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文档简介

ICS13.220.20

CCSC81T/DCB

团体标准

T/DCB013-2024

电化学储能电站消防安全管理平台技术规

technicalspecificationoffiresafetymanagementplatformforelectrochemicalenergy

storagestation

点击此处添加与国际标准一致性程度的标识

(征求意见稿)

2024-XX-XX发布2024-XX-XX实施

中国电池工业协会发布

T/DCB004—2024

目  次

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

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

3术语定义.................................................................2

3.1区域消防主机...........................................................2

3.2电化学储能电站消防安全管理平台.........................................2

3.3应急消防管理站.........................................................2

4工作条件.................................................................2

4.1环境温湿度.............................................................2

4.2供电电源...............................................................2

5系统架构.................................................................3

5.1总体要求...............................................................3

6功能要求.................................................................3

6.1数据采集...............................................................3

6.2数据处理...............................................................3

6.3数据存储...............................................................4

6.4事故追忆...............................................................4

6.5设备控制...............................................................4

6.6联动报警...............................................................5

6.7信息推送...............................................................5

6.8人机交互...............................................................5

6.9模拟训练...............................................................5

7安全要求.................................................................6

7.1人机安全...............................................................6

7.2通信安全...............................................................6

7.3基础软硬件安全.........................................................6

7.4应用软件安全...........................................................6

7.5操作与控制安全.........................................................6

7.6运行监视安全...........................................................7

7.7数据安全...............................................................7

8性能要求.................................................................7

附录A.....................................................................9

A.1硬件架构...............................................................9

A.2软件架构..............................................................10

1

T/DCB004—2024

1范围

本文件规定了电化学储能电站消防安全管理平台的系统架构,以及功能、安全及性能要求。

本文件适用于额定功率不小于500kW且额定能量不小于500kW·h的电化学储能电站,其他规模的

电化学储能电站可参照执行。

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。

GB4717-2024火灾报警控制器

GB50116-2013火灾自动报警系统设计规范

GB51048电化学储能电站设计规范

GB55036-2022消防设施通用规范

GB/T19582基于Modbus协议的工业自动化网络规范

GB/T22239信息安全技术网络安全等级保护基本要求

GB/T28181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电力监控系统网络安全防护导则

GB/T42288-2022电化学储能电站安全规程

GB/T43528-2023电化学储能电池管理通信技术要求

GB/T44133-2024智能电化学储能电站技术导则

GB/T42312-2023电化学储能电站生产安全应急预案编制导则

GB/T7260.1-2023不间断电源系统(UPS)第1部分:安全要求

ISO/IEC20922:2016信息技术.消息队列遥测传输(MQTT)v3.1.1

ISO/IEC27040:2015数据存储安全标准

DL/T1241电力工业以太网交换机技术规范

DL/T1989-2019电化学储能电站监控系统与电池管理系统通信协议

DL/T2528电力储能基本用语

1

T/DCB004—2024

T/CEC176-2018大型电化学储能电站电池监控数据管理规范

3术语定义

GB50116-2013、GB51048和DL/T2528界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1区域消防主机

采集多个电池舱消防主机,或升压站及建筑消防主机数据,对所管辖区域的消防监测状态进行图形

化显示,可经手动操作发出远程消防控制指令。具备通讯接口,对外输出管辖区域内消防系统的遥测信

息和遥信信息,接受消防控制指令并下发执行。

3.2电化学储能电站消防安全管理平台

采集、处理和存储整个电化学储能电站范围内的消防安全数据,包含电池舱消防、升压站消防、建

筑消防、电池管理系统、电池热管理系统的报警和故障状态,以及部分系统的模拟量数据,提供事故追

忆、联动报警、人机交互和模拟训练功能,并可根据手动操作下发消防设备控制指令。以下简称“消防

平台”。

3.3应急消防管理站

以乡镇人民政府或街道办事处为建设主体,由应急管理部门和消防救援机构指导和监督业务,统筹

本行政区域内安全生产、消防安全、自然灾害防治、应急救援等工作。

4工作条件

4.1环境温湿度

消防平台应能在应在下列环境条件下正常工作:

