山東省電力需求側管理平臺建設及應用

王志梁，鞠文杰，神瑞寶，陳書祥

（國網山東節能服務有限公司，濟南　250001）

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山東省電力需求側管理平臺建設及應用

王志梁，鞠文杰，神瑞寶，陳書祥

（國網山東節能服務有限公司，濟南250001）

摘要：基于互聯網技術，山東省電力公司建設了具有綜合性、專業性、開放性特點的電力需求側管理平臺。該平臺以“一中心、三平臺”為定位，采取依托山東電能服務管理平臺數據和業務支撐系統的建設模式，達到支持山東電力需求側管理工作、促進電能服務產業發展的建設目標。平臺共有8個模塊功能，可以全面分析全省用電情況，提高了有序用電的精準性，提升了電力需求側管理工作水平。

關鍵詞：互聯網技術；電力需求側管理平臺；能源管理

2014年4月，國家發展和改革委員會下發了《關于做好國家電力需求側管理平臺建設和應用工作的通知》，明確了2014年底前在全國范圍內實現省級平臺部署的相關要求。為進一步發揮電網企業在電力需求側管理中的保障電力供應、提高電能利用效率作用，經國網山東省電力公司與山東省經信委溝通，山東省經信委委托山東省電力公司依托現有電能服務管理平臺，從省財政列支相關費用，以購買服務的方式建設電力需求側管理平臺省級子站，提供全面權威的電力需求側管理信息。

1　平臺建設方案

山東省電力需求側管理平臺具備省級（山東）能效數據中心、政府宏觀經濟分析支撐平臺、政府電力需求側管理工作與監察平臺、在線電能公共服務平臺的“一中心、三平臺”定位。省級（山東）能效數據中心存儲企業接入的電能數據、電網的售電用電數據、政府的經濟統計數據；政府宏觀經濟分析支撐平臺可以透過電力看經濟走勢；政府電力需求側管理工作平臺包括有序用電、需求響應、電網DSM考核；在線電能公共服務平臺提供企業的接入與在線監測、信息與培訓等服務。

山東省電力需求側管理平臺采用分層架構設計、分布式企業接入設計和大數據技術等，保障平臺高效、穩定地提供服務。平臺在邏輯上按獨立部署方式進行設計，分別部署于信息內、外網，提供不同的服務。在信息內、外網之間提供強隔離裝置以保障信息安全，在信息外網部署web服務器及接口服務器等，提高運行效率。國網山東電能服務管理平臺是山東省電力需求側管理平臺的主要數據來源和業務支撐系統。從數據流向上來看，國網山東電能服務管理平臺將售電、用電數據、用戶檔案數據推送至山東省電力需求側管理平臺，實現橫向的業務融合；山東省電力需求側管理平臺借助國網現有的內網通道與國家平臺交互，在保證數據安全性的同時以標準協議進行傳輸，實現主站與子站的縱向貫通。平臺功能分為門戶、用戶電能服務、宏觀經濟分析、有序用電管理、需求響應、電能服務業務管理、電網考核、知識庫管理八大模塊。

2　平臺建設情況

2014年4月承建單位國網山東省電力公司組織編寫建設方案。2014年6月，完成了平臺主要功能模塊的需求分析、概要設計、詳細設計、編碼、測試工作，進行了平臺的服務器搭建、外網域名申請、程序部署等工作。2014年7月至今，開展平臺深化應用工作，重點從2個方面安排落實：一方面，完善平臺功能，確定后續的平臺完善方向，重點為宏觀經濟分析、有序用電功能模塊，為支持功能展示的準確性，獲取GDP、用電信息等官方數據；另一方面重點進行了平臺功能完善，支撐數據獲取、分析，平臺硬件環境優化等多項工作。2014年10月份至今，完成了接入41家用能企業，合計1 319個電氣量采集終端，17個非電氣量采集終端，55個集中器的安裝調試、用能數據接入工作。

3　平臺應用情況

山東省電力需求側管理平臺的投運實現了服務于政府、電網企業、用能企業、社會的多重功能。

（1）平臺的宏觀經濟分析模塊提供地區用電分析、行業用電分析、工業用電分析、居民生活用電分析及其他分析功能，可按地區、行業、企業分類，對用電情況進行分析，幫助政府決策者通過各種角度分析全省用電情況，為政府決策提供了依據。其中：通過工業用電量分析、企業開工情況分析功能分析地區經濟走勢；通過地區經濟結構分析，能夠了解地區行業遷移情況、行業經濟結構、結構調整情況及地域行業經濟差異情況；通過“零”用電城鎮居民占比分析，為政府了解各區域內“零”用電居民所占比例提供數據依據，一定程度上反映了住房空置率情況；通過居民階梯用電分析，根據戶均用電量來分析不同檔次電量的居民戶數，為政府制定階梯電價提供數據支持；通過城鄉居民用電分析則為政府全面了解城鄉用電差距提供了支撐。

