團標-征求意見稿-《綜合能源系統(tǒng) 泛能網(wǎng)公共信息模型 總體要求》

ICS27.010

Y49

T/CECA

中國節(jié)能協(xié)會團體標準

T/CECA-GXXXXX—202X

綜合能源系統(tǒng)泛能網(wǎng)公共信息模型

總體要求

IntegratedenergysystemUEIcommoninformationmodelgeneralrequirements

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（征求意見稿）

202X-XX-XX發(fā)布202X-XX-XX實施

中國節(jié)能協(xié)會發(fā)布

T/CECA-GXXXXX—202X

目次

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

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

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

2規(guī)范性引用文件....................................................................1

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

4建模原則..........................................................................2

4.1模型表示法....................................................................2

4.2模型構成......................................................................3

4.3模型組織方式..................................................................4

4.4可裁剪性......................................................................4

4.5可擴展性......................................................................4

4.6可兼容性......................................................................5

5應用原則..........................................................................5

5.1CIM上下文和時間...............................................................5

5.2關系和屬性的一致性............................................................5

5.3模型和信息頭..................................................................5

5.4可維護性......................................................................5

5.5可互聯(lián)性......................................................................6

6系統(tǒng)集成..........................................................................6

6.1集成場景......................................................................6

6.2基礎設施能力..................................................................6

6.3典型應用......................................................................7

6.4與數(shù)據(jù)庫的關系................................................................7

7運行環(huán)境..........................................................................8

7.1組件..........................................................................8

7.2組件適配器....................................................................8

7.3接口規(guī)范......................................................................8

7.4中間件適配器..................................................................8

7.5中間件服務....................................................................9

7.6通信服務......................................................................9

7.7平臺環(huán)境......................................................................9

I

T/CECA-GXXXXX—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(guī)則》的規(guī)定起

草。

本文件由新奧數(shù)能科技有限公司提出。

本文件由中國節(jié)能協(xié)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(fā)布。

II

T/CECA-GXXXXX—202X

引言

公共信息模型(CIM)是一個抽象模型，IECTC57工作組開發(fā)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(tǒng)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(tǒng)信息模型，可以滿足電力系統(tǒng)大

部分應用的需要。

泛能網(wǎng)是綜合能源系統(tǒng)在用戶側的應用場景，利用數(shù)字技術實現(xiàn)能源設施的互聯(lián)互通，為能源生態(tài)

各參與方提供智慧支持，為用戶提供價值服務，實現(xiàn)信息引導能量有序流動的能源生態(tài)操作系統(tǒng)。泛能

網(wǎng)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(tǒng)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(tǒng)可以使用CIM訪問公共數(shù)據(jù)

和交換信息，而不管這些信息在內(nèi)部是如何表示的。

對綜合能源系統(tǒng)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(zhì)。這些抽象的

描述就是所謂的“元數(shù)據(jù)”。元數(shù)據(jù)最基本的用途就是管理數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)查詢、交換和共享。公共信

息模型就是綜合能源系統(tǒng)元數(shù)據(jù)的模式，可以用來描繪具體的綜合能源系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型。公共信息模型作

為一種包括量測、網(wǎng)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(lián)互通，為綜合能源系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)中數(shù)字化框架

的一部分，并促進了不同廠商獨立開發(fā)的各個應用的集成，獨立開發(fā)的各個系統(tǒng)的集成，或不同運行區(qū)

域邊界之間，如企業(yè)級和運營商級管理有關的其他系統(tǒng)的集成。

現(xiàn)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(xiàn)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(wǎng)的公共信息模型提出總

體要求，規(guī)定了建模的一般性原則。同時，本標準也規(guī)定了應用CIM進行信息交換的指導性原則、與

外部系統(tǒng)之間的相關性，典型的集成場景、基礎設施能力、應用類別，以及CIM的應用運行環(huán)境描述。

III

T/CECA-GXXXXX—202X

綜合能源系統(tǒng)泛能網(wǎng)公共信息模型總體要求

1范圍

本標準規(guī)定了綜合能源系統(tǒng)的泛能網(wǎng)中公共信息模型的建模原則、應用原則、系統(tǒng)集成和運行環(huán)境。

本標準適用于綜合能源系統(tǒng)的泛能網(wǎng)中，不同廠商提供的各種產(chǎn)品間，定義公共信息模型描述綜合

能源系統(tǒng)資源的標準方法的總體要求。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)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/T39120-2020綜合能源泛能網(wǎng)術語

