《能源行业标准离网型微电网能量管理系统功能规范》

ICS29.120.01

K45

备案号：33815-2011NB

中华人民共和国能源行业标准

NB/TXXXX—XXXX

离网型微电网能量管理系统功能规范

Functionspecificationsforenergymanagementsystemofoff-gridmicrogrid

（征求意见稿）

（本稿完成日期：）

201X-XX-XX发布201X-XX-XX实施

国家能源局发布

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I

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离网型微电网能量管理系统功能规范

1范围

本标准规定了离网型微电网能量管理系统的结构及配置、性能指标、系统功能及相关要求。

本标准适用于35kV及以下电压等级的离网型微电网能量管理系统的设计、建设、验收和运行。

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，仅所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/T20270信息安全技术网络基础安全技术要求

GBT33589—2017微电网接入电力系统技术规定

DL/T634.5104远动设备及系统第5-104部分：传输规约采用标准传输协议子集的

IEC60870-5-101网络访问

DL/T860变电站通信网络和系统（idtIEC61850）

DL/T5149—2001220-500kV变电所计算机监控系统设计技术规程

NB/T33013—2014分布式电源孤岛运行控制规范

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3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

离网型微电网off-gridmicrogrid

不与外部电网联网，实现电能自发自用、功率平衡的微电网。

3.2

微电网能量管理系统energymanagementsystemofmicrogrid

一种计算机系统，包括提供基本支持服务的软硬件平台，以及保证微电网内发电、配电、用电设备

安全经济运行的高级应用软件。

3.3

主电源mainpowersupply

为离网型微电网提供电压和频率参考点，并能够支撑整个微电网功率波动的电源，通常采用同步发

电机类型电源(如柴油发电机)或储能变流器类型电源作为主电源。

3.4

微电网监控系统monitoringandcontrolsystemformicrogrids

利用计算机对微电网的运行过程进行实时监视和控制的系统。

4总则

4.1离网型微电网能量管理系统应构建在标准、通用的软硬件基础平台上，具备可靠性、可用性、扩展

性和安全性，并根据微电网规模、实际需求等情况选择和配置软硬件。

4.2离网型微电网能量管理系统应实现电源管理、负荷管理、发用电计划、统计分析与评估、通信等功

能，技术要求应满足GB/T33589—2017《微电网接入电力系统技术规定》中6的规定及NB/T33013—

2014《分布式电源孤岛运行控制规范》中的相关规定。

4.3离网型微电网能量管理系统应通过通信网络实现与微电网监控系统之间的数据交互和指令下发，10

kV（6kV）～35kV电压等级离网型微电网能量管理系统通信协议宜采用DL/T860和DL/T634.5104标

准。

4.4离网型微电网能量管理系统宜集成分布式电源发电预测和负荷预测功能，为微电网能量优化调度提

供依据。

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5功能结构、配置及性能指标

5.1功能结构

5.1.1离网型微电网能量管理系统应采用集中式部署，关键应用及逻辑运算由主机完成，网页发布及展

示功能由Web服务器（选配）完成，维护管理计算机系统由工作站完成。主机、Web服务器、工作站由

配置的网络互联，微电网监控系统通过网络提供数据信息及执行命令，系统典型结构图如图1所示。

5.1.2系统宜采用高速以太网作为通信网络，网络拓扑结构灵活，传输速率不低于100Mbit/s，并满足与

电力系统专用网络连接及容量扩充等要求。

5.1.3应具备合理网络架构和信息处理机制，保证在正常运行状态及事故状态下均不应出现因网络负荷

过重而导致系统死机或严重影响系统运行速度的情况。

5.1.4网络的抗干扰能力及传送距离应满足系统运行要求。

5.1.5网络安全应遵守GB/T20270《信息安全技术网络基础安全技术要求》的规定及国家经济贸易委员会

下发的《电网与电厂自动化系统及调度数据网络安全防护规定》和国家电力监管委员会颁布的《电力二

次系统安全防护规定》的要求。

5.2配置原则

离网型微电网能量管理系统配置应遵循4.1的要求，根据微电网工程规模、需求等情况选择和配置

软硬件基础平台。

5.2.1硬件配置

10kV（6kV）～35kV电压等级离网型交流微电网能量管理系统主机设备宜采用双机冗余配置，

双机互为热备用，Web服务器（选配）和工作站单独配置；380V的离网型微电网可采用单机配置，主

机、Web服务器（选配）和工作站可共用。

图1离网型微电网能量管理系统典型结构图

5.2.2软件配置

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5.2.2.1操作系统应采用主流先进、安全可靠、具有标准版本、主机加固的操作系统，且具有软件许可证。

