虚拟电厂冰蓄冷空调系统可调节负荷监控与接口规范(T-JSREA 29—2023).pdf

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1、ICS29.020CCS F20JSREA江 苏 省 可 再 生 能 源 行 业 协 会 团 体 标 准T/JSREA 292023虚拟电厂冰蓄冷空调系统可调节负荷监控与接口规范Specification for adjustable load monitoring and interface of ice storage airconditioning system in virtual power plant2023-11-24 发布2023-11-27 实施江苏省可再生能源行业协会发 布T/JSREA 292023I目次前言.II1 范围.12 规范性引用文件.13 术语和定义.14 总

2、体要求.25 资源发掘.36 资源评估.37 仪表与控制.38 系统接口.59 信息安全.5T/JSREA 292023II前言本文件按照GB/T 1.12020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。本文件由江苏省可再生能源行业协会提出并归口。本文件起草单位：上海发电设备成套设计研究院有限责任公司、国家电投集团江苏电力有限公司、华能江苏综合能源服务有限公司、南京工业职业技术大学、国家电投集团浙江电力有限公司。本文件主要起草人：郭荣，方超，叶晶，张强，庄伟，程相杰，范佳卿，戴立新，姚宗林，李昌平，叶

3、海瑞，周国钧，胡海风，雍和忠，张成，王儿龙，孙圆，许峰，黄峰，王智琦，郭熙，曹克楠，刘颖，邓志成，匡也，钟嶒楒，孙猛，满翊，武霖，张霁崴，王鑫，潘知立，马穆昊，李逸凡。T/JSREA 2920231虚拟电厂冰蓄冷空调系统可调节负荷监控与接口规范1范围本文件规定了虚拟电厂冰蓄冷空调系统作为可调节负荷的监控与接口总体要求、资源发掘、资源评估、仪表与控制、系统接口、信息安全等方面的内容。本文件适用于可作为虚拟电厂可调节负荷的各类冰蓄冷空调系统，提升冰蓄冷空调系统作为可调节负荷资源接入虚拟电厂平台的规范性。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

4、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/T 13306标牌GB/T 19412蓄冷空调系统的测试和评价方法GB/T 22240信息安全技术信息系统安全等级保护定级指南GB/T 31464电网运行准则GB/T 32127需求响应效果监测与综合效益评价导则DL/T 1867电力需求响应信息交换规范DL/T 2473可调节负荷并网运行与控制技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。可调节负荷 adjustable load电力系统中具备技术条件并能参与电网调度的负荷资源和设备，可以是满足准入条件的设备、大用户、也可以是聚合后

5、的主体。通过第三方独立主体（虚拟电厂）聚合平台或者大用户模式接入负荷调控系统，具备按照电网调度指令或既定控制策略参与调节的能力。虚拟电厂 virtual power plant作为一种特殊的电厂，其是一种通过先进信息通信技术和软件系统，实现分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车等多种分布式能源资源的聚合和协调优化控制，可以参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。第三方独立主体 third party independent entity由社会第三方主体开展的将各类分散的分布式电源和用电负荷进行有效聚合的资源运营平台，可形成虚拟等效的对外功率调节服务，提供与传统电厂性能相匹配的电网运行支撑能

6、力。需求响应 demand response全称为电力需求响应，是当电力批发市场价格升高或系统可靠性受威胁时，电力用户接收到供电方发出的诱导性减少负荷的直接补偿通知或者电力价格上升信号后，主动改变其习惯用电模式，达到减少或者推移某时段的用电负荷而响应电力供应，使得电网供需平衡，且能抑制电价上升的短期行为。辅助服务 ancillary servicesT/JSREA 2920232是指为维护电力系统的安全稳定运行，保证电能质量，除正常电能生产、输送、使用外，由发电企业、电网企业和储能设施、参与市场化交易的电力用户以及负荷聚合商、虚拟电厂等第三方提供的服务。包括：一次调频、自动发电控制（AGC）、