DL/T890.2-2010能量管理系統(tǒng)應用程序接口(EMS-API)第2部分：術語

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

IEC61970Energymanagementsystemapplicationprograminterface(EMS-API)

IEC61968Applicationintegrationatelectricutilities-Systeminterfacesfor

distributionmanagement

IEC62325Frameworkforenergymarketcommunications

3術語及定義

DL/T890.2-2010、DL/T1080.2-2007、GB/T39120-2020界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

3.1

泛能網(wǎng)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(wǎng)絡及與其匹配的數(shù)字能源網(wǎng)絡形成能

源物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)用供一體、多能協(xié)同、多網(wǎng)融合的智慧優(yōu)化，釋放能源的綜合價值。

[來源：GB/T39120-2020，2.1]

3.2

應用application

由一個或多個組件構成的、在給定的領域內(nèi)實現(xiàn)某種業(yè)務功能的軟件。定義中的要點是所實現(xiàn)的功

能，而不是軟件的打包。例如文字處理器，它的功能非常容易理解，但實際安裝的組件會隨供應商的不

同而有很大差異。

[來源：DL/T890.2-2010，3.2]

3.3

1

T/CECA-GXXXXX—202X

公共信息模型commoninformationmodel,CIM

描述綜合能源系統(tǒng)中所有主要對象的抽象模型，通過提供一種用對象類和屬性及其關系來表示綜合

能源系統(tǒng)資源的標準方法，形成統(tǒng)一的綜合能源系統(tǒng)邏輯視圖。在綜合能源系統(tǒng)的數(shù)字化平臺上，不同

廠商提供的各種產(chǎn)品間，CIM方便了實現(xiàn)各應用的集成和信息交換。

3.4

CIM上下文CIMcontext

一個運行時環(huán)境，所有應用實例在這個運行時環(huán)境中運行以達到共同的目的。

[來源：DL/T890.2-2010，3.9]

3.5

包package

一種將相關的模型元素組合起來的通用方法。

[來源：DL/T890.2-2010，3.40]

3.6

類class

對現(xiàn)實世界中對象的描述，該對象需要被表示成整個綜合能源系統(tǒng)模型的一部分，或者是適用一組

給定特性的一個資源集。

[來源：DL/T890.2-2010，3.10]

3.7

特性property

用于描述資源具體方面、特點、屬性或關系。

[來源：DL/T890.2-2010，3.42]

3.8

統(tǒng)一建模語言UnifiedModelingLanguage,UML

一種建模語言和方法論，用于規(guī)范化、可視化、結構化和文檔化一個系統(tǒng)集成過程的方法。

[來源：DL/T890.2-2010，3.52]

