在健康中國(guó)行動(dòng)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(chǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)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(jí)轉(zhuǎn)型的浪潮中迎來(lái)了新的機(jī)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(yùn)維沙龍”，一同看看施家智囊團(tuán)與行業(yè)專家為我們貢獻(xiàn)了哪些深度洞察？會(huì)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(lán)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(jí)轉(zhuǎn)型的時(shí)代背景下，憑借高殺滅效應(yīng)、高治療精度等優(yōu)點(diǎn)，質(zhì)子重離子治療系統(tǒng)正被眾多醫(yī)院所青睞，國(guó)內(nèi)已運(yùn)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(shí)期，以安全穩(wěn)定的電力系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)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(rèn)同的發(fā)展“通識(shí)”。

“經(jīng)過(guò)近10年的建設(shè)與發(fā)展，我國(guó)醫(yī)院的質(zhì)子重離子系統(tǒng)設(shè)備規(guī)模不斷擴(kuò)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(zhǎng)

“通過(guò)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(jìn)入國(guó)際粒子的先進(jìn)行列。這些成績(jī)的取得主要依賴于質(zhì)子重離子系統(tǒng)設(shè)備的安全運(yùn)維，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)維是我們運(yùn)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(zhǎng)

知易行難，質(zhì)子重離子醫(yī)院想要做到設(shè)計(jì)、建設(shè)與運(yùn)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(dòng)控制和精密機(jī)械等高科技醫(yī)療設(shè)備，對(duì)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(yùn)維過(guò)程也更加精確復(fù)雜。

另一方面，由于國(guó)內(nèi)成熟經(jīng)驗(yàn)較少，設(shè)計(jì)師在落地考量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)參數(shù)時(shí)處于摸索前行的階段，自然困難重重。

設(shè)計(jì)

全面繪制供配電藍(lán)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(gè)電壓等級(jí)，更存在核心部件對(duì)諧波的耐受性差、對(duì)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(jì)中，專業(yè)技術(shù)洞察與先進(jìn)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?jī)?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(jì)也更為復(fù)雜，結(jié)合前沿知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可以大致分為：工藝配合、負(fù)荷分級(jí)、供電方案、負(fù)荷計(jì)算、變電所與柴油發(fā)電機(jī)房、電能質(zhì)量，共計(jì)6個(gè)環(huán)節(jié)。

從分析工程概況、根據(jù)實(shí)際情況梳理負(fù)荷分級(jí)、制定供電方案網(wǎng)絡(luò)、確定適當(dāng)負(fù)荷，再到發(fā)變電場(chǎng)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(jì)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(cuò)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(xì)地分配到各個(gè)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(jì)有4大要點(diǎn)：

明確質(zhì)子重離子系統(tǒng)工藝設(shè)備的負(fù)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(fù)荷等級(jí)，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(jì)，設(shè)置電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)。

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(duì)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(shí)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(shí)際建設(shè)落地過(guò)程中不可忽視的。

“無(wú)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(gè)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(jí)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(yàn)積累和創(chuàng)新的解決方案，助力醫(yī)療行業(yè)實(shí)現(xiàn)高供電可靠性、高電能品質(zhì)、設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)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(jìn)的電氣設(shè)備和技術(shù)，從電力傳輸設(shè)備到盤柜機(jī)械設(shè)計(jì)全面保障供電連續(xù)性：以PIX、Okken，BlokSeT等多種型號(hào)的中低壓開關(guān)柜為例，不僅在材質(zhì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上保證機(jī)械強(qiáng)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(jì)，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(shí)，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(wèn)題，并通過(guò)DDD（Disturbance Direction Detection）擾動(dòng)方向判定技術(shù)快速定位修復(fù)。借助DVR/DVRS動(dòng)態(tài)電壓補(bǔ)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(yùn)行，避免系統(tǒng)側(cè)電壓波動(dòng)或驟升驟降影響設(shè)備正常運(yùn)行。最后，通過(guò)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(hù)質(zhì)子重離子系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

PowerLogic DVR

在線型動(dòng)態(tài)電壓補(bǔ)償裝置

PowerLogic DVRS

儲(chǔ)能型動(dòng)態(tài)電壓補(bǔ)償裝置

新時(shí)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(dòng)力等方面持續(xù)精進(jìn)，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(shì)、攜手行業(yè)伙伴，以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)助力醫(yī)療行業(yè)電氣解決方案持續(xù)升級(jí)。

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(lán)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(lái)，施家將進(jìn)一步為醫(yī)療行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展持續(xù)貢獻(xiàn)智慧、為醫(yī)療領(lǐng)域新質(zhì)生產(chǎn)力的形成貢獻(xiàn)力量。