7、调峰、无功调节、备用、黑启动服务等。调峰 peak shaving调峰是指通过电力系统调度，实现对虚拟电厂内各发电机组、风电场、光伏发电站和储能电站有功出力的按需分配，来维持系统功率满足负荷不断变化的控制过程。调频 frequency regulation调频分为一次调频与二次调频：一次调频是指由发电机组调速系统的频率特性所固有的能力，随频率变化而自动进行频率调整；二次调频是指当电力系统负荷或发电出力发生较大变化时，一次调频不能恢复频率至规定范围时采用的调频方式。边缘监控终端 edge monitoring terminal边缘监控终端基于嵌入式操作系统，是集网络、计算、存储、应用核心能力于一

8、体的开放式数据交换终端，能够直接在本地数据源头的网络边缘侧直接快速实现数据的高效分析、多功能处理，从而减少网络流量和响应时间，提高企业数据的安全性以及保密性。数据采集与监视 supervisory control and data acquisition可实现对各类可调节负荷终端设备进行数据采集、处理、状态监视以及异常监视告警的功能应用。负荷调控系统 load dispatching and control system基于调控机构调度控制系统平台部署，承担与负荷聚合商平台间交互监视、控制和电力市场等相关数据的功能模块和系统级应用，是调度自动化系统功能的重要组成。自动功率控制 automati

9、c power control采用信息通信和自动控制技术，通过调度侧向发电厂、大工业负荷或负荷聚合商平台接入的可调节负荷下达实时调节指令，实现对电网调控范围内发电机、可调节负荷等源网荷储各环节调节资源有功的目标计算分配和自动跟踪调节，达到满足电网实时平衡及频率调节等要求，维持系统频率和联络线交换功率在计划偏差范围内的闭环控制过程，是传统的自动发电控制（AGC）功能进一步深化拓展。冰蓄冷空调系统 ice storage air conditioning system冰蓄冷空调系统是指在用电低谷时用电制冰并暂时蓄存在蓄冰装置中，在需要时把将所储存冷量释放出来，减少电网高峰时段空调用电负荷及空调系统

10、装机容量的空调。负荷聚合商 load resource aggregator将某一区域中各类可调节负荷实时运行信息汇集，进行统一管控和运营的单位或者部门。聚合方式可以是单一聚合，如容量较大的大工业负荷；也可以多体聚合，如数量众多的分布式小负荷。负荷聚合商可以是社会上各类第三方运营商，也可以是承担负荷聚合职责的地县级调控机构或电网营销部门等。4总体要求冰蓄冷空调系统负荷资源接入工作应遵循安全可靠、用户自愿和因地制宜的总体要求。满足调节性能的冰蓄冷空调系统负荷资源，聚合容量应超过所接入调控机构设定的最低要求。冰蓄冷空调系统可调节负荷设备在一个时间内应只能通过一个负荷聚合商和调控机构并只能参与一类业

11、务。冰蓄冷空调系统可调节设备接入系统平台及接收电网调度的控制过程中应确保人身、电网和可调控设备安全，满足 GB/T 31464 电网运行准则的要求。T/JSREA 2920233冰蓄冷空调系统在接入系统平台和接收电网调度的控制过程中应满足国家和电力行业网络安全防护和信息安全的相关要求。冰蓄冷空调系统本身的参数以及容量应满足可调节负荷资源所接入的相应调控机构的业务技术要求。冰蓄冷空调系统负荷参加需要求响应或辅助服务，应考虑需求侧的要求或用户舒适度。参与虚拟电厂的冰蓄冷空调系统蓄冰的容积大小直接影响到可调度容量，应通过对制冷主机、蓄冰装置、板式换热器、水泵冷却塔、电动阀门等设备的系统控制，调整系统

