虚拟电厂实境试验与仿真分析平台技术规范书

虚拟电厂实境试验与仿真分析平台

技术规范书

XX电网有限责任公司电力科学研究院

2024年7月

目录

一、总贝II.......................................1

1.1一般要求....................................................1

1.2标准和规范..................................................2

二、平台要求.......................................3

★2.1平台建设内容.............................................3

★2.2平台技术要求.............................................3

★2.3平台采购内容.............................................4

★2.4设备及关键参数要求........................................8

3.1设计要求....................................................10

★3.2施工要求..................................................10

3.3设备调试...................................................10

3.4项目协调及驻点.............................................1()

3.5项目协调...................................................10

3.5使用条件...................................................II

3.6设备防潮...................................................II

三、平台供货范围要求..............................11

4.1技术资料....................................................11

★4.2成果交付物................................................12

四、平台实施进度安排..............................13

五、评审与验收....................................14

六、售后服务....................................................................14

七、其他相关要求..................................15

8.1技术配合...................................................15

8.2现场月艮务...................................................16

8.3培训........................................................16

一、总则

1.1一般要求

1.1.1本技术规范书适用于XX电网有限责任公司电力科学研究院“仿真系

统（虚拟电厂实境试验叮仿真分析平台）采购的基本要求。投标方必须认真阅

读本技术条款内容，以免造成投标失败。

1.1.2本技术规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作

出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。投标方应提供符合本招标技术文

件和工业标准的优质产品、服务，认真阅读，逐条准确回答和陈述，必须清楚地

说明是否满足本技术规范书的每一项具体要求。如果不满足要求，除在逐条应答

时予以说明外，还需以“差异表”的形式另外列出。

1.1.3本规范书指标要求中，凡标有下划线或加的地方均被视为重要的

技术指标要求或性能要求。投标方要特别加以注意，必须完全满足这些要求。

1.1.4投标方应提供满足本技术规范书要求的建议书、实施方案及报价，建

议书、实施方案必须满足本技术规范的主要要求，否则将被认作没有回答。投标

方认为需特殊说明的部分，应附详细的技术资料，否则因评标理解不同而产生的

后果由投标方负责。

1.1.5如果投标方认为本技术条款所描述技术要求等存在不合理性或不明白

的，可在响应原要求后陈述相关建议。

1.1.6投标方也可泥出满足本技术规范书要求，且技术先进、成熟、价格合

理的其他建议，供招标方选择。

1.1.7投标方应提供满足本技术规范书要求的完整的服务、工作产品，满足

国家及用户提出的有关质量标准要求。所有工作产品必须具有在中国境内的合法

使用权。

1.1.8本技术规范书所使用的标准如与投标方所执行的标准不一致，按较高

标准执行。

1.1.9如果因为无法提供的原因而提供其他产品、服务，投标方应明确说明

并提出质量保证承诺。

1

《信息安全技术网络安全等级保护测评要求》(GB/T28448-2019)

《南方电网电力监控系统安全防护技术规范》(Q/CSG120499-2021)

《电力监控系统并网安全评估规范(试行)》(Q/CSG1204060-2019)

《电力需求响应系统通用技术规范》(GB/T32672-2016)

《需求响应效果监测与综合效益评价导则》(GB/T32127-2015)

《电力需求响应系统功能规范》(GB/T35681-2017)

《电力用户需求响应节约电力测量与验证技术要求》(GB/T37016・2018)

《用户参与需求响应基线负荷评价方法》(DL/T2162-2020)

《电力需求响应系统检验规范》(DL/T2117-2020)

《电力需求响应信息交换规范》(DL/T1867-2018)

《工业园区综合能源需求响应系统通用技术规范》(DL"2402-2021)

