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《用户端能源管理系统和电网侧管理系统间的接口第3部分：架构》标准发展研究报告

DevelopmentResearchReporton“InterfacebetweenUserEnergyManagementSystemandGrid-sideManagementSystem—Part3:Architecture”

摘要

在全球能源转型与我国“双碳”战略目标驱动下，以新能源为主体的新型电力系统正加速构建。高比例可再生能源的接入、电动汽车的普及以及分布式能源资源的规模化发展，使得电力系统源荷双侧的不确定性和复杂性显著增加。在此背景下，如何有效聚合与调控海量、分散的用户侧灵活资源（如分布式光伏、储能、柔性负荷、电动汽车等），成为保障电网安全稳定运行、促进新能源高效消纳、提升全社会能效水平的关键。本报告聚焦于国家标准《用户端能源管理系统和电网侧管理系统间的接口第3部分：架构》的立项背景、核心价值与主要内容。报告深入分析了该标准旨在解决的用户侧资源“不可知、不可控”的核心痛点，阐述了其通过定义统一的信息交互架构、消息传输与服务机制，为实现电网与用户间的双向友好互动提供技术基础。研究认为，该标准的制定与实施，是推动能源互联网落地、支撑电力市场深化改革的必然要求，对于提升电网柔性调节能力、挖掘需求侧响应潜力、实现社会总体经济效益与生态效益最优化具有重要的战略意义和实践价值。

关键词：用户端能源管理系统；电网侧管理系统；接口架构；新型电力系统；需求侧响应；分布式能源资源；能源互联网；标准化

Keywords:UserEnergyManagementSystem(U-EMS);Grid-sideManagementSystem(G-MS);InterfaceArchitecture;New-typePowerSystem;DemandResponse;DistributedEnergyResources(DER);EnergyInternet;Standardization

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正文

一、立项背景、目的与意义

1.1研究背景与核心问题

随着我国“碳达峰、碳中和”能源战略的深入推进，“十四五”期间风电、光伏等新能源正以空前规模接入电网。电力系统的形态和运行模式发生深刻变革，调度对象从传统的集中式发电厂和大型工业负荷，迅速向海量、分散、异构的用户侧灵活资源扩展，包括分布式储能、微电网、虚拟电厂、电动汽车及各类柔性负荷。

然而，当前大量位于用户电表后端的分散式灵活性资源，对于电网调度机构而言普遍处于“不可见、不可测、不可控”的状态。这种信息壁垒导致电网无法有效感知和调用这些资源的调节潜力，难以发挥其在削峰填谷、频率支撑、缓解阻塞等方面的灵活控制能力，造成了巨大的资源闲置与浪费。构建源网荷储高效互动的新型电力系统，亟需打破这一僵局。

1.2标准制定的目的

本标准的核心目的是系统性解决海量分散式灵活资源的“可知、可用”问题。为实现这一目标，必须建立一套通用、开放、安全的通信桥梁，规范电网侧管理系统（如调度自动化系统、配电管理系统、市场运营平台等）与用户端能源管理系统（如楼宇能源管理系统、工厂能源管理系统、家庭能源管理系统、聚合商平台等）之间的信息交互。

具体而言，本标准旨在对两者间的接口进行全方位规范，涵盖：

*信息交互架构：明确系统内各参与实体（行为者）的角色、职责及其逻辑关联。

*消息传输及服务：规定数据传输的需求、模式、协议及服务接口。

*通信协议与安全性：确保信息传递的可靠性、实时性及网络安全性。

通过标准化，确保不同厂商、不同类型的用户端系统能够与电网侧系统实现无缝互联互通，从而充分激活和调动用户侧分布式资源，形成规模化、可调度的“虚拟电厂”效应，最终实现电力系统整体运行的经济性、可靠性与灵活性提升，以及用户的节能增效。

1.3标准制定的重要意义

本标准的制定具有多维度的重要意义：

*顺应国际技术趋势：符合国际电工委员会（IEC）、美国国家标准与技术研究院（NIST）等国际组织推动的能源系统信息互操作（Interoperability）发展方向，是构建开放、智能能源互联网的基石。

*保障新能源消纳与系统安全：面对高比例新能源带来的源荷双侧强不确定性，本标准定义的互动架构为利用信息通信技术（ICT）协调全网可用资源提供了标准化路径。通过价格、功率等信号引导用户侧资源主动参与系统平衡，是保障新能源高效消纳与电网安全稳定运行的关键技术支撑。

*支撑电力市场建设：随着电力市场化改革的深入，特别是售电侧的放开，需求侧资源已成为重要的市场参与主体。本标准为电网运营商、市场运营商、配电系统运营商、电力供应商、聚