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中華人民共和國國家標準

GB/T—XXXX

電力能效監測系統技術規范

第4部分：子站設計規范

TechnicalspecificationofElectricenergyefficiencymonitoringsystem

Part4:DesignspecificationofSubstation

文稿版次選擇

XXXX-XX-XX發布XXXX-XX-XX實施

中華人民共和國國家能源局

發布

中國國家標準管理委員會

GB/TXXXXX—XXXX

前言

建設電能服務管理平臺和電力用戶能效監測系統是開展電力需求側管理工作的重要技術支撐。為

規范電能服務管理平臺和電力用戶能效監測系統建設，確保電力能效測評工作的公平、公正，特制定《電

力能效監測系統技術規范》系列標準。

編寫組在國內外電力能效監測技術研究與實踐基礎上，充分結合節電技術、電力能效測評技術、

信息與通信等技術的發展，梳理國內外相關技術標準，編寫了《電力能效監測系統技術規范》系列標

準。標準制訂過程中多次召集來自科研單位、生產企業、電能服務提供商、節能服務公司等機構的專家

共同討論，廣泛征求意見。

本系列標準包括：

——第1部分：總則；

——第2部分：主站功能規范；

——第3部分：通信協議，包括主站與信息集中與交互終端、信息集中與交互終端和電力能效監測

終端間的通信協議；

——第4部分：子站設計規范；

——第5部分：主站設計規范；

——第6部分：信息集中與交換終端技術條件；

——第7部分：電力能效監測終端技術條件;

本標準為《電力能效監測系統技術規范》的第4部分。

本標準按照GB/T1.1-2009規定的起草規則編寫。

本標準由中國電力企業聯合會提出并歸口。

本標準主要起草單位：

本標準主要起草人：

II

GB/TXXXXX—XXXX

電力能效監測系統子站設計規范

1范圍

本標準規定了電力能效監測系統子站的設計原則、系統結構、功能要求、性能指標以及安全等

級。

本標準適用于指導各個用能單位、園區、電能服務商等的能源管理系統建設。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T23331-2009能源管理體系-要求