投标方技术服务及消防改造设备应符合招标方相关工作标准及涉及的相关

技术标准要求，满足招标方质量、环境、职业健康安全、信息安全、社会责任管

理体系要求。

二、平台要求

★2.1平台建设内容

本项目将依托其他配套项目建设的屋顶光伏、储能系统、风机、RLC负载、

充电桩、风光模拟试验装置等需求侧资源，搭建虚拟电厂实境试验与仿真分析验

证平台，开展实境场下典型虚拟电厂通信性能、调控资源性能及运行机制效果等

技术验证，有效服务虚拟电厂参与需求响应、辅助服务、现货交易等电力市场业

务的执行。主要包括：

(1)虚拟电厂通信模块性能测试及通信扰动模拟与复现技术研究

(2)虚拟电厂调控资源性能测试技术与复杂供电场景复现技术研究

(3)虚拟电厂运行机制验证模块研发及其运行机制评估与测试技术

★2.2平台技术要求

在本项目其他配套课题的基础上，围绕“虚拟电厂通信性能测试”、“虚拟电

厂调控资源性能测试”、“虚拟电厂运行机制效果测试”等三大功能测试需求，开

展本期虚拟电厂实境试验与仿真分析验证平台建设。本平台将接受上级调控平台

3

的指令，实现对接入虚拟电厂的资源调控终端通信性能、虚拟电厂调控资源性能

以及虚拟电厂运行机制效果等进行测试与评估。

开发虚拟电厂实境场景验证模块，实现柔性空调、风、光、储、充等设备状

态、运行参数实时监测；在平台上进行虚拟电厂通信及调控资源性能测试、策略

与算法运行效果测试与分析等。

（1）虚拟电厂通信性能测试

对拟接入虚拟电厂的资源调控终端，开展调控终端通信协议及相关功能测

试。测试项目包括：1）通信协议一致性测试；2）指令执行准确性测试。

（2）虚拟电厂调控资源性能测试

在本实境平台，通过配置不同类型分布式资源，模拟不同虚拟电厂运行状态,

通过半实物仿真的形式对虚拟电厂实际聚合可调能力进行测试。测试项目包括：

1）最大调节功率：2）调节速率：3）调节精度：4）响应时间0

（3）虚拟电厂运行机制效果测试

将虚拟电厂运行策略或算法在平台进行部署，验证该策略和算法的有效性。

测试项目包括：1）策略与算法功能性测试；2）策略与算法准确性测试。

★2.3平台采购内容

平台采购内容包括虚拟电厂边缘网关1套，资源调控终端6套，中央空调系

统半实物仿真调控装置1套，虚拟电厂实境场景验证模块1套，具体如下：

231虚拟电厂边缘网关

功能要求

1）具备从接入对象的监控系统（本地/聚合平台）采集数据，对上接入上级

调控平台，实现数据和命令的上下转发，并支持本地边缘计算功能，可应用于综

合能源园区、虚拟电厂、分布式资源聚合平台等场合。

2）具备RS485或232接口以及以太网接口。

3）支持GPRS/4G/WiFi等方式接入，应支持104等不少于3种协议。

4）具有统一的数据交互方式与数据交互接口，具备软硬件扩充能力，支持

增加硬件、软件功能及容量扩充。

5）具备多种抗干扰措施；按照工业标准设计，保证安全稳定可靠。

6）支持记录与储存设备操作事件信息，支持查看历史事件信息。

4

7）支持即插即用功能，具有对时功能。

8）支持选配内置加密模块，支持多种算法及协议，支持电力调度数字证书。

9）支持选配停电分析及供电质量检测，支持停电告警。

技术参数要求

序号名称标准参数值

1工作温度范匝・：（rc〜+60℃

2工作电压范围AC110V-264V,DC11V-48V

3核心CPU主频不低于1.3GHz

4存储支持扩展

至少具有2路以太网接口、8路RS485接口、2路RS232/RS422接口，

5支持接口

1路CAN接口、2路USB接口。

6通信方式支持GPRS/4G/WiFi等方式接入，应支持104等不少于3种协议

对怔精度：＜2ms；

7时间精度

守时精度：24小时守时误差W2s

8整机功耗<20W

9绝缘电阻各回路相对外壳之间绝缘电阻＞100MC

