电网并网电厂考核系统功能规范V11210.docx
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电网并网电厂考核系统功能规范V11210
《华中区域并网发电厂辅助服务管理实施细》
《华中区域发电厂并网运行管理实施细则》
功能规范
国电南瑞科技股份有限公司
2008-12
修订历史记录
日期
版本
说明
作者
<30日/12月/2008年>
<1.0>
目录
0.范围1
1.规范性引用文件1
2.术语1
3.概述3
4.总体结构3
4.1硬件配置3
4.2软件配置5
4.3功能结构5
4.4考核流程7
5.系统功能7
5.1考核模型管理8
5.2考核流程管理8
5.3考核参数设置9
5.4免考核管理9
5.5电厂申报9
5.6申报审批11
5.7发电考核12
5.7.1安全管理考核12
5.7.2黑启动考核13
5.7.3调度管理考核15
5.7.4非计划停运考核15
5.7.5日发电计划考核17
5.7.6AGC考核19
5.7.7一次调频考核21
5.7.8无功考核24
5.7.9调峰考核25
5.7.10检修管理考核26
5.7.11技术指导与管理考核27
5.7.12发电考核统计分析31
5.8辅助服务补偿31
5.8.1AGC补偿31
5.8.2调峰补偿32
5.8.3旋转备用补偿33
5.8.4无功补偿34
5.8.5黑启动补偿35
5.8.6辅助服务补偿统计36
5.9信息发布36
5.10数据接口38
5.11系统支撑平台42
6.系统界面44
6.1界面设计原则44
6.2界面风格设计45
6.2.1网页形式界面设计45
6.2.2桌面应用界面设计46
7.系统安全46
7.1计算机网络46
7.2安全要求47
7.2.1系统安全控制和物理保护措施47
7.2.2用户对系统的访问权限和范围47
7.3数据安全47
7.3.1数据用户身份鉴别47
7.3.2数据加密47
7.4备份与恢复48
7.4.1数据备份48
7.4.2系统恢复49
1.范围
本规范规定了华中区域并网电厂考核和辅助服务管理系统建设的基本原则、内容和要求，包括设计原则、功能目标、系统结构、主要技术要求等。
本标准适用于华中区域从事并网电厂考核和辅助服务管理系统研究开发的科研单位及其他相关系统供应商。
华中区域并网电厂考核管理和辅助服务系统应遵守本规定。
2.规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
电监市场[2006]42号发电厂并网运行管理规定
电监市场[2006]43号并网发电厂辅助服务管理暂行办法
华中电监局华中区域发电厂并网运行管理实施细则（试行）
华中电监局华中区域并网发电厂辅助服务管理实施细则（试行）
国家电网公司企业标准电力系统标记语言—E规范
3.术语
缩写词
英文解释
中文解释
ACE
AreaControlError
区域控制偏差
AGC
AutomaticGenerationControl
自动发电控制
AVC
AutomaticVoltageControl
自动电压控制
API
ApplicationProgrammingInterface
应用编程接口
ASCII
AmericanStandardCodeforInformationInterchange
ASCII码
BLF
BusLoadForecast
母线负荷预测
C/S
Client/Server
客户机/服务器
CPU
CentralProcessingUnit
中央处理器
EMS
EnergyManagementSystem
能量管理系统
IEEE
InstituteofElectrical&ElectronicsEngineers
电气与电子工程师协会
IP
InternetProtocol
网际协议
ISO
InternationalStandardizationOrganization
国际标准化组织
LAN
LocalAreaNetwork
局域网
LCD
LiquidCrystalDisplay
液晶显示器
MAC
MediaAccessControl
介质存取控制地址码（网络适配器地址）
MIS
ManagementInformationSystem
管理信息系统
MMI
ManMachineInterface