海拔高度:≤4000m;

温度:-5℃~+40℃;

相对湿度:10%~100%。

4.2供电电源

交流电源电压为单相220V,电压允许偏差-20%~+15%,谐波含量小于5%。

2

T/DCB004—2024

需配置不间断电源且供电时间不少于2h,不间断电源的技术要求应符合GB7260.1有关规定。

5系统架构

5.1总体要求

消防平台应有工作站设置在监控室内,消防平台服务器及工作站属于生产控制大区的非控制区或管

理信息大区,与其他部分之间的通讯应符合中华人民共和国国家发展和改革委员会令第14号《电力监

控系统安全防护规定》。

平台应具备对电站消防安全相关数据进行收集、汇总、计算处理、分析能力,对电站消防安全信息

实时监控,对报警和故障信息进行记录报警,对设备运行状态进行实时监控,并满足系统可靠性、实时

性、稳定性和安全性要求。

网络安全防护应符合GB/T44133-20244.6,GB/T22239、GB/T36572的规定。

消防平台推荐采用的软硬件架构见附录A。

6功能要求

6.1数据采集

消防平台应能采集电池舱内的探测器火灾报警及传感器数值、电池灭火装置启停状态及反馈、BMS

电化学储能电池状态(DL/T1989-2019附录A遥信信息,T/CEC176-2018表A.1状态量,GB/T43528-2023

附录B中各类电池的报警信息)、电池热管理系统管道压力和进出口温度,升压站及建筑消防探测器火

灾报警、升压站及建筑灭火装置启停状态及反馈,以及所有影响上述系统正常工作的参数和故障数据。

数据采集响应时间应满足:数字量信息响应时间不超过2s,模拟量信息响应时间不超过3s。

消防平台与区域消防主机的通讯接口应符合GB4717-2024附录C的要求。

消防平台与BMS的通讯接口应符合DL/T1989-2019的要求。

消防平台与电池热管理系统的通讯接口应符合GB/T19582的要求。

消防平台与监控录像服务器的通讯接口应符合GB/T28181的要求。

6.2数据处理

3

T/DCB004—2024

消防平台应提供数据清洗、数据标准化和模型计算功能。数据清洗改善数据质量,并对各数据源的

数据质量进行标记和统计。数据标准化对源数据进行统一定义和归一化处理,对指标数据明确计算方法。

模型计算基于指标数据标准化,对源数据序列持续计算,获得关键指标数值。

6.3数据存储

消防平台应提供实时数据、历史数据、文件数据等数据存储功能。实时数据和历史数据包括经过归

一化后的源数据、指标数据、报警及处置记录,应实现数据库分表,以确保实时数据库的性能。

实时数据存储应采用基于内存亦可持久化的日志型、键值(Key-Value)数据库,宜采用多节点备份,

节点间应实现数据同步,保证结构和数据一致性,存储周期不小于30天。

历史数据存储应采用关系数据库,应能按周期采样存储模拟量数据,采样间隔1~60分钟可配置,

应提供完善的历史数据维护工具,具备超期历史数据清理、备份、恢复和导出等管理功能,存储周期应

不小于1年。

文件数据可基于文件系统或关系数据库存储,包括视频截图、视频片段、事故分析报告、应急预案

等,应至少包括双节点冗余,支持文件备份和恢复。

6.4事故追忆

消防平台应对重要事件进行顺序记录,包括电池管理系统、热管理系统、消防等设备上传的动作信

号、报警信号及时间戳。

事故发生后进行追忆,追忆采样频率宜不少于1次/s,追忆时间长度宜不少于180s,其中事故前不

少于60s,事故后不少于120s。消防平台应提供事故回放功能,将重要事件顺序、同时刻的数据存储同

步展示。

6.5设备控制

消防平台应能够在电池热管理系统没有其他系统远程设定参数指令的情况下,通过工作台人工设定

电池热管理系统参数。

消防平台应能够远程控制监控设备,包括云台、镜头和灯光,包括调焦、控制摄像机旋转、设置预

置位等,能够远程控制排风扇等设备。

设备控制同一时刻只允许单级控制,从发出指令到设备收到指令的延迟不超过1s。

4

T/DCB004—2024

消防联动控制应符合GB55036-202212.0.11的要求,推荐采用计算机界面操作+手动按钮的“与”

