我国智慧能源产业标准化工作现状1）

李明 黄荣 刘星恒 黎征

（湖北省标准化与质量研究院）

我国智慧能源产业标准化工作现状1）

李明 黄荣 刘星恒 黎征

（湖北省标准化与质量研究院）

智慧能源是推动我国能源革命的重要战略支撑，对提高可再生能源比重，促进化石能源清洁高效利用，提升能源综合效率，推动能源市场开放和产业升级，形成新的经济增长点，提升能源国际合作水平具有重要意义。智慧能源的发展离不开标准化，因此论文对我国智慧能源产业标准化现状进行梳理，并对进一步完善智慧能源标准体系提出相关建议。

智慧能源 标准化 现状

2009 年，包括 IBM 专家队伍在内的国际学术界提出，互联互通的科技将改变整个人类世界的运行方式，涉及数十亿人的工作和生活，因此学术界开始提出要“构建一个更有智慧的地球”，提出智慧机场、智慧银行、智慧铁路、智慧城市、智慧电力、智慧电网、智慧能源（Smart Energy）等理念。同年，一些中国专家学者发表了“当能源充满智慧”“智慧能源与人类文明的进步”等论著，引发业界对智慧能源的关注，智慧能源的概念也从此正式进入中国。因此，智慧能源是近几年出现的一个较新的概念。智慧能源是推动我国能源革命的重要战略支撑，对提高可再生能源比重，促进化石能源清洁高效利用，提升能源综合效率，推动能源市场开放和产业升级，形成新的经济增长点，提升能源国际合作水平具有重要意义。

目前各方面对于智慧能源的内涵、功能、发展、理念给出了各自的解读，不同的机构和专家学者给出了不同的定义。其中较为权威的是《中国智慧能源产业发展报告（2015）》中给出的定义，即智慧能源是通过信息系统与能源系统的深度耦合，实现能源生产、加工转化、传输配送、存储、终端消费、回收利用各环节的系统管理和优化运行，以促进能源安全、高效、低碳发展的全新能源生产和利用方式，将对能源技术体系，运行机制、产业模式产生巨大影响[1]。

标准化是引导产业发展的重要技术基础，是科技成果转化为生产力的桥梁，是推动科技创新、促进节能减排的重要技术依据。智能电网的建设已经证明标准化工作极大地促进了智能电网技术的进步和产业发展，同样，智慧能源的发展也离不开标准化。在国务院发布的《“互联网 +”行动指导意见》 （国发〔2015〕40 号）中就提出了要“加快制定融合标准。按照共性先立、急用先行的原则，引导智能电网等领域基础共性标准、关键技术标准的研制及推广。不断完善‘互联网＋’融合标准体系，同步推进国际国内标准化工作，增强在国际标准化组织（ISO）、国际电工委员会（IEC）和国际电信联盟（ITU）等国际组织中的话语权”。2016 年 2 月国家能源局发布的《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》（发改能源〔2016〕392 号）里也明确提出要“建设国际领先的能源互联网标准体系”，其中包括要“制定能源互联网通用技术标准” 和“建设能源互联网质量认证体系”。

因此，本文拟对我国智慧能源产业标准化现状进行梳理，并对进一步完善智慧能源标准体系提出相关建议。

1 我国智慧能源产业标准化工作现状

智慧能源的核心是智能电网，智慧能源标准化工作也不是凭空而起、一片空白。现有智能电网标准化建设已经取得积极成果，国家已经将智能电网标准化纳入《战略性新兴产业标准化发展规划》。中国智能电网标准体系框架已经编制完成，形成了有9 个专业分支、25 个技术领域、110 个标准系列的技术标准体系。针对新能源并网、智能变电站、智能调度、电动汽车充电设施建设等领域开展的智能电网综合标准化试点工作获得国家批准。在智能电网重点领域重点标准建设已经取得突破，风电、光伏等新能源接入电力系统标准已经修订完成，特高压交直流标准体系已经建立，GB/T 30155—2013《智能变电站技术导则》、IEC 61850 系列标准关键标准相继编制完成，智能电能表、配电网自动化、微电网及需求侧管理等重要标准正在稳步推进。在国际标准化方面，我国成功申请成立了国际电工委员会智能电网用户接口项目委员会、可再生能源接入电网分技术委员会、微电网系统评估组，由我国担任国际标准召集人，确定了我国在智能电网国际标准化工作中的地位。

