2016电力能效监测系统技术规范 第4部分 子站设计规范.docx

电力能效监测系统技术规范第 4 部分：子站设计规范目次前言II1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 系统架构15 系统基本功能要求55.1 系统管理55.2 数据采集管理65.3 能源监测65.4 能耗/能效分析65.5 报表系统75.6 报警管理76 系统扩展功能要求76.1 能耗分类分析76.2 能效评测76.3 能效模型分析76.4 能效服务76.5 需求响应76.6 能源目标管理87 接口设计87.1 与上级平台接口87.2 与其它系统接口88 性能指标89 安全防护要求8I电力能效监测系统子站设计规范1 范围本标准规定了电力能效监测系统子站的设计原则、系统结构、功能要求、性能指标以及安全等级。本标准适用于指导各个用能单位、园区、电能服务商等的能源管理系统建设。2 规范性引用文件下列文件对于本文件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文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 23331-2009能源管理体系-要求GB/T 15316-2009节能监测技术通则GB6422-86企业能耗计量与测试导则GB2589-90综合能耗计算通则GB17166-1997企业能源审计技术通则GB/T 2589综合能耗计算通则DL/T698.1-2009电能信息采集与管理系统GB 17167-2006用能单位能源计量器具配备和管理通则GB 17859-1999计算机信息系统安全保护等级划分准则电力能效监测系统技术规范 第 1 部分：总则3 术语和定义电力能效监测系统技术规范 第 1 部分：总则中给出的术语和定义及下列术语和定义适用于本部分。用能单位用能单位综合能耗 Comprehensive Energy Consumption of Enterprise用能单位综合能耗是在统计报告期内用能单位的主要生产系统、辅助生产系统和附属生产系统的综合能耗总和。4 系统架构系统架构系统子站在逻辑上是整个能效监测体系的一个重要组成部分。一方面系统子站从电力能效信息集中与交互终端或电力能效监测终端以及本单位已有的外部系统中获取信息，并在本子站内进行初步的统计与分析；另一方面系统子站为上级平台提供必要信息，并从上级平台获取能效评估、节能方案与建议等高级服务。系统子站外部逻辑结构参见图 1。2能效监测终端能效集中与交互终端外部系统系统子站系统主站图 1 系统子站外部逻辑图系统子站由数据采集、数据库、业务逻辑处理、以及前端展示四个部分组成。数据采集主要负责获取电气量、非电气量等数据并提供解析、入库以及对电力能效信息集中与交互终端设置等功能；数据库负责存储系统参数、用能单位基础数据以及采集的数据；业务逻辑处理主要负责系统管理、系统业务处理、以及外部系统对接等；前端展示主要负责系统功能的展示。系统子站逻辑图参见图 2。客户端数据库对外接口应用服务数据采集.业务分析系统管理展示层业务层数据层数据采集层图 2 系统子站逻辑图软件架构整个能效服务体系的建设是一个逐步发展的过程，因此系统子站建设时不仅要满足可用性、安全性、可靠性还应具备一定可扩展性。对外接口服务报表服务权限服务消息服务数据库访问服务服务层能耗/能效分析模块采集管理模块报表模块分类/分项计量系统管理模块应用层表现层客户端数据层图 3系统软件架构系统子站软件采用多层结构，软件架构分为：1) 表现层：表现层是系统直接面向操作用户的部分。2) 应用层：实现具体业务逻辑，是系统主站的核心层，根据系统的应用特点，应用层分为系统管理模块、能耗/能效分析模块、分类/分项计量模块、采集管理模块、报表模块等。3) 服务层：提供全局通用的数据库访问服务、消息服务、权限服务等基础服务，并实现本系统专用的业务逻辑服务，为应用层提供通用的技术支撑。4) 数据层：信息的存储、访问、整理，为系统提供数据的管理支持。系统功能结构系统子站由六项基本功能以及五项扩展功能组成。系统基本功能：1) 系统管理：管理系统运行的基础信息以及-用户的基础信息。包括系统安全管理、系统日志管理、系统信息管理、设备及参数设置功能、报警设置以及用户信息维护功能。2) 采集管理：负责数据采集及相关的设置。3) 能耗监测：可对能耗信息进行在线监测，并可以按能源类型以及能源用途分别进行分类与分项统计；对于系统的历史数据可以按相关条件进行综合查询。4) 能耗/能效分析：分析用户的能耗与能效相关的信息。主要包括：用能单元能耗/能效分析、组织单元能耗/能效分析、节能项目能耗分析、用户能耗/能效专项分析、用户综合能耗/7能效分析等扩展5) 报表功能：生成满足用户自身需求以及外部要求的相关报表。6) 报警管理：系统可对报警类型、报警阈值以及报警方式等进行设置。系统扩展功能：1) 能效评测：对用户的能效水平、节能项目成果进行评估对用户的节能潜力进行预测。2) 能效模型分析：系统可以通过为用能单元建立相应能效模型进行精细化分析与诊断,并为用户节能改造提供必要的数据支撑。3) 能效服务：为上级平台向用户提供能效服务提供必要的支撑。4) 需求响应：为上级平台在用户侧开展需求响应提供必要的支撑。