GB/T15316-2009節能監測技術通則

GB6422-86企業能耗計量與測試導則

GB2589-90綜合能耗計算通則

GB17166-1997企業能源審計技術通則

GB/T2589綜合能耗計算通則

DL/T698.1-2009電能信息采集與管理系統

GB17167-2006用能單位能源計量器具配備和管理通則

GB17859-1999計算機信息系統安全保護等級劃分準則

電力能效監測系統技術規范第1部分：總則

3術語和定義

電力能效監測系統技術規范第1部分：總則中給出的術語和定義及下列術語和定義適用于本部

分。

用能單位用能單位綜合能耗ComprehensiveEnergyConsumptionofEnterprise

用能單位綜合能耗是在統計報告期內用能單位的主要生產系統、輔助生產系統和附屬生產系統的綜

合能耗總和。

4系統架構

系統架構

系統子站在邏輯上是整個能效監測體系的一個重要組成部分。一方面系統子站從電力能效信息集

中與交互終端或電力能效監測終端以及本單位已有的外部系統中獲取信息，并在本子站內進行初步的

統計與分析；另一方面系統子站為上級平臺提供必要信息，并從上級平臺獲取能效評估、節能方案與

建議等高級服務。

系統子站外部邏輯結構參見圖1。

1

GB/TXXXXX—XXXX

系統主站

能效集中與交互

外部系統系統子站

終端

能效監測終端

圖1系統子站外部邏輯圖

系統子站由數據采集、數據庫、業務邏輯處理、以及前端展示四個部分組成。數據采集主要負責

獲取電氣量、非電氣量等數據并提供解析、入庫以及對電力能效信息集中與交互終端設置等功能；數

據庫負責存儲系統參數、用能單位基礎數據以及采集的數據；業務邏輯處理主要負責系統管理、系統

業務處理、以及外部系統對接等；前端展示主要負責系統功能的展示。

系統子站邏輯圖參見圖2。

客戶端

展示層

應用服務

對外

系統業務

...接口

管理分析業務層

數據庫數據層

數據采集數據采集層

圖2系統子站邏輯圖

2

GB/TXXXXX—XXXX

軟件架構

整個能效服務體系的建設是一個逐步發展的過程，因此系統子站建設時不僅要滿足可用性、安全

性、可靠性還應具備一定可擴展性。

表現層

客戶端

應用層

系統管理模塊分類/分項計量報表模塊

采集管理模塊能耗/能效分析模塊…

服務層

數據庫訪問服務消息服務權限服務

報表服務對外接口服務…

數據層

圖3系統軟件架構

系統子站軟件采用多層結構，軟件架構分為：

1)表現層：表現層是系統直接面向操作用戶的部分。

2)應用層：實現具體業務邏輯，是系統主站的核心層，根據系統的應用特點，應用層分為系

統管理模塊、能耗/能效分析模塊、分類/分項計量模塊、采集管理模塊、報表模塊等。

3)服務層：提供全局通用的數據庫訪問服務、消息服務、權限服務等基礎服務，并實現本系

統專用的業務邏輯服務，為應用層提供通用的技術支撐。

4)數據層：信息的存儲、訪問、整理，為系統提供數據的管理支持。

系統功能結構

系統子站由六項基本功能以及五項擴展功能組成。

系統基本功能：

1)系統管理：管理系統運行的基礎信息以及-用戶的基礎信息。包括系統安全管理、系統日

志管理、系統信息管理、設備及參數設置功能、報警設置以及用戶信息維護功能。

2)采集管理：負責數據采集及相關的設置。

3)能耗監測：可對能耗信息進行在線監測，并可以按能源類型以及能源用途分別進行分類與

分項統計；對于系統的歷史數據可以按相關條件進行綜合查詢。

4)能耗/能效分析：分析用戶的能耗與能效相關的信息。主要包括：用能單元能耗/能效分析、

組織單元能耗/能效分析、節能項目能耗分析、用戶能耗/能效專項分析、用戶綜合能耗/

3

GB/TXXXXX—XXXX

能效分析等擴展

5)報表功能：生成滿足用戶自身需求以及外部要求的相關報表。

6)報警管理：系統可對報警類型、報警閾值以及報警方式等進行設置。

系統擴展功能：

1)能效評測：對用戶的能效水平、節能項目成果進行評估對用戶的節能潛力進行預測。

2)能效模型分析：系統可以通過為用能單元建立相應能效模型進行精細化分析與診斷,并為

用戶節能改造提供必要的數據支撐。

3)能效服務：為上級平臺向用戶提供能效服務提供必要的支撐。

4)需求響應：為上級平臺在用戶側開展需求響應提供必要的支撐。

5)能源目標管理：對用戶節能目標進行規劃、分析、跟蹤以及考核；并對用戶的排放進行統

計分析。

系統子站功能劃分見圖5：

系統子站

系統基礎功能系統擴展功能

系統管理采集管理能效評測能效模型分析

能耗監測能耗/能效分析能效服務需求響應

報表功能報警管理能源目標管理

圖4系統功能劃分圖

5系統基本功能要求

5.1系統管理

管理系統運行的基礎信息。系統管理應包括系統安全管理、系統日志管理、設備及參數設置功能、

用戶信息管理以及報警設置等。

5.1.1系統安全管理

系統安全管理負責整個子站的數據與訪問安全，其功能應包括用戶管理、角色及角色組管理、權限

管理。

5.1.2系統日志管理

統一管理系統中日志信息，并對日志信息進行統計分析。日志信息應當包括系統登陸日志、基礎數

4

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據維護日志、訪問日志以及系統異常信息等。

5.1.3用戶設備、參數設置維護

