在建筑选择层面，前期对大量公共建筑进行实地考察后，根据建筑的功能定位，公共建筑大致可分为以下几类——政府、酒店、商场、地铁、写字楼、医院、学校及综合楼。 对各类型建筑空调的运行时间、开启时间和高峰负荷时间进行统计分析，分布规律如表1所示。

公共建筑功能定位不同导致空调负荷开启运行时间不同，导致不同建筑空调负荷对早、中、晚高峰的影响不同。

在空调设备层面，约克、特灵、开利三大主流空调厂商约占楼宇中央空调市场份额的80%~90%，这使得挖掘其共同特点成为可能。空调调节。 对于空调系统的不同组成部分，采用不同的控制方式会带来不同的调节效果，这就可以通过空调调节对象和手段的优化组合来满足不同的调峰能力要求，见表2。

在智能控制层面，通过空调虚拟调峰主站与终端系统的协调配合，实现不同建筑物空调负荷的组合和空调系统控制方式的组合. 主站级智能控制策略包括电位预测、虚拟组合、优化分解； 在终端层面，通过策略的选择、执行和修正，达到精准的调控效果。 这使得通过自动化手段实现虚拟调峰成为可能。

5 结论

目前，江苏已在苏州、南京等地选择162座公共建筑，开展空调负荷参与电网虚拟调峰示范工程建设。 公共建筑涵盖政府、酒店、商场、写字楼等，在调节手段上充分利用刚性负荷控制和柔性负荷控制手段，预计实际调节负荷与目标调节负荷的偏差较小超过±10%。 （杨永标、闫庆国、许世明、肖文举、薛明峰）

1 简介

研究和实践表明，传统的单一发电规模增长已不能满足人们日益增长的用电需求，必须调动负荷资源参与电网调峰，才能有效缓解电力供需矛盾。 公共建筑空调具有负荷容量大、可调性好、对社会生产影响小等特点，成为负荷资源参与电网调峰的首选对象。 以江苏为例，2013年江苏最高负荷达到8191万千瓦，其中空调负荷“贡献”了全省负荷的1/3，约2800万千瓦。

但目前国内电价和需求响应的激励政策相对缺乏，基于电价或激励机制引导空调负荷积极参与电网互动并不可行。 因此，要解决空调负荷带来的电力供需紧张问题，必须采用新的思路。

2 总体思路

空调负荷的调节控制方法主要有刚性负荷控制和柔性负荷控制。 其中，刚性负荷控制方式一般是直接关闭全部或部分空调设备，如关闭主机、关闭循环系统或关闭末端风机盘管等。最大的优势这种方法的优点是简单，反应快，执行力好，确定了有限负载的容量。 其缺点是刚性控制方式导致空调制冷量急剧下降，影响用户舒适度。

近年来，研究人员提出了一种柔性空调控制的调节方法，即通过改变空调设备的运行参数和运行模式来调节负载的出力，从而达到部分调节的目的。减轻负荷。 优点是空调负荷的制冷量下降比较平缓，对用户舒适度的影响较小。 缺点是控制效果有一定的滞后性（如设置中央空调冷冻水出水温度时，负荷实际降到零需要一两分钟的计算值），调控过程相对复杂，调控能力具有很大的不确定性。

由于空调系统是一个复杂的自平衡系统，局部控制会导致负荷重新分配，因此空调负荷调节具有一定的非线性特性，公共建筑空调负荷参与电网的选择调峰与常规电网明显不同。 调峰机组由大量非线性负荷曲线不断优化组合，与常规调峰机组类似的调峰曲线实际上是等价的。

公共建筑空调负荷虚拟调峰的思路是充分利用不同类型建筑的用电特性、不同类型空调的负荷特性和响应调节特性，选择根据电网调峰要求，选择合适的建筑物和空调进行优化组合。 结合与常规调峰机组相似的调峰特性，将大型空调负荷虚拟化为电网调峰机组，参与电网调峰调度。

针对江苏电网，提出空调系统综合利用刚性负荷控制模式与柔性负荷控制模式相结合的思路。 在刚性负荷控制的基础上得到基本负荷响应能力，然后在基本负荷响应能力上叠加柔性负荷控制，得到调整后的负荷容量，从而得到理想的负荷调峰曲线，如图图1。

