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用户信息交互接口设计接口信息流分析
总体来看,目前国外智能电网研究侧重于分布式能源的接入和发电用电侧的互动,我国智能电网的研究工作侧重于大电网系统的信息获取与稳定控制,这与我国电力网络耦合性强的特点有关。作为电网企业(发电、输电、配电)首先要为用户提供能量,用户通过能量接口与电网的配电设施连接,获取电能,同时用户也可通过这个能量接口向电网提供电能,把用户分布式能源系统的电能反向输送给电网。电网企业与用户主要进行能量流的交互。而电力运行企业、电力市场、用电服务商和第三方服务商主要与用户进行信息流的传递。智能电网信息的流向见图4。
图4用户与电网的信息流分析
以居民用户量测系统为例,量测系统主要用于测量用户使用电力的情况,每一户使用智能电网表获取用户家庭不同用电设备的用电数据,将数据上传到运行域、市场域和服务域并下载3个域回传信息,结合电网运行情况进行分析,给用户提供省电节能的建议,完成信息流双向传递。
接口内部层次
ISO/IEC开放系统互连基本参考模型(ISO/IEC7498-1)标准中的分层思想是将庞大而复杂的问题分为若干较小的易于处理的局部问题,通过对开放系统复杂结构7个层次的划分,将开放系统互连中的服务、接口和协议明确地区分开来,使不同的系统之间实现方便可靠的通信。按照ISO/IEC7498-1标准的分层思想,遵循IECSmartGridStandardizationRoadmapv1.21draft中提出的SGAM方法,并结合智能电网的架构,将支持智能电网用户接口划分为功能层、信息层、通信层和基础平台层4个层次,用户接口的设计主要是对功能层、信息层、通信层和组件层的设计。居民用户信息交互接口功能层主要用于支持通信业务,在功能层对接口提供的服务进行定义,智能电网业务应用进程通过调用功能层实现居民用户侧与电网侧的信息交互。
用户域的信息处理级别
图5定义了用户信息交互接口的四级结构,显示了不同智能电网域与居民用户域信息交互的示意图。此结构遵循电力管理系统的数据聚合、空间聚合以及功能分离的概念。用户域可以通过智能电网用户接口直接与电力域进行交互,居民用户信息交互接口适用于具有不同能力和约束的不同类型用户的交互,接口的物理位置并不重要,当进行不同的通信业务时对应调用不同的接口级协议。
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