1 研究背景

近年来，全球化石能源供应短缺、生态环境日益恶化，推进节能减排逐渐成为国际共识。随着电力需求侧管理和节能减排等相关政策的颁布实施，构建统一的电能服务管理平台，对庞大的能源数据进行有效管理和分析已成为电力企业进一步优化电力结构、提高能源利用率的重要一环。

2 平台架构设计

（1）物理架构

电能服务管理平台物理架构如图1所示，旨在构建两级部署、多级应用的物理架构及多系统集成的应用架构，基于内外网混合应用模式、打造完善的安全防护体系，实现平台内外网统一应用。

（2）应用架构

平台设计的相关功能都需要通过外部系统获取数据，因此需要实现和营销业务应用系统、用电信息采集系统等9个系统的对接，平台构建了多系统集成的应用架构，通过接口实现数据共享和交互。

对于国网内部业务管理系统，总部及省级平台均可与营销业务系统、营销分析与辅助决策系统、用电信息采集系统、负荷管理系统、调度自动化系统实现对接。平台与各内部业务系统通过Webservice、Java信息服务（JavaMessageService，JMS）、数据复制等方式进行集成，依据国网相关数据交换标准，通过企业服务总线（EnterpriseServiceBus,ESB）、数据交换平台（DataExchangePlatform,DXP）获取相关业务系统的数据。

对于外部系统，省级平台可与企业内部用能管理系统或节能服务商进行对接，以便获取企业低压侧电能数据和其他能源消费数据。省级平台与外部系统通过Webservice、JMS、中间库等方式进行集成，由电能服务管理平台制定统一的接口标准，外部系统根据标准把数据传输至电能服务管理平台。

（3）技术架构

电能服务管理平台的技术架构如图3所示，自下而上划分为硬件支撑层、软件支撑层、数据库层、公共服务层、应用服务层、界面展示层。

（4）数据架构

平台数据按结构可分为结构化数据和非结构化数据，如图4所示。结构化数据包含客户类数据、统计分析类数据、服务类数据、基础支撑类数据、市场类数据、量测类数据、采集类数据等；非结构化数据包含合同、纸质档案、文档、资料、传真、图片等。

平台数据按内容可分为电力数据、用能数据、其他数据。其中，电力数据来源于国网系统内部数据的导入，平台可与总部营销基础数据平台、省级营销基础数据平台、国家电力需求侧管理平台、省级电力需求侧管理平台等实现数据交互，从而进行电力数据的收集分析；用能数据主要来源于省级区域内的节能服务运行商自有平台的数据接入、用能企业和用能用户内部采集终端数据的实时采集；其他数据包括气象数据、经济数据等由外部统计获取的数据资源。

3 关键技术

（1）信息集成技术

根据电能服务管理平台的数据需求，为避免重复建设，需要与国家电网公司已建的营销业务应用系统、调度自动化系统、短信平台、营销分析与辅助决策系统、用电信息采集系统对接。图5为平台业务集成架构示意图，基于IEC61968标准的信息交互总线实现数据交换，保证各个系统获取所需的相关数据，确保能满足平台用户的业务管理需求、业务执行需求、技术服务需求、信息资讯需求。

（2）用能在线监测技术

平台基于用能单元元数据对象，构建用户用能监测与分析系统，如图6所示，将包含同类能耗信息的设备、生产线、建筑划分在一起，对能耗数据进行存储、统计、分析。

（3）安全防护技术

根据国家电网公司“分区分域、安全接入、动态感知、全面防护”的安全策略，平台系统安全防护等级定为三级。通过部署信息强隔离装置、防火墙及入侵检测设备，采用设备安全管理、设备链路冗余、通信链路负载均衡等技术，对平台进行全方位的安全防护，包括物理安全、边界安全、应用安全、数据安全、主机安全、网络安全及终端安全。

4 功能设计

电能服务管理平台以国家电网公司现有一体化平台和业务应用系统为基础，融会集成相关功能，建设形成一套支持电能服务管理业务开展的综合能源监测管理系统，共包含DSM目标责任考核、节能服务业务管理、有序用电管理、需求响应、宏观经济分析、用户用能服务、用能采集管理、知识库管理等八个功能模块，可为政府、电网企业、用能企业、第三方测评机构以及节能服务机构提供全方位的节能服务、分析和管理功能。

5 解决的问题和意义

平台已在国家电网公司总部和26个省公司上线，并已稳定运行2年多。目前已完成11万余个节能及电能替代项目的录入、1.3万余个能效采集终端的安装和1300家用能企业数据的接入。平台帮助政府实现了电力运行科学调节和监管，辅助国家电网公司实现了供用电环节的合理分析和科学调度，助力节能服务机构拓展市场并深入开展节能分析，指导用能企业依据相关策略控制能源消耗总量并降低用电成本，同时为社会公众学习节能知识、提高节能意识提供了途径。

两级部署、多级应用、内外网混合应用的电能服务管理平台对国家推进节能减排工作、国家电网公司建设节能服务体系起到了重要的支撑作用。随着国家对电力需求侧管理工作的不断重视，平台将进一步利用其在能源领域的信息资源优势和技术优势，结合云计算、大数据、物联网、移动互联网等技术手段，高效挖掘数据资源潜力，开展能效对标、电能替代、电力行业景气度分析等功能深化应用工作。

原标题:中国电科院李斌等：两级部署和多级应用的电能服务管理平台设计