图中空调负荷的刚性控制主要是将主机、循环水泵、新风机组、末端风机盘管机组全部或部分停运，以获得一定的调节能力。 ，即可以得到基本负荷。 柔性控制方法主要采用两种方法：第一种方法改变空调系统的运行参数，如调节冷冻水温度、阀门开度限制等； 第二种方法改变空调系统的运行方式，如全局温控、冰蓄冷等。 柔性控制获取非线性波动的调节容量，即获取调节负荷，通过基本负荷与调节负荷叠加得到目标虚拟调峰负荷。

3 实现方法

公共建筑空调负荷虚拟调峰的具体实施方法从下到上分为楼宇级、终端级、通信级和主站级四个层次，如图2所示。

楼宇层建设主要包括空调本体改造、测量系统建设和监控系统对接。 其中，空调本体改造包括空调主板对接、水阀风门改造、末端风机盘管改造等； 测量系统建设包括空调主系统、末端系统、新风系统的分测量，安装测量装置、地板温湿度传感器等； 监控系统对接是与原有的楼宇自控系统进行交互，获取建筑的综合能耗和能效水平。

终端层建设主要是部署需求响应终端，接收上侧虚拟调峰主站系统的负荷调度曲线，根据空调系统的实际运行情况选择合理的控制策略, 及调节空调设备； 测量仪表、温湿度传感器、水温流量等信息可以诊断空调运行状态和能效水平，为调峰容量预测提供数据支持。

通信层建设主要是构建高效可靠的通信网络，主要以电力光纤、GPRS、以太网为主，传输公共建筑空调运行数据和虚拟调峰指令。 在通信层的建设中，要注意对内网外访问信息的安全保护。

主站层建设主要部署虚拟调峰主站系统，与调度自动化系统等接口交互。 虚拟调峰主站的功能包括虚拟机组优化组合、策略分解与执行、效果统计评估等。 虚拟调峰主站接收电网调度系统的负荷调度曲线，预测公共建筑的调峰容量，优化组合式楼宇空调系统的控制时序空调系统的楼宇自控，有序实施控制。

4 操作方式

公共建筑空调负荷虚拟调峰的运行框架主要建立在三个层面，即公共建筑层面、空调系统层面和智能控制层面，如图3所示.

京管办〔2021〕253号

各有关单位和企业：

为深入贯彻落实习近平总书记视察北京重要讲话精神，建设世界一流和谐宜居之都，全面推进高压电力用户配电室智能化改造和运维，我们研究并制定的《关于鼓励推广高压电力用户《关于配电室智能化改造和运维的指导意见》》现印发给你们，请结合实际开展相关工作。

特此通知。

北京市城市管理委员会

北京市教委

北京市经济和信息化局

北京市住房和城乡建设委员会

北京市商务局

北京市文化和旅游局

北京医院管理中心

2021 年 9 月 26 日

关于鼓励推进高压用电用户配电室智能化改造和运维的指导意见

为深入贯彻落实习近平总书记视察北京重要讲话精神，建设世界一流和谐宜居之都，根据《人民群众安全生产法》第三条规定，企业经营管理必须由主管部门负责。管理安全，管理生产经营必须管安全”，进一步提升全市精细化管理水平，全面推进高压电力用户配电室（以下简称高压电力配电室）智能化改造和运维。电压配电室），特提供如下指导意见。

一、一般要求

（一）指导思想

以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻落实党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中全会精神，深入贯彻党的十九大精神习近平总书记在京重要讲话，牢固树立安全发展理念坚持“企业主体、市场导向、政府引导”的原则，充分运用大数据、工业互联网等前沿技术，以示范工程为引领，鼓励推动高压电力用户开展配电室智能化改造，提升我市各区域质量。 提升行业安全用电管理水平，推动城市管理方式、管理模式、管理理念创新，为全市建设世界一流和谐宜居城市提供重要支撑。

（二）基本原则

1.政府推动，市场运作。 充分发挥政府对高压配电室智能化改造和运维的宏观指导作用。 市城管委牵头推进全市配电房智能化改造和运维。 做好相关工作，不断提高我市高压配电室智能化水平和运行安全水平。 高压用电用户自愿，企业集资对高压配电室进行智能化改造和运维。