逻辑组合发出控制指令。

6.6联动报警

消防平台应根据安全事件指标计算结果发出对应等级的事件报警,事件等级应与GB/T42312-2023

6.2响应分级保持一致,工作站应按不同级别分别发出声、光报警信号,并推送报警事件,报警信息可

根据需要打印输出。消防平台宜检索存储的专项应急预案,根据安全事件类型调取展示,应急预案应按

GB/T42312-2023编制,包括GB/T42288-20228.1-8.7的内容。

报警的内容包括可燃气体探测器、火灾报警探测器和手动报警按钮的报警信号,消防设备的启动和

反馈,设备故障等。消防平台应显示事件级别、发生区域、部位和时间,宜采用3D数字孪生标记报警类

型和报警部位,并可联动查看该区域视频监控。

事件发生后,消防平台显示信息和发出声光报警的时间不超过2s。

6.7信息推送

消防平台应自动推送设备故障信息、报警信息,提供信息分类和各类信息推送对象设定功能。

信息推送渠道包括工作台界面展示、短信、邮件、接口订阅等。

消防平台与上级管理平台、应急消防管理站之间的通讯应满足ISO/IEC20922:2016要求,使用MQTT

协议,json格式报文,上级管理平台、应急消防管理站提供MQTTBroker,按topic订阅消防平台数据,

消防平台按需推送数据。

6.8人机交互

以3D数字孪生的形式监控储能电站所有区域的电池舱状态展示、设备安全故障及火灾报警信息实时

推送,并提供数据概览显示和故障告警统计等功能。

画面调用方式包括自动和召唤,自动方式用于报警、故障及过程监视等情况,召唤方式为运行人员

随机调用。

设备组织架构管理,可灵活新增、编辑、删除,以及联动关系创建。

可统计用户操作日志,包括用户登录、登出、日志删除、报警及故障处理日志等。

可统计设备报警/故障日志,包括设备名称、报警/故障类型、处理状态等。

6.9模拟训练

5

T/DCB004—2024

消防平台应支持模拟不同等级的火灾和故障事件,在专用模拟页面展示,用于对突发事件应急处置

的流程培训与模拟演练。模拟训练页面应有显著标识,记录事件内容、发生时间、各项操作内容和操作

时间,形成模拟训练报告。

7安全要求

7.1人机安全

支持系统配置账号登录,读取用户权限,支持密码修改和安全加密认证。

给不同职责的运行管理人员不同的安全等级操作权限,支持新增、编辑角色成员等操作,在单个角

色下进行权限配置,包括菜单权限及按钮权限。

对运维人员行为进行命令级审计,对平台用户行为进行操作日志审计。

7.2通信安全

采用CA认证的SSL加密技术,确保数据传输安全。使用https接入,防止数据篡改、劫持、防盗

链,并确保绿色可信。实施身份校验和权限控制功能,防止未授权访问。实施全面漏洞检测,包括XSS

跨站脚本攻击和SQL注入等。。

消防平台与BMS通讯安全应符合GB/T43528-2023的规定。

7.3基础软硬件安全

消防平台使用的服务器和工作站均应采用国产安全硬件设备,操作系统均应采用国产安全操作系统,

所有服务器及工作站均应安装杀毒软件,并应满足整站监控安全防护要求。

7.4应用软件安全

平台具备业务软件版本控制功能,可以防止未经注册的恶意应用在平台运行;提供数据校验与容错

保护能力,具备数据异常判断机制,不影响业务功能正常运行,包括节点管理、进程管理、数据库管理、

时钟管理等功能;提供安全监管机制,实现对异常接口调用的监视与控制,禁止异常参数调用、异常调

用顺序、异常初始化等。

7.5操作与控制安全

6

T/DCB004—2024

对于传输设备控制指令的链路,宜有身份认证机制保证双方身份的合法性;应支持控制操作正确性

验证,依据逻辑规则、联动策略仅执行期望的动作,并不允许执行其他更多的动作;应具备控制时效性

验证能力,防范过期的控制操作;应具备控制资源抢占的处理机制,禁止同一时刻对同一控制对象进行

多方控制操作。

7.6运行监视安全

支持对数据计算和存储资源使用情况进行管理,能设置资源使用率告警阈值,超出阈值应给予告警;

