严重危及医疗设备供配电系统的电力器件的运行，容易产生误动作，击穿电容补偿柜，对小型仪表类医疗设备产生电源干扰。所以电力谐波是个不容忽视的问题，应以重视。

1.2医疗行业电能质量主要特征：

1）对电能质量要求高；

2）负载中含有多种谐波源，配电谐波含量较高；

3）治理方案：根据负载特征，需通过配电房集中治理和针对性的就地治理共同实现。

2医疗行业电能质量监测与治理系统解决方案

2.1解决方案

随着各种先进医疗设备(磁共振成像(MRI)、二维图像彩色B超仪、全身螺旋CT扫描仪、单(双)光子发射计算机断层扫描机、全自动生化仪、采用电磁波技术的碎石机、胃肠断层扫描机、高频电刀、多功能微波治疗仪等)的引进与使用，各种电子电路和电力电子技术在现代医院的应用，生物医学工程在现代化医院中所起的作用越来越重要。这些仪器在保证医疗质量的同时，也因为仪器的高负载等特性，造成了大量的谐波污染，大量的谐波必然会产生严重危害，特别是谐波造成的电压波动会影响医疗设备，使其受到谐波信号的干扰而影响仪器的性能。特别值得关注的是，医院是对电能质量要求很高的场合，意外断电和电网干扰对医疗仪器的影响不容忽视。特别是对于部分进口仪器，对使用的电网环境要求很高，因为国外已经很早就重视了电能质量问题而进行了严格限制，很多仪器不能保证在谐波环境下正常检测，甚至会影响其使用寿命。

安科瑞电气提出的电能质量监测与治理系统解决方案可满足电力监控管理、运维与电能质量治理等方面的需求，致力于为医疗行业用户提供一站式的整体解决方案，从产品、系统、服务等不同方面来满足用户的需要，为用户创造价值。

2.2方案特点

电能质量监测与治理系统除作为本地终端为用户提供电能质量监测、治理与设备运维等功能外，亦可通过接入AcrelEMS-MED医疗建筑综合能效管理平台，为用户提供远程在线服务；

全控技术实现电能质量；

电能质量监测：电能质量实时在线监测，测量精度高、测得准，符合IEC61000-4-30标准；

电能质量监测与治理装置整体设计，通过上位平台实现统一管理和闭环控制；

高品质电能质量治理：配套电力电子装置技术过关、质量过硬，具备网络化、可调控、快速响应的性能；

电能管理务业务综合协同：配电监控管理与运维、电能分析与电能质量数据共享融通，为企业电能供给与消费提供控制手段。

2.3方案价值

全方面监测电能质量，保障供电可靠性

对供电回路的电气参数进行全方面监测，确保设备用电符合标准要求。微秒级故障录波与SOE告警能够及时记录故障发生时全部数据信息，支持开展故障追踪与问题定位。

完整电能质量治理

通过集中+就地整体电能质量治理模式，更大程度满足无功和谐波治理的要求，提高整个医疗供配电系统的电能质量，减少对其它供电及医疗设备造成危害。

数据应用及增值服务

系统提供多维度的用电指标统计与电能数据分析工具，为配电系统运行管理优化和节能降耗提供指导。

3安科瑞电能质量监测与治理产品选型

3.1集中治理

针对医疗行业配电系统中涉及到的电梯、空调、风机、大型水泵等电器设备及数量较多的计算机和音频等网络通信设备，为减少谐波对电网侧的危害和影响，同时确保无功功率因数达到国标要求值，避免罚款，可采用配电房集中治理的方式，同时也可对整个低压供配电系统进行电能质量在线监测，其中包含谐波分析、波形采样、电压暂降/暂升/中断、闪变监测等，其集中治理的产品选型见表2。

3.2就地治理

核磁共振器MRI、CT机、X光机及UPS作为医疗行业中重要的末端设备，运行过程中不可避免的对整个医疗供配电系统中产生谐波污染，电流畸变率一般会达到40%~50%。同时医院照明普遍采用LED荧光灯、金卤灯、调光器等，此类照明装置主要负荷类型为开关电源型，谐波电流以3次谐波电流为主，3次谐波电流作为零序电流，三相矢量角度一致，因此向N线进行叠加，导致N线电流过大。针对以上负载情况，建议在各重要设备的配电箱增加电能质量补偿设备进行就地治理，达到终端治理谐波的目的，避免谐波影响到整个配电系统和其他用电设备。