系統應統一維護設備類型、型號以及各種計量單位等信息。。

5.1.4用能單位信息管理

用能單位信息管理應當包括以下內容：

1）用能單位基礎信息管理：應包含用能單位法人、用能單位地址、用能單位所屬行業、用能單位

性質、用能單位規模、用能單位聯系方式等信息。

2）用能單位能源管理機構管理：應可維護機構負責人信息、機構聯系方式、機構人員構成信息等。

3）用能單位能源結構信息管理：應可維護用能單位主要能耗量范圍信息、主要能源消耗占比（估

計值）信息等。

4）用能單位能源標桿信息管理：應可為不同的能源指標設置多組標桿。

5）用能單位設備及運維信息管理：應可對用能單位內運行設備、通訊設備以及計量設備的臺賬以

及運維情況進行管理。

6）用能單位能源網絡信息管理：可對用能單位能源網絡信息進行管理。

7）用能單位工藝流程信息管理：可對用能單位工藝流程信息進行管理。

5.1.5報警設置

系統子站應可對報警類型、報警閾值以及報警方式等進行設置。

5.2數據采集管理

數據采集管理主要負責數據的采集以及相關的任務配置，系統子站與能效集中與交互終端之間的通

信應當遵守《電力能效監測系統通信協議第1部分主站與能效數據集中器通信協議》相關協議。

5.2.1配置管理

系統子站可對能效集中與交互終端進行參數配置。

5.2.2采集監控

采集監控功能應具備以下功能：

1）與能效集中與交互終端通信功能；

2）報文解析入庫功能；

3）集中器與交互終端狀態在線查看以及對集中器與交互終端在線率統計功能等

4）采集一次成功率統計、采集數據完整性統計、采集數據異常分析功能等。

5.2.3數據填報

對于暫時無法通過自動采集獲取的數據系統應具備必要的數據填報功能。

5.3能源監測

5.3.1能耗在線監測

系統可對各采集點的數據進行實時監測。

5

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5.3.2能耗信息綜合查詢

系統可對采集的數據、填報的數據根據需求進行綜合查詢。

5.3.3能耗數據分類統計

系統可按不同的時間粒度對用能單位的能耗按能源種類進行統計。

5.3.4能耗數據分項統計

系統可按不同的時間粒度對用能單位的能耗按能源用途進行統計。

5.4能耗/能效分析

系統可通過計算、對比、對標以及分析構成等多種方法對用戶能耗/能效進行分析。

5.4.1用能單元能耗/能效分析

系統可對用戶內部的用能單元按不同層級進行能耗/能效分析。

5.4.2組織單元能耗/能效分析

系統可以對用戶內部的組織單元按不同層級進行能耗/能效分析。

5.4.3綜合能效分析擴展

系統可以根據用戶所在行業的特性對用能單位綜合能效進行分析。其中工業用戶系統應具備用能單

位增加值綜合能耗分析、用能單位能源指標分析等功能；商業或者建筑物能效應具備單位面積綜合能耗

分析、人均綜合能耗分析等功能

5.5報表系統

系統應具備生成滿足用能單位自身能效管理需求的報表，還可具備外部能效有關要求的報表。對于

生成的報表系統應具備導出和打印等功能。

5.6報警管理

系統可將實時采集的電力、熱工以及分析的能耗、能效等數據與設定的閾值進行比較，如果越限則

按設定的策略發出警報。

6系統擴展功能要求

6.1能耗分類分析

系統可根據各類能源或者能源載體的特性展開分析。

6.2能效評測

6.2.1能效評估

系統可以為用戶各級用能單元以及組織單元的能效水平的評估以及節能項目的效果提供評估功能。

6.2.2節能潛力預測

6

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系統可以為用戶各級用能單元以及組織單元的節能潛力以及節能項目節能潛力的預測提供預測功

能。

6.3能效模型分析

系統可通過為用能單元建立相應能效模型對其進行精細化分析與診斷,并為用戶節能改造提供必要

的數據支撐。

6.4能效服務

系統可以向能效服務平臺開展能效服務提供必要的支撐。

6.5需求響應

系統可以為上級平臺在用戶側開展需求響應提供必要的支撐。

6.6能源目標管理

用戶可以根據自身發展情況以及外部要求制訂能耗、能效等目標，并可以對目標進行分解、跟蹤以

及考核。

7接口設計

7.1與上級平臺接口

系統可以向上級平臺上報能耗相關的數據并從上級平臺獲取需求響應、能效服務等信息。

7.2與其它系統接口

系統可以為其它系統提供必要的數據接口，與其它系統的接口推薦使用WebService。

8性能指標

表1性能要求匯總表

分類性能要求適用功能

事務處理類普通響應類響應時間≤3秒不直接面向用戶的界面，如設備、參數設置等

查詢類簡單查詢類響應時間≤5秒如：查詢用戶檔案、用能等信息

簡單統計類響應時間≤5秒如：能耗分項計量等

統計類

復雜統計類響應時間≤10秒如：用能單位的綜合能耗/能效分析等

9安全防護要求

系統安全應當滿足《電力能效監測系統技術規范第1部分總則》所規定的標準。

_________________________________

7

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目次

前言................................................................................II

