ICS27.010

CCSY49

團體標準

T/CECA-G00XX—202X

“綜合能源系統泛能網公共信息模型

能源設備

（征求意見稿）

2021-XX-XX發布202X-XX-XX實施

中國節能協會發布

T/CECA-G00XX—202X

目??次

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

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

1范圍....................................................................................................................................................................1

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

3術語及定義........................................................................................................................................................1

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

泛能網ubiquitousenergyinternet,UEI...........................................................................................................1

4建模原則............................................................................................................................................................1

4.1建模范圍.....................................................................................................................................................1

4.2模型設計規范.............................................................................................................................................1

4.3標識對象根類.............................................................................................................................................2

4.4設備層次結構.............................................................................................................................................2

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

4.6連接模型.....................................................................................................................................................4

4.7量測模型.....................................................................................................................................................5

4.8圖形布局模型.............................................................................................................................................6

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

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

5.2能源種類（EnergyTypeCode）枚舉型.....................................................................................................7

5.3單位符號類（UnitSymbol）枚舉型.........................................................................................................8

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

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

6.2能源系統資料類（EnergySystemResource）..........................................................................................9

6.3設備類（Equipment）.............................................................................................................................10

6.4傳導設備類（ConductingEquipment）..................................................................................................11

6.5設備容器類（EquipmentContainer）.....................................................................................................11

6.6連接節點類（ConnectivityNode）.........................................................................................................13

6.7連接節點容器類（ConnectivityNodeContainer）.................................................................................13

6.8端點類（Terminal）................................................................................................................................15

7量測包（Meas）..............................................................................................................................................16

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

7.2量測類（Measurement）.........................................................................................................................16

7.3量測值類（MeasurementValue）............................................................................................................17

7.4量測值來源類（MeasurementValueSource）........................................................................................18

7.5模擬量類（Analog）...............................................................................................................................18

7.6模擬量值類（AnalogValue）..................................................................................................................19

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

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

7.9離散量類（Discrete）.............................................................................................................................21

7.10離散量值類（DiscreteValue）..............................................................................................................21

7.11字符串量測類（StringMeasurement）.................................................................................................22

7.12字符串量測值類（StringMeasurementValue）....................................................................................22

1

T/CECA-G00XX—202X

8儀表設備..........................................................................................................................................................23

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

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

8.3溫度計（TMMT）...................................................................................................................................25

8.4壓力表（PSGG）....................................................................................................................................26

8.5液體流量表（FMT）...............................................................................................................................26

8.6可燃氣報警器（CBAM）.........................................................................................................................27

8.7煙感監測系統（CEMS）.........................................................................................................................28

8.8室溫采集器（RTC）.................................................................................................................................30

8.9色譜儀（CHRG）.....................................................................................................................................30

8.10燃氣流量計（FLWM）..........................................................................................................................31

8.11液位計（LQLM）...................................................................................................................................32

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

8.13氣體流量計（GFMT）...........................................................................................................................34

8.14壓差計（PDM）.....................................................................................................................................35

8.15液體分析儀（LA）.................................................................................................................................36

8.16氣體分析儀（GA）................................................................................................................................36

8.17智能壓力采集儀（IPCR）.....................................................................................................................37

8.18硬度在線監測儀（HOM）....................................................................................................................38

8.19電導率在線監測儀（COM）................................................................................................................39

8.20堿度在線監測儀（AOM）....................................................................................................................40

9供冷熱主設備..................................................................................................................................................41

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

9.2地源熱泵（GSHP）..................................................................................................................................41

9.3風冷式冷水機組（ACC）........................................................................................................................44

9.4生物質蒸汽鍋爐（BSB）.......................................................................................................................44

9.5燃煤蒸汽鍋爐（CSB）............................................................................................................................48

9.6電熱水鍋爐（EWB）...............................................................................................................................50

9.7直燃型溴化鋰機組（GFBR）..................................................................................................................51

9.8蒸汽吸收式溴化鋰機組（SBR）............................................................................................................53

9.9熱水型余熱鍋爐（HRWG）....................................................................................................................56

9.10蒸汽發生器（STMR）...........................................................................................................................59

10供冷熱輔機設備............................................................................................................................................60

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

10.2冷風機（AC）........................................................................................................................................61

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

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

10.5脫硝系統（DS）....................................................................................................................................64

10.6新風機組（FAU）..................................................................................................................................68

10.7軟水器（SOFT）....................................................................................................................................70

2

T/CECA-G00XX—202X

前??言

本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》

的規定起草。

本文件由新奧數能科技有限公司提出。

本文件由中國節能協會歸口。

本文件起草單位:

本文件主要起草人：

本文件為首次發布。

3

T/CECA-G00XX—202X

引??言

公共信息模型(CIM)是一個抽象模型，IECTC57工作組開發的CIM作為IECTC57核心標準

（簡稱：IECCIM標準），在電力通信、變電站、配電管理等領域具有無可替代的影響力。該系

列標準主要以IEC61970描述的電力系統運行所需要的所有公共對象模型為基礎，由IEC61968

擴展用于配電領域，并由IEC62325擴展用于電力市場領域，共同構成一個綜合的電力系統信

息模型，可以滿足電力系統大部分應用的需要。

泛能網是綜合能源系統在用戶側的應用場景，利用數字技術實現能源設施的互聯互通，為

能源生態各參與方提供智慧支持，為用戶提供價值服務，實現信息引導能量有序流動的能源生

態操作系統。泛能網需要定義基于CIM的語義和語法，通過標準方法建立公共信息模型描述

綜合能源系統中的主要對象，并包含這些對象的公共類和屬性，以及他們之間的關系。應用程

序和系統可以使用CIM訪問公共數據和交換信息，而不管這些信息在內部是如何表示的。

對綜合能源系統進行建模、描述，首先要抽象出主題域中的實體的類型、類型的性質。這

些抽象的描述就是所謂的“元數據”。元數據最基本的用途就是管理數據，從而實現查詢、交

換和共享。公共信息模型就是綜合能源系統元數據的模式，可以用來描繪具體的綜合能源系統

數據模型。公共信息模型作為一種包括量測、網絡連接關系、設備特性等的精細模型，描述所

有對象的邏輯結構和關系，支持應用組件間交互操作、互聯互通，為綜合能源系統的運行提供

一個綜合邏輯視圖。通過提供一種把綜合能源系統資源表示為對象類和屬性，以及對象之間關

系的標準方法，CIM成為綜合能源系統中數字化框架的一部分，并促進了不同廠商獨立開發的

各個應用的集成，獨立開發的各個系統的集成，或不同運行區域邊界之間，如企業級和運營商

級管理有關的其他系統的集成。

現實世界是由真實存在的物理設備所組成的，采用面向對象建模的方法，將現實世界中某種類

型的設備抽象為類。真實存在的具有唯一身份的一個具體對象則被建模成它所屬類的一個實

例。能源設備被定義為由固有屬性、量測屬性、端點和連接所構成。本標準針對如何設計泛能

網的公共信息模型中的能源設備，規定了建模的一般性原則。同時，本標準也規定了能源設備

信息模型的域包、核心包、量測包，而且還規定了儀表設備、供冷熱主設備、供冷熱輔助設備。

4

T/CECA-G00XX—202X

綜合能源系統泛能網公共信息模型能源設備

范圍

本標準規定了綜合能源系統的泛能網中能源設備公共信息模型的建模原則，域包、核心包、

量測包等模型包的對象和屬性定義，以及儀表設備、供冷熱主設備和供冷熱輔機設備等能源設

備的固有屬性和量測屬性的數據集定義。

本標準適用于綜合能源系統的泛能網中不同廠商提供的各種應用間，定義泛能網能源設備

的公共信息模型的標準方法。

規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的

引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有

的修改單）適用于本文件。

GB/T31349-2014節能量測量和驗證技術要求中央空調系統

GB/T39120-2020綜合能源泛能網術語

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

(CIM)基礎

術語及定義

GB/T39120-2020界定的術語和定義適用于本文件。

泛能網ubiquitousenergyinternet,UEI

以需求為主導搭建一次能源與二次能源一體化的物理能源網絡及與其匹配的數字能源網

絡形成能源物聯網，實現用供一體、多能協同、多網融合的智慧優化，釋放能源的綜合價值。

[來源：GB/T39120-2020，2.1]