人机界面
PMOS
MarketManagementSystem
市场管理系统
RAID
RedundantArrayofIndependentDisks
冗余磁盘阵列
RTU
RemoteTerminalUnit
远方终端装置
SCADA
SupervisionControlAndDataAcquisition
数据采集与监控
TCP
TransmissionControlProtocol
传输控制协议
TCP/IP
TransmissionControlProtocol/InternetProtocol
传输控制协议/网际协议
UPS
UninterruptedPowerSystem
不间断电源系统
USB
UniversalSerialBus
通用串行总线
VLAN
VirtualLocalAreaNetwork
虚拟局域网
VPN
VirtualPrivateNetwork
虚拟专用网
XML
eXtendedMarkupLanguage
扩展标记语言
4.概述
为保障华中电力系统安全、优质、经济运行，维护电力企业的合法权益，根据《发电厂并网运行管理规定》（电监市场[2006]42号），结合华中电力系统的实际情况，华中电监局制定了《华中区域发电厂并网运行管理实施细则（试行）》和《华中区域并网发电厂辅助服务管理实施细则（试行）》,作为发电考核、补偿的实施依据。
发电考核工作开展需要从多个相关系统获取数据，其中部分考核类型需要的数据采样频率高，数据处理量大。
此外考核业务涉及到多个部门间的分工协作，以及网公司和各个电厂之间的协调运作，管理工作相对复杂，需要系统支持各项考核业务执行。
发电考核系统以月为考核周期，定时或者人工触发获取考核所需的各类原始数据，根据各电厂和机组的考核设置以及免考核时间范围设置，启动考核管理流程。
按照发电考核、补偿实施细则，计算各电厂各类考核的奖惩电量，并按照考核电量返还原则，计算各电厂的返还电量。
预考核结果向电厂发布后，如果在指定时间内没有争议，则完成月度考核，考核结果进入结算，并将最终结果发布给各电厂。
5.总体结构
5.1硬件配置
并网电厂考核系统的典型配置由以下硬件支撑平台构成：
数据库服务器：
采用2台服务器
应用服务器：
采用2台服务器
磁盘阵列：
1套
系统拓扑结构图如下所示：
图上所示，为并网电厂考核系统的内部结构部署，主要包括2台数据库服务器，2台应用服务器，以及1个磁盘阵列。
主要硬件配置要求如下：
1．数据库服务器
●主频：
≥1.6GHz
●CPU：
≥2路，可扩展到16路
●每个CPU缓存≥2M
●内存：
≥8G
●硬盘：
≥146GX2
●10/100/1000M网口≥3个
●HBA卡1块
●机柜配备KVM
2．应用服务器
●主频：
≥1.6GHz
●CPU：
≥2路，可扩展到16路
●每个CPU缓存≥2M
●内存：
≥8G
●硬盘：
≥146GX2
●10/100/1000M网口≥3个
●HBA卡1块
●机柜配备KVM
3．磁盘阵列
●光纤接口磁盘阵列（SAN结构）
●4G光纤存储，双控制器
●高速缓存≥4GB
●容量≥146G×20硬盘，可扩磁盘柜
●光纤交换机≥8口
●IOPS≥500000
●最大主机连接64
5.2软件配置
主要软件配置要求如下：
1.数据库：
商用数据库，用于完成数据存储和管理。
●Oracle10g
2.中间件：
提供数据通信、组件环境，支持标准化接口和规范应用开发。
●Weblogic9.2
5.3功能结构
管理考核系统主要功能应包括：
1．考核模型管理，管理电厂机组等系统注册参数；
2.考核流程管理，启动月度考核，监视考核执行情况；
3．考核参数设置，也即考核指标,管理设置各电厂参与的考核类型、考核奖惩电量比例和考核范围；
4.免考核管理，设置电厂和机组免考核时间范围和免考核原因；
5.电厂申报，电厂申报各类注册数据、运行数据和考核争议；
6.申报审批，审批各电厂的考核申报参数；
7.发电考核，执行各项考核计算，分类统计考核结果；
8.辅助服务补偿，执行各项考核补偿计算，分类统计考核补偿结果；
9.信息发布，向电厂发布各类注册信息和考核信息；
10.数据接口，从各系统获取考核数据源；
11.系统支撑平台，提供报表、数据字典、数据访问、权限管理、日志服务和告警服务等公共底层支撑。
5.4考核流程
