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文档简介

ICS29.240.30

F21

DL

中华人民共和国电力行业标准

DL/TXXXXX—202X

配电物联网平台接入技术导则

Technicalguidelinesforaccesstoplatformofpowerdistributioninternetofthings

(征求意见稿)

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

国家能源局发布

XX/TXXXXX—XXXX

前  言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起

草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由中国电力企业联合会提出。

本文件由全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会(SAC/TC82)归口。

本文件起草单位:南网科研院、南网数研院、华北电力设计院、国网电科院、国电南自、南瑞继保、

南网总调、河海大学、上海交通大学、江苏电科院、中国电科院、安徽电科院、四川电科院、国网信通

(单位及顺序暂未确定)

本文件主要起草人:

本文件为首次发布。

本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市西城区白广

路二条一号,100761)。

II

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配电物联网平台接入技术导则

1范围

本文件规定了配电物联网平台的接入和安全防护技术要求。

本文件适用于配电物联网平台接入的规划、设计、建设、验收及应用。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T28181—2016公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求

GB/T36572—2018电力监控系统网络安全防护导则

DL/T-2529电力物联网信息模型规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

物联网InternetofThings

IoT

通过感知设备,按照约定协议,连接物、人、系统和信息资源,实现对物理和虚拟世界的信息进行

处理并作出反应的服务系统。

[来源:GB/T33745—2017,2.1.1]

3.2

配电物联网powerdistributioninternetofthings

通过在配电网生产、输送、消费、管理各环节,部署具有感知、计算、执行和通信等能力的设备,

按照约定协议,连接物、人、系统和信息资源,获得配电网的信息或对配电网的设备进行控制,实现配

电网全业务域互联、协同互动,具有全面感知、可靠传输和智能处理等特征的智慧物联生态系统。

3.3

物联网平台internetofthingsplatform

应用信息和通信技术,实现物、人、系统和信息资源的连接,对上提供标准化接口向业务应用系统

提供服务,对下通过标准化协议实现边缘设备、直连终端、物联网网关等设备的连接交换,实现终端数

据的统一采集、监测和远程运维。

3.4

配电终端设备distributionterminaldevice

配电物联网状态感知和指令执行的单元,具备通信接入能力,支持业务信息的收集及处理,并向边

缘设备或物联网平台提供配用电相关信息,可执行决策或控制命令。

1

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3.5

配电边缘设备distributionedgedevice

具备边缘计算能力的配电网接入设备,融合网络、计算、存储、应用核心能力的分布式软硬件平台,

提供边缘智能服务,包括物联网网关、集中器等。

3.6

设备信息模型deviceinformationmodel

定义设备特征信息和提供服务能力的数据模型,包含设备基本信息、设备服务(属性、事件、命令)

等信息。设备包括配电终端设备和配电边缘设备。

3.7

物联网网关internetofthingsgateway

支撑感知控制系统与其他系统互联,并实现感知控制域本地管理的实体。物联网网关可提供协议转

换、地址映射、数据处理、信息融合、安全认证、设备管理等功能。从设备定义的角度,物联网网关可

以是独立工作的设备,也可以与其他感知控制设备集成为一个功能设备。

[来源:GB/T33474—2016,7.2]

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

APP:应用程序(ApplicationProgram)

CoAP:约束应用协议(ConstrainedApplicationProtocol)

DDS:数据分发服务(DataDistributionService)

HTTP:超文本传输协议(HyperTextTransferProtocol)

ID:标识符(Identifier)

MQTT:消息队列遥测传输(MessageQueuingTelemetryTransport)

NB-IoT:窄带物联网(NarrowBandInternetofThings)

