工业园区电力需求响应系统技术规范
1范围
本标准规定了工业园区电力需求响应系统的术语和定义、总则、系统架构和接口、系统功能、系统性能指标、工作环境和安全防护。
本标准适用于工业园区电力需求响应系统的设计、开发和运行维护。
2规范性引用文件
下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。
GB/T2887-2011计算机场地通用规范
GB17859计算机信息系统安全保护等级划分准则
GB/T22239信息系统安全等级保护基本要求
GB/T15148-2008电力负荷管理系统技术规范
GB/T32127-2015需求响应效果监测与综合效益评价导则
GB/T32672-2016电力需求响应系统通用技术规范
IECTR62939-1智能电网用户接口—第1部分接口概述和国家观点
3术语和定义
3.1
工业园区industrialpark
指在一定区域内聚集多种生产要素，具有明确的管理主体，以方便工业设施的设置和使用的区域。工业园区的电力负荷以工业用电负荷为主，也包括部分商业和生活用电负荷。本标准中，工业园区简称园区。
3.2
工业园区电力需求响应系统powerdemandresponsesystemofindustrialpark
指支撑工业园区管理主体、园区供电公司、园区售电公司等机构开展需求响应业务的系统，该系统一般由系统主站、通信网络、需求响应终端构成。本标准中，工业园区电力需求响应系统简称系统。
3.3
工业园区电力需求响应主站demandresponsemasterstationofindustrialparkpower
指能和需求响应终端交换信息，支撑各种需求响应应用的计算机信息系统，一般包括数据存储器、网络设备、服务器等硬件设备和应用系统。
3.4
工业园区电力需求响应终端powerdemandresponseterminalofindustrialpark
指能接收需求响应主站信号，支撑各种需求响应应用的用户侧终端，可以是硬件设备或者软件系统，如能和需求响应主站通信的智能用电设备、园区企业能量管理系统、园区楼宇能量管理系统等。
3.5
基于价格的需求响应price-baseddemandresponse
一种需求响应项目类型，用户可以根据电价的变化，相应地调整其用电需求。包括分时电价、实时电价、尖峰电价等。
3.6
基于激励的需求响应incentive-baseddemandresponse
一种需求响应项目类型,实施机构通过制定确定性的或者随时间变化的激励机制，激励用户允许供电部门在电力短缺、接近短缺或出现短期可靠性问题等事故时中断向他们供电，并得到相应的补偿或其他时间的优惠电价等。包括直接负荷控制、可中断负荷、紧急需求响应、需求侧竞价、容量市场/辅助服务计划等。
3.7
注册用户registereduser
通过工业园区电力需求响应系统注册的用户，包括园区工商业企业电力用户、分布式电源运营商、负荷聚合商等。
3.8
基线负荷baselineload
指按照一定计算规则，依据参与需求响应用户非响应日的历史负荷数据计算得出的用户用电负荷。
4总则
工业园区电力需求响应系统总则如下：
a）系统应有利于促进工业园区安全用电、节约用电和绿色用电的发展。
b）系统应充分应用园区及企业能量管理系统、负荷控制终端等已有的设施。
c）系统应具备良好的扩展性、升级性、可维护性等。
d）系统应具备接入电网侧系统（调度、配电）的接口，满足电网安全运行要求。
e）系统宜具备接入电力交易平台的接口，满足交易业务的开展。
f）工业园区电力需求响应系统应具备信息安全防护能力，保证系统信息和系统安全。
g）工业园区电力需求响应系统相关的项目实施过程中，应采用项目全寿命周期管理方法。
5系统架构与接口
5.1系统逻辑架构
工业园区电力需求响应系统从逻辑上分为资源层、响应层、协调层，如图1所示：
a）资源层
资源层包括功率可调节或运行时段可转移的用电负荷，也包括具有响应能力的园区储能、分布式电源、电动汽车充电桩等电力设施。
b）响应层
响应层指园区各类需求响应终端，包括园区企业能量管理系统、园区楼宇能量管理系统以及相关智能终端等现场设备。
c）协调层
协调层主要指工业园区需求响应系统主站，协调层依据激励或者电价信号，协调工业园区各类需求响应终端参与需求响应
图1工业园区需求响应系统逻辑架构
5.2系统接口
系统中主要包括三类接口，其中：资源层和响应层之间为Ⅰ类接口，响应层和协调层之间为Ⅱ类接口，协调层和外部系统之间为Ⅲ类接口，如图1所示，各接口应满足以下要求：
