返回算电协同
XN-CPS / SYSTEM ARCHITECTURE

算电协同架构

XN-CPS 将算力负荷、分布式电源、储能与柔性用电设备放进同一套可观测、可预测、可调度的系统,在毫秒到日前的多时间尺度上实现安全与经济性的统一。

获取方案咨询
算电协同架构
5 层
端—边—控—云—生态体系
4 类
源、储、荷、算协同资源
毫秒—日前
多时间尺度闭环
3 级
本地自治与分级降级
FIVE-LAYER SYSTEM

五层协同体系

每层职责独立、接口清晰;上层负责优化,下层保留安全自治能力。

L5

生态与交易层

对接电网、虚拟电厂、能源服务商和算力需求方,承载交易、结算与跨域协同。

交易结算生态接口
L4

云平台层

提供资源画像、预测、优化编排、运营分析和跨站点策略管理。

预测编排运营
L3

XN-CU 协同控制层

汇聚本地资源,完成秒级决策、策略下发、约束校核和断网自治。

本地控制策略执行降级
L2

XN-N 算力节点层

承载边缘推理、任务迁移、功耗调节和可中断计算,把算力转化为柔性负荷。

边缘 AI任务迁移功率调节
L1

感知与执行层

连接电表、逆变器、储能、充电桩、空调和配电设备,形成实时状态底座。

量测执行设备接入
BIDIRECTIONAL LOOP

数据向上汇聚,策略向下闭环

状态流

功率、电量、温度、任务队列、SLA 和设备健康度统一上报,形成可计算的实时资源视图。

决策流

预测结果进入多目标优化,在电气约束、业务 SLA 与经济目标之间生成可执行策略。

控制流

策略经 XN-CU 校核后下发到储能、柔性负荷与算力节点,并通过回执验证执行效果。

FAIL-SAFE DESIGN

分层自治与故障降级

云端不可达

XN-CU 沿用最近一次有效策略,并按本地阈值运行,不让网络故障穿透到现场安全。

  • 本地缓存有效策略与设备约束
  • 通信恢复后进行状态校准而非直接覆盖
  • 离线期间保留完整事件与执行日志

控制器异常

设备回落到自身保护与默认运行曲线,关键负荷和保护动作始终优先。

  • 设备原生保护逻辑不被替代
  • 关键负荷自动退出调节资源池
  • 控制器恢复后先自检再接管策略

算力节点异常

任务自动迁移、延后或降级,避免单点故障影响电气侧稳定与核心业务连续性。

  • 有状态任务先保存检查点
  • 实时任务优先迁移到同域备用节点
  • 无法迁移时按 SLA 触发降级预案
INTERFACE & DATA MODEL

从物理设备到统一资源模型

系统不要求现场设备采用同一品牌,而是通过适配层把不同协议、不同粒度的数据转换为统一状态、约束与动作。

南向设备接入

面向电表、PCS、BMS、光伏逆变器、充电桩、空调和算力服务器建立协议适配。

  • 支持 Modbus RTU/TCP、IEC 104 等工业协议
  • 支持 MQTT、OPC UA 和厂商开放 API
  • 统一设备编码、点位语义和时间戳

统一资源画像

将设备转换为可观测、可预测、可调节、可恢复的数字资源,并持续更新可用状态。

  • 电气侧:容量、SOC、爬坡率与保护边界
  • 算力侧:队列、功耗、温度、SLA 与迁移能力
  • 业务侧:优先级、截止时间与调节成本

北向平台接口

以标准服务接口向能源平台、算力平台和运营系统提供资源、策略与审计能力。

  • 资源查询与能力申报
  • 策略下发、撤销及版本管理
  • 响应回执、效果核验与统计分析
DEPLOYMENT TOPOLOGY

三种典型部署拓扑

单站自治

在园区或场站部署 XN-CU 与边缘节点,数据和实时控制留在本地,云端负责报表与远程运维。

低时延数据不出场快速试点

多站协同

多个场站共享区域策略与算力资源池,在各站安全边界内进行任务迁移、绿电消纳和容量互济。

区域编排统一运营跨站优化

云边端一体

云端完成日前与跨域优化,边缘执行秒级策略,设备侧保留毫秒级保护,形成完整分层闭环。

全局最优边缘自治设备保护
CLOSED LOOP

运行路径

01
感知
采集源、储、荷、算状态
02
建模
生成可调能力与约束
03
预测
预测负荷、出力和任务需求
04
优化
多目标求解协同策略
05
执行
本地校核、下发和回执
架构原则

实时安全闭环留在现场,跨节点经济优化交给上层;算法可以迭代,但电气保护、设备控制与客户数据边界不能被绕过。