5总体要求

配电终端设备可以直接接入配电物联网平台,也可以通过边缘设备中转后接入配电物联网平台,总

体架构如图1所示,总体要求具体如下:

a)配电终端设备应具备物联网平台可识别的唯一标识,宜与设备实物编码ID一致,支持终端相

关信息注册到物联网平台,满足物联网平台要求的身份鉴权认证机制。

b)配电终端设备中的直连终端如智能穿戴终端、移动作业终端等可与物联网平台直接建立通信联

系。

c)配电边缘设备可根据管辖范围或监控需要接入配电终端设备实现区域监控,并建立与物联网平

台通信联系,实现物联网平台与边端协同应用。

d)配电边缘设备和终端设备应实时或周期性上报业务数据、管理数据和运行状态信息到物联网平

台,应能响应物联网平台下发的控制命令,可实现控制对象的选择与校验,可执行控制命令并

确认控制结果。

e)按照物联网平台的接入设备信息模型要求,对数据格式进行映射、转换和解析。

f)数据及数据传输应满足信息安全要求,防止设备及设备数据被非法访问或非法使用,不出现数

据阻塞和拒绝服务。

2

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图1配电物联网平台接入总体架构

6接入技术要求

6.1物联网平台接入范围

6.1.1现场环境信息,包括温度、湿度、水浸、噪声、气压、烟雾、臭氧、气体化学成分等。

6.1.2设备描述信息,包括设备名称、设备厂家、设备型号、序列号、软件版本、定位信息等。

6.1.3设备工作状态量信息,包括开关分合闸位置、故障信息、温度、局放、漏电流、自检信息、告

警信息、时标同步信息、在线状态信息等。

6.1.4电气量信息,包括电压相量、电流相量、频率、谐波、功率因数、有功及无功功率等。

6.1.5设备远程指令信息,包括空调、水泵、消防、照明、风机、门禁、摄像头等设备。

6.1.6人员及车辆进入场地信息,包括身份、动作、穿戴、速度、停放、车辆轨迹等。

6.1.7视频及图像信息,包括现场监测、安全状况等。

6.2物联网平台接入方式

6.2.1配电边缘设备接入方式,适用于传感器、摄像头等所有非直连终端接入物联网平台。

6.2.2直连终端接入方式,通过集成物联网平台提供的标准物联网协议接入物联网平台,具备远程通

信能力,如智能穿戴终端设备、移动作业终端等。

6.3物联网平台接入设备注册要求

6.3.1物联网平台应提供设备静态注册和动态接入认证服务。

6.3.2物联网平台为配电边缘设备、配电直连终端设备提供静态建模、设备注册等服务实现静态注册。

3

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6.3.3物联网平台为配电非直连终端提供动态建模服务,为其各类接入设备提供设备认证、模型映射

等动态接入认证服务。

6.4物联网平台接入通信协议要求

6.4.1对设备或对象的环境量、状态量和电气量等进行采集量测的装置宜采用MQTT、CoAP、HTTP(s)、

DDS、DL/T860(所有部分)协议上报数据和接收控制指令,并应兼容其他通信协议。

6.4.2对设备或对象的视频、音频数据进行采集量测的装置应遵循GB/T28181—2016上报多媒体信息

和接收控制指令,并应兼容其他通信协议。

6.4.3设备应支持通过MQTT协议被物联网平台管理。管理功能应包括设备管理、容器管理、应用管理

等。设备管理包括设备基本信息配置、设备软件升级、设备远程控制等。容器管理包括容器安装、升级、

启动、停止、删除、配置、状态查询等。应用管理包括应用下发、应用控制、应用配置、应用升级等。

6.5物联网平台接入通信网络要求

设备与物联网平台间的通信,可采用有线通信或无线通信方式。有线通信方式包括光纤专网、电力

线载波等;无线通信方式包括无线公网和无线专网,无线公网包括4G公网、5G公网、窄带物联网(NB-IoT)