数据分析与处理过程中异常告警、安全事件、CPU、内存、磁盘使用越限应记录审计日志;应不可修改

运行监视数据的真实值,对于人工、检修等异常状态的数据,应进行明确标识;仅允许具备权限的用户

访问相应的业务模块;用户对监视数据的修改应记录安全审计日志。

7.7数据安全

数据存储应符合ISO/IEC27040:2015标准要求。

1)应对数据划分不同安全级别,并采用不同的访问控制权限。

2)应具备配置文件、数据文件等关键数据的备份功能,并可通过备份文件进行设备的运行恢复。

3)应采用校验技术或密码技术等保证重要业务数据、敏感数据在存储时完整性。

4)日志应至少保存3个月,应设置日志存储余量控制策略,当存储空间接近极限时,装置应能采

取必要的措施保护存储数据的安全。

5)数据应不可被篡改、删除。

6)软、硬件异常情况下应对存储数据进行保护。

7)数据备份、数据恢复等系统类事件应记录日志。

8性能要求

系统性能要求见表1。

表1系统性能要求

序号项目单位标准参数值

1时间顺序记录分辨率ms≤2

2数字量信息响应时间(从感知层至数据层)s≤2

7

T/DCB004—2024

3模拟量信息响应时间(从感知层至数据层)s≤3

4控制指令延迟(从应用层发出指令到感知层设备)s≤1

正常时(任意30min内)%50

5数据处理服务器CPU平均负荷率

事件响应时(10s内)%70

无历史数据转存时%50

6存储服务器CPU平均负荷率

有历史数据转存时%70

无数字孪生场景调用时%40

7图像渲染服务器CPU平均负荷率

有数字孪生场景调用时%80

8各服务器硬盘使用越限报警阈值%80

9各服务器内存占用越限报警阈值%85

实时模拟量数据采样间隔s≤1

实时异常状态量数据采样间隔s≤1

10实时数据库容量

实时正常状态量数据采样间隔s≤10

实时数据存储时间天≥30

历史曲线采样间隔min1~60(可调)

11历史数据库存储容量

历史曲线存储时间年≥1

事故发生前s≥60

12事故追忆时长

事故发生后s≥120

报警响应时间(数据层确认事件发生后,消防平台显示信息和发出

13s≤2

声光报警时间)

14日志保存时间天≥30

8

T/DCB004—2024

附录A

电化学储能电站消防安全平台软硬件架构

A.1硬件架构

消防平台硬件架构包括感知层、网关层、数据层、应用层,如图1所示。

数据处理服务器连接网关层,对感知层数据进行收集、处理及推送,供运行人员对整站消防安全相

关设备运行情况进行监视和控制。

存储服务器运行数据库系统,用于存储实时数据和历史数据,应能够适应整站消防装机容量对应数

据量的管理任务,应采用双机冗余配置。

图像渲染服务器运行3D数字孪生引擎,并将数据处理服务器中各区域各部位的实时状态数据进行颜

色标记和展示。

工作站可访问数据处理服务器中的监控界面,可访问图像渲染服务器中的3D数字孪生引擎,可发

出声光报警,报警可通过工作站操作消除。声光报警应符合GB55036-202212.0.5的要求。

数据层和网关层之间的通讯,数据层和应用层的通讯均应基于TCP/IP协议,采用的交换机应满足

DL/T1241标准要求。

图1电化学储能电站消防安全管理平台硬件架构图

9

T/DCB004—2024

A.2软件架构

消防平台软件架构包括源数据层、协议适配层、服务层、业务层,如图2所示。

图2电化学储能电站消防安全管理平台软件架构图

《电化学储能电站消防安全管理平台技术规范》(征求意见稿)