1范圍..............................................................................1

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

3術語和定義........................................................................1

4系統架構..........................................................................1

5系統基本功能要求..................................................................5

5.1系統管理......................................................................5

5.2數據采集管理..................................................................6

5.3能源監測......................................................................6

5.4能耗/能效分析.................................................................6

5.5報表系統......................................................................7

5.6報警管理......................................................................7

6系統擴展功能要求..................................................................7

6.1能耗分類分析..................................................................7

6.2能效評測......................................................................7

6.3能效模型分析..................................................................7

6.4能效服務......................................................................7

6.5需求響應......................................................................7

6.6能源目標管理..................................................................8

7接口設計..........................................................................8

7.1與上級平臺接口................................................................8

7.2與其它系統接口................................................................8

8性能指標..........................................................................8

9安全防護要求......................................................................8

I

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電力能效監測系統子站設計規范

1范圍

本標準規定了電力能效監測系統子站的設計原則、系統結構、功能要求、性能指標以及安全等

級。

本標準適用于指導各個用能單位、園區、電能服務商等的能源管理系統建設。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T23331-2009能源管理體系-要求

GB/T15316-2009節能監測技術通則

GB6422-86企業能耗計量與測試導則

GB2589-90綜合能耗計算通則

GB17166-1997企業能源審計技術通則

GB/T2589綜合能耗計算通則

DL/T698.1-2009電能信息采集與管理系統

GB17167-2006用能單位能源計量器具配備和管理通則

GB17859-1999計算機信息系統安全保護等級劃分準則

電力能效監測系統技術規范第1部分：總則

3術語和定義

電力能效監測系統技術規范第1部分：總則中給出的術語和定義及下列術語和定義適用于本部

分。

用能單位用能單位綜合能耗ComprehensiveEnergyConsumptionofEnterprise

用能單位綜合能耗是在統計報告期內用能單位的主要生產系統、輔助生產系統和附屬生產系統的綜

合能耗總和。

4系統架構

系統架構

系統子站在邏輯上是整個能效監測體系的一個重要組成部分。一方面系統子站從電力能效信息集

中與交互終端或電力能效監測終端以及本單位已有的外部系統中獲取信息，并在本子站內進行初步的

統計與分析；另一方面系統子站為上級平臺提供必要信息，并從上級平臺獲取能效評估、節能方案與

建議等高級服務。

系統子站外部邏輯結構參見圖1。

1