12、实现各统各应用工况的转换，各电动阀门的开、关及调节，各主要设备的参数设定，使系统在满足末端空调要求的前提下，整个系统达到最经济的运行状态，提高系统管理的自动化水平。5资源发掘所选择的各种类型的冰蓄冷空调系统，其设计、制造、安装及使用应符合 GB/T 19412 等相关标准的要求。冰蓄冷空调系统应按规定装设压力、温度等安全运行参数的指示仪表，或者具备安装相关仪表的条件。冰蓄冷空调系统应在明显而平坦的部位固定上铭牌，铭牌尺寸与技术要求应符合 GB/T 13306 中的规定，铭牌上标示的内容应符合压缩机产品标准的要求。冰蓄冷空调系统所有者自愿接入第三方独立主体（虚拟电厂等）聚合平台。在不影响用户舒适

13、度的基础上，冰蓄冷空调的逐时可调度功率P 可以由以下公式进行计算：P=Q/EER(1)式中：Q 为可调度冷量，EER 为能效比。6资源评估资源能力预测评估基本原则a)冰蓄冷空调系统的用电量能达到负荷聚合商的要求。b)冰蓄冷空调系统用户的用能习惯应得到负荷聚合商的重视。c)冰蓄冷空调系统响应调控的速度能达到负荷聚合商参与不同类型电网调度的要求，比如需求响应和辅助服务。资源能力预测评估基本内容a)冰蓄冷空调系统负荷接入能力评估内容包括基础模型信息及实时运行数据，基础模型信息应包括组织机构信息、人员信息、设备信息、控制信息；实时运行数据应包括装置测量的负荷电压（单位：kV 或 V)、电流（单位：A)

14、、功率（单位：MW）、可上调功率（单位：MW）、可下调功率（单位：MW）、爬坡速率（单位：MW/min）、下调速率（单位：MW/min)、调节可持续时间（min）、调节季节与时段等。b)负荷聚合商应根据用户的冰蓄冷空调系统负载特性和电力市场需求设计需求响应方案，尽量降低对用户舒适度的影响。7仪表与控制纳入电力系统预防控制的冰蓄冷空调系统可调负荷应具备响应实时调度的能力，纳入电力系统稳定控制的冰蓄冷空调系统冰蓄冷空调系统可调节负荷应具备快速切除负荷或快速调节负荷功率的能力。纳入电力系统稳定控制的冰蓄冷空调系统可调节负荷应具备相应的暂态频率、电压耐受能力，保证电网发生故障后可调节负荷性能满足电网安

15、全稳定控制要求。纳入电力系统稳定控制的冰蓄冷空调系统可调节负荷应保证动作容量和保持持续响应，除非收到中止信号或手动恢复。T/JSREA 2920234冰蓄冷空调系统可调节负荷参加电网调峰辅助服务的可调节容量、爬坡速率、下调速率、参与时长、可用率、数据上传周期、控制偏差、出力上限、出力下限应满足 DL/T 2473 的相关控制要求。冰蓄冷空调系统应能够正常工作，并具备自动控制功能：a)具有操作面板开关，可以正常启停，参与需求响应直控或辅助服务的冰蓄冷空调系统，应具备远程控制接口。b)所有仪表的功能应清楚地标明。远控冰蓄冷空调系统运行时,机房中应有显示实际运行情况的仪表。冰蓄冷空调系统边缘监控终端

16、要求如下：a)边缘监控终端支持完成终端设备的数据采集和解析计算任务，支持部署相关采集设备的数据解析工具和相关算法模型，智能分析并计算生成设备状态诊断及测量结果，遵循云平台的系统通信规约上送。具体功能要求不仅限于以下内容：支持基本的数学运算、逻辑运算、自定义测点、组合复杂控制、联动告警逻辑等功能；具备云边协同能力，可节省云平台数据处理压力；可根据云平台业务需要本地编程，实现不同的业务的算法。b)边缘监控终端支持以太网、无线等通信方式与云平台或调度平台进行通信，实现故障信息上报和线路设备信息的实时上送。支持断点续传，且通信中断恢复或掉电重启后，应能实现遥信信息自动续传并确保数据完整；c)边缘监控终