系统以月为考核周期，定时或者人工触发获取考核所需的各类原始数据，根据各电厂和机组的考核设置以及免考核时间范围设置，启动考核管理流程。
按照发电考核实施细则，计算各电厂各类考核的奖惩电量，并按照考核电量返还原则，计算各电厂的返还电量。
预考核结果向电厂发布后，如果在指定时间内没有争议，则完成月度考核，考核结果进入结算，并将最终结果发布给各电厂。
根据电厂提交的争议申请，重新进行考核计算，并将最终考核结果向各电厂发布。
最终考核结果进入结算。
6.系统功能
发电考核系统由考核模型管理、考核流程管理、考核参数设置、免考核管理、电厂申报、申报审批、发电考核、辅助服务补偿、信息发布、数据接口和系统支撑平台组成。
6.1考核模型管理
考核模型管理模块用于管理考核系统所需的各类电网注册信息和市场注册信息。
市场注册信息包括市场成员、电厂、机组等市场主体和相关经济技术属性；电网注册信息主要包括厂站、机组、母线等电网设备和相关技术属性参数。
Ø功能
a）手动维护各类电网注册数据和市场注册数据
b）模型导入功能
Ø界面
c）分级显示各类电网注册信息和市场注册信息
d）提供人工维护界面，方便用户手动添加、修改和删除基础数据
e）显示模型文件和系统模型的差别
f）支持模型增量导入
6.2考核流程管理
发电考核中的各项考核需要多个业务部门协调配合，各部门分别完成职责范围内的考核内容。
发电考核总体负责部门每月启动一次发电考核流程，通知各个相关部门。
此外考核流程管理应提供流程化的考核监视工具，监视考核流程的最新进展，提醒各个考核环节的完成进度。
6.3考核参数设置
考核参数设置完成各电厂和机组参与的考核类型设置，以及各种考核指标参数的设置，并根据考核规则的变化调整参数设置。
Ø功能
g）设置修改电厂和机组参与的考核类型
h）设置修改各种考核类型中的考核标准
Ø界面
i）电厂、机组参与考核类型的显示
j）参与某一考核类型的电厂、机组的显示
k）支持批量设置修改电厂、机组参与的考核类型
l）按考核类型显示各类考核指标
m）支持多套考核指标的展示与设置
6.4免考核管理
对于每种考核类型，系统应可以设置各机组或者电厂免考核的时间范围，在设置的时间范围，机组或者电厂不参与该项考核。
每种考核类型都有一个考核间隔，比如日发电曲线考核按5分钟，免考核设置的最小时间间隔与相应类型的考核间隔一致。
6.5电厂申报
电厂申报主要完成考核系统中各电厂考核相关数据申报接收与处理，它是电厂参与各类考核，提交争议申请的数据提交工具；也是向电厂收集各类信息的工具。
数据申报功能的服务对象为参与考核的所有电厂。
Ø功能
n）注册数据申报
需要电厂申报注册参数的设备主要是发电机组，需申报的机组注册数据主要包括：
机组额定技术参数，包括机组额定出力、最大出力、最低技术出、机组爬坡参数等。
机组启停参数，包括机组启机费用、停机费用、最小停机时间、最小运行时间、机组热态启机费用、机组温态启机费用和机组冷态启机费用等。
机组煤耗参数，机组的热力曲线。
机组燃料参数，包括机组的燃料类型、燃料效率、燃料价格等。
在系统管理维护人员批准电厂申报的各类注册参数前，电厂可以随时查询、修改注册机组的相关参数，一旦注册参数被批准，电厂则只能查询各注册参数，不能修改。
批准后的机组参数直接进入管理考核系统使用。
o）运营数据申报
运营数据申报主要包括：
机组上下限申报和机组爬坡速率申报。
电厂针对次日设备可能运行状况，申报未来一日内各时段厂内各机组可能达到的机组出力上限和出力下限。
系统管理维护人员对电厂申报数据核实后，批准电厂申报参数，进入考核计算。
机组发电量申报，由于通道通信等各种原因，EMS系统中可能会出现个别时间点和时间范围的机组出力数据丢失，因此依据EMS数据统计的机组发电量也不够准确。
系统管理维护人员首先发布机组出力丢失或者错误的时间范围，电厂申报各机组在相应时段内的实际发电量。
经系统管理维护人员核准后存入数据库。
p）考核争议数据申报
预考核计算完成后，向各电厂发布预考核信息，电厂对考核结果进行校核，若发现考核数据不符，或者计算错误，则向电网公司提交争议申请。
如果考核无误，则向电网公司提交考核确认信息。
考核争议申报的内容主要包括：
争议日期、争议原因和争议内容。
Ø界面
q）本厂、机组基础数据与申报数据的显示
r）网端审批意见的展示
s）提供各类申报界面
6.6申报审批
