Microgrid Guide

微电网使用指南

Overview

微电网 MCP 连接器提供 10 个工具，按「数据类型 × 粒度」组织：负荷(load)、光伏(pv)、储能(ess) 三类数据 × 日级(daily)、小时级(hourly)、实时(current) 三种粒度。基于这些原始数据，可进一步换算市电电量与四类绿电用能指标（自发自用率、自给率、上网率、电网依赖度）。

服务商

本技能的数据服务由 杭州艾特智慧科技有限公司 提供，公司官网：http://www.ataiot.com/。

数据模型与工具速查

调用流程

1. 先调 microgrid_list_user_data_scopes 获取授权范围，返回 spaceId 与可选的 dataUnitId。
2. 将返回的 spaceId（和 dataUnitId，若存在）原样传给查询工具。
3. 默认优先使用不带 dataUnitId 的全空间 scope；仅当用户明确指定某个数据单元时使用带 dataUnitId 的 scope。

时间与范围约束

• 时区：Asia/Shanghai 业务时间。
• 日级：startDate/endDate 格式 YYYY-MM-DD，含两端，最多 366 个日历天，允许未来日期。
• 小时级：startHour/endHour 格式 yyyyMMddHH（10 位，如 2026081415），含两端，最多 168 个小时点（7 天）。
• 缺数 vs 零值：缺失的日/时不返回（不补零）；返回 0 表示有记录但值为 0。两者不可互推。
• 当日值：日级/小时级的当天数据会随上游统计任务持续更新，再次查询可能变化。
• 日时关系：日级与小时级不保证严格相等，跨粒度核算时以日级为准。

基础换算：市电

市电功率（实时）

公式：市电功率 = 总负荷功率 − 光伏发电功率 − 储能放电功率 + 储能充电功率

同一 spaceId 下各取一次实时功率：

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loadPowerKw        = microgrid_get_load_power               # 总负荷功率
generationPowerKw  = microgrid_get_pv_generation_power      # 光伏发电功率
charge/dischargePowerKw = microgrid_get_ess_charge_discharge_power  # 储充/储放功率

市电功率 = loadPowerKw − generationPowerKw − dischargePowerKw + chargePowerKw

注意：

• 三个实时快照均无采样时间戳，可能采于不同时刻，结果存在瞬时误差；实时值逐秒波动，如需精确计量应以电量口径核算。
• get_load_power 默认口径已排除其他(100)/PV(102)/ESS(101) 电表，负荷不包含光伏与储能自身的计量。
• 结果为正表示从市电购电，为负表示反向送电到电网（即上网）。
• 若某些空间因缺少 PV/ESS 统计而返回 0 或 null，需提示用户数据可用性。

市电用电量（历史）

公式：市电用电量 = 负荷用电量 − 光伏发电量 − 储能放电量 + 储能充电量

日级与小时级电量均可按同一公式换算，对应工具返回字段：

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市电用电量 = loadEp − generationEnergyKwh − dischargeEnergyKwh + chargeEnergyKwh

注意：

• 小时级数据缺失时段不参与计算（该时段视为无记录，不补零）。
• 分公司/子单元的市电可对其各自 scope 单独计算。

用能指标体系

指标总览

四个可算指标共享同一分子：光伏自用 = PV − 上网电量（上网电量即返送/余电上网电量）。MCP 无上网电量字段，需先按下一节方法在小时粒度反推。

核心前置：上网电量反推（小时级）

背景：历史电量工具（日级/小时级）均无上网电量字段，也不支持 gridMergeType 拆分（仅实时功率工具支持 Self/Surplus/Full）。在"储能不向电网反向送电"的前提下，可用小时粒度净市电符号反推：

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每小时：净市电_h = loadEp_h + charge_h − PV_h − discharge_h
        上网电量_h = max(0, −净市电_h)
光伏自用 = ΣPV_h − Σ上网电量_h

原理：净市电 < 0 ⟺ 光伏+储能放电超出负荷+储能充电 → 富余电力只能上网（= |净市电|）；净市电 ≥ 0 → 本地资源不足，光伏全部自用，上网 = 0。

前提与误差：

• 必须小时粒度；日粒度下"白天上网 + 夜间购电"相互抵消，负净市电的绝对值只是上网下界，会低估上网量。
• 前提是储能不向电网放电（谷充峰放/自发自用策略）；若储能策略允许峰谷套利反向送电，反推失效，需上游上网数据。
• 未考虑弃光；若园区有限制光伏出力（弃光）策略，会高估上网/低估自用。
• 无法排除小时内部分钟级瞬时上网与购电并存（误差通常很小）。

实测验证（A 公司园区，2026-08-14~16，72 时点）：11 个上网时段全部集中在白天光伏强时段，所有上网量 ≤ 同小时 PV（无储能返送迹象），反推结果与能量流自洽。

自发自用率（SCI / 绿电消纳率）

定义：光伏自用电量占光伏发电量的比例，衡量光伏自身被本地消纳的程度。行业标准口径为 IEA-PVPS 定义的 SCI（self-consumption index）= PV 自用电量 / PV 发电量，即欧洲行业通称的 self-consumption ratio（SCR）。

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自发自用率 = 光伏自用 / PV = (PV − 上网电量) / PV

参考值：无储能系统通常 2540%，配置储能后可达 6090%；数值越高说明光伏发电被利用得越充分。

自给率（SSI / 绿电使用率）

定义：本地负荷中由光伏自用电量覆盖的比例，衡量园区对电网的独立程度。行业标准口径为 IEA-PVPS 定义的 SSI（self-sufficiency index）= PV 自用电量 / 总用电量（self-sufficiency）。

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自给率 = 光伏自用 / loadEp = (PV − 上网电量) / loadEp

分母口径：用 loadEp，不用 (loadEp + charge)：

• 储能充电量含市电充电（如某园区储能夜间谷充约 65% 为市电电），分子只含光伏，加 charge 会造成口径错配、系统性低估；
• 储能放电已体现在负荷中，再加充电量会双重计算储能吞吐（行业计量指南明确"count solar energy when it serves a load—not both when it charges the battery and when it leaves the battery"）；
• 实测（某园区 3 天合计）：loadEp 口径 39.6% vs (loadEp + charge) 口径 35.8%，低估约 3.8pp。

上网率（Export rate）

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上网率 = 上网电量 / PV = 1 − 自发自用率

衡量光伏发电上网（外送）的比例，与自发自用率互补。

电网依赖度（Grid-dependence）

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市电购入 = max(0, loadEp + charge − PV − discharge)   # 净市电为正部
电网依赖度 = 市电购入 / loadEp ≈ 1 − 自给率

衡量负荷对市电的依赖程度，与自给率互补（忽略储能充放损耗差异）。

超出 MCP 范围的指标

数据语义与注意事项

• get_load_power / get_pv_generation_power：上游无当前值时返回 0，无法判断是实测 0 还是无数据。
• get_ess_charge_discharge_power：无匹配快照时返回 null/null，与 load/PV 返回 0 不同，需要区分处理。
• 缺数 vs 零值：缺失的日/时不返回（不补零）；返回 0 表示有记录但值为 0，两者不可互推。
• 当日数据随上游统计任务持续更新，再次查询可能变化。

上游增强建议（可精确化）

• 新增上网/返送电量查询工具（如 query_daily_grid_feed_in_energy，对应市电反向计量）。
• 或给日级/小时级 PV 电量工具增加 gridMergeType 参数（Surplus 模式下 PV − Self 部分即上网量）。

详细参考

• 工具完整说明（参数、返回结构、公共约定）：references/tools.md