等,无线专网包括230M无线专网、1800M无线专网等。

6.6物联网平台接入设备信息模型要求

6.6.1通则

设备接入物联网平台应采用设备信息模型结构进行信息建模。设备信息模型结构通过模型标识符、

模型描述、属性、消息和服务进行标准化建模,形成对一类或几类设备数据信息、相互关系的完整描述,

支撑物联终端数据信息在电力物联网中的应用交互需求。配电终端设备和配电边缘设备的信息模型在现

有基础上,参照DL/T860(所有部分),采用分层分类的方式,以面向对象的方式建模。主站系统在现

有基础上,参照DL/T890(所有部分)、DL/T1080(所有部分),采用面向对象的方式建模。同时根

据配电物联网的技术需求进行扩展。

6.6.2模型标识符

模型标识符作为由物联网平台按流水号或平台指定的特定格式自动生成,作为模型的唯一标识。

6.6.3模型描述

模型描述是对特定物联场景功能应用所定义的一组具有星型关系的设备功能、用途的描述。模型的

描述应支持中文、英文。

6.6.4属性

设备信息模型中的设备属性,包含物联标识、设备型号、名称、生产厂商、设备出厂编号等用于与

外部系统进行数据关联的信息,以及可以自行拓展的自定义属性信息。同时包括对电力物模型在采集量、

计算量等方面的属性定义,参照DL/T1732—2017进行扩展。属性构建应遵循DL/T-2529,使用“属性

唯一标识”、“属性名称”、“属性描述”、“读写类型”、“是否必选”、“是否必填”、“数据类

型”等字段进行描述。

6.6.5消息

4

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设备信息模型使用消息描述设备感知和处理事件产生的信息,包括常规信息、告警、故障三种类型。

模型构建使用“消息唯一标识符”、“消息名称”、“消息描述”、“消息类型”、“消息时间”、“是

否必选”、“调用方式”、“输出信息”等字段进行描述。

6.6.6服务

设备信息模型使用服务描述设备能够被远程调用执行的动作、指令,模型构建使用“服务标识”、

“服务名称”、“服务调用方式”、“服务执行时间”、“服务输入参数”、“服务输出信息”等字段

进行描述。

7安全防护技术要求

7.1通则

配电物联网平台接入安全防护应符合GB/T36572的规定。

7.2平台安全

7.2.1平台应安装补丁,补丁安装前须对补丁进行离线测试,确认对业务系统无影响后,方可进行安

装。

7.2.2平台应安全加固,关闭非必须的服务,设置关键配置文件的访问权限,开启系统的日志审计功

能。

7.2.3平台漏洞库应当及时更新。

7.2.4平台应支持对物联网网关软件包、补丁包、容器、APP进行签名校验。

7.2.5平台宜对设备输入参数进行严格验证,避免使用包含敏感数据或者影响服务器安全逻辑的查询

字符串参数。

7.2.6平台需为上层应用系统提供统一、安全的数据访问方式。

7.2.7平台应具备接入设备的连接管理、安全监测和信任评估功能。在监测到网络安全风险时,平台

应有预警或阻断策略实现阻断操作。

7.3数据及网络安全

7.3.1数据从设备传输到物联网平台时,应部署安全网关和安全前置措施,用于物联网平台与设备之

间数据通信的身份认证、访问控制和传输数据的加密与解密等,保障系统连接的合法性和数据传输的机

密性、完整性和抗抵赖性。

7.3.2通过无线方式接入生产控制大区的业务,应部署安全接入区,在安全接入区部署电力专用安全

隔离装置,实现网络边界的强隔离。宜提供配电数据网相关安全监测接口,支持采集设备安全日志和流

量等信息并进行持续监测。

7.3.3通过有线(电力专线)、无线(自建无线网络或公网无线网络)接入的节点,宜接入不同的设

备。应防止电力专线与无线公网数据混合接入同一个设备传输。

7.4设备安全

7.4.1物联网平台接入设备应具备物联网平台可识别、防篡改和防擦除的唯一标识。

7.4.2物联网平台接入设备应具备内嵌式或外接式的安全功能硬件,支持国家密码管理局规定的密码

算法。

5

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7.4.3物联网平台接入设备应安装安全组件,支持采集设备安全日志和流量等安全信息并进行持续监

测。

7.4.4户外部署的直连物联网平台设备应具备定位功能并周期上报位置信息。

6

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参考文献

[1]DL/T860(所有部分)电力自动化通信网络和系统

[2]DL/T890(所有部分)能量管理系统应用程序接口

[3]DL/T1080(所有部分)电力企业应用集成配电管理的系统接口

[4]DL/T1732—2017电力物联网传感器信息模型规范

_________________________________

7

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目  次

前言..................................................................................II

1范围................................................................................1

2规范性引用文件......................................................................1

3术语和定义..........................................................................1

4缩略语..............................................................................2

5总体要求............................................................................2

