综合能源运营管理系统平台建设

综合能源运营管理系统

平台建设

公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

基于“互联网+”的综合能源服务平台建设

计划

一、必要性分析

“第三次工业革命”对能源行业带来了巨大冲击，具备可再生、分布式、互联性、开放性、智能化特征的能源互联网将为未来电网发展的趋势。同时，随着国家电力体制改革的进一步深化与地区客户资产分布式能源的快速发展，公司面临一系列新的挑战与机遇：

1、电力安全运行的需要：近些年大量分布式电源项目建设层出不穷，新型能源的并网发电对电网运行电能质量、安全稳定、电网规划、经济运行等造成了冲击，亟需面向客户电力运行的安全监管与协调控制手段。

2、商务模式创新的需要：电力体制改革逐步放开配售电业务，以电力为主、兼顾冷热气多种能源的综合服务逐步成为区域性能源运营的主流趋势，公司未来面临着由单一生产供电体系向综合能源服务商转型的需求。

3、技术模式创新的需要：城市能源互联网的发展要求充分发挥电力在能源体系中绿色低碳的优势，需要以灵活的网架结构和智能的技术手段协调冷、热、电、气等多种能量流的配送、转化、平衡与调剂，进一步推动能源生产者与终端消费者之间的能量互通和信息互动。

4、服务模式创新的需要：社会投资建设的综合园区、分布式能源站、热泵、储能、电动汽车充电设施等发展逐年加速，新型能源规划设计、监控管理、能效分析、运行维护等差异化、专属化的能源服务产品及服务方式需求日益突出。

二、建设目标

紧密结合能源互联网与电力改革背景，以“技术创新、服务创新、商务创新”为出发点，面向增量的能源网络与客户资产的能源设施，建设区域综合能源服务平台，友好接纳各种清洁能源和新型多元化负荷，适应城市能源互联网发展需要，开拓配售电服务、客户资产代管代维、能效审计服务等新型业务，适应未来多种能源运营、管理、服务的电力机制变革需要。

具体目标包括：

1.保障常规电网的安全稳定运行：实现系统外能源资产的运行实时监控，为公司削峰填谷、安全调控、规划改造、辅助决策等业务开展提供基础数据与技术支持，强化了常规电网的安全稳定与经济运行能力；

2.实现区域多种能源协调运行：依托区域太阳能、地热能等多种清洁能源，充分利用多能协调互补技术，构筑

以智能电网为承载的能源互联网络，提高园区可再生能源占比与能源利用效率，降低园区碳排放；

3.实现供电企业服务业务扩展：为新能源开发企业提供并网发电、设备代维、新能源规划咨询等服务，为用能客户提供用能计量、节能降耗等服务，为能源运营企业提供用能计费、设备抢修、运营代管等服务，为地区政府提供碳足迹及节能指标数据，扩宽企业营销服务范围，实现经济收益；

4.促进供电企业商务模式转型：建立电网企业与能源供应企业、能源消费用户、能源运营业主之间的新型能源服务关系，适应国家配售电运营改革潮流，加速电力企业身份转型。

三、体系架构

（一）整体结构

图综合能源运营服务平台整体框架图

设备层：通过变电自动化设备、配电自动化设备、分布式能源即插即用设备、能源站控自动化设备、智能表计设备等，实现冷热气电的综合能源数据采集与监控；

通信层：利用无线公网、载波通信、光纤网络、互联网等综合手段，实现能源信息的数据采集、远程的控制操作、客户之间的双向互动；

系统层：统一建设部署综合能源运营服务平台，整个平台采用B/S架构，以数据直接采集、客户自动化系统转发、电力系统相关数据集成等手段，实现包括多源信息采集与集成、分布式电源接入控制、需求侧能源动态分析、供应侧能源分析、能源动态平衡最优方案等具体功能。

（二）功能体系

图综合能源运营服务平台功能架构图

平台支撑体系设计采用SG-UAP的整体技术架构体系；采用OSGi标准规范的核心框架，在数据的存储和处理方面融入了大数据处理与云计算技术；在能源信息综合采集监

控的基础之上，进行处理和分析，配置四表集抄、能源分析、报表管理、能效控制、辅助决策等相关应用。

（三）硬件架构

服务器

SCADA/数采

服务器组

集中器集中器集中器

家庭智能网关智能楼宇后台

服务器

…

A

B

信息外网

综合能源服务平台硬件架构图

系统采用分层分布式的物理架构，主要分为两个区域：主运行区和安全控制区。主运行区面向纯客户资产设备及系统的信息接入与分析管理，安全控制区面向增量自有资产的设备控制，以及公司信息交互接入。

1．基本功能建设

（1）支撑服务：部署综合能源运营服务平台基本支撑服务，实现数据库管理、数据存储、人机界面、数据查询、告警服务、报表管理、对时与打印等基本功能。

（2）变电站监控管理：接入变电站综合自动化系统，实现主网信息的数据采集、处理、告警、操作、存储等功能。

（3）配电网监控管理：接入配电自动化终端，实现配网信息的数据采集、处理、告警、操作、存储等功能。

（4）分布式电源监控管理：接入配电自动化终端，实现配网信息的数据采集、处理、告警、操作、并/网管理等功能。

（5）微电网运行管理：接入地区储能及分布式电源，合理控制电压、频率、负荷等，实现故障情况下区域离网孤岛运行管理。

（6）用能计量管理：实现非工空调、客户重要能耗设备、普通用能用户等四表集抄，实现能源消费信息的用能计量。

（7）综合能源站接入管理：接入地区能源站控系统，实现能源站内三联供机组、热泵机组、蓄冷及蓄热设备、锅炉设备等监控管理。

（8）充电桩监管应用：采集交流充电桩工作状态、故障信号、电压、电流等，实现充电桩启停管理与充电计量计费。

（9）智能小区/楼宇管理：通过和智能楼宇管理与智能小区后台通信，采集自控、广播、照明、暖通、家居等数据，实现在线监视、数据存储和统计分析。

（10）信息融合应用：依托公司信息化系统与信息交互手段，经过安全防护获取必要内容信息，包括关口计量信息、相关变电站及配网运行信息。

2.扩展功能建设

（1）故障综合研判：基于网络拓扑分析与故障监测信息，综合判断故障原因、设备节点，给出故障处理策略指导应急处置与事后抢修；

（2）多能协调经济控制：对集中能源站的冷（热）机组和其它能源存储辅助设备进行统一的监测并根据负荷监控情况，以安全稳定与能耗最低为约束，实时调整机组出力，保证系统高效稳定运行；

（3）电动汽车有序充电服务：结合充电桩空置情况，实现电动汽车充电设施的充电预约、充电管理等全方面互动服务；

（4）能效审计服务：面向能源站、新能源、储能及微电网、智能楼宇、用能企业、智能小区及家庭等，结合阶梯电价、峰谷电价、设备负载水平等，以经济性为约束给出合理能源供给/存储/消费策略；