团标-征求意见稿-《综合能源系统 泛能网公共信息模型 能源设备》征求意见稿

ICS27.010

CCSY49

团体标准

T/CECA-G00XX—202X

“综合能源系统泛能网公共信息模型

能源设备

（征求意见稿）

2021-XX-XX发布202X-XX-XX实施

中国节能协会发布

T/CECA-G00XX—202X

目  次

前言.....................................................................................................................................................................IV

引言.......................................................................................................................................................................V

1范围....................................................................................................................................................................1

2规范性引用文件................................................................................................................................................1

3术语及定义........................................................................................................................................................1

3.1......................................................................................................................................................................1

泛能网ubiquitousenergyinternet,UEI...........................................................................................................1

4建模原则............................................................................................................................................................1

4.1建模范围.....................................................................................................................................................1

4.2模型设计规范.............................................................................................................................................1

4.3标识对象根类.............................................................................................................................................2

4.4设备层次结构.............................................................................................................................................2

4.5命名模型.....................................................................................................................................................3

4.6连接模型.....................................................................................................................................................4

4.7量测模型.....................................................................................................................................................5

4.8图形布局模型.............................................................................................................................................6

5域包（Domain）................................................................................................................................................7

5.1概述.............................................................................................................................................................7

5.2能源种类（EnergyTypeCode）枚举型.....................................................................................................7

5.3单位符号类（UnitSymbol）枚举型.........................................................................................................8

6核心包（Core）................................................................................................................................................9

6.1概述.............................................................................................................................................................9

6.2能源系统资料类（EnergySystemResource）..........................................................................................9

6.3设备类（Equipment）.............................................................................................................................10

6.4传导设备类（ConductingEquipment）..................................................................................................11

6.5设备容器类（EquipmentContainer）.....................................................................................................11

6.6连接节点类（ConnectivityNode）.........................................................................................................13

6.7连接节点容器类（ConnectivityNodeContainer）.................................................................................13

6.8端点类（Terminal）................................................................................................................................15

7量测包（Meas）..............................................................................................................................................16

7.1概述...........................................................................................................................................................16

7.2量测类（Measurement）.........................................................................................................................16

7.3量测值类（MeasurementValue）............................................................................................................17

7.4量测值来源类（MeasurementValueSource）........................................................................................18

7.5模拟量类（Analog）...............................................................................................................................18

7.6模拟量值类（AnalogValue）..................................................................................................................19

7.7累加量类（Accumulator）......................................................................................................................19

7.8累加量值类（AccumulatorValue）........................................................................................................20

7.9离散量类（Discrete）.............................................................................................................................21

7.10离散量值类（DiscreteValue）..............................................................................................................21

7.11字符串量测类（StringMeasurement）.................................................................................................22

7.12字符串量测值类（StringMeasurementValue）....................................................................................22

1

T/CECA-G00XX—202X

8仪表设备..........................................................................................................................................................23

8.1概述...........................................................................................................................................................23

8.2能量表（EMT）......................................................................................................................................23

8.3温度计（TMMT）...................................................................................................................................25

8.4压力表（PSGG）....................................................................................................................................26

8.5液体流量表（FMT）...............................................................................................................................26

8.6可燃气报警器（CBAM）.........................................................................................................................27

8.7烟感监测系统（CEMS）.........................................................................................................................28

8.8室温采集器（RTC）.................................................................................................................................30

8.9色谱仪（CHRG）.....................................................................................................................................30

8.10燃气流量计（FLWM）..........................................................................................................................31

8.11液位计（LQLM）...................................................................................................................................32

8.12蒸汽表（STE）.......................................................................................................................................33

8.13气体流量计（GFMT）...........................................................................................................................34

8.14压差计（PDM）.....................................................................................................................................35

8.15液体分析仪（LA）.................................................................................................................................36

8.16气体分析仪（GA）................................................................................................................................36

8.17智能压力采集仪（IPCR）.....................................................................................................................37

8.18硬度在线监测仪（HOM）....................................................................................................................38

8.19电导率在线监测仪（COM）................................................................................................................39