4建模原則

4.1模型表示法

4.1.1建模語言

基于面向對象的建模技術，CIM定義成一組包，每一個包包含一個或多個類、以及類之間的關系，

每一個類包含一個或多個屬性，并根據(jù)類的屬性及與其他類的關系定義各個類。

CIM宜使用統(tǒng)一建模語言(UML)表示法進行類圖關系展示。UML是一種以面向對象方式定義、展示以

及描述系統(tǒng)的語言，是一種分析和設計語言而不是編程語言。

2

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4.1.2模型交換

綜合能源系統(tǒng)的現(xiàn)實應用過程中，以文件傳輸?shù)姆绞竭M行模型交換，實現(xiàn)CIM的多種用途。CIM模型

交換格式定義數(shù)據(jù)的序列化格式，宜采用機器可讀的XML或JSON格式文件。但是為解決特定的交換需求，

還需要確定CIM特定的描述子集。子集為交換模型設定上下文的需求。

軟件程序使用CIM之前要先將UML轉化為一種能支持可編程接口的模式。來自不同廠商獨立開發(fā)的不

同應用間交換以CIM為基礎的系統(tǒng)建模信息時，為了保證互操作性，必須有標準的映射表示CIM的邏輯模

型和應用實現(xiàn)模式的特定技術之間的關系。宜采用XMLSchema定義的方式，對模型交換模式進行規(guī)范化。

整個綜合能源系統(tǒng)的網(wǎng)絡模型文件，包括所有網(wǎng)絡設備的描述和連接關系，可以由系統(tǒng)提供者通過

專用的工具導出，然后由其他系統(tǒng)通過相似的導入工具導入，從而形成一個本地網(wǎng)絡工程數(shù)據(jù)庫。

4.1.3命名空間

命名空間(namespace)是把上下文中一個詞的特定用法和特定的字典（模式）聯(lián)系起來的一種方

式，在該字典中可以找到該詞的預期定義。使用規(guī)范語言描述資源時采用命名空間精確地將每個性質(zhì)和

定義該性質(zhì)的模式關聯(lián)起來。

4.2模型構成

4.2.1包

公共信息模型由一組包組成。包的選擇是為了使模型更易于設計理解與査看。實體可以具有越過許

多包邊界的關聯(lián)。每一個應用將使用多個包中所表示的信息，并允許與綜合能源系統(tǒng)之外的CIM包存在

有依賴關系。

包的邊界并不意味著應用的邊界。一個應用可能使用來自幾個包的CIM實體。

4.2.2類

CIM包包含類、類之間的關系，以及與其他包中的類存在的關系。

類是對現(xiàn)實世界中一種對象的表示。在綜合能源系統(tǒng)中具有唯一身份的一個具體對象則被建模成所

屬類的一個實例。

類具有描述對象特性的屬性。CIM中的每一個類包含描述和識別該類的具體實例的屬性。只有各個

應用共同感興趣的那些屬性才包括在類的描述中，并且CIM屬性具有可選性。

每一個屬性都具有一個類型，典型的屬性類型有整型、浮點型、布爾型、字符串型、日期類型等原

始類型，以及電壓、電流等許多其他具有應用含義的類型。

CIM類以各種方式相互聯(lián)系，類之間的關系揭示了它們相互之間的構造方法。

4.2.3類之間的關系

泛化

根據(jù)DL/T890.301-2016的定義，泛化是一個較一般的類與ー個較具體的類之間的一種關系。較具體

的類只能包含附加信息。泛化使具體的類可以從它上層的所有更一般化的類繼承屬性和關系。

泛化關系用一個三角形指向超類。

關聯(lián)

3

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根據(jù)DL/T890.301-2016的定義，關聯(lián)是類之間的一種概念上的聯(lián)系。每一種關聯(lián)都有兩個“關聯(lián)端”。

每個關聯(lián)端描述了目標類(即，關聯(lián)端指向的類)與源類（即關聯(lián)端出發(fā)的類）關系中的作用。在CIM中，

關聯(lián)沒有命名，只有關聯(lián)端有命名。關聯(lián)端常給定為目標類的名字。

關聯(lián)用兩個類之間的連線表示。

每個關聯(lián)端設有重數(shù)(multiplicity),表示有多少對象可以參與到給定的關系中。重數(shù)在關聯(lián)的兩

端都有顯示，示例如下：

a)0..1表示0或1個實例，n..m符合表示有n到m個實例；

b)0..*表示實例數(shù)沒有限制，且可以為零；

c)1表示只有一個實例；

d)1..*表示至少一個實例。

聚集

根據(jù)DL/T890.301-2016的定義，聚集是關聯(lián)的一種特殊情況。聚集表明類與類之間一種整體與部分

的關系，與繼承無關。整體類由部分類“構成”或“包含”部分類，而部分類是整體類的“一部分”。

聚合用一個帶菱形的連線，菱形指向具有整體性質(zhì)的類。

4.3模型組織方式

CIM中各類和屬性的組織方式遵循如下原則：

a)每一個類先列出類的固有屬性，然后按繼承深度列出其繼承的屬性。屬性包含名字、類型和描

述信息。固有屬性的描述包含其實際說明；繼承屬性描述其基類，該屬性的完整注解在其基類

的固有屬性中描述。

b)如果屬性是一個常量，該屬性通常有一個初始值用個等號連接在屬性名字后。

c)每一個類先列出類的固有關聯(lián)，然后按繼承深度列出其繼承的關聯(lián)。關聯(lián)端在關聯(lián)各端的類中

列出，根據(jù)參與關聯(lián)的各個類的作用對關聯(lián)進行描述。關聯(lián)的描述包含其實際說明。

d)類的關聯(lián)包含關聯(lián)本端重數(shù)、關聯(lián)對端重數(shù)、關聯(lián)對端類名和關連端名字信息。關聯(lián)端的重數(shù)