静电放电抗扰度«GB/T17626.2-2006/IEC61000-4-2：2001》4级：

射频电磁场轴射抗扰度《GB/H7626.3-2OO8/IEC6100043：2002》3

10电磁兼容性级；

电快速瞬变脉冲群抗扰度WB/T17626.4-2008.1EC61000-4-4：2004》4

级

外观及结构要求

1）外观应无划伤、无变形，壳体外表面一般应喷涂无炫目反光的覆盖层,

表面不得有气泡、裂纹或流痕等缺陷。

2）铭牌参数标志清晰，数据正确。

2.3.2资源调控终端

功能要求

1）具备与主站通信控制功能，能够转发、分解主站控制命令，上传下层可调

资源运行数据。

2）具备与下层可调资源通信控制功能，能够采集下层可调资源运行数据或量

测终端数据，具备控制光伏或充电设施或风机或可调节负荷的能力。

3）支持对现场接入设备进行工况和能耗实时监控。

4支持电能参数监测，包括三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因

数、频率、谐波等。

5）支持正反向总有功/无功电能计量；支持本小时、本日、本月、本年正反

向有功/无功电能计量。

6）支持可调负荷预测功能，并实现多时间尺度的预测柔性调控负荷的自动

5

上报。

7）可实时计算接入设备的响应能力并分析现场设备的运行状态。

8）可根据动态需求自动构建匹配的响应策略进行多模式调节与响应。

9）支持自适应光状、充电设施、储能装置、风电、空调等柔性负荷多类型

调控，并进行动态跟踪与调控结果上报。

10）支持本地与远程管理，支持专有配置工具进行工程配置、本地维护、工

作状态与运行数据监测，可在电力相关标准协议框架下进行远程参数维护和系统

更新。

技术参数要求

序号名称标准参数值

1工作温度范围-25C〜+55℃

2工作电压范围AC85V〜265V、DC100V-300V

至少具有8路通信接口，包括2路RS485接口、1路232/RS485/CAN接口，

3通讯接口1路M-BUS/RS485接口、1路LonWorks/AUTBUS接口、2路以太网接口、

1路4G/WIFI无线通讯接口

LonWorks接口：78kbps

AUTBUS接口：IDOMbps/500米通信距离

以太网接口：Elh-1传输速率为10/100Mbps；

4通信速率

Elh-2传输速率为10/100Mbps：

4G数据传输：LTE-FDD：最大下行速率10Mbps,最大上行速率5Mbps

LTE-TDD：最大下行速率7.5Mbps,最大上行速率1Mbps

支持有线及GPRS/4G/WiFi/Zigbee等无线方式接入，支持总线、星型、环

4通信方式

型、自由拓扑型组网方式。

支持MQTT.ModbusTCP/lP、ModbusRTU.IEC104等主站接入通信规范.

5通信协议支持ModbusRTU、ModbusASCILAUTBUS、LonTalk.DL/T645、DL/T698

等多种协议。

电压0.2级、电流0.2级、有功功率0.5级、无功功率0.5级、有功电能0.5S

6计量精度

级；无功电能1级

7绝缘电阻各回路相对外壳之间绝缘电阻＞100MC

8隔离耐压电源/输入/输出之间2kV/lmin

静电放电抗扰度«GB/T17626.2-2006/IEC61000-4-2：2001》3级；

9电磁兼容性射频电磁场辐射抗扰度WB/T17626.3-2008/IEC61000-4-3：2002》3级：

电快速瞬变脉冲群抗扰度《GB/T17626.4-2008/IEC6100044：2004》4级

外观及结构要求

1）外观应无划伤、无变形，壳体外表面一般应喷涂无炫目反光的覆盖层,

表面不得有气泡、裂纹或流痕等缺陷。

2）结构要求如下：

a）不锈钢外壳，防护等级不低于GB4208中的IP65要求;