8.20碱度在线监测仪（AOM）....................................................................................................................40

9供冷热主设备..................................................................................................................................................41

9.1概述...........................................................................................................................................................41

9.2地源热泵（GSHP）..................................................................................................................................41

9.3风冷式冷水机组（ACC）........................................................................................................................44

9.4生物质蒸汽锅炉（BSB）.......................................................................................................................44

9.5燃煤蒸汽锅炉（CSB）............................................................................................................................48

9.6电热水锅炉（EWB）...............................................................................................................................50

9.7直燃型溴化锂机组（GFBR）..................................................................................................................51

9.8蒸汽吸收式溴化锂机组（SBR）............................................................................................................53

9.9热水型余热锅炉（HRWG）....................................................................................................................56

9.10蒸汽发生器（STMR）...........................................................................................................................59

10供冷热辅机设备............................................................................................................................................60

10.1概述.........................................................................................................................................................60

10.2冷风机（AC）........................................................................................................................................61

10.3风冷冷凝器（ACCD）............................................................................................................................62

10.4除氧器（DEA）......................................................................................................................................63

10.5脱硝系统（DS）....................................................................................................................................64

10.6新风机组（FAU）..................................................................................................................................68

10.7软水器（SOFT）....................................................................................................................................70

2

T/CECA-G00XX—202X

前  言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》

的规定起草。

本文件由新奥数能科技有限公司提出。

本文件由中国节能协会归口。

本文件起草单位:

本文件主要起草人：

本文件为首次发布。

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T/CECA-G00XX—202X

引  言

公共信息模型(CIM)是一个抽象模型，IECTC57工作组开发的CIM作为IECTC57核心标准

（简称：IECCIM标准），在电力通信、变电站、配电管理等领域具有无可替代的影响力。该系

列标准主要以IEC61970描述的电力系统运行所需要的所有公共对象模型为基础，由IEC61968

扩展用于配电领域，并由IEC62325扩展用于电力市场领域，共同构成一个综合的电力系统信

息模型，可以满足电力系统大部分应用的需要。

泛能网是综合能源系统在用户侧的应用场景，利用数字技术实现能源设施的互联互通，为

能源生态各参与方提供智慧支持，为用户提供价值服务，实现信息引导能量有序流动的能源生

态操作系统。泛能网需要定义基于CIM的语义和语法，通过标准方法建立公共信息模型描述

综合能源系统中的主要对象，并包含这些对象的公共类和属性，以及他们之间的关系。应用程

序和系统可以使用CIM访问公共数据和交换信息，而不管这些信息在内部是如何表示的。

对综合能源系统进行建模、描述，首先要抽象出主题域中的实体的类型、类型的性质。这

些抽象的描述就是所谓的“元数据”。元数据最基本的用途就是管理数据，从而实现查询、交

换和共享。公共信息模型就是综合能源系统元数据的模式，可以用来描绘具体的综合能源系统

数据模型。公共信息模型作为一种包括量测、网络连接关系、设备特性等的精细模型，描述所

有对象的逻辑结构和关系，支持应用组件间交互操作、互联互通，为综合能源系统的运行提供

一个综合逻辑视图。通过提供一种把综合能源系统资源表示为对象类和属性，以及对象之间关

系的标准方法，CIM成为综合能源系统中数字化框架的一部分，并促进了不同厂商独立开发的

各个应用的集成，独立开发的各个系统的集成，或不同运行区域边界之间，如企业级和运营商

级管理有关的其他系统的集成。

现实世界是由真实存在的物理设备所组成的，采用面向对象建模的方法，将现实世界中某种类

型的设备抽象为类。真实存在的具有唯一身份的一个具体对象则被建模成它所属类的一个实

例。能源设备被定义为由固有属性、量测属性、端点和连接所构成。本标准针对如何设计泛能

网的公共信息模型中的能源设备，规定了建模的一般性原则。同时，本标准也规定了能源设备

信息模型的域包、核心包、量测包，而且还规定了仪表设备、供冷热主设备、供冷热辅助设备。

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T/CECA-G00XX—202X

综合能源系统泛能网公共信息模型能源设备

范围

本标准规定了综合能源系统的泛能网中能源设备公共信息模型的建模原则，域包、核心包、

量测包等模型包的对象和属性定义，以及仪表设备、供冷热主设备和供冷热辅机设备等能源设

备的固有属性和量测属性的数据集定义。

本标准适用于综合能源系统的泛能网中不同厂商提供的各种应用间，定义泛能网能源设备

的公共信息模型的标准方法。

规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的

引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有

的修改单）适用于本文件。

GB/T31349-2014节能量测量和验证技术要求中央空调系统

GB/T39120-2020综合能源泛能网术语

DL/T890.301-2016能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第301部分：公共信息模型

(CIM)基础

术语及定义

GB/T39120-2020界定的术语和定义适用于本文件。

泛能网ubiquitousenergyinternet,UEI

以需求为主导搭建一次能源与二次能源一体化的物理能源网络及与其匹配的数字能源网

络形成能源物联网，实现用供一体、多能协同、多网融合的智慧优化，释放能源的综合价值。

[来源：GB/T39120-2020，2.1]