6接入技术要求........................................................................3

6.1物联网平台接入范围..............................................................3

6.2物联网平台接入方式..............................................................3

6.3物联网平台接入设备注册要求......................................................3

6.4物联网平台接入通信协议要求......................................................4

6.5物联网平台接入通信网络要求......................................................4

6.6物联网平台接入设备信息模型要求..................................................4

7安全防护技术要求....................................................................5

7.1总体要求........................................................................5

7.2平台安全........................................................................5

7.3数据及网络安全..................................................................5

7.4设备安全........................................................................5

参考文献...............................................................................7

I

XX/TXXXXX—XXXX

配电物联网平台接入技术导则

1范围

本文件规定了配电物联网平台的接入和安全防护技术要求。

本文件适用于配电物联网平台接入的规划、设计、建设、验收及应用。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T28181—2016公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求

GB/T36572—2018电力监控系统网络安全防护导则

DL/T-2529电力物联网信息模型规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

物联网InternetofThings

IoT

通过感知设备,按照约定协议,连接物、人、系统和信息资源,实现对物理和虚拟世界的信息进行

处理并作出反应的服务系统。

[来源:GB/T33745—2017,2.1.1]

3.2

配电物联网powerdistributioninternetofthings

通过在配电网生产、输送、消费、管理各环节,部署具有感知、计算、执行和通信等能力的设备,

按照约定协议,连接物、人、系统和信息资源,获得配电网的信息或对配电网的设备进行控制,实现配

电网全业务域互联、协同互动,具有全面感知、可靠传输和智能处理等特征的智慧物联生态系统。

3.3

物联网平台internetofthingsplatform

应用信息和通信技术,实现物、人、系统和信息资源的连接,对上提供标准化接口向业务应用系统

提供服务,对下通过标准化协议实现边缘设备、直连终端、物联网网关等设备的连接交换,实现终端数

据的统一采集、监测和远程运维。

3.4

配电终端设备distributionterminaldevice

配电物联网状态感知和指令执行的单元,具备通信接入能力,支持业务信息的收集及处理,并向边

缘设备或物联网平台提供配用电相关信息,可执行决策或控制命令。

1

XX/TXXXXX—XXXX

3.5

配电边缘设备distributionedgedevice

具备边缘计算能力的配电网接入设备,融合网络、计算、存储、应用核心能力的分布式软硬件平台,

提供边缘智能服务,包括物联网网关、集中器等。

3.6

设备信息模型deviceinformationmodel

定义设备特征信息和提供服务能力的数据模型,包含设备基本信息、设备服务(属性、事件、命令)

等信息。设备包括配电终端设备和配电边缘设备。

3.7

物联网网关internetofthingsgateway

支撑感知控制系统与其他系统互联,并实现感知控制域本地管理的实体。物联网网关可提供协议转

换、地址映射、数据处理、信息融合、安全认证、设备管理等功能。从设备定义的角度,物联网网关可

以是独立工作的设备,也可以与其他感知控制设备集成为一个功能设备。

[来源:GB/T33474—2016,7.2]

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

APP:应用程序(ApplicationProgram)

CoAP:约束应用协议(ConstrainedApplicationProtocol)

DDS:数据分发服务(DataDistributionService)

HTTP:超文本传输协议(HyperTextTransferProtocol)

ID:标识符(Identifier)

MQTT:消息队列遥测传输(MessageQueuingTelemetryTransport)

NB-IoT:窄带物联网(NarrowBandInternetofThings)

5总体要求

配电终端设备可以直接接入配电物联网平台,也可以通过边缘设备中转后接入配电物联网平台,总

体架构如图1所示,总体要求具体如下:

