3.2 终端类
DR终端是电力用户参与DR的重要支撑设备,应当具备与电力用户所属能量管理系统、分布式能源管理系统、智能设备控制器等信息化系统或设备直接通信的能力。DR终端技术规范能够为不同厂商设计DR终端提供统一的参考依据,有利于DR业务的推广和有序运行。根据国家公布的电价体系,不同电力用户的电压等级、负荷类型具有较大区别,DR终端亦须对应不同类型电力用户提供相应的技术服务。因此,将DR终端划分为商业用户、居民用户和工业用户3种类型。下面以商业用户DR互动服务终端技术条件为例,介绍终端类标准的技术框架:
1)技术要求、功能要求、安全防护、运行管理要求等。
2)中央空调系统等用能系统的DR接口形式。
3)DR终端应具备的基本功能集。
4)信息交互模式、通信协议及通信架构。
5)终端软件的编写形式。
6)DR终端应采用的技术手段及技术参数。
3.3 接口类
接口类标准主要面向2类系统:一是执行相应DR功能的信息化系统,称为第1类系统;二是为电力DR系统正常运行提供必要数据支撑的系统,称为第2类系统。因此,接口类标准主要规定与电力DR系统进行信息交互的信息化系统的接口,以及相应接口所应达到的技术条件,主要包括需求侧资源接口类、其他系统接口类、信息模型与互操作类,如图4所示。
图4 电力DR系统接口架构
Fig. 4 Interface architecture of power DR system
需求侧资源接口类标准主要包括第3方聚合服务商技术支持系统技术规范、分布式电源管理系统参与DR的技术要求、电动汽车充放电管理系统参与DR的技术要求、蓄能(冷、热、电)管理系统参与DR的技术要求等。以第3方聚合服务商技术支持系统技术规范为例,介绍标准框架内容。
该系统主要面向大量电力用户的DR容量资源,提供分包式DR服务,具有区域聚合功能,从一定程度上行使电力DR服务系统的某些权利。第3方聚合服务商技术支持系统连接电力用户侧终端设备与电力DR服务系统,对电力DR服务系统发布的削减负荷指标进行再分配,并监督电力用户侧DR业务的执行,是整个DR系统有效运行的关键环节。第3方聚合服务商技术支持系统技术规范主要包括以下内容:系统架构、系统功能、接口要求、信息模型、信息交互模式与软件代码格式等。
其他系统接口类标准主要包括电力DR系统与电力调度自动化系统间的接口、电力DR系统与用电信息采集系统间的接口、电力DR系统与营销业务应用系统的接口等。
信息模型与互操作类主要包括需求响应信息交互模型、互操作等方面标准[18]。
3.4 测评类
测评类标准主要对应DR潜力评估类、节约电力测量与验证类、效益评估类等技术规范,针对不同类型电力用户具有不同标准。面向DR业务开展需求响应潜力分析,对工商业用户潜力进行量化;针对电力用户建立统一的DR效益计算评估规范,形成客观公正的评价指标体系,能够为政府有关部门电力需求侧管理政策制定、电网经济运行等提供可靠的数据参考;工业、商业、居民3类用户的DR节约电力测量与验证标准,能够精细化评价DR业务削减电力负荷量,为相关电力需求侧管理奖励资金、节约电力补偿等激励措施的实施奠定技术依据。
其中测量与验证类标准主要规定以下内容:
1)测量基本技术要求。主要规定信息采集终端的采样周期、测量表计的本地数据存储时间等。
2)用户基准负荷计算方法。计算用户基准负荷是确定电力用户节约电力的基础,必须按照公平合理、准确简明、数据典型、抑制投机的原则进行,用户基本负荷计算一般包含选择数据、制订计算方法和结果修正3个基本流程。数据选择要求挑选与用户基本负荷密切相关的用电数据,一般按照需求响应期在工作日和非工作日2类情况选择数据;对于用电负荷受天气变化和其他因素影响较大的电力用户,应当对用户基本负荷进行修正。
3)节约电力计算方法。需求响应期内节约电力效果由用户实际用电平均负荷和基准期平均负荷计算得出。
4)测量和验证方案。应包括需求响应项目基本情况和项目边界,测量方法,测量点、测量时期、表计特性、抄表方式、处理数据遗失的方法等。
3.5 管理类
管理类主要规定业务流程、业务模型、交易与结算等方面的标准;标准涵盖电力DR的管理流程、业务监管流程,用于明确电力DR业务中监管者、电能供应商、电力用户等主要参与者的责任、权利与义务。
4 结论
电力需求响应是推动智能电网互动化水平提升的重要工具,是提高电力系统整体运行效率的关键技术手段。作为一项系统化的工程,各组成部分的协调有序运行是DR业务顺利实施的关键。本文详细分析国内外需求响应标准现状,根据国内电力体制改革和需求响应业务开展现状,研究提出了标准体系架构,分析了5类需求响应标准建设需求,旨在为DR相关技术和业务标准的制定提供了参考。