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地方電廠及分布式光伏并網(wǎng)接入技術(shù)方案
發(fā)布時間： 2022-10-25 點擊次數(shù)： 1447次為了實現(xiàn)“雙碳”（碳中和、碳達峰）目標，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)進入快速發(fā)展期，同大型火電廠、小型地方電廠共同組成了地區(qū)電網(wǎng)的主力電源。 其中，分布式光伏在新能源發(fā)電裝機容量中占比較高，發(fā)展分布式光伏并網(wǎng)，有利于整合資源實現(xiàn)集約開發(fā)，促進新能源消納，協(xié)助電網(wǎng)削峰填谷，提升電網(wǎng)高效、低碳經(jīng)濟運行水平。地方電廠是城市發(fā)電的重要組成部分，多為用戶小型自備電廠或沼氣、垃圾焚燒等電廠，主要由冶金、水泥、熱力等企業(yè)自建。 目前，分布式光伏分布較為分散，且地理環(huán)境復(fù)雜，部分場站不具備光纖鋪設(shè)條件或者光纜鋪設(shè)費用較高。部分地方電廠光纖未覆蓋，或與調(diào)度主站通信的網(wǎng)絡(luò)故障，長期存在調(diào)控盲區(qū)，一定程度上影響了電力調(diào)度。 為適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展，亟需應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)運行控制支撐體系，利用無線接入方式作為有線接入的重要補充，從而實現(xiàn)電力調(diào)度中心對所有地方電廠和分布式光伏的統(tǒng)一調(diào)度。為明確兩種接入方式的技術(shù)要求，在實現(xiàn)接入的基礎(chǔ)上確保電網(wǎng)安全、設(shè)備安全、網(wǎng)絡(luò)安全，特制定本方案。 一、總體原則 地方電廠及分布式光伏電站電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)施須符合國家標準、電力行業(yè)標準和其他有關(guān)規(guī)定，并按電力調(diào)度運行的要求接入電力調(diào)度機構(gòu)的調(diào)度自動化系統(tǒng)。
地方電廠及分布式光伏電站應(yīng)按照國家信息安全等級保護的有關(guān)要求，堅持“安全分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)專用、橫向隔離、縱向認證”的原則，保障電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全。 二、地方電廠接入方案 存量地方電廠應(yīng)優(yōu)先采用電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)作為通信通道，因特殊原因?qū)е抡{(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)無法覆蓋的存量廠站，經(jīng)地調(diào)審批同意，可以采用運營商無線網(wǎng)絡(luò)通信通道。新并網(wǎng)的地方電廠應(yīng)采用電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)作為通信通道。 2.1 站內(nèi)采集與控制要求 地方電廠電力監(jiān)控系統(tǒng)宜配置2臺Ⅰ區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機（或稱遠動裝置、RTU）。Ⅰ區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機具備電廠運行電氣量采集與處理、規(guī)約轉(zhuǎn)換以及通信功能，滿足電網(wǎng)調(diào)控運行要求，應(yīng)至少能夠采集廠內(nèi)發(fā)電機、變壓器、母線、并網(wǎng)線路的有功功率、無功功率、電壓、電流等遙測數(shù)據(jù)和斷路器、隔離開關(guān)、接地刀閘等設(shè)備位置的遙信數(shù)據(jù)。新并網(wǎng)的地方電廠和存量地方電廠中參與電力市場的，應(yīng)配置電能量計量系統(tǒng)，電能量計量系統(tǒng)應(yīng)至少配置1臺Ⅱ區(qū)電能量采集終端，至少能夠采集廠內(nèi)發(fā)電上網(wǎng)關(guān)口、主變和機組等輔助結(jié)算關(guān)口電量數(shù)據(jù)。 電力監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部應(yīng)強化物理、主機、應(yīng)用和數(shù)據(jù)安全， 加強安全管理制度、機構(gòu)、人員、系統(tǒng)建設(shè)和系統(tǒng)運維的管理，提高系統(tǒng)整體安全防護能力。 采用調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)方式接入的地方電廠，應(yīng)按照國家與行業(yè)相關(guān)要求，落實電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全實時監(jiān)測手段建設(shè)，部署網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測裝置，在本地實現(xiàn)對生產(chǎn)控制大區(qū)服務(wù)器、工作站、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及安防設(shè)備網(wǎng)絡(luò)安全事件的實時采集、監(jiān)視、告警、審計和核查功能，并將相關(guān)信息接入網(wǎng)絡(luò)安全管理平臺。 2.2 與調(diào)度主站通信要求 2.2.1 調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)