17、端智能网关支持远程对网关进行配置、维护、通信诊断调试，包括参数设定、工况显示、远方重启、系统诊断，并具备自测试、自诊断、自恢复功能，发现网关的内存、时钟、I/O 口等工作异常，应记录网关异常情况并上报；d)边缘监控终端支持远程升级网关的配置和程序；e)边缘监控终端应具有数据存储功能，存储空间及存储周期应满足云平台的数据存储需要；f)边缘监控终端装置重新上电或复位后，应具有自动恢复功能，保持原有的各项设置值，若网关装置掉电，网关装置不能丢失数据，若装置死机，具备重启功能；g)边缘监控终端具备良好的电磁兼容性能，应出具型式检验报告。冰蓄冷空调系统用户参加需求响应，宜安装将数据直接上传云端的电力仪表

18、，用于分布零散区域的电能等数据采集，具备电力参数、电量、需量、电能质量等数据的采集功能。设备集成远程通讯功能，可通过 4G 等全网通网络向云端实时传送采集数据。主要技术要求如下：a)一般技术条件1)工作电源：AC95-260VAC/DC；2)额定输入电压 57.7V/100V-220V/380VAC；3)接线方式满足三相三线制测量和三相四线制测量；4)开关量输入点不少于 2 个，无源点接入；5)开关量输出不少于 2 个；6)工作温度范围 0C-70C；7)湿度范围 5%-95%。b)通讯功能8)上行通讯应采用 4G 全网通，下行通信采用 RS485 接口。多功能电力仪表与云平台之间采用 TCP

19、 连接，云平台作为连接的服务端，多功能电力仪表作为连接的客户端，主动向云平台发起连接。9)电力仪表应支持发送自定义注册包的功能。多功能电力仪表与云平台之间的 TCP 连接建立成功之后，需要向云平台发送注册包。10)网络发生中断后，设备应自动重新发起连接。b)通讯规约支持Modbus、MQTT、其他协议（需与平台适配）。c)测量参数范围可测量相电流，相电压，线电压，有功功率，无功功率，视在功率，总功率因数，有功电能，无功电能，需量，总谐波含量，2-31次谐波，电压不平衡度，电流不平衡度等。d)精度要求T/JSREA 2920235电压测量精度0.5级，电流测量精度0.5级，有功功率测量精度1.0

20、级，无功功率测量精度1.0级，有功电量测量精度0.5级，无功电量测量精度2级，谐波精度B级。e)绝缘性能1)工频耐压 AC2kV，1min；2)绝缘电阻 100M；3)冲击电压 6000V。f)配备二次开口式 CT8系统接口冰蓄冷空调系统边缘监控终端应兼容市面众多工业控制器及传感器设备，需支持工业通讯协议标准化接入技术体系：a)下行通讯协议支持 ModbusRTU、DL/T 645、ModbusTCP、IEC104 等协议，支持配合平台协议扩展。b)上行通讯协议支持 Modbus RTU、Modbus TCP、MQTT、IEC104 等协议，支持配合平台进行协议扩展。冰蓄冷空调系统边缘监控终端

21、最高应可以同步采集 12 通道数据，采集频率可达 40KHZ，防护等级IP66/NEMA-4X，适应现场环境。冰蓄冷空调系统边缘监控终端具备无线协议，自组织网络，抗干扰能力强，无线传输距离不小于100 米。冰蓄冷空调系统边缘监控终端系统硬件部分应为就地安装，防护等级至少为 IP66。冰蓄冷空调系统边缘监控终端硬件与上位显示部分应采用通讯方式连接，尽量减少硬接线方式。9信息安全冰蓄冷空调系统与虚拟电厂或负荷聚合商平台的通讯应具有安全机制保证关键数据不被泄露，可对用户上传文件容量进行控制。冰蓄冷空调系统与虚拟电厂或负荷聚合商平台的网关需要具备断点续传以及临时数据缓存的功能，保证关键数据的安全性。冰蓄冷空调系统的边缘监控终端等软硬件支持数据加密，支持市场主流的身份认证及加密算法，满足电网三级等保要求，可封装传输报文，保证数据安全可靠传输。