a)配电终端设备应具备物联网平台可识别的唯一标识,宜与设备实物编码ID一致,支持终端相

关信息注册到物联网平台,满足物联网平台要求的身份鉴权认证机制。

b)配电终端设备中的直连终端如智能穿戴终端、移动作业终端等可与物联网平台直接建立通信联

系。

c)配电边缘设备可根据管辖范围或监控需要接入配电终端设备实现区域监控,并建立与物联网平

台通信联系,实现物联网平台与边端协同应用。

d)配电边缘设备和终端设备应实时或周期性上报业务数据、管理数据和运行状态信息到物联网平

台,应能响应物联网平台下发的控制命令,可实现控制对象的选择与校验,可执行控制命令并

确认控制结果。

e)按照物联网平台的接入设备信息模型要求,对数据格式进行映射、转换和解析。

f)数据及数据传输应满足信息安全要求,防止设备及设备数据被非法访问或非法使用,不出现数

据阻塞和拒绝服务。

2

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图1配电物联网平台接入总体架构

6接入技术要求

6.1物联网平台接入范围

6.1.1现场环境信息,包括温度、湿度、水浸、噪声、气压、烟雾、臭氧、气体化学成分等。

6.1.2设备描述信息,包括设备名称、设备厂家、设备型号、序列号、软件版本、定位信息等。

6.1.3设备工作状态量信息,包括开关分合闸位置、故障信息、温度、局放、漏电流、自检信息、告

警信息、时标同步信息、在线状态信息等。

6.1.4电气量信息,包括电压相量、电流相量、频率、谐波、功率因数、有功及无功功率等。

6.1.5设备远程指令信息,包括空调、水泵、消防、照明、风机、门禁、摄像头等设备。

6.1.6人员及车辆进入场地信息,包括身份、动作、穿戴、速度、停放、车辆轨迹等。

6.1.7视频及图像信息,包括现场监测、安全状况等。

6.2物联网平台接入方式

6.2.1配电边缘设备接入方式,适用于传感器、摄像头等所有非直连终端接入物联网平台。

6.2.2直连终端接入方式,通过集成物联网平台提供的标准物联网协议接入物联网平台,具备远程通

信能力,如智能穿戴终端设备、移动作业终端等。

6.3物联网平台接入设备注册要求

6.3.1物联网平台应提供设备静态注册和动态接入认证服务。

6.3.2物联网平台为配电边缘设备、配电直连终端设备提供静态建模、设备注册等服务实现静态注册。

3

XX/TXXXXX—XXXX

6.3.3物联网平台为配电非直连终端提供动态建模服务,为其各类接入设备提供设备认证、模型映射

等动态接入认证服务。

6.4物联网平台接入通信协议要求

6.4.1对设备或对象的环境量、状态量和电气量等进行采集量测的装置宜采用MQTT、CoAP、HTTP(s)、

DDS、DL/T860(所有部分)协议上报数据和接收控制指令,并应兼容其他通信协议。

6.4.2对设备或对象的视频、音频数据进行采集量测的装置应遵循GB/T28181—2016上报多媒体信息

和接收控制指令,并应兼容其他通信协议。

6.4.3设备应支持通过MQTT协议被物联网平台管理。管理功能应包括设备管理、容器管理、应用管理

等。设备管理包括设备基本信息配置、设备软件升级、设备远程控制等。容器管理包括容器安装、升级、

启动、停止、删除、配置、状态查询等。应用管理包括应用下发、应用控制、应用配置、应用升级等。

6.5物联网平台接入通信网络要求

设备与物联网平台间的通信,可采用有线通信或无线通信方式。有线通信方式包括光纤专网、电力

线载波等;无线通信方式包括无线公网和无线专网,无线公网包括4G公网、5G公网、窄带物联网(NB-IoT)

等,无线专网包括230M无线专网、1800M无线专网等。

6.6物联网平台接入设备信息模型要求

6.6.1通则

设备接入物联网平台应采用设备信息模型结构进行信息建模。设备信息模型结构通过模型标识符、

模型描述、属性、消息和服务进行标准化建模,形成对一类或几类设备数据信息、相互关系的完整描述,

支撑物联终端数据信息在电力物联网中的应用交互需求。配电终端设备和配电边缘设备的信息模型在现

有基础上,参照DL/T860(所有部分),采用分层分类的方式,以面向对象的方式建模。主站系统在现

有基础上,参照DL/T890(所有部分)、DL/T1080(所有部分),采用面向对象的方式建模。同时根

据配电物联网的技术需求进行扩展。

6.6.2模型标识符

模型标识符作为由物联网平台按流水号或平台指定的特定格式自动生成,作为模型的唯一标识。

6.6.3模型描述

模型描述是对特定物联场景功能应用所定义的一组具有星型关系的设备功能、用途的描述。模型的

描述应支持中文、英文。

6.6.4属性

设备信息模型中的设备属性,包含物联标识、设备型号、名称、生产厂商、设备出厂编号等用于与

外部系统进行数据关联的信息,以

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