按照山東電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)雙平面建設(shè)的整體設(shè)計原則，配置2套獨立的路由接入設(shè)備，包括路由器 2 臺、二層交換機 2 臺，每套路由設(shè)備分別接至地調(diào)接入網(wǎng)，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議采用 DL/T634.5104規(guī)約。雙套數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備宜分屏放置且兩個屏采用獨立電源供電。 遵循《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護規(guī)定》（發(fā)改委2014年第14號令）、電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護總體方案（國能安全〔2015〕 36號），堅持“安全分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)專用、橫向隔離、縱向認證”原則，保障電力監(jiān)控系統(tǒng)安全。配置縱向加密認證裝置2臺，采用認證、加密、訪問控制等技術(shù)措施實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠方安全傳輸以及縱向邊界的安全防護。 接入調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的路由器、交換機必須采取有效的安全加固措施，包括但不限于關(guān)閉或限定網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、采用安全增強的SNMPv2及以上版本的網(wǎng)管協(xié)議、設(shè)置受信任的網(wǎng)絡(luò)地址范圍、記錄設(shè)備日志、設(shè)置高強度的密碼、開啟訪問控制列表、封閉空閑的網(wǎng)絡(luò)接口等。 
設(shè)備清單：
設(shè)備名稱
功能要求
單位
數(shù)量
參考單價
（萬元）
遠動裝置
具備遠動通信功能
臺
2
調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備
路由器
臺
2
交換機
臺
2
縱向加密裝置
臺
2
網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測裝 置（II 型）
實現(xiàn)廠站服務(wù)器、工作站、站控層交換機及安全防護設(shè)備等生產(chǎn)控制大區(qū)設(shè)備的監(jiān)測（不含Agent費用）
臺
1
電能量采集終端（選配）
滿足電能量采集傳輸要求
臺
1
注：此價格僅供參考，可根據(jù)市場詢價或價格波動情況擇優(yōu)選用
2.2.2 無線網(wǎng)絡(luò) 通過無線通信方式與調(diào)度主站通信時，縱向通信通道應(yīng)采取訪問控制、認證及加密措施。廠站端通信設(shè)備可單套配置，包括無線發(fā)射終端1臺、縱向加密設(shè)備1臺，對應(yīng)的遠動裝置等業(yè)務(wù)系統(tǒng)也可單套配置。其中縱向加密設(shè)備應(yīng)采用電力專用加密算法，實現(xiàn)雙向身份認證、數(shù)據(jù)加密和訪問控制?？v向加密設(shè)備具備網(wǎng)絡(luò)電口輸入、輸出接口，設(shè)備傳輸能力應(yīng)滿足遠動信息傳輸要求，可以靈活采用、縱向加密裝置、微型縱向加密裝置、嵌入式加密卡等邊界防護設(shè)備。參與電力市場的電廠接入電能量采集終端時，可視業(yè)務(wù)需要增加交換機等組網(wǎng)設(shè)備。 從集約化部署、節(jié)約設(shè)備投資成本，節(jié)省安裝空間等方面考慮，可采用多機合一的一體化采集通信設(shè)備，同時具備有線/無線通信、數(shù)據(jù)加密、遠動傳輸?shù)裙δ埽谝慌_設(shè)備中實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)融合，提升維護工作質(zhì)效。 
設(shè)備清單：
設(shè)備名稱
功能要求
單位
數(shù)量
參考單價
（萬元）
方案一：
遠動裝置
具備遠動通信功能
臺
1
網(wǎng)絡(luò)及安全
設(shè)備
無線發(fā)射終端
臺
1
縱向加密設(shè)備
臺
1
交換機（選配）
二層交換機
臺
1
電能量采集終端（選配）
滿足電能量采集傳輸要求
臺
1
方案二：
多合一通信終端（無AGC功能）
實現(xiàn)無線通信、數(shù)據(jù)加密、遠動傳輸?shù)裙δ?/p>
臺
1
電能量采集終端（選配）
滿足電能量采集傳輸要求
臺
1
（多合一終端價格需補充）
三、10千伏及以上分布式光伏接入方案