建模原則

建模范圍

本標準建模的范圍包括綜合能源系統中能源設備的對象和屬性。

模型設計規范

本標準采用面向對象的建模技術定義綜合能源系統中泛能網的公共信息模型，使用統一建

模語言（UML）作為的建模表示法，將能源設備的CIM定義成一組包。

包是一種將相關模型元件分組的通用方法。模型元件實體可以具有越過許多包邊界的關

聯。本標準引用DL/T890.301-2016的部分包作為外部依賴，如域包（Domain）和核心包（Core））

等。

標識對象根類

本標準引用DL/T890.301-2016的6.4.17標識對象類（IdentifiedObject），作為根類被其他

很多類所繼承，為所有需要標識和命名屬性的類提供公共標識。該類具有可用于所有公共信息

模型對象的命名的屬性和關聯，實現與DL/T890.301的公共信息模型的兼容。

5

T/CECA-G00XX—202X

由于計劃在未來某時棄用aliasName，本標準采用Name類替換aliasName屬性。本標準定義

的其他類在繼承該類屬性時，默認忽略aliasName屬性。標識對象類的屬性見下表。

表1標識對象類的屬性

名字類型描述

aliasNameString別名。

mRIDString由一個建模主管機構發放的主資源標識，在一個交換上下文中mRID是全局唯一的標識

號

nameString是對象的名字，由任意的人類可讀文本構成，并且可能不唯一的用于命名對象

標識對象類到其他類的關聯端見下表。

表2標識對象類到其他類的關聯端

[重數自][重數到]名字類型描述

[0..1][0..*]DiagramObjectsDiagramObject與領域對象關聯的圖形對象

[1..1][0..*]NamesName標識對象的所有名字

設備層次結構

本標準參考DL/T890.301-2016的4.4.2.1容器結構的建模原則，引用DL/T890.301-2016的標

識對象類（IdentifiedObject）泛化適合綜合能源系統泛能網的能源系統資源類

（EnergySystemResource），并采用設備容器類和設備類的層次結構建立設備容器模型，描述

一種組織和命名設備的方法，參見圖1。

設備容器為特定應用提供靈活性，通過標識對象類的一個容器層次結構創建能源系統的層

次命名，以便適應不同的國際慣例以及典型的綜合能源站之間的差異。層次結構根據能源設備

在能源系統中的功能命名設備，實現功能性的能源設備命名層次結構。與常見的資產序號標識

能源設備的物理唯一性不同，能源設備的功能性名稱與它在能源系統中的位置或地點相關。

圖1設備容器模型

命名模型

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T/CECA-G00XX—202X

本標準引用DL/T890.301-2016的4.4.3的命名模型，采用一個為對象指定可選擇名字的靈

活可擴展的命名模型。這個模型在標識對象的基礎上，允許在一個特定領域內有專用的命名定

義，并且不強制特定的命名規則。命名模型的類關系參見圖2。本標準不強制或推廣具體的命

名規則，但允許在一個明確的上下文中交換命名規則。

圖2命名模型

連接模型

本標準參考DL/T890.301-2016的4.4.4連接模型的建模原則，采用端點類（Terminal）和能

源傳輸設備類(ConductingEquipment)實現連接關系建模，參見圖3。

圖3連接模型

綜合能源系統中，每個端點屬于一個能源傳輸設備，具有唯一的能源種類屬性。每個能源

傳輸設備可以有任意數目的端點，同一個能源傳輸設備連接的端點可以屬于不同的能源種類。

實現描述多種能源、多個能源傳輸通道的復雜連接關系。

每個端點可以連接到一個不影響能源傳輸物理特性的連接點（ConnectivityNode），比如

到點設備的端點通過零阻抗連接在一起的點。一個連接點可以與任意數目的端點相連。一個連

接點連接的所有端點只可以屬于同一個能源種類。在連接點上的每一個端點，與連接到同一個

連接點的其他端點之間的關聯確定了能源傳輸設備的能源輸送連接關系。

端點和連接點均可與拓撲模型的拓撲節點（TopologicalNode）關聯，實現能源設備在能源

系統中的拓撲建模。本標準僅描述能源設備與能源系統的拓撲模型關聯關系，詳細拓撲模型由

能源系統的公共信息模型定義。設備容器類（EquipmentContainer）是連接點容器類

（ConnectivityNodeContainer）的特化，可以包含任意個數目的連接點。因此，通過能源傳輸

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T/CECA-G00XX—202X

設備與端點之間的關聯，以及端點與連接點之間的關聯，共同實現描述實際能源系統網絡已建

立的拓撲關系，參見圖4。

圖4連接與拓撲之間關系模型

量測模型

概述

綜合能源系統中，不同能源類型的能源系統具有其特定的量測類型。每個量測

（Measurement）實例表示一個能源系統資料（EnergySystemResource）的一個技術量。每個能

源設備作為一個能源系統資料（EnergySystemResource）可以有0個到多個量測與之關聯。一

個量測可能有許多可供選擇的值（如人工置入值、遙測值、狀態估計值、優化值等），包含一

個或多個量測值（MeasurementValue）表示該技術量的一個量測值來源

（MeasurementValueSource）的當前值。

本標準參照DL/T890.301-2016的6.15節量測包的量測模型，采用量測類的實例對象描述各

應用之間交換的能源設備固有屬性和動態測量數據。

量測限值模型

本標準引用DL/T890.301-2016的量測包（Meas）中限值類（Limit）和限值集類（LimitSet）

相關的限值模型描述本標準定義的量測的限值，參見圖5。其中，模擬量限值（AnalogLimit）

作為模擬量（Analog）的限值，累加量限制（AccumulatorLimit）作為累加量（Accumulator）

的限值。

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T/CECA-G00XX—202X