包含在中括號中，表示類如何參與到關聯(lián)。重數(shù)“0”表示為一個可選關聯(lián)，重數(shù)“*”表示允

許任意數(shù)目。例如，一個重數(shù)[1.*]表示從1到任意大的數(shù)目范圍都是允許的。

e)表示枚舉的類包含枚舉量和描述。枚舉沒有類型，沒有繼承關系。

4.4可裁剪性

CIM的一個具體實施并不需要包括標準的CIM規(guī)范中所有的類、屬性或關聯(lián)。對于一個特定的數(shù)據(jù)交

換接口，可以定義一個子集（profile）作為信息的有效載荷，使公共信息模型具備應用可裁剪性。子

集由部分CIM類、屬性和關聯(lián)的集合構成。

在一個CIM的特殊應用中，子集可以規(guī)定哪些元素必須包含（即強制性元素），而哪些元素是可選

的。使用CIM的子集可以剔除類的任何屬性。

4.5可擴展性

對應用之間通過公共接口交換的各種類和屬性建模時，CIM應只包含通用的特性，詳細的實現(xiàn)可以

從其中派生出來。CIM擴展時應遵循以下原則：

a)向已有的類中增加額外的屬性；

b)增加新的類，此類是已有類的特化；

c)通過建立與已有類的關聯(lián)來增加新的類。

4

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4.6可兼容性

本標準描述的公共信息模型主要用于綜合能源系統(tǒng)，描述一定區(qū)域內(nèi)用戶側應用相關的主要對象，

可能同時涉及多種能源信息的管理。與電力系統(tǒng)之間，一般以用戶角色接入電力系統(tǒng)的應用（調(diào)度控制

中心、配電管理系統(tǒng)和電力市場交易系統(tǒng)）等產(chǎn)生業(yè)務相關性。為提高跨領域間系統(tǒng)的信息交換能力，

綜合能源系統(tǒng)的CIM宜遵循以下原則進行兼容性建模：

a)對于可映射到IECCIM標準且屬性完全相同或屬性相對較少的類，可直接采用IECCIM標準

的類定義；

b)對于可映射到IECCIM標準且屬性不完全相同的類，則在繼承自IECCIM類的基礎上，增加

新的屬性；

c)對于綜合能源系統(tǒng)中獨有的CIM類，直接新增。

5應用原則

5.1CIM上下文和時間

所有實體的CIM定義隱含的允許多個對象實例在多個時刻存在。

為了區(qū)別在多個相同的應用組件中實例化的各個CIM實體，組件之間交換的信息應該包含一個上下

文或環(huán)境，例如實時（REALTIME）、離線（OFFLINE）來實現(xiàn)。組件本身無需知道它們所運行的上下文。

兩個基于CIM的應用之間所有的數(shù)據(jù)交換事件都必須包含一個時間概念。依據(jù)不同的應用，時間信

息的表示方式可以是隱含的采用接收應用程序的時間標記；或是明確的在數(shù)據(jù)項中包含單個的或整個數(shù)

據(jù)塊的時間標記。

5.2關系和屬性的一致性

應用CIM可以描繪綜合能源系統(tǒng)在一個特定狀態(tài)下的一組實體、關系和屬性，但不規(guī)定應用內(nèi)部如

何控制實例化的對象的關系和屬性的一致性。

5.3模型和信息頭

模型交換通常涉及一組文檔的交換，每個文檔都包含實例數(shù)據(jù)（稱作模型）和信息頭。每個模型的

結構和語義由一個不包含在交換數(shù)據(jù)里的子集來描述。整個交換受控于子集文檔(ProfileDocument)