10千伏及以上分布式光伏（以下簡稱場站）以直采方式接入調(diào)度機構(gòu)，可采用電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)兩種方式，接入的數(shù)據(jù)需滿足調(diào)度數(shù)據(jù)采集范圍及頻率需要。 3.1 站內(nèi)采集與控制要求 場站電力監(jiān)控系統(tǒng)宜配置2臺Ⅰ區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機（或稱遠動裝置、RTU），參與電力市場的分布式光伏場站還應(yīng)配置至少1臺Ⅱ區(qū)電能量采集終端。Ⅰ區(qū)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機具備電廠運行電氣量采集與處理、規(guī)約轉(zhuǎn)換以及通信功能，應(yīng)強化電力監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部物理、主機、應(yīng)用和數(shù)據(jù)安全，加強安全管理制度、機構(gòu)、人員、系統(tǒng)建設(shè)、系統(tǒng)運維的管理，提高系統(tǒng)整體安全防護能力。 3.1.1 數(shù)據(jù)采集與控制 接入電網(wǎng)的場站應(yīng)能夠采集實時并網(wǎng)信息，主要包括并網(wǎng)點開關(guān)狀態(tài)、并網(wǎng)點電壓、電流、有功、無功等，參與電力市場的分布式光伏場站還應(yīng)提供上網(wǎng)關(guān)口計量點電量數(shù)據(jù)，并上傳至電網(wǎng)調(diào)度部門。所有場站應(yīng)能接收和執(zhí)行調(diào)度端控制啟停和調(diào)整發(fā)電功率的指令（AGC）。 場站向電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)提供的基本信息應(yīng)包括但不限于下列內(nèi)容:
a)電氣模擬量:并網(wǎng)點的電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率; b)狀態(tài)量:并網(wǎng)點的斷路器狀態(tài)、故障信息、分布式電源通信狀態(tài)等信號; c)電量數(shù)據(jù):關(guān)口計量點有功、無功電能量，分時、測量需量，事件記錄等信息。（可選） d)控制指令：接收和執(zhí)行調(diào)度端控制啟停和調(diào)整發(fā)電功率的指令。 3.1.2 安全防護要求 場站電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全Ⅱ區(qū)（或Ⅰ區(qū)）應(yīng)部署網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測裝置，采集站控層主機設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及安防設(shè)備運行信息和安全事件，并將運行信息和安全事件實時或歸并成告警信息上報給主站平臺。 場站電力監(jiān)控系統(tǒng)主機設(shè)備密碼強度應(yīng)滿足國家規(guī)定要求，采取物理封堵和配置關(guān)閉兩種方式關(guān)閉空閑接口，關(guān)閉445、3389等高危網(wǎng)絡(luò)服務(wù)端口等措施。 場站電力監(jiān)控系統(tǒng)局域網(wǎng)交換機密碼強度應(yīng)滿足國家規(guī)定要求，采取物理封堵和配置關(guān)閉兩種方式關(guān)閉空閑接口，采取IP/MAC 地址綁定等措施。 3.2 與調(diào)度主站通信要求 3.2.1 調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)
按照山東電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)雙平面建設(shè)的整體設(shè)計原則，配置2套獨立的路由接入設(shè)備，包括路由器 2 臺、交換機 2 臺，每套路由設(shè)備分別接至地調(diào)接入網(wǎng)，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議采用 DL/T634.5104規(guī)約。雙套數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備宜分屏放置且兩個屏采用獨立電源供電。 遵循《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護規(guī)定》（發(fā)改委2014年第14號令）、電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護總體方案（國能安全〔2015〕 36號），堅持“安全分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)專用、橫向隔離、縱向認證”原則，保障電力監(jiān)控系統(tǒng)安全。配置縱向加密認證裝置2臺，采用認證、加密、訪問控制等技術(shù)措施實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠方安全傳輸以及縱向邊界的安全防護。 接入調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的路由器、交換機必須采取有效的安全加固措施，包括但不限于關(guān)閉或限定網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、采用安全增強的SNMPv2及以上版本的網(wǎng)管協(xié)議、設(shè)置受信任的網(wǎng)絡(luò)地址范圍、記錄設(shè)備日志、設(shè)置高強度的密碼、開啟訪問控制列表、封閉空閑的網(wǎng)絡(luò)接口等。 
設(shè)備清單：
設(shè)備名稱
功能要求
單位
數(shù)量
參考單價
（萬元）
綜合終端
具備遠動通信、有功功率控制功能
臺
2
調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備