建模原则

建模范围

本标准建模的范围包括综合能源系统中能源设备的对象和属性。

模型设计规范

本标准采用面向对象的建模技术定义综合能源系统中泛能网的公共信息模型，使用统一建

模语言（UML）作为的建模表示法，将能源设备的CIM定义成一组包。

包是一种将相关模型元件分组的通用方法。模型元件实体可以具有越过许多包边界的关

联。本标准引用DL/T890.301-2016的部分包作为外部依赖，如域包（Domain）和核心包（Core））

等。

标识对象根类

本标准引用DL/T890.301-2016的6.4.17标识对象类（IdentifiedObject），作为根类被其他

很多类所继承，为所有需要标识和命名属性的类提供公共标识。该类具有可用于所有公共信息

模型对象的命名的属性和关联，实现与DL/T890.301的公共信息模型的兼容。

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T/CECA-G00XX—202X

由于计划在未来某时弃用aliasName，本标准采用Name类替换aliasName属性。本标准定义

的其他类在继承该类属性时，默认忽略aliasName属性。标识对象类的属性见下表。

表1标识对象类的属性

名字类型描述

aliasNameString别名。

mRIDString由一个建模主管机构发放的主资源标识，在一个交换上下文中mRID是全局唯一的标识

号

nameString是对象的名字，由任意的人类可读文本构成，并且可能不唯一的用于命名对象

标识对象类到其他类的关联端见下表。

表2标识对象类到其他类的关联端

[重数自][重数到]名字类型描述

[0..1][0..*]DiagramObjectsDiagramObject与领域对象关联的图形对象

[1..1][0..*]NamesName标识对象的所有名字

设备层次结构

本标准参考DL/T890.301-2016的4.4.2.1容器结构的建模原则，引用DL/T890.301-2016的标

识对象类（IdentifiedObject）泛化适合综合能源系统泛能网的能源系统资源类

（EnergySystemResource），并采用设备容器类和设备类的层次结构建立设备容器模型，描述

一种组织和命名设备的方法，参见图1。

设备容器为特定应用提供灵活性，通过标识对象类的一个容器层次结构创建能源系统的层

次命名，以便适应不同的国际惯例以及典型的综合能源站之间的差异。层次结构根据能源设备

在能源系统中的功能命名设备，实现功能性的能源设备命名层次结构。与常见的资产序号标识

能源设备的物理唯一性不同，能源设备的功能性名称与它在能源系统中的位置或地点相关。

图1设备容器模型

命名模型

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T/CECA-G00XX—202X

本标准引用DL/T890.301-2016的4.4.3的命名模型，采用一个为对象指定可选择名字的灵

活可扩展的命名模型。这个模型在标识对象的基础上，允许在一个特定领域内有专用的命名定

义，并且不强制特定的命名规则。命名模型的类关系参见图2。本标准不强制或推广具体的命

名规则，但允许在一个明确的上下文中交换命名规则。

图2命名模型

连接模型

本标准参考DL/T890.301-2016的4.4.4连接模型的建模原则，采用端点类（Terminal）和能

源传输设备类(ConductingEquipment)实现连接关系建模，参见图3。

图3连接模型

综合能源系统中，每个端点属于一个能源传输设备，具有唯一的能源种类属性。每个能源

传输设备可以有任意数目的端点，同一个能源传输设备连接的端点可以属于不同的能源种类。

实现描述多种能源、多个能源传输通道的复杂连接关系。

每个端点可以连接到一个不影响能源传输物理特性的连接点（ConnectivityNode），比如

到点设备的端点通过零阻抗连接在一起的点。一个连接点可以与任意数目的端点相连。一个连

接点连接的所有端点只可以属于同一个能源种类。在连接点上的每一个端点，与连接到同一个

连接点的其他端点之间的关联确定了能源传输设备的能源输送连接关系。

端点和连接点均可与拓扑模型的拓扑节点（TopologicalNode）关联，实现能源设备在能源

系统中的拓扑建模。本标准仅描述能源设备与能源系统的拓扑模型关联关系，详细拓扑模型由

能源系统的公共信息模型定义。设备容器类（EquipmentContainer）是连接点容器类

（ConnectivityNodeContainer）的特化，可以包含任意个数目的连接点。因此，通过能源传输

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T/CECA-G00XX—202X

设备与端点之间的关联，以及端点与连接点之间的关联，共同实现描述实际能源系统网络已建

立的拓扑关系，参见图4。

图4连接与拓扑之间关系模型

量测模型

概述

综合能源系统中，不同能源类型的能源系统具有其特定的量测类型。每个量测

（Measurement）实例表示一个能源系统资料（EnergySystemResource）的一个技术量。每个能

源设备作为一个能源系统资料（EnergySystemResource）可以有0个到多个量测与之关联。一

个量测可能有许多可供选择的值（如人工置入值、遥测值、状态估计值、优化值等），包含一

个或多个量测值（MeasurementValue）表示该技术量的一个量测值来源

（MeasurementValueSource）的当前值。

本标准参照DL/T890.301-2016的6.15节量测包的量测模型，采用量测类的实例对象描述各

应用之间交换的能源设备固有属性和动态测量数据。

量测限值模型

本标准引用DL/T890.301-2016的量测包（Meas）中限值类（Limit）和限值集类（LimitSet）

相关的限值模型描述本标准定义的量测的限值，参见图5。其中，模拟量限值（AnalogLimit）

作为模拟量（Analog）的限值，累加量限制（AccumulatorLimit）作为累加量（Accumulator）

的限值。

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T/CECA-G00XX—202X