6

b）铭牌参数标志清晰，数据正确；

3）柜体颜色和尺寸：按需方要求。

233中央空调系统半实物仿真调控装置

功能要求

1）具备中央空调系统运行完整的控制元素和功能特性，并能展现仿真调控

效果。

2）支持中央空调仿真调控，包括一键启停控制、全自动模拟运行及运行状

态的在线监测。

3）可模拟监测冷冻水/冷却水供回水温度与压力、水泵运行功率与频率、集

分水器压差、阀门状态、主机运行状态等参数。

4）支持主机出水温度、压力、压差等特征变量模拟调节，可根据中央空调

系统特性联动水泵、主机、冷却塔等设备自动运行，并模拟输出负荷曲线与铝耗

积算量。

5）具备中央空调系统出水温度调控、主机直接调控等调控策略的运行模拟

功能，并输出调控负荷曲线。

技术参数要求

序号名称标准参数值

1工作温度范围-25Z〜+55℃

2工作电压范围AC380V

1路LonWorks/AUTBUS接口、

3通讯接口1路以太网接口、

1路4G无线通讯接口

温度模拟调节与显示不少于4路

4模拟调节参数压力模拟调节与显示不少于4路

压差模拟调节与显示不少于1路

设备启停控制与状态显示不少于11点位：

5模拟控制参数阀门开关控制与状态显示不少于4点位；

频率控制与显示不少于6点位。

模拟输入调节精度＜2%；

6调节精度

模拟输出控制精度＜2%；

7防护等级IP20

外观及结构要求

1）外观应无划伤、无变形。

2）结构要求如下：

a）安装形式：展板安装，配移动轮和定位器；

b）设备名称标识清晰，状态显示明确；

c）工艺流程清晰，设备布置合理；

3）装置颜色和尺寸：按需方要求。

2.3.4虚拟电厂实境场景验证模块

功能要求

1）支持屋顶光伏、风机、储能系统、充电板以及空调等柔性负荷不少于5

类典型虚拟电厂可调资源的接入，具备聚合资源的调控性能测试功能。

2）具备中央空调运行特性模拟功能。依托中央空调系统半实物仿真调控装

置，实现一键启停、全自动模拟运行、运行状态监测、出水温度模拟调节、设备

联动控制、需求响应等。

3）通过实物或半实物仿真方式，可实现中央空调、VRV空调及分体空调等

多类型空调的调控功能。

4）具备对削峰、填谷、缓解重过载、需求响应、直接控制等不少于5类型

典型场景的运行模拟与效果评估功能。

5）具备对接入虚拟电厂的资源调控终端通信性能、虚拟电厂调控资源性能

以及虚拟电厂运行策略效果等3种测试功能。

技术参数要求

1核心功能具备模拟虚拟电厂运行模拟评估能力

2系统资源不低于16核64GIT硬盘

3网络带宽系统数据传输带宽不低于20M

4响应时间控制指令从下发到响应时间W3秒

5控制操作正确率控制操作正确率＞99.99%

6画面实时数据刷新周期画面实时数据刷新周期＜2秒

7支持接入资源调控终端数平台支持接入资源调控终端数量不少于500个。

