談疾控科研機構(gòu)安全供電管理
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摘要：針對疾控科研機構(gòu)的特點和現(xiàn)狀，結(jié)合供電安全的重要性，分析了當(dāng)前供電管理中存在的問題，從供電增容、健全管理制度、提高安全用電意識、提升應(yīng)急保障措施等方面詳細(xì)闡述了加強供電安全管理的具體措施。
關(guān)鍵詞：疾控科研機構(gòu)；供電安全；電力負(fù)荷；應(yīng)急保障
中國疾病預(yù)防控制中心病毒病預(yù)防控制所（以下簡稱“病毒病所”）擔(dān)負(fù)著國家突發(fā)公共衛(wèi)生事件應(yīng)急和新發(fā)傳染病應(yīng)急處置工作及重點傳染病監(jiān)測工作，擁有5個世界衛(wèi)生組織（WHO）參比實驗室和1個中國微生物菌毒種（醫(yī)學(xué)病毒）保藏管理中心，成功地進行了多種病毒的分離鑒定，能夠開展病毒病原學(xué)、免疫學(xué)、病毒結(jié)構(gòu)與功能及病毒宿主細(xì)胞相互作用等研究，為病毒鑒別診斷提供科學(xué)技術(shù)支持。目前病毒病所建有多個生物安全實驗室，持續(xù)穩(wěn)定的供電是生物安全實驗室安全運行的基礎(chǔ)。一旦出現(xiàn)供電方面的安全事故，會直接影響到實驗室正常工作秩序，造成精細(xì)儀器設(shè)備運轉(zhuǎn)不暢、醫(yī)療廢棄物消毒不徹底以及實驗室環(huán)境指標(biāo)不達標(biāo)等問題，直接或間接造成生物安全隱患。因此，做好生物安全實驗室的供電管理，是保障生物安全實驗室正常運行的基礎(chǔ)。
一、病毒病所供電現(xiàn)狀
病毒病所采用三種方式供電，分別為日常市政雙路供電；應(yīng)急情況下不間斷電源(以下簡稱“UPS電源”)短暫應(yīng)急供電；應(yīng)急情況下柴油發(fā)電機臨時供電。
（一）市政供電病毒病所屬于高壓自管戶，供電局提供兩路市政10kV電源，經(jīng)10kV總配電室配電后流向病毒病所低壓分配電室（圖1)。兩路電源分別送至低壓配電室的兩臺變壓器，經(jīng)過變壓器降壓為0.4kV電源。0.4kV電源經(jīng)過無功功率自勵調(diào)節(jié)器后給各抽屜開關(guān)供電，從而給所有末端提供電源。其中病毒病所每層為一個單位，獨立供電，同時每層又分為兩個區(qū)域，引自東西區(qū)豎井，豎井內(nèi)設(shè)動力配電箱自動轉(zhuǎn)換開關(guān)，確保供電的可靠性。
（二）UPS電源供電病毒病所生物安全實驗室主要從事致病性微生物的研究和科學(xué)實驗，其用電屬于一級用電負(fù)荷，不但需兩路市政10kV電源，還設(shè)有獨立于正常電力系統(tǒng)的UPS電源[1]。當(dāng)市電輸入正常時，UPS電源將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，同時向機內(nèi)電池充電。當(dāng)事故引起停電時，不間斷電源將電池直流電能通過逆變器向負(fù)載提供220V交流電，提供重要部位的短暫用電。
（三）柴油發(fā)電機供電柴油發(fā)電機組由柴油機、發(fā)電機、控制箱、燃油箱、起動裝置、蓄電池、保護裝置及應(yīng)急柜等部件組成。柴油發(fā)電機組是以柴油為燃料、以柴油機為原動機、帶動發(fā)電機發(fā)電的動力機械。工作原理為病毒病所低壓配電室低壓進線開關(guān)顯示“斷開”狀態(tài)信號后，柴油發(fā)電機15s內(nèi)自啟動。病毒病所配置有一臺柴油發(fā)電機組，裝機容量為640kW，配備油箱容量為1t，可連續(xù)發(fā)電6h，主要提供病毒病所實驗室的臨時應(yīng)急電源。
二、安全供電的重要性