中的一組子集。

信息頭描述了文檔中的模型內(nèi)容，比如模型創(chuàng)建的日期、描述等。信息頭也可以標識其他模型以及

它們與現(xiàn)有模型的關系。

模型交換的文檔由一個信息頭描述，對應一個子集。如果有多個可能相關的文檔需要放在一起，應

將它們集合在類似zip的一個歸檔文件中。

5.4可維護性

維護是生命周期的一個重要部分，它開始于很長的周期(包括系統(tǒng)的設計、實現(xiàn)、使用)之后。維護

工作的頻度將反映不同來源的集成組件的設計和實現(xiàn)的質(zhì)量?？煽啃詼p低、可執(zhí)行文件容量增大、性能

下降都是不良實現(xiàn)可能的后果。其主要引起可測試性降低、可用性下降和可修改性低，其次引起連接時

間增加、可讀性差和編譯時間長。

綜合能源系統(tǒng)中公共信息模型不限制每個組件內(nèi)部設計方法，但鼓勵組件設計模塊化，并且與其他

組件設計解耦。組件應盡量自包含，并使組件間相互依賴程度最小。

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5.5可互聯(lián)性

本標準CIM主要描述綜合能源系統(tǒng)的用戶需求側資源，綜合能源系統(tǒng)內(nèi)部各個應用共享和交換公共

信息的同時，基于CIM描述的對象信息存在與外部其他系統(tǒng)進行交換的過程。應用在接入上級、地區(qū)管

理系統(tǒng)時，需要滿足被接入系統(tǒng)的接口規(guī)范，將本標準描述的CIM進行篩選和分類后映射到符合要求的

標準信息模型。

例如：以區(qū)域電網(wǎng)運營商接入公共電網(wǎng)的電力調(diào)度能量管理系統(tǒng)（EMS）時映射到符合IEC61970

標準的模型；以用能用戶接入配電管理系統(tǒng)（DMS）時映射到符合IEC61968標準的模型；以購售電角色

接入電力市場交易系統(tǒng)時映射到符合IEC62325標準的模型；以用戶負荷或負荷聚合商接入自動需求響

應系統(tǒng)（DRAS）時映射到符合OpenADR通信協(xié)議的模型。

6系統(tǒng)集成

6.1集成場景

典型綜合能源系統(tǒng)的泛能網(wǎng)能量管理平臺是各種軟件子系統(tǒng)的一個集合。具有獨特信息接口的現(xiàn)有

系統(tǒng)需要逐漸過渡到使用泛能網(wǎng)公共信息模型接口的系統(tǒng)。典型的集成場景如下：

a)不同供應商開發(fā)的應用集成到一個同構系統(tǒng)中：在這一場景中，獨立開發(fā)的應用組件都集成到

一個系統(tǒng)中（該系統(tǒng)包含支撐基礎設施）。這允許系統(tǒng)集成商更容易地將單個組件集成到任何

系統(tǒng)中，無論是已有系統(tǒng)或是新開發(fā)的系統(tǒng)。

b)獨立系統(tǒng)間的在線數(shù)據(jù)交換：控制中心需要與公司內(nèi)部或企業(yè)間的其他獨立系統(tǒng)進行通信。需

要用松耦合的集成方案來交換信息，例如公司結算系統(tǒng)與EMS之間的信息交換等。企業(yè)集成

場景通常屬于這一范疇。

c)共享某些工程數(shù)據(jù)的獨立系統(tǒng)的集成：這對應于來自不同廠商的應用包使用部分重疊的工程模

型數(shù)據(jù)的情況。

d)不同系統(tǒng)的相同應用之間串行化數(shù)據(jù)的交換：使用文件傳輸技術可以實現(xiàn)有限的集成，在這種

類型的導出/導入交換中使用約定的格式。這種場景的一個例子就是在綜合能源系統(tǒng)模型交換

時，使用文件傳輸協(xié)議(FTP)和基于可擴展標記語言(XML)格式的文件。