图5量测限值模型

设备固有属性模型

设备固有属性用于描述能源设备的生命周期内的静态数据，如尺寸、重量等称为设备属性。

本标准采用量测模型定义能源设备的固有属性数据对象。这些技术量具有单一的数据源，并与

连接无关，根据设备应用情况设置量测值。能源设备类中规定每一种能源设备的固有属性对象

集，应用时根据设备实例的具体情况灵活选择支持的固有属性项。

量测的连接模型

量测使用一个与端点（Terminal）的关联来明确该量测在能源系统中的位置，使量测可以

参与连接相关的拓扑分析、潮流计算等功能。当需要描述量测相关的传感器位置时，量测-能

源系统（Measurement-EnergySystemResource）关联和量测-端点（Measurement-Terminal）关

联同时使用。

图形布局模型

本标准引用DL/T890.301-2016的6.5节图形布局包的图形布局模型，描述对象如何在一个

坐标系统中排列。采用DL/T890.301-2016的图形对象类（DiagramObject）在给定空间中定义

一个或多个点的对象，并通过这个对象关联到本标准从DL/T890.301-2016的标识对象类

（IdentifiedObject）特化的任何对象，实现能源设备的图模一体化建模，参见图6。

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T/CECA-G00XX—202X

图6图形布局模型

域包（Domain）

概述

域包定义被其他包中的类使用的基本数据类型。本标准引用DL/T890.301-2016的域包中

全部基本数据类作为外部依赖，并根据综合能源系统的建模需求新增如下数据类型。

能源种类（EnergyTypeCode）枚举型

在综合能源系统中包含的能源种类信息分类编码如下表。

表3能源种类信息编码

序号编码描述

1WAT冷热水

2ACE交流电

3DCE直流电

4GAS燃气

5FGS烟气

6OIL燃油

7STE蒸汽

8BIO生物质

9AIR压缩空气

单位符号类（UnitSymbol）枚举型

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T/CECA-G00XX—202X

能源设备的固有属性和动态量测相关的单位符号信息见下表。

表4能源设备的单位符号信息编码

序号单位描述序号单位描述

1-无62mg/m3浓度

2元/t价格63mg/L浓度

3元/kWh价格64ppm浓度

4元/m3价格65K温度

5W功率66℃温度

6kW功率67%/30min爬坡限值

7MW功率68%/5min爬坡限值

8万kW功率69%/h爬坡限值

9VA功率70%/min爬坡限值

10kVA功率71%/s爬坡限值

11MVA功率72MJ/m2能源强度

12Var功率73W/m2能源强度

13kVar功率74MJ/Nm3能量

14MVar功率75t/Nm3能量

15GJ/h功率76Nm3/kwh能量

16PS功率，1ps=735.49875W77kWh/Nm3能量

17year时间78kgce能量

18month时间79Nm3/m2能量

19day时间80kWh/t能量

20h时间81Nm3/t能量

21min时间82KJ/KG能量

22s时间83tce能量

23mH2O压力84kgce/箱能量

24bar压力85kgce/KVAh能量

25kPa压力86kgce/t能量

26Mbar压力87kVAh能量

27MPa压力88J能量

28Pa压力89kJ能量

29L容积90GJ能量

30万Nm3容积91GJ/m²能量

31m3容积92MJ能量

32Nm3容积93kVarh能量

33mg/Nm3密度94MWh能量

34kg/m3密度95VAh能量

35kg/Nm3密度96kWh能量

36名数量97万kWh能量

37台数量98rad角度

38个数量99°角度

39次数量100万元货币

40箱数量101千元货币

41m/s2加速度102元货币

42V电压103万t质量

43kV电压104mg/h质量

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T/CECA-G00XX—202X

序号单位描述序号单位描述

44mV电压105mg质量

45μS/cm电导106kg质量

46A电流107t质量

47kA电流108r/min转速

48%比例109RPM转速

49级比例110km/h速度

50dB比例111mm/s速度

51kW.min/m3比功112m/s速度

52万t/h流量113m长度

53万m3/h流量114um长度

54万Nm3/h流量115mm长度

55kg/s流量116cm长度

56m3/min流量117km长度

57kg/h流量118Ω阻抗

58m3/h流量119Hz频率

59Nm3/h流量120%RH湿度

60t/h流量121%LEL浓度

61NTU浊度

核心包（Core）

概述

核心包包含所有应用共享的核心的能源系统资源的实体。综合能源系统中的各种应用涉及

的能源设备都依赖于该包的关联和泛化。本包引用DL/T890.301-2016的信息模型作为外部依

赖。

能源系统资料类（EnergySystemResource）

能源系统资源可以是一个单独的元件，也可以是一个包含许多元件的设备容器，或者是一

个组织的实体能源控制区。能源系统资源类的属性见下表。

表5能源系统资料类的属性

名字类型描述

mRIDString继承自DL/T890.301-2016的IdentifiedObject

nameString继承自DL/T890.301-2016的IdentifiedObject

能源系统资源类到其他类的关联端见下表。

表6能源系统资源类到其他类的关联端

[重数自][重数到]名字类型描述

[0..1][0..*]MeasurementsMeasurement关联到此能源系统资源的量测

[0..1][0..*]DiagramObjectsDiagramObject继承自DL/T890.301-2016的

IdentifiedObject

[1..1][0..*]NamesName