（2）平臺的有序用電管理模塊實現政府有序用電方案的發布，為社會公眾了解有序用電信息，提供了一整套解決方案，提高了執行有序用電的精準度、有效性和公開性。平臺的電網考核模塊，幫助政府實時把握各地區電網企業DSM開展情況，跟蹤分析典型DSM項目的實施情況，改變了過去DSM目標責任考核粗放的情況，實現了DSM目標責任考核的事前、事中、事后全過程管控。

（3）平臺的用戶用能服務模塊通過平臺提供的集采集、監測、分析、對標和咨詢等功能于一體的企業能源管理功能，實現了從企業整體到廠區、生產線、設備等多層次實時監測和異常告警，通過用能在線監測與分析服務，幫助企業掌握自身能耗狀況，能夠輔助用戶直觀了解自身生產工藝各環節運行情況，實時發現生產工藝的異常情況，實施相應措施，為用能企業節能、增效、在線管理提供了增值服務，得到了各用能企業的好評。

以某制藥廠為例，進入用能總覽界面，可以看到整個企業的基本信息、用能情況包括最近月電費、年電費、12個月的用電曲線圖、12個月的電量電費情況曲線圖、最近30天的負荷曲線圖以及各設備單元上個月的用電情況排名等信息。模板信息如圖1所示。

圖1　企業用能服務模塊界面1

在全景圖中點擊第一生產區，可以看到該車間里面所有用電設備的功率因數和負荷，以及該車間的今日電量、功率因數、實時負荷等信息。通過系統發現某設備的功率因數值偏低，可通過就地安裝無功補償器提高其功率因數，從而提高設備的利用率，降低能耗。利用用能單元監測功能，可以查看用戶各用能單元負荷、電壓、功率因數等情況，以及用能單元結構圖，若變壓器低壓側電壓、設備端電壓偏高，可通過調整變壓器高壓側分接頭，使電壓達到正常狀態，保證電能質量；若電壓存在浪涌，可通過分析及線路改造，對產生浪涌的設備加裝浪涌保護電路；若變壓器三相電流不平衡度嚴重，可通過線路改造平衡三相負載治理變壓器的三相負荷不平衡問題。其相應界面分別如圖2、圖3所示。

利用用電指標綜合分析功能進行電量電費的分析，利用企業日負荷特性曲線，根據其實際平均負荷、最大負荷及變壓器額定容量，判斷是否存在“大馬拉小車”的現象，若存在，可按照電價政策，由按照變壓器額定容量執行電價改為按實際需量計費。利用電價時段電量分析柱狀圖以及電價時段分析的詳細情況，可根據企業月尖峰平谷電量和占比，結合生產工藝流程，優化生產工藝和工作時間，通過移峰填谷等措施調整用電負荷，緩解高峰時段用電緊張狀況，節約電費。

4　結束語

通過山東省電力需求側管理省級平臺一年的穩定運行，各模塊業務有序開展，為山東省電力需求側管理工作提供了有力支撐，提高了用電客戶的能效水平，為山東省電能服務產業發展提供了有力的保障。

圖2　企業用能服務模塊界面2

圖3　企業用能服務模塊界面3

Construction and app1ication of power demand side management p1atform in Shandong province

WANG Zhi-liang，JU Wen-jie，SHEN Rui-bao，CHEN Shu-xiang
（Shandong Energy Service Co.，Ltd.，Ji’nan 250001，China）

Abstract：Based on internet construction，Shandong province p1ans to construct the e1ectric power DSM p1atform with the characteristics of comprehensive，professiona1，open，to make the power grid enterprises get further improvement in the qua1ity of power supp1y and uti1ization efficiency of e1ectricity. Base on the construction mode1 of depending on Shandong e1ectric power service management p1atform and business support system，the DSM p1atform as“one center，three p1atforms”achieves the construction aim of supporting the Shandong e1ectric power DSM work and promoting the deve1opment of e1ectric service industry. P1atform of eight functiona1 modu1es comprehensive1y ana1yzes the province e1ectricity，which 1atera11y ref1ects the economic situation，and improves the precision of order1y power and rea1izes the enterprise energy management functions.

Key Words：internet techno1ogy；power DSM p1atform；energy management

作者簡介：王志梁（1977），男，山東濰坊人，高級工程師，國網山東節能服務有限公司技術部主任，主要從事電力節能服務工作。

收稿日期：2015-12-01

中圖分類號：TK018；F407.61

文獻標志碼：C