e)在一個同構系統(tǒng)中開發(fā)新的應用：廠商或企業(yè)在開發(fā)新應用并集成入他們現(xiàn)有的系統(tǒng)（不同于

集成到其他系統(tǒng)）時在應用接口使用這些公共信息模型實現(xiàn)信息交換。

6.2基礎設施能力

遵循公共信息模型的組件集成是基于服務和功能的集成，獨立于基礎設施所使用的底層技術。組件

執(zhí)行系統(tǒng)提供集成分布式組件所需要的基礎設施能力，應根據(jù)應用間集成的實際需求選擇必須支持的能

力范圍，但不必須支持所有能力。組件執(zhí)行系統(tǒng)宜具備以下能力：

a)允許組件交換具有任意復雜性的信息；

b)能夠使用各種形式的分布式組件技術來實現(xiàn)；

c)能夠讓系統(tǒng)管理員獨立于其他組件的部署各個發(fā)布和/或訂閱的組件；

d)保證所發(fā)布的信息是完全可重用的，即一旦發(fā)布了一個給定類型的事件，任何一個新的經(jīng)授權

的實體就可以獲得該事件，無須在發(fā)布信息的組件中做任何的修改或補充；

e)把一個通用的事件歷史工具作為組件提供。這使得所有的或所選擇的信息交換可以保存在一個

永久的存儲器中；

f)支持基于信息交換元數(shù)據(jù)模型的事件歷史模式；

g)提供一個事件歷史組件來記錄發(fā)布組件發(fā)出每一個事件的時間；

6

T/CECA-GXXXXX—202X

h)有能力支持事件信息模型版本和組件版本，可以保存一個完全的核査跟蹤數(shù)據(jù)，能夠精確地恢

復歷史；

i)提供應用間監(jiān)控組件，用來分析連接到專用服務的任何應用組件接口的狀態(tài)。這一組件可以啟

用和停用，能夠提供性能監(jiān)視功能。這些要素有助于提供統(tǒng)計數(shù)據(jù)來識別瓶頸或將來需要改進

的方面。管理員需要用這一信息來配置組件間的信息交換和保證可用性；

j)組件能夠發(fā)送或請求信息，而不需要知道接收組件的物理位置或當前是否連接著。接收者可能

由于網(wǎng)絡的問題而不能得到，或自然斷開就像手機用戶那樣只是周期地接通，組件可能會由于

出故障或只是在某些時間運行而不可用；當網(wǎng)絡可用時或接收應用程序準備好處理請求時，正

在等待的信息必須傳送出去。

6.3典型應用

6.3.1實際應用打包到綜合能源系統(tǒng)中的工作將由應用提供商完成，任何試圖根據(jù)名字來定義一系列

單個應用的做法，都會對提供商造成不必要的限制。綜合能源系統(tǒng)中應用可分為供能、管網(wǎng)、用能、

服務、交易、診斷、治理和評價等方面。

6.3.2能源站管理應用（例如：泛能站等）在能源站的日常管理工作中，為客戶構建控制、管理、運

維的一體化平臺，提供數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、策略優(yōu)化、策略下發(fā)、負荷預測、能源監(jiān)控、智能報

警、遠程運維等功能，全面提升能源的利用效率和能源系統(tǒng)的智能化水平，優(yōu)化設備可靠運行時間，

實現(xiàn)站、設備到人的層級化、智能化管理。

6.3.3燃氣網(wǎng)運營應用基于三維可視化技術，建立燃氣場站（門站、儲氣站、調(diào)壓站、管網(wǎng)等）模型，

深度融合場站SCADA、氣源調(diào)度、場站巡檢、能耗分析等功能，實現(xiàn)場景、人員、設備、成本和決策

等在線監(jiān)管，智能化和精細化日常運營管控，保障燃氣管網(wǎng)運營的安全和穩(wěn)定。

6.3.4熱網(wǎng)運營應用基于GIS技術，建立熱網(wǎng)"數(shù)字孿生"模型，對供熱系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)設備實現(xiàn)全網(wǎng)仿

