本文对电力营销远程费控系统进行研究,为促进电力营销系统的全面布局,以远程费控系统为入口,提出远程费控系统的整体框架,并建立了系统实现的理论模型。本文主要研究的内容和取得的研究成果如下:
1.本文首先介绍了费控系统的研究背景和意义,分析了远程费控系统在当前国内外的研究成果。
2.基于费控系统的业务流程,按照电费测算流程、基准比较、费控策略应用及费控异常管理业务的顺序进行设计。并在分析远程费控实际应用需求的基础上,对远程费控系统设计的原理进行论述,包括业务架构层面、应用架构角度、数据架构方向、技术架构指导和物理架构实现等方面。
3.远程费控系统,主要包括远程费控系统、数据采集系统以及短信平台系统。使其具有智能抄表、远程短信提醒、预警、费控异常处理策略、查询等功能。
4.以郑州供电公司为例进行案例分析,从电力营销采集系统、远程费控系统、效益应用三个方面对系统功能试运行,从而证明该公司在引入远程费控系统后取得了一定的经济效益和社会效益。
关键词:电力营销电费回收实时费控电费测算费控策略
IAbstractAbstractWiththedevelopmentofthe\"bigmarketing\"systemandthecontinuousimprovementofthepowercollectionsystem,thefoundationonthedesignandapplicationoftheremotecostcontrolsystemhasbeenlaidwell.Aseriesofadjustmentsforthepriceladderhasbeenmadeinourcountryrecentyears.Inresponsetothenationalpolicythatrecoverytheelectricchargeintime,itisnecessarytoresearchontheremotecontrolsystemofelectricpowermarketingcosts.Aschemewhichisreasonableandeffectiveisdesignedinordertorealizetheelectricitychargeandreducetheeconomiclossescausedbypoweroutage.
Theremotecontrolofpowermarketingistakenastheobjectofstudyinthispaper.Inordertopromotetheoveralllayoutofpowermarketingsystem,theremotetollcontrolsystemistriedastheentrance.Theconceptofremotetollcontrolsystemisputforward,andatheoreticalmodelisgiven.Themainresearchcontentsandachievementsofthispaperareshownasfollows:
Firsttheresearchbackgroundandsignificanceofcostcontrolsystemareintroducedfirstly,thedynamicsituationofremotetollcontrolsystemathomeandabroadareanalyzed.
Secondthebusinessprocessofthecostcontrolsystemisintroducedaccordingtotheelectricitymeasurementprocess,benchmarkcomparison,costcontrolstrategyapplicationandcostcontrolabnormalmanagement,andtheoptimalsolutionisgivenatlast.Basedontheanalysisofremotecostcontrolpracticalapplicationrequirements,thedesignprincipleoftheremotecostcontrolsystemisdiscussed,thenbusinessarchitecturelevel,applicationarchitectureangle,dataarchitecturedirection,technicalframeworkguidanceandphysicalarchitectureimplementationaredesigned.
Thirdthefunctionoftheremotefeecontrolsystemincludingtheremotetollcontrolsystem,theacquisitionsystemandtheSMSplatform.Thefunctionsofintelligentmeterreading,remoteshortmessagereminding,earlywarning,costcontrolexceptionhandlingandqueryarerealized.
FourthtakingZhengzhoupowersupplycompanyasanexample,thesystemfunctionistestedrunfrompowermarketingcollectionsystem,remotecostcontrolsystemandbenefitapplication.Introducingtheremotefeecontrolsystem,some
IIAbstracteconomicandsocialbenefitshavebeenachieved.