圖5量測限值模型

設備固有屬性模型

設備固有屬性用于描述能源設備的生命周期內的靜態數據，如尺寸、重量等稱為設備屬性。

本標準采用量測模型定義能源設備的固有屬性數據對象。這些技術量具有單一的數據源，并與

連接無關，根據設備應用情況設置量測值。能源設備類中規定每一種能源設備的固有屬性對象

集，應用時根據設備實例的具體情況靈活選擇支持的固有屬性項。

量測的連接模型

量測使用一個與端點（Terminal）的關聯來明確該量測在能源系統中的位置，使量測可以

參與連接相關的拓撲分析、潮流計算等功能。當需要描述量測相關的傳感器位置時，量測-能

源系統（Measurement-EnergySystemResource）關聯和量測-端點（Measurement-Terminal）關

聯同時使用。

圖形布局模型

本標準引用DL/T890.301-2016的6.5節圖形布局包的圖形布局模型，描述對象如何在一個

坐標系統中排列。采用DL/T890.301-2016的圖形對象類（DiagramObject）在給定空間中定義

一個或多個點的對象，并通過這個對象關聯到本標準從DL/T890.301-2016的標識對象類

（IdentifiedObject）特化的任何對象，實現能源設備的圖模一體化建模，參見圖6。

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T/CECA-G00XX—202X

圖6圖形布局模型

域包（Domain）

概述

域包定義被其他包中的類使用的基本數據類型。本標準引用DL/T890.301-2016的域包中

全部基本數據類作為外部依賴，并根據綜合能源系統的建模需求新增如下數據類型。

能源種類（EnergyTypeCode）枚舉型

在綜合能源系統中包含的能源種類信息分類編碼如下表。

表3能源種類信息編碼

序號編碼描述

1WAT冷熱水

2ACE交流電

3DCE直流電

4GAS燃氣

5FGS煙氣

6OIL燃油

7STE蒸汽

8BIO生物質

9AIR壓縮空氣

單位符號類（UnitSymbol）枚舉型

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T/CECA-G00XX—202X

能源設備的固有屬性和動態量測相關的單位符號信息見下表。

表4能源設備的單位符號信息編碼

序號單位描述序號單位描述

1-無62mg/m3濃度

2元/t價格63mg/L濃度

3元/kWh價格64ppm濃度

4元/m3價格65K溫度

5W功率66℃溫度

6kW功率67%/30min爬坡限值

7MW功率68%/5min爬坡限值

8萬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能源強度

12Var功率73W/m2能源強度

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時間78kgce能量

18month時間79Nm3/m2能量

19day時間80kWh/t能量

20h時間81Nm3/t能量

21min時間82KJ/KG能量

22s時間83tce能量

23mH2O壓力84kgce/箱能量

24bar壓力85kgce/KVAh能量

25kPa壓力86kgce/t能量

26Mbar壓力87kVAh能量

27MPa壓力88J能量

28Pa壓力89kJ能量

29L容積90GJ能量

30萬Nm3容積91GJ/m2能量

31m3容積92MJ能量

32Nm3容積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名數量97萬kWh能量

37臺數量98rad角度

38個數量99°角度

39次數量100萬元貨幣

40箱數量101千元貨幣

41m/s2加速度102元貨幣

42V電壓103萬t質量

43kV電壓104mg/h質量

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T/CECA-G00XX—202X

序號單位描述序號單位描述

44mV電壓105mg質量

45μS/cm電導106kg質量

46A電流107t質量

47kA電流108r/min轉速

48%比例109RPM轉速

49級比例110km/h速度

50dB比例111mm/s速度

51kW.min/m3比功112m/s速度

52萬t/h流量113m長度

53萬m3/h流量114um長度

54萬Nm3/h流量115mm長度

55kg/s流量116cm長度

56m3/min流量117km長度

57kg/h流量118Ω阻抗

58m3/h流量119Hz頻率

59Nm3/h流量120%RH濕度

60t/h流量121%LEL濃度

61NTU濁度

核心包（Core）

概述

核心包包含所有應用共享的核心的能源系統資源的實體。綜合能源系統中的各種應用涉及

的能源設備都依賴于該包的關聯和泛化。本包引用DL/T890.301-2016的信息模型作為外部依

賴。

能源系統資料類（EnergySystemResource）

能源系統資源可以是一個單獨的元件，也可以是一個包含許多元件的設備容器，或者是一

個組織的實體能源控制區。能源系統資源類的屬性見下表。

表5能源系統資料類的屬性

名字類型描述

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

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

能源系統資源類到其他類的關聯端見下表。

表6能源系統資源類到其他類的關聯端

[重數自][重數到]名字類型描述

[0..1][0..*]MeasurementsMeasurement關聯到此能源系統資源的量測

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

IdentifiedObject

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