路由器
臺
2
交換機
臺
2
縱向加密
臺
2
網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測裝 置（II 型）
實現(xiàn)廠站服務(wù)器、工作站、站控層交換機及安全防護設(shè)備等生產(chǎn)控制大區(qū)設(shè)備的監(jiān)測（不含Agent費用）
臺
1
電能量采集終端（選配）
滿足電能量采集傳輸要求
臺
1
注 ：此價格僅供參考，可根據(jù)市場詢價或價格波動情況擇優(yōu)選用
3.2.2 無線網(wǎng)絡(luò) 通過無線網(wǎng)絡(luò)通信的場站，場站端通信設(shè)備可單套配置，包括無線發(fā)射終端1臺、縱向加密設(shè)備1臺，對應(yīng)的遠動裝置等業(yè)務(wù)系統(tǒng)也可單套配置。遠動機采集站內(nèi)信息后經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)與調(diào)度主站無線安全接入?yún)^(qū)通信，通信規(guī)約采用DL/T634.5104 規(guī)約。參與電力市場的場站接入電能量采集終端時，可視業(yè)務(wù)需要增加交換機等組網(wǎng)設(shè)備。 通過無線通信方式進行電力監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信時，縱向通信通道應(yīng)采取訪問控制、認證及加密措施?？v向加密設(shè)備具備網(wǎng)絡(luò)電口輸入、輸出接口，設(shè)備傳輸能力應(yīng)滿足遠動信息傳輸要求，可以靈活采用縱向加密裝置、微型縱向加密裝置、嵌入式加密卡等邊界防護設(shè)備。 從集約化部署、節(jié)約設(shè)備投資成本，節(jié)省安裝空間等方面考慮，可采用多機合一的一體化采集通信設(shè)備，同時具備無線通信、加密芯片、遠動傳輸、AGC子站等功能，在一臺設(shè)備中實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)融合，提升維護工作質(zhì)效。 
四、低壓（380V/220V）分布式光伏接入方案
調(diào)控機構(gòu)不直接采集低壓分布式光伏的運行數(shù)據(jù)，而是通過接收營銷、設(shè)備等專業(yè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)方式間接接入低壓分布式光伏數(shù)據(jù)。采集方式共分為三種，需用戶側(cè)做好數(shù)據(jù)對接和配合工作。 
4.1 通過設(shè)備專業(yè)配電物聯(lián)網(wǎng)平臺接入
融合終端是按“一臺區(qū)一終端”設(shè)計，實現(xiàn)與配電自動化主站、配電物聯(lián)網(wǎng)云平臺進行信息交互的臺區(qū)邊緣設(shè)備，實現(xiàn)對整個臺區(qū)狀態(tài)監(jiān)測及協(xié)調(diào)控制。
4.2 通過營銷專業(yè)用電信息采集系統(tǒng)接入
統(tǒng)一構(gòu)建低壓分布式光伏采集模式，利用現(xiàn)有計量與采集設(shè)備構(gòu)建了以臺區(qū)融合終端、集中器和光伏采集感知終端為主體的感知層，實現(xiàn)低壓分布式光伏的可觀、可測和協(xié)調(diào)控制。
4.3 通過互聯(lián)網(wǎng)聚合商平臺接入
目前常用的逆變器普遍配置有GPRS通信模組，采集發(fā)電實時功率、發(fā)電量、運行狀態(tài)信息，上送到互聯(lián)網(wǎng)端聚合商平臺管理，平臺同時具有遠程控制功能，可關(guān)停或下發(fā)定值調(diào)節(jié)逆變器出力，電力調(diào)度機構(gòu)可通過與聚合商平臺對接，實現(xiàn)低壓分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)采集、遠程調(diào)節(jié)。
五、指導(dǎo)意見
1、整縣分布式光伏接入方案可根據(jù)并網(wǎng)電壓等級參照分布式光伏采集接入方案執(zhí)行。
2、依據(jù)《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護總體方案》（國能安全〔2015〕36 號）要求，10千伏及以上分布式光伏電站電力監(jiān)控系統(tǒng)同站內(nèi)分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)間應(yīng)采取邏輯隔離措施，實現(xiàn)兩個區(qū)域的邏輯隔離、報文過濾、訪問控制等功能。
3、依據(jù)《并網(wǎng)新能源場站電力監(jiān)控系統(tǒng)涉網(wǎng)安全防護補充方案》要求，10千伏及以上分布式光伏電站光伏監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集服務(wù)器同戶外就地采集終端（例如光伏發(fā)電單元測控終端等）之間網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)采取加密認證措施，實現(xiàn)身份認證、數(shù)據(jù)加密、訪問控制等安全措施；10千伏及以上分布式光伏電站光伏監(jiān)控系統(tǒng)與就地終端的連接使用無線網(wǎng)絡(luò)通信時，就地終端與生產(chǎn)控制大區(qū)的連接處宜部署電力專用橫向單向安全隔離裝置，實現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)有效隔離。
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