电厂申报的各类注册数据和运行数据不能直接用于考核结算，需要经过电网公司相应部门的核对，确认电厂申报数据无误后，批准电厂申报数据，批准后的数据进入考核计算。
Ø功能
t）机组注册数据的审批
u）机组运营数据的审批
v）电厂免考申请的审批
Ø界面
w）待审批信息的提示
x）支持电厂申报数据的查询、申报数据修改和审批，审批完成后继续保存电厂原始申报数据。
6.7发电考核
发电考核功能主要包括：
安全管理考核；
黑启动考核；
调度管理考核；
非计划停运考核；
日发电计划考核；
AGC考核；
一次调频考核；
无功调节考核；
调峰考核；
检修管理考核；
技术指导与管理考核；
发电考核统计分析。
6.7.1安全管理考核
Ø考核规则
并网发电厂应落实电力调度机构制定的反事故措施，对并网发电厂一、二次设备中存在影响电力系统安全运行的问题，并网发电厂应与电力调度机构共同制定相应整改计划，并确保计划按期完成。
对于未按期完成整改的并网发电厂，每逾期一天，按2万千瓦时记为考核电量，并由电力监管机构责令改正并给予通报批评。
并网发电厂要根据电力调度机构的要求参加电网联合反事故演习。
对于未按期制定事故处理预案的并网发电厂，每逾期一天，按2万千瓦时记为考核电量，月累计考核电量不超过并网发电厂全厂当月上网电量的1%；
并网发电厂发生事故后，由电力监管机构组织事故调查和分析，并网发电厂应积极配合，并提供所需的故障录波数据、事故时运行状态和有关数据资料。
并网发电厂拒绝配合的，由电力监管机构给予通报批评，拒不改正的或者提供虚假材料、隐瞒事实的，按全厂容量（机组之间通过母线和联变实现电气连接为一个电厂）×1小时记为考核电量。
Ø功能
以电厂为考核单位，按月考核。
填报各电厂违反的安全管理考核分项，自动计算相应惩罚电量，在该项考核截止时间之前，可以修改考核数据。
确认提交后数据汇总到考核总体负责部门，经核准确认后考核结果被锁定，不允许修改。
Ø数据来源
数据名称
采样频率
交换频率
来源系统
参加考核的电厂
月
月
考核系统人工设置
考核结果
月
月
人工录入
扣罚电量
月
月
系统自动计算
Ø界面
y）月安全管理考核结果的显示，以棒图和表格的形式展示每月各个电厂的扣罚电量
zz）设置、查询各个电厂违反安全管理分项的情况
aa）表格应具备按任意字段排序、导出报表的功能
6.7.2黑启动考核
Ø考核规则
因电厂原因不能提供黑启动时（不含计划检修），电厂应及时向电力调度机构汇报，无法提供黑启动服务期间，按每小时0.1万千瓦时记为考核电量，最大考核费用不超过该厂年度黑启动辅助服务补偿费用。
电力调度机构检查发现电厂不具备黑启动能力，而电厂隐瞒不报的，当月不予以补偿，并按每小时0.２万千瓦时记为考核电量，最大考核费用不超过该厂年度黑启动辅助服务补偿费用。
电力监管机构委托电力调度机构对提供黑启动的并网发电机组每年做一次黑启动测试试验。
指定提供黑启动的机组在被调用时（含测试试验），无法达到合同约定的技术标准，当月不予以补偿，并按前六个月收取的辅助服务补偿费用的两倍予以考核。
Ø功能
以电厂为单位，按月考核。
对被电力调度机构确定为黑启动的电厂，对其提供黑启动服务的性能进行考核。
填报各电厂违反的黑启动考核分项，自动计算相应惩罚电量，在该项考核截止时间之前，可以修改考核数据。
确认提交后数据汇总到考核总体负责部门，经核准确认后考核结果被锁定，不允许修改。
Ø数据来源
数据名称
采样频率
交换频率
来源系统
参加考核的电厂
月
月
考核系统人工设置
考核结果
月
月
人工录入
扣罚电量
月
月
系统自动计算
Ø界面
bb）月黑启动考核结果的显示，以棒图和表格的形式展示每月各个电厂的扣罚电量
cc）设置、查询各个电厂违反黑启动分项的情况
dd）表格应具备按任意字段排序、导出报表的功能
6.7.3调度管理考核
Ø考核规则
对于无故延缓执行调度指令、违背和拒不执行调度指令的并网发电厂，由电力监管机构给予通报批评，并每次按100万千瓦时记为考核电量。
根据实际损失情况，追究单位和有关人员的法律和经济责任。
Ø功能
以电厂为单位，按月考核。
填报各电厂违反的调度管理考核分项，自动计算相应惩罚电量，在该项考核截止时间之前，可以修改考核数据。
确认提交后数据汇总到考核总体负责部门，经核准确认后考核结果被锁定，不允许修改。
Ø数据来源
数据名称
采样频率
交换频率
来源系统
参加考核的电厂
月
月
考核系统人工设置
考核结果
月
月
人工录入
扣罚电量