病毒病所用電系統(tǒng)為一類負(fù)荷，供電須滿足生物安全實驗室的所有用電要求，并應(yīng)有冗余。除正常供電外，生物安全柜、污水處理設(shè)備、高壓滅菌設(shè)備、超低溫冰箱、實驗室專用設(shè)備及應(yīng)急照明、報警系統(tǒng)等設(shè)備必須配有UPS供電系統(tǒng)[2]。生物安全柜、污水處理設(shè)備、高壓滅菌設(shè)備的正常運行，直接影響生物安全實驗室廢氣、廢水和廢物的處理安全。生物安全柜用于空氣過濾排風(fēng)，是防止暴露實驗過程中產(chǎn)生氣溶膠的重要設(shè)備，是生物安全實驗室的一級防護屏障。如果因市政電壓、頻率波動干擾產(chǎn)生瞬時停電的情況，極有可能導(dǎo)致致病性微生物氣溶膠散溢風(fēng)險，造成安全事故。病原微生物實驗室產(chǎn)生的污水須經(jīng)實驗污水處理設(shè)備進行生物滅活，且處理達標(biāo)，如果出現(xiàn)停電的情況，極有可能存在致病性微生物廢水暴露風(fēng)險。感染性實驗廢棄物滅菌是生物安全的一個重要環(huán)節(jié)，脈動真空滅菌器是主要的滅菌設(shè)備。如果出現(xiàn)停電的情況，極有可能出現(xiàn)滅菌效果不達標(biāo)，存在極大的生物安全隱患[3-4]。超低溫冰箱等保藏設(shè)備的正常運行，直接關(guān)系生物樣本的保藏質(zhì)量、生物安全問題。如電力短時間內(nèi)無法正常供應(yīng)，極有可能導(dǎo)致樣本失去活性、試劑損壞。如電力長時間沒法正常供應(yīng)，極有可能導(dǎo)致病毒泄漏傳播而造成人員感染、環(huán)境污染。電力無法正常供應(yīng)會影響實驗室專用設(shè)備的使用，對病毒學(xué)實驗產(chǎn)生很大干擾，直接影響實驗數(shù)據(jù)的精確性。
三、供電存在的問題
（一）負(fù)荷不足隨著病毒病所科研工作任務(wù)的不斷增多，配套的實驗設(shè)備、用電需求也日益增多。目前病毒病所低壓配電室已經(jīng)滿負(fù)荷運行，部分實驗設(shè)備因為電力負(fù)荷不足，只能停用或者分臺使用。
（二）用電設(shè)備管理混亂，未能統(tǒng)一規(guī)劃病毒病所各實驗室均存在自行加裝用電末端的情況，如加裝質(zhì)譜儀、CO2培養(yǎng)器、熱水器等設(shè)備。由于未根據(jù)負(fù)荷規(guī)劃實施，造成部分設(shè)備經(jīng)常掉閘或者安裝后不能使用。（三）設(shè)備老化，更新維修時效性不夠病毒病所低壓配電室的電容補償柜、直流屏，UPS電源主機、蓄電池，柴油發(fā)電機組的活塞組、缸套、機油系統(tǒng)、柴油系統(tǒng)等設(shè)備均存在老化、保養(yǎng)不及時的情況。部分實驗室內(nèi)的末端配電箱內(nèi)存在線路開關(guān)虛接變色、積塵嚴(yán)重等情況。由于專業(yè)電工無法頻繁進入實驗室進行巡視，實驗室科研人員也未及時報修等原因，導(dǎo)致末端維修時效性低。
（四）應(yīng)急措施不完善病毒病所現(xiàn)有的應(yīng)急處置方法存在針對性不強，重點區(qū)域設(shè)備保障能力不足，科研人員應(yīng)急處置流程不熟練等情況。有別于普通用電場所（樓宇辦公室、會議室等），病毒病所應(yīng)急處理應(yīng)充分完善保證實驗室產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢物在UPS和柴油發(fā)電的保障下處理達標(biāo)，菌毒種保藏中心、樣本庫、數(shù)據(jù)中心等重點區(qū)域設(shè)備應(yīng)立即備份保存的具體措施。
四、解決措施
（一）申請供電增容、光伏補充根據(jù)病毒病所新增實驗設(shè)備的用電需求，結(jié)合低壓配電室可提供的供電負(fù)荷，制定用電改造方案。如果低壓配電室冗余供電負(fù)荷可以解決，病毒病所可組織具體改造施工。如果低壓配電室冗余供電負(fù)荷無法解決，按照北京市相關(guān)要求，申請增容。增容方案應(yīng)確保實驗室設(shè)備用電負(fù)荷，并留有冗余，為今后發(fā)展預(yù)留空間。同時可鋪裝光伏發(fā)電設(shè)備，作為市政供電的補充。
