冰山理论在医院安全管理中的运用

冰山理论在医院安全管理中的运用

原创 点越云

冰山理论

著名的“冰山理论”于1895年由弗洛伊德和布洛伊尔联合发表在《歇斯底里研究》上，随后该理论被应用到各个领域中。弗洛伊德认为，人的人格就像海面上的冰山一样，露出来的仅仅只是一部分，即有意识的层面；剩下的绝大部分是处于无意识的，是看不见的，而这绝大部分在某种程度上决定着人的发展和行为。

应用到医院安全管理中，冰山理论具备更深远的意义。一方面，在医院日常运营中，水面上的事故是冰山一角，水面下可能隐藏着很大的事故隐患，仅凭表面现象不能判断危险程度，更不可忽视所谓的小事件；反过来说，如果把露出水面的冰山看作事故的发生，那么要让冰山不露出水面，即事故不发生，就要减少冰山底部的体积，即从根源上消除隐患。

01●医院电能现状分析

医院对电源供电质量的要求非常高，如：抢救室、急诊室、手术室、重症监护室、产房、供血站、供氧站、负压吸引站等许多重要部门都是电气规范中的一级负荷。它们必须有两路互相独立的电源供电，必要时还需提供第三路电源作业应急备用电源。

随着医院医疗技术水平的发展，医院不断引入MRI、CT、DSA等先进的医疗仪器设备，其高档的计算机部件和大量的高灵敏度微电子元器件对电能质量提出了更高的要求。然而，随着医院的电能系统日趋复杂和庞大，谐波成了冰山之下的深水炸弹。

02●什么是谐波？

在理想状况下，电压波形应是周期性标准正弦波，但由于电力系统中存在有大量非线性阻抗特性的供用电设备，这些设备向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压，称为谐波源。谐波源使得实际的电压波形偏离正弦波，这种现象称为电压正弦波形畸变。通常以谐波来表征。谐波是指对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解所得到的大于基波频率整数倍的各次分量，通常称为高次谐波，而基波是指其频率与工频(50Hz)相同的分量。高次谐波的干扰是当前电力系统中影响电能质量的一大“公害”。电压波形畸变的程度用电压正弦波畸变率来衡量，也称电压谐波畸变率。

美国电子电气工程师协会（IEEE）在1992年制定的谐波限定标准IEEE-1100中指出，当配电系统中变频器、电机、UPS等非线性负载>50%时，其变压器应在通常容量的50%下运行。国家技术监督局在1993年7月31日批准、1994年3月实施的GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》中明确规定，电网标称电压380V，电压总谐波畸变率限值在3%以下。

03●医院谐波源有哪些？

A医疗诊断设备

核磁共振仪（MRI）、螺旋CT、直线加速器、心血管造影（DSA）、数字造影仪（DSI）、X线机等

B办公自动化设备

计算机、UPS等

C建筑设备

电梯、空调、变频水泵、金属卤化物灯、荧光灯、紫外线灯、调光照明灯等

正是这些设备在运行过程中产生谐波，使医院的公用电网系统电能质量受到影响，而受到影响的电能又反过来影响这些设备的正常使用。这种不利情况的重复和循环加剧，最终会导致设备停止运行和电网跳闸停电。

表1为某医院各科室电流的总谐波畸变率（THD）数据，从测量的结果来看，放射科、口腔科、临床检验中心、胃镜室、B超室、血透室、五官科、理疗科、病理科和实验室的检查/治疗仪器电流的总谐波畸变率都很大，远远超过GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》中规定的限值3%。

表1  某医院各科室电流的总谐波畸变率（THD）

04●谐波对医院的危害

A 影像采集类设备

由于受到谐波的影响，医疗工作人员经常会遇到设备故障。这些故障轻则发生数据差错、图像模糊、信息丢失等问题，重则损坏电路板元器件造成医疗设备无法继续正常工作；特别是一些成像设备，受到谐波影响时内部的电子元件可能会记录波动并改变输出，将导致波形图像重叠变形或模糊不清，容易造成误诊。

B 治疗护理仪器

治疗用电子仪器有很多，受谐波危害较大的是手术治疗仪器。手术治疗是指用激光、高频电磁波、放射线、微波、超声等单独的或配合传统手术的治疗。相关设备受到谐波干扰，输出信号中将含有杂波或直接放大谐波信号，对患者造成强烈的电刺激，在对某些重要部位进行治疗时，存在重大安全隐患。而护理仪器比如呼吸机、起搏器、心电监护仪等都与被监护人的生命息息相关，有些仪器的信号本身就非常微弱，当受到谐波干扰时可能导致采集信息错误甚至无法工作，给患者和医院造成重大损失。

C医院信息网络系统

医疗的特性决定了医院信息网络系统必须24小时全天候无间隙稳定运转。高次谐波污染将使智能化系统设备产生误码、错码；运行时经常出现程序运行错误、数据错误、时间错误、死机、无故重新启动，甚至造成整个网络瘫痪，导致门诊挂号、财务收费等系统混乱，严重影响医疗工作的正常开展。

05●如何治理谐波？

根据谐波的产生原因，其治理措施大致可分为以下三种：减少系统阻抗、限制谐波源、安装滤波装置。这三种治理措施并不能做到一劳永逸，只有实时监测和分析医院电能系统的实时数据，并进行预测性维护保养才能真正保证医院安全。

尽管医院不乏专业的医护人才，但是在电能管理方面确是短板，这给医院管理者带来了巨大的社会责任压力。点越云针对医院的电能管理痛点，开发了iHEMS平台，点越云iHEMS平台采用功能强大的AI为医院服务。实时收集和交叉分析世界各地医院电能系统的数据，诊断和预测系统风险。并将海量原始数据转化为有价值的见解，提供维护保养建议。保障敏感的医疗负荷的正常运行，大大减少电能系统故障风险，有效保障医疗服务的持续性，全面保障医患安全。

点越云运营中心配置专家顾问团队，实时看护医院电能系统，进一步保障医患安全。并在电能系统安全运行的基础上提出能效优化建议，从而最大程度上发挥电能可用性，提升经济效益。

参考文献

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[2] 刘建, 吴川, 包满,等. 浅谈谐波对医院相关部门医疗设备的影响及治理[J]. 中国医院建筑与装备, 2014(10):90-91.

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[4] GB/T14549-1993 电能质量公用电网谐波[S].

[5] 标准 IEEE-1100 电子设备供电和接地推荐操作规程[S].

[6] JGJ/T16-92 民用建筑电气设计规范[S].