★2.4设备及关键参数要求

设备及关键技术要求和数量如下表所示：

表1设备及关键参数要求

序号名称标准参数值数量/套

1虚拟电厂边缘网关

工作温度范围：-10℃〜+60℃：工作电压范围：AC1I0V-264V,DC1IV-

1.1技术要求1

48V；具有RS485或232接口以及以太网接口；支持GPRS/4G/WiFi等方

8

式接入，立支持104等不少于3种协议：具有统•的数据交互方式与数据

交互接口，具备软硬件扩充能力，支持增加硬件、软件功能及容量扩充：

具备多种抗干扰措施；支持即插即用功能，具有对•时功能，时时精度：＜2ms；

守时精度：24小时守时误差£2s；支持记录与储存设备操作事件信息，支持

查看历史事件信息；具备从接入对象的监控系统（本地/聚合平台）采集数

据，对上接入上级调控平台，实现数据和命令的上下转发，并支持本地边

缘计算功能，可应用于综合能源园区、虚拟电厂、分布式资源聚合平台等

场合。

详见本技术规范书231虚拟电厂边缘网关技术要求。

1.2其它要求提供使用说明书等资料。

2资源调控终端

工作电压他围:AC85V〜265V、DC100V〜300V：具有RS485或232、以

太网、LonWorks、AUTBUS等符合国际国内标准的通信接口；支持有线及

GPRS/4G/WiFi/Zigbec等无线方式接入；计量精度:有功无功功率不低于0.5

级；有功电度不低于0.5S级；

支持对现场接入设备进行工况和能耗实时监控：支持可调负荷预测功能，

2.1技术要求6

可实时计莫接入设备的响应能力并分析现场设备的运行状态；能根据动态

需求自动构建几配的响应策略进行多模式调节与响应：支持自适应光伏、

充电设施、风机、可调节负荷等多类型的调控与动态跟踪：支持根据电网

需求策略分解并执行：支持本地与远程管理。

详见本技术规范书2.3.2资源调控终端技术要求。

2.2其它要求提供第三方检测报告、使用说明书等资料。

3中央空调系统半实物仿真调控装置

工作温度范围：-25C〜+55'C：支持通讯接口LonWorks、AUTBUS、以太

网以及4G无线通讯接口：具备中央空调系统运行完整的控制元素和功能特

性।支持中央空调仿真调控।支持主机出水温度.压力.压差等特征变量

3.1技术要求模拟调节：具备中央空调系统调控策略的运行模拟功能：支持包括设备启1

停控制与显示、阀门控制与显示、频率控制与显示；模拟输入与模拟输出

调节精度＜2%»

详见本技术规范书2.3.3中央空调系统半实物仿真调控装置技术要求。

3.2其它要求提供使用说明书等资料。

4虚拟电厂实境场景验证模块

支持不少于5类典型虚拟电厂可调资源的接入，具备聚合资源的调控性能

测试功能:具备模拟虚拟电厂运行及模拟评估能力；系统资源不少于16核,

64G内存.1T硬盘；带宽不低于20M；控制指令从下发到响应时间W3杪;