5.2.2.2数据库应采用主流先进、安全可靠、具有标准版本的数据库，且具有软件许可证。

5.2.2.3系统功能模块可自由组合。数据库组件应为各应用组件提供一致的读写接口。

5.3性能指标

5.3.1系统性能

系统性能要求如下：

a）重要电气参数突变至画面显示的响应时间≤2s；

b）电气参数更新周期≤5s；

c）开关变位至画面显示的响应时间≤2s；

d）控制命令从生成到输出的时间≤2s；

e）能量管理系统决策时间≤5s。

5.3.2系统容量

典型系统容量配置如下，在配置时可根据实际微电网规模和业务需求进行调整：

a）模拟量≥10000；

b）状态量≥10000；

c）遥控量≥1000；

d）遥调量≥1000。

5.3.3系统可靠性

系统可靠性要求如下：

a）系统年可用率：≥99.9%；

b）控制操作正确率：≥99.99%。

6系统功能

6.1分布式电源管理

6.1.1离网型微电网能量管理系统应具备发电燃料管理、储能电池管理、发电检修状态管理、定期维护

管理等功能。

6.1.2离网型微电网能量管理系统应具备主电源设置、主电源切换等主电源管理功能。系统应能使主电

源保持合理的备用容量，保证其对微电网内有功波动具有支撑能力。对于存在多个电源可作为主电源运

行的微电网，系统应设置备用主电源相应的备用次序，并根据备用次序制定主电源切换策略。

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6.1.3离网型微电网能量管理系统应具备储能系统SOC维护功能，根据储能电池SOC值自动下发储能

系统有功功率调节指令，保证储能SOC在合理值范围内。

6.2负荷管理

6.2.1离网型微电网能量管理系统应能根据负荷的重要性和其对供电连续性、可靠性的要求以及中断供

电对安全、经济的影响程度等因素，对负荷进行分类管理，并根据负荷分类制定负荷投切策略。

6.2.2离网型微电网能量管理系统应能分别对各负荷终端实施限电策略，可包括控制轮次、控制时段、

功率定值、电量定值等，并下发到监控系统执行。

6.3发电预测

6.3.1对于包含风电、光伏发电等间歇发电形式的离网型微电网能量管理系统应配置资源监测功能。

6.3.2离网型微电网能量管理系统发电预测宜提供次日零时起1到3天的短期发电功率预测曲线和未来

15分钟至4小时的超短期发电功率预测曲线，时间分辨率不小于15分钟。

6.4负荷预测

6.4.1离网型微电网能量管理系统负荷预测应包括短期负荷预测和超短期负荷预测的功能。短期预测提

供次日0时至24时每日按照96点编制的预测信息。超短期负荷预测宜提供未来15分钟到4小时的预

测数据。

6.4.2负荷预测应包括预测最大负荷、最小负荷，并应预测最大负荷和最小负荷出现的时间区间。

6.5发用电计划

6.5.1离网型微电网能量管理系统宜在保证微电网稳定运行的前提下，充分利用可再生能源，根据分布

式电源发电预测、负荷预测及电源与负荷运行约束条件等，自动或手动制定发用电计划。

6.5.2离网型微电网能量管理系统宜包括日前发用电计划和日内发用电计划。

6.6电压无功管理

6.6.1离网型微电网能量管理系统应能通过调节可控分布式电源无功输出、投切无功补偿设备等控制手

段，保持离网运行时电压稳定和无功功率平衡，同时可针对控制对象给出参数设定值或范围。

6.6.2离网型微电网能量管理系统应保证微电网正常运行时，分布式电源和无功补偿设备能提供合理的

无功备用容量。

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