（二）健全供電管理制度健全設(shè)備運行、檢修、保養(yǎng)、維修等管理制度；完善高壓操作人員、低壓維修人員、檔案管理、報修恢復(fù)等方面的管理制度；規(guī)范用電改造、進出實驗室流程等，并形成管理制度。后勤運營管理部門每年年初匯總各實驗室用電需求計劃，結(jié)合上一年度的實際使用情況，統(tǒng)一規(guī)劃。減少實際用量較低的負(fù)荷，調(diào)整至新增需求；根據(jù)不同實驗室的需求，配置相應(yīng)路由，確保供電安全有序。后勤運營管理部門明確供電設(shè)備運行期間高壓操作人員的工作職責(zé)和操作規(guī)范，各類設(shè)備檢修時間、內(nèi)容、方法，供電設(shè)備保養(yǎng)的時間、內(nèi)容，設(shè)備維修的流程。針對老化或者存在異常的設(shè)備及時維修更新，有效預(yù)防故障，排除安全隱患，保證供電系統(tǒng)正常運行[5]。
（三）提高安全用電意識做好安全用電的宣傳教育工作，增強全員安全用電意識，邀請專業(yè)技術(shù)人員對各類用電人員進行培訓(xùn)，使其掌握安全用電基本知識和所用設(shè)備的性能及操作規(guī)范，發(fā)現(xiàn)異常及時匯報。同時加強用電部門對用電設(shè)備的巡查，切實消除事故隱患，確保安全用電落到實處[6-7]。
（四）應(yīng)急處置建立健全供電故障突發(fā)應(yīng)急管理機制，主要包括上報及啟動應(yīng)急措施程序、具體應(yīng)急措施、重點區(qū)域及設(shè)備保障措施、應(yīng)急事件詳細(xì)記錄、應(yīng)急演練。首先，規(guī)范上報及啟動應(yīng)急措施程序，成立應(yīng)急處置小組，如指揮組、供電故障分析組、應(yīng)急供電保障組、重點區(qū)域設(shè)備管理組、安防消防保障組等，明確上報流程，劃分職責(zé)，有序開展應(yīng)急處置工作。其次，制定具體應(yīng)急處理流程。遇突發(fā)停電故障時，供電故障分析組應(yīng)準(zhǔn)確判斷異常，分析故障原因，盡快對故障設(shè)備進行搶修。應(yīng)急供電保障組合理調(diào)配柴油發(fā)電機、UPS電源供電范圍，保證重點區(qū)域設(shè)備的應(yīng)急供電；如短時間（4小時內(nèi)）無法恢復(fù)供電，及時補充柴油，并采用市政移動供電設(shè)備保證應(yīng)急供電。重點區(qū)域設(shè)備管理組啟動正在開展的實驗、重要科研成果、關(guān)鍵數(shù)據(jù)、實驗室專用設(shè)備的應(yīng)急處置程序。安防消防保障組做好安全保衛(wèi)、生物安保、消防的應(yīng)急保障。針對應(yīng)急處置措施，每年開展兩次演練，確保在緊急情況發(fā)生時，各組人員可以按照既定的措施各司其職，提升突發(fā)事件的應(yīng)對能力[8]。
五、結(jié)束語
病毒病所在抗擊H7N9、埃博拉、肺炎等重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件中發(fā)揮了極大的作用。廣大科研人員在生物安全實驗室中開展了病毒發(fā)現(xiàn)、分離培養(yǎng)、基因測序、檢測試劑等大量卓有成效的工作。供電系統(tǒng)的正常運行是科研實驗的必備條件，通過市政電力增容、完善供電管理制度、提高科研人員安全用電意識、開展應(yīng)急處置演練等措施，能夠更加合理有效地開展疾控科研機構(gòu)供電管理工作，為公共衛(wèi)生健康事業(yè)做好保障基礎(chǔ)。
參考文獻
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作者：李伯寧 李雪柏 章蘇 谷鑫 單位：中國疾病預(yù)防控制中心病毒病預(yù)防控制所