目前，国际电工委员会 (IEC)主要针对智能电网出台了一系列的技术标准，尚没有其他国际标准化组织明确提出智慧能源的标准架构，智慧能源建设可以采用国际电工委员会智能电网核心标准及配电、用电、储能、电力电子、信息和通信技术等相关标准，包括电动汽车充放电设施、智能家居及设备间的通信协议等相关技术标准；但仍有一部分标准缺失或标准间协调性不够，如分布式能源接入、大容量化学储能装置接入等，不能满足智慧能源建设需求，需要加大工作力度。

智慧能源与智能电网相比，更具系统性，复杂性也更高，亟须统一规划和顶层设计。目前，智慧能源在基本概念、术语定义、概念模型、体系架构、评价指标等方面尚未形成共识，需要从全社会的层面上对智慧能源标准化进行统一规范，以支撑未来产业发展的需要。智慧能源标准化工作在国际上还处于萌芽状态，我国可以利用在智能电网建设的优势，在国际标准化上积极进取，深入参与国际标准制定工作，实现在智慧能源标准化领域，中国与国际同步。

其中特别值得一提的是系列标准 IEEE 1888《泛在绿色社区控制网络协议》。在构建能源互联网的过程中，数以百亿计的设备需要与网络互联互通，同时这些设备产生的海量数据需要进行格式统一，并最终保证数据安全。在此过程中，其标准的制定及统一一直是行业的关键问题。为解决设备与设备、设备与网络、信息与数据间存在的“孤岛”问题，最终实现能源互联网产业的全球部署，由我国主导的全球能源互联网首个国际标准 IEEE 1888 应运而生。目前，它已作为能源互联网产业入口的重要标准受到全球关注。

标准IEEE1888《泛在绿色社区控制网络协议》于2015年3月2日正式获得国际标准化组织ISO/IEC通过。该标准采用全IP的思路，深度融合IPv6、物联网、云计算等信息通信技术，构建了一个开放的能源互联网体系，可广泛应用于智慧能源网络，包括下一代电力管理系统、楼宇能力管理系统、设施设备管理系统等领域的通信[2]。

2 我国智慧能源产业标准的对口技术组织

目前，智慧能源产业相关的国内的 TC 共有 21个，具体见表1，另外全国微电网与分布式电源并网标准化技术委员会已通过国家标准委批准，对口国际电工委员会电能供应系统方面技术委员会（IEC/ TC 8），目前正在筹建中。国家电网公司也正在申请成立专门的全国智慧能源标准化技术委员会，进一步发挥国家电网公司在智能电网发展中确立的技术优势，以推动我国能源互联网发展。

表1 国内标准的对口技术组织

标准化工作具有分工负责、协作配合的工作特点，在智慧能源当前大家关注的相关专业领域，已经由相关专业技术委员会开展工作，分工负责。在大数据、云计算领域，由电力行业信息标准化技术委员会负责；在新能源接入电网领域，由能源行业风电标准化技术委员会、全国电网运行与控制标准化技术委员会负责；在智能配用电领域，由电力行业电测量标准化技术委员会、电力行业供用电标准化技术委员会、全国电力系统管理及其信息交换标准化以及相关设备标准化技术委员会负责；在电动汽车与电网互动领域，由能源行业电动汽车充电设施标准化技术委员会负责；在电网与用电用户接口互动方面，由全国智能电网用户接口标准化技术委员会负责；在储能应用方面，由全国电力储能标准化技术委员会负责；在分布式能源和微电网领域，由正在筹建的全国微电网和分布式能源并网标准化技术委员会负责。

3 智慧能源产业标准体系建设

智慧能源作为能源和电力技术发展的重要方向，将带动技术的进步和产业的发展。规范统一的标准体系是支撑产业发展的基本条件，是实现复杂系统建设的保障。建立智慧能源的技术标准体系，制定智慧能源的核心技术标准，规范和指导关键设备的研制，引导并发展部分关键技术标准成为国际智慧能源的技术标准，是智慧能源标准化的重要工作。