2.突出重点，强化落实。 对安全要求高的重点行业，重点推广； 对设备运维时间长、设施陈旧、安全隐患突出的高压配电室，鼓励企业优先进行智能化改造和运维。

3.规范指导，有序推进。 修订北京市高压配电室智能化改造及运维标准，规范行业秩序，同时采取“点对点整合、分步实施”的方式》推动本市高压配电室智能化改造和运维工作有序稳妥开展。

4、以示范带动，以身作则。 选择一批自主意愿强、安全要求高的高压配电室优先进行智能化改造和运维，建设成示范工程。 通过对示范项目的广泛宣传，充分发挥示范项目的带动带动作用。

二、定义与内涵

高压配电室的智能化改造和运维以实时监控数据为基础，以可视化为手段，以智能化功能为依托，运用智能数据分析技术监控高压电源运行状态配电室实时监控，结合线下巡检、抢修等工作，共同保障高压配电室安全运行。

高压配电室智能运维的自动监测和智能运维模式，首先将风险和隐患前移，从“事后被动补救”到“事前预警和预防”事件”，将各类风险隐患发现并处理在萌芽状态，大大提高了高压配电室的运行安全性； 其次，“无人值班、少人值班”的模式大大减少了人力，降低了企业的运营成本，解决了目前高压电力运维人员和技术能力不足的问题配电室不足等问题。

三、主要任务

（一）制定完善高压配电室智能化改造和运维标准

规范运维，必须先有标准，充分发挥标准在高压配电室智能化改造和运维中的基础性和指导性作用。 高压配电室制修订工作详细规定了高压配电室智能化改造和运维标准。

（二）建立政府引导、市场运作的高压配电室改造和运维工作机制

高压电力用户按照市场化原则自主选择服务商，营造公平、公开、公正的市场竞争环境。 政府部门把握推进总体方向，由市城管委牵头，配合相关行业管理部门按照部门权限履行推进、规范、监督检查等职责，着力强化制度建设建设和监督检查，确保行业持续健康发展。 不承担或代理高压配电室智能化改造和运维企业市场化运作。

（三）打造高压配电室智能化改造与运维示范工程

市城管委牵头，对重点行业高压配电室运维情况进行摸底排查，全面掌握高压配电室总数和智能化运维数量. ，督促其尽快整改，鼓励其进行智能化改造和运维。 同时，重点抓好管理模式先进、成效显着的高压配电室智能化改造运维项目，及时了解项目进展和运维情况，着力打造智能化改造运维高压配电室检修示范工程，发挥典型带动作用，推动和规范其他企业开展智能化改造和运维。

(4)着力培养高压配电室改造和运维专业技术人才

由市城管委牵头，积极推动在北京城管高级技工学校增设电工相关专业，招收和培养高压配电室改造和运维专业技术人才； 同时，发挥北京市电力行业协会的专业技术优势，加强校企战略合作，构建招生、学习、就业全链条服务模式，补足智能化。我市高压配电室改造及运维人才短缺。

(5)开展高压配电室智能化改造和运维推广

市城管委牵头制作高压配电室智能化改造和运维推广动画，并联合各高压用电行业管理部门，开展针对性宣传和宣传。根据不同行业的特点进行培训。 加大资源整合力度，利用微信公众号、微博等新媒体平台，定期推送工作动态、示范案例等内容； 利用主流媒体发布宣传片、新闻动态和示范案例，积极组织开展各类宣传活动，营造良好的宣传氛围，鼓励高压电力用户进行配电室智能化改造和运维.

四、工作要求

政府有关部门要充分发挥政府的引导和推动作用楼宇自控运维管理制度，发挥各自优势，相互配合，相互支持，研究解决企业在实际工作中遇到的各种困难，积极为企业排忧解难。 北京市电力行业协会既要充分发挥专家作用，为用户提供专业服务，又要协调会员发挥行业自律作用，积极配合做好此项工作。

高压配电室智能化改造及委托运维企业要严格遵守相关法律法规，不断进行产品创新和服务创新，努力提升自身实力，不断增强行业竞争力。 各高压电力用户要严格落实公司安全生产主体责任，严格按照相关标准对高压配电室进行智能化改造和运维。 高压电力用户与高压配电室智能化改造企业或高压配电室智能运维企业必须签订安全管理协议，明确各自的安全管理职责。