真計算和按需精準調(diào)控，增強熱網(wǎng)的自感知、自分析、自診斷、自調(diào)節(jié)能力，保障熱力管網(wǎng)運營的安

全和穩(wěn)定。

6.3.5配電網(wǎng)運營應用通過積木式行業(yè)組件為用戶提供客戶管理、資產(chǎn)管理、業(yè)擴服務、電費管理、

報表管理、營銷與服務監(jiān)管、客服服務等全流程配電運營服務，提升服務質(zhì)量，同時保障配電網(wǎng)安全

運行。

6.3.6節(jié)能服務應用采用端邊云架構，實現(xiàn)鍋爐、冷機、空氣源熱泵設備的數(shù)字化節(jié)能監(jiān)測、分析、

診斷和評估，在節(jié)能業(yè)務中實現(xiàn)數(shù)據(jù)全流程閉環(huán)價值。

6.3.7設備智慧運維應用基于設備運行數(shù)據(jù)，主要實現(xiàn)能源設施（包含鍋爐、空壓、制冷、熱泵、空

調(diào)等）運行參數(shù)的可視化、遠程調(diào)控、故障預警、智能診斷和智慧運行等功能，提高能源設備安全性和

經(jīng)濟性。

6.3.8分布聚合交易應用匯集用戶用電數(shù)據(jù)以及電網(wǎng)電力需求信息，實現(xiàn)負荷聚合、交易報價和運營

管理等功能，為分布聚合商提供運營、申報一體化工作臺。

6.3.9指數(shù)評價應用從安全、高效、清潔、經(jīng)濟、便捷等方面系統(tǒng)性的設計指標體系，基于能源設備

實時運行數(shù)據(jù)，對用戶側綜合能源系統(tǒng)進行診斷、分析和評估，實現(xiàn)用戶能源體系的發(fā)展程度指標性

度量。

6.4與數(shù)據(jù)庫的關系

7

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遵從CIM標準的數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫結構不需要設計成與CIM的類圖結構保持一致。

遵從CIM標準的數(shù)據(jù)庫，公用接口的數(shù)據(jù)表示應符合以下要求：

a)語義--命名和數(shù)據(jù)的意義；

b)詞法--數(shù)據(jù)類型；

c)關系--與CIM其它部分的關系。

7運行環(huán)境

7.1組件

組件的范圍是沒有限制的，它可以完成綜合能源系統(tǒng)所需的任何功能。采用綜合能源系統(tǒng)的區(qū)域內(nèi)

信息和通信（ICT）架構，組件可以分布在網(wǎng)絡上（局域網(wǎng)LAN、內(nèi)部網(wǎng)、企業(yè)專用廣域網(wǎng)WAN及公用互