编制说明

一、工作简况

1任务来源

2023年11月7日,《国家能源局综合司关于加强发电侧电网侧电化学储能电站安全

运行风险监测的通知》要求“增强运行风险监测及分析预警能力。电力企业应对本企业投

资、运维的电化学储能电站电池组、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)、储能

变流器(PCS)、消防系统、网络安全、运行环境以及其他重要电气设备运行安全状态实

施监测和管理,定期分析安全运行情况,强化运行风险预警与应急处置,对存在安全隐患

的设备及系统,应能够及时预警并采取有效措施消除隐患。各电力企业应于2024年12月

31日前完成本企业监测能力建设”。

10

T/DCB004—2024

当前电化学储能电站的各类消防、监控系统独立,只关心自身安全标准,各自为战,

存在较多的私有协议,难以互联互通统一管控。为解决此问题,需要规范电化学储能电站

消防建设和运维中的物联网通讯、多源异构数据处理架构、数字孪生、平台通讯接口等技

术,目前国内外缺少此类标准。

2024年1月,中国电池工业协会发布《关于2023年中国电池工业协会团体标准拟立

项项目公示》,《电化学储能电站消防安全管理平台技术规范》标准立项。

2主要工作过程

2023年11月,安徽中科久安新能源有限公司等组织成立了标准起草小组,召开起草

小组第一次工作会议。会上讨论了标准制定的总体思路、标准框架、制定标准的工作安排、

编写分工等事项,确定成立标准的编写组、编写原则及要求、工作进度等。

2024年3月上旬,经起草小组成员多次讨论和反复修改,完成标准初稿。

2024年3月28日,召开第一次讨论会,标准编制工作组讨论了标准草案,所有标准

编制单位就相关技术要点及规范内容进行商定。

2024年4月-7月,标准编制工作组对收集到的意见进行修改,形成第一次讨论稿。

2024年7月17日,起草小组召开第二次标准编制研讨会,就重点问题对应的章节内

容征求参编单位意见,并对标准第一次修改稿进行修改。

2024年7月-10月,对征求意见进行汇总整理,形成第二次修改稿。

2024年11月1日,起草小组召开第三次标准编制研讨会,就重点问题对应的章节内

容征求参编单位意见,并对标准第二次修改稿进行修改。

2024年11月,标准编制组按照专家修改建议对讨论稿进一步修改完善后形成标准征

求意见稿,提交中国电池工业协会征求意见。

1.2主要参加单位和工作组成员及其所做的工作

本标准由安徽中科久安新能源有限公司、深圳市新国都股份有限公司、上海纽特消防

设备有限公司、湖南安民科技有限责任公司、武汉云侦科技有限公司、上海天炜能源科技

有限公司、中节能太阳能关岭科技有限公司、中节能东台太阳能发电有限公司、南京和本

机电设备科技有限公司、中国电建集团江西省电力建设有限公司、厦门新能集智控科技有

11

T/DCB004—2024

限公司、长兴太湖能谷科技有限公司、国安达股份有限公司共同起草。

主要成员:******

本标准由安徽中科久安新能源有限公司作为牵头单位,负责项目的前期准备、标准起

草、修改以及各单位协调工作。

二、标准编制原则和主要内容

2.1、标准编制原则

本标准按照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》的要求进行标准编制。

制定本标准的目的在于解决电化学储能电站消防安全设备信息孤岛问题,满足电化学

储能电站少人化或无人化运行需求,应当建立电化学储能电站消防安全管理平台,对消防

安全设备的报警和故障等状态信息进行收集、分析、存储、展示和推送,与视频监控系统

联动可远程确认消防警情并可远程启动消防系统。本标准涉及电化学储能电站消防建设和

运维中的物联网通讯、多源异构数据处理架构、数字孪生、平台通讯接口等技术。制定本

标准对响应市场现状,填补现有标准空白具有积极意义。

2.2、标准主要内容

本标准规定了电化学储能电站消防安全管理平台的系统架构

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