5) 能源目标管理：对用户节能目标进行规划、分析、跟踪以及考核；并对用户的排放进行统计分析。系统子站功能划分见图 5：能源目标管理报警管理报表功能需求响应能效服务能耗/能效分析能耗监测能效模型分析能效评测采集管理系统管理系统扩展功能系统基础功能系统子站图 4系统功能划分图5 系统基本功能要求5.1 系统管理管理系统运行的基础信息。系统管理应包括系统安全管理、系统日志管理、设备及参数设置功能、用户信息管理以及报警设置等。5.1.1 系统安全管理系统安全管理负责整个子站的数据与访问安全，其功能应包括用户管理、角色及角色组管理、权限管理。5.1.2 系统日志管理统一管理系统中日志信息，并对日志信息进行统计分析。日志信息应当包括系统登陆日志、基础数据维护日志、访问日志以及系统异常信息等。5.1.3 用户设备、参数设置维护系统应统一维护设备类型、型号以及各种计量单位等信息。5.1.4 用能单位信息管理用能单位信息管理应当包括以下内容：1） 用能单位基础信息管理：应包含用能单位法人、用能单位地址、用能单位所属行业、用能单位性质、用能单位规模、用能单位联系方式等信息。2） 用能单位能源管理机构管理：应可维护机构负责人信息、机构联系方式、机构人员构成信息等。3） 用能单位能源结构信息管理：应可维护用能单位主要能耗量范围信息、主要能源消耗占比（估计值）信息等。4） 用能单位能源标杆信息管理：应可为不同的能源指标设置多组标杆。5） 用能单位设备及运维信息管理：应可对用能单位内运行设备、通讯设备以及计量设备的台账以及运维情况进行管理。6） 用能单位能源网络信息管理：可对用能单位能源网络信息进行管理。7） 用能单位工艺流程信息管理：可对用能单位工艺流程信息进行管理。5.1.5 报警设置系统子站应可对报警类型、报警阈值以及报警方式等进行设置。5.2 数据采集管理数据采集管理主要负责数据的采集以及相关的任务配置，系统子站与能效集中与交互终端之间的通信应当遵守电力能效监测系统通信协议第 1 部分 主站与能效数据集中器通信协议相关协议。5.2.1 配置管理系统子站可对能效集中与交互终端进行参数配置。5.2.2 采集监控采集监控功能应具备以下功能：1） 与能效集中与交互终端通信功能；2） 报文解析入库功能；3） 集中器与交互终端状态在线查看以及对集中器与交互终端在线率统计功能等4） 采集一次成功率统计、采集数据完整性统计、采集数据异常分析功能等。5.2.3 数据填报对于暂时无法通过自动采集获取的数据系统应具备必要的数据填报功能。5.3 能源监测5.3.1 能耗在线监测系统可对各采集点的数据进行实时监测。5.3.2 能耗信息综合查询系统可对采集的数据、填报的数据根据需求进行综合查询。5.3.3 能耗数据分类统计系统可按不同的时间粒度对用能单位的能耗按能源种类进行统计。5.3.4 能耗数据分项统计系统可按不同的时间粒度对用能单位的能耗按能源用途进行统计。5.4 能耗/能效分析系统可通过计算、对比、对标以及分析构成等多种方法对用户能耗/能效进行分析。5.4.1 用能单元能耗/能效分析系统可对用户内部的用能单元按不同层级进行能耗/能效分析。5.4.2 组织单元能耗/能效分析系统可以对用户内部的组织单元按不同层级进行能耗/能效分析。5.4.3 综合能效分析扩展系统可以根据用户所在行业的特性对用能单位综合能效进行分析。其中工业用户系统应具备用能单位增加值综合能耗分析、用能单位能源指标分析等功能；商业或者建筑物能效应具备单位面积综合能耗分析、人均综合能耗分析等功能5.5 报表系统系统应具备生成满足用能单位自身能效管理需求的报表，还可具备外部能效有关要求的报表。对于生成的报表系统应具备导出和打印等功能。5.6 报警管理系统可将实时采集的电力、热工以及分析的能耗、能效等数据与设定的阈值进行比较，如果越限则按设定的策略发出警报。6 系统扩展功能要求6.1 能耗分类分析系统可根据各类能源或者能源载体的特性展开分析。6.2 能效评测6.2.1 能效评估系统可以为用户各级用能单元以及组织单元的能效水平的评估以及节能项目的效果提供评估功能。6.2.2 节能潜力预测系统可以为用户各级用能单元以及组织单元的节能潜力以及节能项目节能潜力的预测提供预测功能。6.3 能效模型分析系统可通过为用能单元建立相应能效模型对其进行精细化分析与诊断,并为用户节能改造提供必要的数据支撑。6.4 能效服务系统可以向能效服务平台开展能效服务提供必要的支撑。6.5 需求响应系统可以为上级平台在用户侧开展需求响应提供必要的支撑。6.6 能源目标管理用户可以根据自身发展情况以及外部要求制订能耗、能效等目标，并可以对目标进行分解、跟踪以及考核。7 接口设计7.1 与上级平台接口系统可以向上级平台上报能耗相关的数据并从上级平台获取需求响应、能效服务等信息。7.2 与其它系统接口系统可以为其它系统提供必要的数据接口，与其它系统的接口推荐使用 WebService。8 性能指标表 1 性能要求汇总表分类性能要求适用功能事务处理类普通响应类响应时间3 秒不直接面向用户的界面，如设备、参数设置等查询类简单查询类响应时间5 秒如：查询用户档案、用能等信息统计类简单统计类响应时间5 秒如：能耗分项计量等复杂统计类响应时间10 秒如：用能单位的综合能耗/能效分析等9 安全防护要求系统安全应当满足电力能效监测系统技术规范 第 1 部分总则所规定的标准。