4.1技术要求1

控制操作正确率＞99.99%：画而实时数据刷新周期＜2秒：平台支持接入终

端数量不少于500个。

详见本技术规范书2.3.4虚拟电厂实境场景验证模块技术要求。

4.2其它要求提供第三方检测报告、提供使用说明书等资料。

三、平台设计和施工要求

9

3.1设计要求

投标方应按本技术规范书的要求和虚拟电厂实境试验与仿真分析验证平台

实际情况提供平台系统设计方案。

★3.2施工要求

（1）投标方需根据招标方指定的满足项目需求的其他系统（微网能量管理

系统、上级调控系统）进行数据交互，实现数据集成和应用。

软件需要与以下系统进行交互集成。

交互说明如下：

序号源系统目标系统交互方式

招标方指定的满足项目需求的其

数据集成和

1虚拟电厂实境场景验证模块他系统（微网能量管理系统、上级

应用

调控系统）

（2）投标方需根据招标方指定的光伏模拟装置、风机模拟装置、屋顶光伏、

充电桩、RLC负载、空调系统等资源来配置资源调控终端及资源所需的智能控

制器，实现可调、可控。

（3）投标方需配合招标方其他配套系统，实现资源调控终端信号强度测试

和通信稳定性测试。

（4）投标方需提供虚拟电厂边缘网关、资源调控终端4G通信模块流量卡

资费不少于3年。

3.3设备调试

应由投标方负责虚拟电厂实境试验与仿真分析验证平台的调试工作，需要派

造有经验的技术人员全程参与调试工作，调试时应与其他配套项目平台开展联调

测试。

3.4项目协调及驻点

项目调试投运阶段投标方应安排专人在项目实施地驻点，配合招标方开展现

场平台调试投运工作。

3.5项目协调

投标方应选派有经验的技术人员，配合招标方进行项目协调工作。

10

3.5使用条件

3.5.1供电电源

(1)电源供电方式：交流380V

(2)平台设备供电：交流220V

3.5.2环境条件

表2设备外部使用环境

序号名称单位标准参数值

最高日温度+55

1环境温度最低日温度℃-15

最大日温差30

2海拔m<2000

3太阳辐射强度W/cm20.1

4污秽等级>d

5覆冰厚度nun。〜50mm

6最大风速m/s35

最大日平均相对湿度>95

7相对湿度%

最大月平均相对湿度>90

8耐受地震能力(烈度)度8

3.6设备防潮

电气设备密封性能必须可靠，应能防止环境中的潮湿、积水对设备稳定运行

及使用效率的影响。所有户外柜体、设备外壳必须针对高温潮湿强盐碱使用环境

提出设计方案，必须符合本招标技术规范书技术参数要求。

三、平台供货范围要求

4.1技术资料

4.1.1中标方应提供必要的图纸、手册和技术文件，能满足招标方对项目设

计以及安装调试、运行试验和维护的要求，资料费用计入合同总价。

4.1.2中标方保证技术文件及图纸清楚无误、装封良好、并按系统分类提供

给招标方。

4.1.3中标方应保证随最后一批资料供给一套完整的全套图纸、资料和手册

11

的总清单。

★4.2成果交付物

型号规格数

序号成果名称交付地点备注

（如有）量

1虚拟电厂实境场景验证模块套1XXYY

虚拟电厂实境场景验证模块第三方功

2纸质盖章版1XXYY

能测试报告。

虚拟电厂实境场景验证模块第三方性

3纸质盖章版1XXYY

能测试报告

虚拟电J实境场景验证模块系统源代

4纸质盖章版1XXYY

码

虚拟电厂实境场景脸证模块数据库结

5纸质盖章版1XXYY

构说明文档

6项目部署实施说明文档纸质盖章版1XXYY

虚拟电厂实境场景险证模块系统使用

7纸质盖章版1XXYY

手册

虚拟电厂实境场景脸证模块系统维护

8纸质盖章版1XXYY

手册

虚拟电厂实境场景验证模块系统软件

9纸质盖章版1XXYY

安装文件

虚拟电厂实境场景脸证模块系统操作

10纸质盖章版1XXYY

培训资料

II虚拟电厂边缘网关套1XXYY

12虚拟电厂边缘网关使用手册纸质盖章版1XXYY

12

型号规格数

序号成果名称交付地点备注

（如有）量

13资源调控终端套6XXYY

14资源调控终端使用手册纸质盖章版1XXYY

15资源调控终端第三方测试报告纸质盖章版1XXYY

16中央空调系统半实物仿真调控装置套1XXYY

中央空调系统半实物仿真调控装置使

17纸质盖章版1XXYY

用手册

18项目试运行报告纸质盖章版1XXYY

19项目技术工作总结报告纸质盖章版1XXYY

20项目技术研究报告纸质盖章版1XXYY

四、平台实施进度安排

表2平台实施进度要求

时间安排主要节点主要工作内容及成果交付物

在签订合同的主要内容：明确项目实施进度规划。

项目实施计划

15天之内提交交付项：项目实施计划1份。

内容：调研、收资和现场勘察前期准备工作；制定

签订合同后1个项目总体策划与实施方案，开展平台总体设计。

方案设计

月内交付项：项目总体方案。（如果签订合同时间延后，

后续项目进度顺延）

13

时间安排主要节点主要工作内容及成果交付物

内容：根据平台设计要求，进行现场施工。

2024年12月开展现场施工

交付项：完成现场施工。

内容：根据平台设计要求，进行设备安装调试，完

安装调试、试运成试验平台启动运行，进入试运行阶段，对存在问

2025年1-2月

行题进行消缺。

交付项：安装调试记录，试运行报告。

内容：项目建设资料收集、设备正式完成验收和交

2025年03月项目验收付。

交付项：设备验收记录，合同验收报告。

五、评审与验收

6.1投标方应负责在项目验收前完成本规范列技术资料(数据)、文件，将

项目的全部有关技术文件、资料、测试、验收报告等文档汇集成册交付给招标方。

招标方可根据合同及招标书和招标方的有关规定进行修改和补充，经双方确认后

形成验收文件。

6.2验收方式