聯(lián)網(wǎng)）靈活部署。

組件間的信息交換可以是一段數(shù)據(jù)或是一個功能的執(zhí)行結果（指該功能可以被遠程調(diào)用），稱為服

務交換。例如，組件可以是傳統(tǒng)的過程性應用（也稱為已有應用）或用最新技術建立的完全面向對象的

應用。

7.2組件適配器

綜合能源系統(tǒng)的數(shù)字化環(huán)境中，組件適配器是使不符合接口子集的軟件應用能夠使用服務的符合接

口子集的軟件。這樣，組件適配器僅做必要的工作，就可以使組件符合一個或多個接口規(guī)范。

7.3接口規(guī)范

綜合能源系統(tǒng)中采用的接口規(guī)范宜包括兩部分：組件特定子集規(guī)范和分布式計算環(huán)境中基于組件的

服務規(guī)范。系統(tǒng)中接口規(guī)范應：

a)陳述性的，包含服務交互的屬性、方法和所需的參數(shù)，這些服務交互是特定接口規(guī)范的一部分；

b)與編程語言無關；

c)強調(diào)邏輯接口與實現(xiàn)分離；

d)獨立于中間件。

7.4中間件適配器

中間件適配器是符合接口子集的軟件，它擴充現(xiàn)有的中間件服務，使應用間軟件基礎架構支持建議

的服務和模式。從而，中間件適配器僅通過必要的擴充，就能使所用的中間件特性符合系統(tǒng)的接口規(guī)范。

在這樣的環(huán)境下，中間件服務并不代表單一的接口，而是代表為組件提供一組相應服務的接口集。

不同的中間件服務實現(xiàn)將引入不同的服務實現(xiàn)和不同的運行環(huán)境。這種情況就可能隱式地提供一些

屬性，并推薦其他由中間件適配器加入的屬性。如果中間件服務實現(xiàn)不能提供符合框架的特性，則中間

件適配器應該提供。這意味著：

a)對于提供服務的一個中間件服務實現(xiàn)，中間件適配器應該提供到這一服務的映射；

b)使用不符合接口子集的中間件服務實現(xiàn)時，至少有一個中間件適配器使中間件服務實現(xiàn)符合接

口規(guī)范；

c)對那些不符合接口子集的中間件服務，每個中間件適配器是為特定中間件服務實現(xiàn)而定制的，

因為它非常依賴于中間件服務實現(xiàn)的架構及實現(xiàn)。它也運行在特定的，可能是分布式的硬件/

操作系統(tǒng)(HWOS)環(huán)境下。因此，中間件服務實現(xiàn)、中間件適配器（集）和操作系統(tǒng)這三個要

素完全互相依賴；

8

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d)對于相同計算機環(huán)境中，運行在相同中間件服務實現(xiàn)多個接口服務，中間件適配器理論上可以

重用。

7.5中間件服務

組件間的信息交換可以在同一進程中（進程內(nèi)）同一機器的進程之間（本地）以及跨計算機（遠程）

進行。中間件提供者通常支持不同的通信模式，例如同步和異步的交互。訂閱指周期性或事件驅動地讀

取或修改對象的能力。消息傳送表示了當今消息中間件的特性，例如存儲轉發(fā)，消息持久化和可靠傳送。

中間件服務應提供一組API使得接口子集中的前幾層能夠：

a)在網(wǎng)絡中透明地定位，并與其他應用或服務交互；

b)獨立于通信協(xié)議框架服務；

c)是可靠的和可用的；

d)更改事務容量而不損失功能；

e)需要時，提供支持企業(yè)對企業(yè)電子商務模式(B2B)的能力。

7.6通信服務

為集成兩個組件，需要在它們之間建立連接。一個計算基礎架構需要支持多種網(wǎng)絡類型和不同協(xié)議

攜帶的不同資源，如JMS傳輸和HTTP。要連接多個組件，集成系統(tǒng)必須無縫地協(xié)調(diào)網(wǎng)絡和協(xié)議的差異以

支持組件通信。一般來說，服務應該獨立于底層的平臺、語言、集成工具或技術。

7.7平臺環(huán)境

綜合能源系統(tǒng)中，服務可以在不同的硬件和軟件平臺上部署。一個企業(yè)可能需要管理來自不同廠商

的不同的硬件和操作系統(tǒng)平臺。一個應用根據(jù)其部署的硬件和軟件環(huán)境可能必須作一定的修改。泛能網(wǎng)

用戶側場景下，宜采用云部署微服務的云平臺環(huán)境。

_________________________________

9

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目次

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

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

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

2規(guī)范性引用文件....................................................................1

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

4建模原則..........................................................................2

4.1模型表示法....................................................................2

4.2模型構成......................................................................3

4.3模型組織方式..................................................................4

4.4可裁剪性......................................................................4

4.5可擴展性......................................................................4

4.6可兼容性......................................................................5

5應用原則..........................................................................5

5.1CIM上下文和時間...............................................................5

5.2關系和屬性的一致性............................................................5

5.3模型和信息頭..................................................................5

5.4可維護性......................................................................5

5.5可互聯(lián)性......................................................................6

6系統(tǒng)集成..........................................................................6

6.1集成場景......................................................................6

6.2基礎設施能力..................................................................6

6.3典型應用......................................................................7

6.4與數(shù)據(jù)庫的關系................................................................7

7運行環(huán)境..........................................................................8

7.1組件..........................................................................8

7.2組件適配器....................................................................8

7.3接口規(guī)范......................................................................8

7.4中間件適配器..................................................................8

7.5中間件服務....................................................................9

7.6通信服務......................................................................9

7.7平臺環(huán)境......................................................................9

I

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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(guī)則》的規(guī)定起

草。

本文件由新奧數(shù)能科技有限公司提出。

本文件由中國節(jié)能協(xié)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(fā)布。

II

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引言

公共信息模型(CIM)是一個抽象模型，IECTC57工作組開發(fā)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(tǒng)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