月
月
系统自动计算
Ø界面
ee）月调度管理考核结果的显示，以棒图和表格的形式展示每月各个电厂的扣罚电量
ff）设置、查询各个电厂违反调度管理分项的情况
gg）表格应具备按任意字段排序、导出报表的功能
6.7.4非计划停运考核
Ø考核规则
非计划停运考核电量=机组（水电按全厂）额定容量×2（小时）×（非停次数-允许强迫停运次数）+机组（水电按全厂）额定容量×[等效非计划停运时间-允许等效非计划停运时间]（小时）×2
表1火电机组非计划停运的允许次数、时间
额定容量
允许强迫停运次数（次/年）
允许等效非计划停运时间（小时/年）
200MW以下
2
144
200MW（含）～300MW
2
168
300MW（含）～600MW
2
180
600MW及以上
2
220
水电机组非计划停运次数和时间以全厂为单位进行统计和考核，允许强迫停运次数为0.5台次/年、允许等效非计划停运时间为30小时/台。
电力调度机构对并网发电厂非计划停运实施如下考核：
1、非电厂原因导致的非计划停运和经电力调度机构同意的并网发电厂消缺时段免于考核。
但消缺工期超出计划时，超出计划时间仍计入非计划停运时间。
2、机组发生非计划停运时，申请并经电力调度机构同意后，纳入非计划停运考核；
3、机组未在调度规定的时间内完成并网的，导致偏离发电计划曲线，按照曲线偏差考核。
机组无法开出需要申请停运，经电力调度机构同意之后，纳入非计划停运考核；
4、非计划停运次数按年度考核，以允许强迫停运次数为基数，每超过允许次数1次，按机组（水电按全厂）容量×2小时记为考核电量；
5、非计划停运时间按年度考核，非计划停运考核电量=机组（水电按全厂）额定容量×[等效非计划停运时间-允许等效非计划停运时间]（小时）×2。
Ø功能
按年，火机以机组为单位，水机以全厂为单位，对超出允许强迫停运的次数和超过允许等效非计划停运的时间进行考核。
Ø数据来源
数据名称
采样频率
交换频率
来源系统
参加考核的机组
年
年
考核系统人工设置
机组非停次数
年
年
人工录入
机组非停时间
年
年
人工录入
扣罚电量
年
年
系统自动计算
Ø界面
hh）非计划停运考核结果的显示，以棒图的形式展示各个电厂的非计划停运考核扣罚电量
ii）以表格形式展示电厂、机组的非停考核扣罚电量和非停信息，包括非停时间和非停次数
jj）设置、查询各机组的非计划停运记录，包括非停开始时间、非停结束时间、非停小时数和非停次数
kk）表格应具备按任意字段排序、导出报表的功能
6.7.5日发电计划考核
Ø考核规则
电力调度机构对日发电计划偏差实施如下考核：
1、电网频率正常，实际出力偏离日发电调度计划曲线±2%及以上，记偏差部分电量为考核电量；
2、当频率在49.90赫兹以下时，低于有功计划曲线而少发电量按2倍记为考核电量；当频率在50.10赫兹以上时，超过有功计划曲线而多发电量按2倍记为考核电量；
3、机组没有按照调度指令时间停运，将其后过程中发生的曲线偏差电量记为考核电量。
免考条件包括：
1、不足30分钟下达的负荷曲线，自下达时刻起30分钟内免除发电计划曲线考核；
2、AGC投入运行期间出现的偏差（严格跟踪负荷曲线模式除外）；
3、机组发生非计划停运导致偏离发电计划曲线时，已经纳入非计划停运考核后，不再进行曲线偏差考核；
4、当出现系统事故，机组按照调度指令紧急调整出力时。
Ø功能
以机组为单位，按日考核。
去除各免考条件后，对机组的实际出力与电力调度机构下达的日发电计划曲线的偏差，进行考核。
调度中心编制日发电计划，对每台机组每15分钟给出一个电力计划值，全日共96个计划值。
两个计划值之间机组发电计划曲线按线性插值法确定。
调度当日对计划有修改，应以实时调度计划作为考核依据。
考核以每5分钟为一个时段，全天288个时段。
根据实时采集的发电机出口
电力，累加后得到机组每5分钟实际发电量，要求同一时段内实发电量与计划电量偏差不超过允许偏差范围。
Ø数据来源
数据名称
采样频率
交换频率
来源系统
参加考核的机组
月
月
考核系统人工设置
电网频率
5分钟
时
综合数据平台PI数据库（其他）
机组15秒实时数据
15秒
分钟
综合数据平台PI数据库（其他）
机组5分钟电量统计
5分钟
分钟
系统根据15秒数据计算得到
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