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系統主站

能效集中與交互

外部系統系統子站

終端

能效監測終端

圖1系統子站外部邏輯圖

系統子站由數據采集、數據庫、業務邏輯處理、以及前端展示四個部分組成。數據采集主要負責

獲取電氣量、非電氣量等數據并提供解析、入庫以及對電力能效信息集中與交互終端設置等功能；數

據庫負責存儲系統參數、用能單位基礎數據以及采集的數據；業務邏輯處理主要負責系統管理、系統

業務處理、以及外部系統對接等；前端展示主要負責系統功能的展示。

系統子站邏輯圖參見圖2。

客戶端

展示層

應用服務

對外

系統業務

...接口

管理分析業務層

數據庫數據層

數據采集數據采集層

圖2系統子站邏輯圖

2

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軟件架構

整個能效服務體系的建設是一個逐步發展的過程，因此系統子站建設時不僅要滿足可用性、安全

性、可靠性還應具備一定可擴展性。

表現層

客戶端

應用層

系統管理模塊分類/分項計量報表模塊

采集管理模塊能耗/能效分析模塊…

服務層

數據庫訪問服務消息服務權限服務

報表服務對外接口服務…

數據層

圖3系統軟件架構

系統子站軟件采用多層結構，軟件架構分為：

1)表現層：表現層是系統直接面向操作用戶的部分。

2)應用層：實現具體業務邏輯，是系統主站的核心層，根據系統的應用特點，應用層分為系

統管理模塊、能耗/能效分析模塊、分類/分項計量模塊、采集管理模塊、報表模塊等。

3)服務層：提供全局通用的數據庫訪問服務、消息服務、權限服務等基礎服務，并實現本系

統專用的業務邏輯服務，為應用層提供通用的技術支撐。

4)數據層：信息的存儲、訪問、整理，為系統提供數據的管理支持。

系統功能結構

系統子站由六項基本功能以及五項擴展功能組成。

系統基本功能：

1)系統管理：管理系統運行的基礎信息以及-用戶的基礎信息。包括系統安全管理、系統日

志管理、系統信息管理、設備及參數設置功能、報警設置以及用戶信息維護功能。

2)采集管理：負責數據采集及相關的設置。

3)能耗監測：可對能耗信息進行在線監測，并可以按能源類型以及能源用途分別進行分類與

分項統計；對于系統的歷史數據可以按相關條件進行綜合查詢。

4)能耗/能效分析：分析用戶的能耗與能效相關的信息。主要包括：用能單元能耗/能效分析、

組織單元能耗/能效分析、節能項目能耗分析、用戶能耗/能效專項分析、用戶綜合能耗/

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能效分析等擴展

5)報表功能：生成滿足用戶自身需求以及外部要求的相關報表。

6)報警管理：系統可對報警類型、報警閾值以及報警方式等進行設置。

系統擴展功能：

1)能效評測：對用戶的能效水平、節能項目成果進行評估對用戶的節能潛力進行預測。

2)能效模型分析：系統可以通過為用能單元建立相應能效模型進行精細化分析與診斷,并為

用戶節能改造提供必要的數據支撐。

3)能效服務：為上級平臺向用戶提供能效服務提供必要的支撐。

4)需求響應：為上級平臺在用戶側開展需求響應提供必要的支撐。

5)能源目標管理：對用戶節能目標進行規劃、分析、跟蹤以及考核；并對用戶的排放進行統

計分析。

系統子站功能劃分見圖5：

系統子站

系統基礎功能系統擴展功能

系統管理采集管理能效評測能效模型分析

能耗監測能耗/能效分析能效服務需求響應

報表功能報警管理能源目標管理

圖4系統功能劃分圖

5系統基本功能要求

5.1系統管理

管理系統運行的基礎信息。系統管理應包括系統安全管理、系統日志管理、設備及參數設置功能、

用戶信息管理以及報警設置等。

5.1.1系統安全管理

系統安全管理負責整個子站的數據與訪問安全，其功能應包括用戶管理、角色及角色組管理、權限

管理。

5.1.2系統日志管理

統一管理系統中日志信息，并對日志信息進行統計分析。日志信息應當包括系統登陸日志、基礎數

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據維護日志、訪問日志以及系統異常信息等。

5.1.3用戶設備、參數設置維護

系統應統一維護設備類型、型號以及各種計量單位等信息。。

5.1.4用能單位信息管理

用能單位信息管理應當包括以下內容：

1）用能單位基礎信息管理：應包含用能單位法人、用能單位地址、用能單位所屬行業、用能單位

性質、用能單位規模、用能單位聯系方式等信息。

2）用能單位能源管理機構管理：應可維護機構負責人信息、機構聯系方式、機構人員構成信息等。

3）用能單位能源結構信息管理：應可維護用能單位主要能耗量范圍信息、主要能源消耗占比（估

計值）信息等。

4）用能單位能源標桿信息管理：應可為不同的能源指標設置多組標桿。

5）用能單位設備及運維信息管理：應可對用能單位內運行設備、通訊設備以及計量設備的臺賬以

及運維情況進行管理。

6）用能單位能源網絡信息管理：可對用能單位能源網絡信息進行管理。

7）用能單位工藝流程信息管理：可對用能單位工藝流程信息進行管理。

5.1.5報警設置

系統子站應可對報警類型、報警閾值以及報警方式等進行設置。

5.2數據采集管理

數據采集管理主要負責數據的采集以及相關的任務配置，系統子站與能效集中與交互終端之間的通

信應當遵守《電力能效監測系統通信協議第1部分主站與能效數據集中器通信協議》相關協議。

5.2.1配置管理

系統子站可對能效集中與交互終端進行參數配置。

5.2.2采集監控

采集監控功能應具備以下功能：

1）與能效集中與交互終端通信功能；

2）報文解析入庫功能；

3）集中器與交互終端狀態在線查看以及對集中器與交互終端在線率統計功能等

4）采集一次成功率統計、采集數據完整性統計、采集數據異常分析功能等。

5.2.3數據填報

對于暫時無法通過自動采集獲取的數據系統應具備必要的數據填報功能。

5.3能源監測

5.3.1能耗在線監測

系統可對各采集點的數據進行實時監測