a）Ⅰ类接口主要用于资源层和响应层之间的信息交互，资源层向响应层传送功率大小、可调功率大小等信息。
b）Ⅱ类接口主要用于响应层和协调层之间的信息交互，依据IECTR62939-1的2.3.2.2条，协调层应根据不同需求响应项目类型，向响应层传送以下几类信息：
1）价格类信息：响应层根据电价信息调控资源层设备或系统，调控策略由响应层确定；
2）削减/增加量类信息：响应层根据削减/增加负荷量信息调控资源层设备或系统，调控策略由响应层确定；
3）间接控制类信息：响应层根据间接控制信息调控资源层设备或系统，调控策略由协调层和响应层共同确定；
4）直接控制类信息：协调层直接制资源层设备或系统，调控策略由协调层确定。
c）Ⅲ类接口主要用于主站接收外部系统控制信息、激励或者电价信号等，并向外部系统反馈实际响应结果。
5.3系统功能架构
如图2为系统功能架构，系统功能包括基础信息管理、实施流程管理、实施效果统计、系统在线监控和高级应用功能。
基础信息管理、实施流程管理、实施效果统计、系统在线监控为系统必备功能，高级应用功能为系统选配功能。
图2工业园区需求响应系统功能架构
6系统功能
6.1基础信息管理功能
6.1.1用户管理
系统应对参与需求响应的园区工商业企业电力用户、分布式电源运营商、负荷聚合商等的注册、档案、权限等进行管理。
6.1.2资源管理
系统应对园区注册用户参与需求响应的电力负荷、发电、储能等的设施名称、可调容量、可参与项目类型等进行管理。
6.1.3项目管理
系统应对需求响应项目名称、项目类型、项目发布单位、项目发布时间、响应时段数等进行管理。
6.2实施流程管理功能
6.2.1用户邀约管理
系统应向签约用户发出邀约，并确认用户响应量、响应时间及响应时段等。
6.2.2响应过程管理
系统应对需求响应用户通知、需求响应事件信号接收、需求响应具体执行过程进行管理。
6.3实施效果管理功能
6.3.1基线负荷计算
系统应根据存储的的历史负荷数据，按照激励补偿方规定的基线负荷计算方法，自动计算并保存基线负荷。
6.3.2节约电力电量计算
系统应基于基线负荷计算节约的电力和电量。
6.3.3响应效益统计分析
系统应参考GB/T32127-2015，统计和分析需求响应效益。
6.4系统在线监控功能
6.4.1数据采集
系统应采集注册用户的各类监测点功率、电量等数据。
6.4.2在线监测
系统应能具备需求响应资源数据采集、管理和响应过程的在线监测、告警、通知等功能。
6.4.3控制策略
系统应能根据资源层电力负荷特性或发电出力特性，可自动生成控制策略。
6.5系统高级应用功能
6.5.1精细负荷/发电预测
系统可对园区总负荷、园区单个企业、园区单栋商业楼宇等不同空间的负荷/发电出力进行预测，且预测时间间隔为小时、周、月等。
6.5.2预案模拟仿真
系统可对园区总负荷、园区单个企业、园区单栋商业楼宇等的需求响应的潜力进行分析，并对不同需求响应预案和效果进行模拟仿真。
7性能指标
系统除了满足GB/T32672第7章规定的性能指标，还应满足以下性能指标：
a）电力需求响应终端对需求响应资源层的数据采集时间间隔≤15分钟。
b）电力需求响应终端采集上来的功率测量误差≤1%。
c）电力需求响应终端的年可用率≥99.5%。
d）电力需求响应系统主站的年可用率≥99.8%。
8工作环境
8.1需求响应终端
需求响应终端部署在温湿度可调节的空调场所时，应在GB/T2887规定的温度、湿度环境下正常工作。
需求响应终端部署在加热/冷却的封闭场所、遮蔽场所和无气候防护户外场所时，宜参照GB/T15148-2008的4.1.1条款，在下表1条件下正常工作：
表1需求响应终端工作条件
8.2需求响应系统主站
需求响应系统主站部署在温湿度可调节的空调场所时，应在GB/T2887规定的温度、湿度环境下正常工作。
需求响应系统主站应支持互为备用的电源供电，在主电源供电异常时，应保证主站系统不间断工作不低于2小时。
9安全防护
系统安全防护要求如下：
a）系统应参照GB17859的规定，划分本系统的安全保护等级，并满足GB/T22239相应等级保护要求，确保系统和数据安全。
b）本系统和电网侧系统交换信息时，应满足电力监控系统安全防护规定对安全防护的相关要求。
c）本系统采用公共互联网传输信息时，应根据不同的终端类型在通信协议的应用层、网络层和传输层采用相应的安全协议。
d）本系统存储的用户数据被访问时应采用基于角色的接入控制，并具备访问和拷贝日志记录等防护措施，防止企业商业秘密数据泄露。
相关阅读：
