智能電網(wǎng)對用戶側(cè)和電網(wǎng)之間的信息通信技術(shù)提出了較高的要求，需要雙方在沒有人工操作的情況下完成各種程序的自動交互，因此一個統(tǒng)一的信息通信接口至關(guān)重要。

　　本文總結(jié)了各個標(biāo)準(zhǔn)制定組織在智能電網(wǎng)用戶接口架構(gòu)上進行的工作。借鑒NIST、IEEE和IEC等標(biāo)準(zhǔn)組織的智能電網(wǎng)規(guī)范，提出了一種基于SGAM模型的智能電網(wǎng)用戶接口的設(shè)計思想。重點研究用戶側(cè)中居民用戶與電網(wǎng)側(cè)的信息交互，針對設(shè)計方案的通信架構(gòu)和數(shù)據(jù)模型這2項關(guān)鍵技術(shù)進行了研究并制定了設(shè)計方案。

　　1 智能電網(wǎng)的用戶域范圍

　　IEC智能電網(wǎng)路線圖1.21版提出的智能電網(wǎng)概念模型，見圖1。智能電網(wǎng)由8個部分組成，即發(fā)電域（bulk generation）、輸電域（transmission）、配電域（distribution）、市場域（markets）、運行域（operations）、服務(wù)提供商域（service provider）、用戶域（customer）和分布式能源（DER）。圖1中，實線代表信息流交互，虛線代表能量流交互。

　　如圖1和圖2所示，在智能電網(wǎng)概念模型中，用戶域與市場域、運行域、服務(wù)提供商域和配電域進行信息流交互，居民用戶智能電網(wǎng)信息交互接口用于支持用戶域?qū)嶓w（如家庭能源管理系統(tǒng)、用戶負(fù)荷、用戶儲能或分布式電源）與電網(wǎng)側(cè)的各信息處理和運行控制系統(tǒng)之間的安全通信。

　　居民用戶智能電網(wǎng)信息交互接口是智能電網(wǎng)領(lǐng)域中為居民用戶系統(tǒng)和用戶設(shè)備提供通信服務(wù)的實體，通過直接或間接調(diào)用通信網(wǎng)絡(luò)提供的信息交互功能，實現(xiàn)居民用戶應(yīng)用進程與智能電網(wǎng)其他相關(guān)系統(tǒng)之間的通信，旨在促進智能電網(wǎng)的互操作。

　　圖1 智能電網(wǎng)概念模型

　　圖2 智能電網(wǎng)居民用戶信息交互接口

       2 居民用戶信息交互架構(gòu)分析

　　如圖3所示，居民用戶智能電網(wǎng)信息交互接口連接3個域，即市場域、服務(wù)域和運行域。

　　電力的運行域在智能電網(wǎng)的領(lǐng)域中不僅要控制電網(wǎng)實施保障電力供應(yīng)，還要管理用戶的電力設(shè)施，包括用戶能源管理系統(tǒng)、用戶負(fù)荷設(shè)施、用戶儲能和分布式能源系統(tǒng)進行合理用電和安全用電。

　　用電服務(wù)域包括用電服務(wù)商域和第三方服務(wù)商域。用電服務(wù)商域包括計費系統(tǒng)、用戶管理系統(tǒng)、緊急服務(wù)系統(tǒng)、樓宇管理系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)、需求響應(yīng)服務(wù)系統(tǒng)、售電市場管理系統(tǒng)等多種服務(wù)系統(tǒng)。第三方服務(wù)商域包括用戶的輔助系統(tǒng)，例如：電能管理服務(wù)系統(tǒng)、輔助服務(wù)系統(tǒng)、電力市場管理系統(tǒng)、需求響應(yīng)用戶系統(tǒng)、用戶聚合服務(wù)系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)等。用電服務(wù)商提供支持電力系統(tǒng)、配電和用戶之間業(yè)務(wù)流程的服務(wù)。這些業(yè)務(wù)流程不僅包括傳統(tǒng)的公用服務(wù)事業(yè)，如計費、用戶賬戶管理等，還包括擴充的用戶服務(wù)，如能源使用管理、家庭能源發(fā)電等。

　　電力市場域通過電力企業(yè)間的信息交互，對電力業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、電能質(zhì)量、電能電量平衡等進行管控，為用戶提供交易管理、計劃管理、結(jié)算管理、合同管理及市場成員管理等電力市場信息，指導(dǎo)用戶的電力消費，最終平衡供需關(guān)系。

　　圖3 居民用戶信息交互系統(tǒng)架構(gòu)