智慧能源的标准体系需要与智慧能源的技术和产业的发展相适应，应满足系统性、协调性、兼容性、自主性和开放性原则，符合结构合理、层次清楚、覆盖全面、相互协调、适应需求等要求，对能源互联网技术和管理以及试验、认证、评估进行合理规范和科学引导。与智能电网、智慧城市和物联网相比，智慧能源的系统性更强，复杂性更高，需要从全社会层面对智慧能源的基本概念、体系架构和评价指标等方面形成共识，以支撑未来产业的发展[3]。

近几年来，国内外标准化组织在与智慧能源相关的技术领域开展了标准体系研究。IEC SG3 致力于智能电网标准体系的研究和建设，开发了智能电网模型架构和标准体系，于 2010 年发布了 《IEC智能电网标准化路线图》v1.0，将 IEC 61850、IEC61970、IEC61968等确立为智能电网核心标准；国家电网发布了智能电网技术标准，涵盖了发电、输电、变电、配电、用电、调度、信息通信、综合规划8个专业方向，26个技术领域，总计92个标准系列；美国国家标准与技术研究院（National Institute of Standards and Technology，NIST）相继发布了 3 个版本的《智能电网互操作标准框架和技术路线图》，审查并通过了包括美国国家标准学会（American National Standards Institute， ANSI）、IEC、IEEE 等制定的 71 个标准，对需求侧响应和能效管理、储能、电气化交通、高级量测体系（Advanced Metering Infrastructure，AMI）、配电管理系统（Distribution Management System，DMS）、安全、通信、广域状态监视 8 个优先技术领域推荐了 25 个技术标准。此外，在互联网、智慧城市、物联网等与能源互联网密切相关的技术领域，国际标准组织、主要国家的标准组织也开展了标准研究，制定了一系列标准。通过上述工作，产生了大量的国际标准、区域标准、国家标准、行业标准和企业标准。智慧能源标准体系要以上述标准为基础，做进一步的梳理和拓展开发工作。

4 建议

4.1 制定智慧能源通用技术标准

优先制定智慧能源的通用标准、与智慧城市和“中国制造 2025”等相协调的跨行业公用标准和重要技术标准，包括智慧能源的能源转换类标准、设备类标准、信息交换类标准、安全防护类标准、能源交易类标准、计量采集类标准、监管类标准等。加强团体标准的制定，因为团体标准比国家和行业标准具有更大的灵活性，能快速反映市场需求。推动建立智慧能源相关国际标准化技术委员会，努力争取核心标准成为国际标准。

4.2 建设智慧能源质量认证体系

建立全面、先进、涵盖相关产业的产品检测与质量认证平台。建立国家智慧能源质量认证平台检测数据共享机制。建立国家智慧能源产品检测与质量认证平台及网络。鼓励建设智慧能源企业与产品数据库，定期发布测试数据。建立健全检测方法和评价体系，引导产业健康发展。

[1]中国智慧能源产业技术创新战略联盟，国家发展和改革委员会能源研究所，中关村国标节能低碳技术研究院. 中国智慧能源产业发展报告（2015）[M]. 北京：中国质检出版社，中国标准出版社，2015.

[2]冯庆东. 能源互联网与智慧能源[M]. 北京：机械工业出版社，2015.

[3]马君华，张东霞，刘永东，等. 能源互联网标准体系研究[J]. 电网技术，2015，39（11），3035-3039.

The Current Situation of the Standardization Work of China's Smart Energy Industry

Li Ming, Huang Rong, Liu Xingheng, Li Zheng
( Hubei Standardization and Quality Institution )

Smart energy is an important support for China's energy revolution, which has important significance on increasing the proportion of renewable energy, promoting the efficient use of fossil energy, improving the comprehensive eff ciency of energy use, promoting the opening of the energy market and industrial upgrading, the formation of a new economic growth point and enhancing the level of international cooperation. The development of smart energy can not be separated from the standardization, so this paper summarizes the current situation of the standardization work of China's smart energy industry, and puts forward relevant recommendations to further improve the standard system of smart energy.

smart energy, standardization, current situation

1）武汉东湖新技术开发区市场监督管理局标准化示范区建设及体系研究采购项目“智慧能源产业创新联盟标准化机制建设及体系研究”（项目编号：WHCSIMC2015-02148ZF（W）/03）。