KEYWORDS:Electricitymarketing;Electricityrecovery;Real-timecostcontrol;Electricitycalculation;Costcontrolstrategy
III目录目录
摘要..........................................................................................................IAbstract.......................................................................................................II图目录......................................................................................................VII表目录.......................................................................................................IX1绪论..........................................................................................................1
1.1费控系统研究的背景......................................................................................11.2费控系统研究的意义......................................................................................21.3国内外研究现状..............................................................................................3
1.3.1国内研究现状...........................................................................................................31.3.2国外研究现状...........................................................................................................31.4论文研究内容..................................................................................................41.5论文章节安排..................................................................................................5
2费控系统技术方案和业务流程.............................................................6
2.1远程费控需求分析..........................................................................................62.2远程费控工程化规则......................................................................................72.3远程费控系统技术方案..................................................................................7
2.3.1设计模块划分...........................................................................................................82.3.2业务连接处理.........................................................................................................102.3.3数据模块分析.........................................................................................................132.3.4技术架构.................................................................................................................142.3.5硬件网络.................................................................................................................162.3.6分布式网络部署.....................................................................................................172.4远程费控系统业务流程.................................................................................19
2.4.1电费测算流程.........................................................................................................192.4.2基准费用比较流程.................................................................................................212.4.3费控策略流程.........................................................................................................21IV目录2.4.4费控异常管理流程.................................................................................................242.5本章小结........................................................................................................25
3电力营销远程费控系统的实现...........................................................26
3.1远程费控系统功能及组成............................................................................26
3.1.1远程费控系统功能.................................................................................................263.1.2系统主要组成单元.................................................................................................273.2远程费控功能设计........................................................................................28
3.2.1费控设计策略.........................................................................................................283.2.2费控策略管理.........................................................................................................293.2.3异常处理机制.........................................................................................................323.2.4查询策略管理.........................................................................................................323.2.5主要业务.................................................................................................................333.3本章小结........................................................................................................36
4电力营销远程费控系统的应用...........................................................37
4.1用电信息采集系统........................................................................................37
4.1.1远程自动抄表应用.................................................................................................374.1.2线损分析应用.........................................................................................................384.1.3用户数据监测与分析.............................................................................................394.1.4电量分析.................................................................................................................394.1.5费控执行成功率影响分析.....................................................................................404.1.6远程费控应用分析.................................................................................................404.2效益应用........................................................................................................41
4.2.1直接经济效益.........................................................................................................414.2.2社会效益.................................................................................................................425试运行方案...........................................................................................44
5.1实施方案........................................................................................................445.2宣传解释工作................................................................................................445.3短信通知........................................................................................................455.4执行结果........................................................................................................465.5本章小结........................................................................................................46
V目录6结论........................................................................................................48参考文献...................................................................................................49致谢..........................................................................................................51
VI图目录图目录
图2.1营销远程费控业务示意图............................................................6图2.2业务架构示意图.............................................................................8图2.3应用架构.......................................................................................12图2.4数据部署.......................................................................................14图2.5系统整体技术架构.......................................................................15图2.6营销远程费控应用模型...............................................................16图2.7营销远程费控物理拓扑图..........................................................17图2.8电力营销远程费控系统与营销业务数据交互结构..................18图2.9营销远程费控系统数据集成图..................................................18图2.10远程费控业务流程.....................................................................20图2.11电费测算流程.............................................................................21图2.12审批停电流程图.........................................................................22图2.13停电条件流程图.........................................................................23图2.14安全复电流程图.........................................................................23图2.15费控异常处理流程.....................................................................24图2.16费控异常处理流程.....................................................................25图3.1营销远程费控各系统功能..........................................................27
VII图目录图3.2基准策略维护...............................................................................29图3.3停电策略执行流程.......................................................................30图3.4停电审批页面...............................................................................31图3.5临时复电的业务流程图...............................................................31图3.6费控异常显示页面.......................................................................32图3.7查询显示页面...............................................................................33图3.8系统接口设计框图.......................................................................35图4.1用户数据点采集显示页面..........................................................37
VIII表目录表目录
表2.1营销远程费控实施模式比较.......................................................11表2.2数据分类方式...............................................................................13表3.1费控基准策略标准.......................................................................28表4.1抄表成功率...................................................................................38表5.1费控前后对比分析表...................................................................46
IX1绪论1绪论
1.1费控系统研究的背景
供电公司通过向居民或企业提供电力支持而收取等额的费用,可以说收费环节是电力公司营销活动的落脚点,所有供电营销都是通过收费来体现价值。供电公司的主要经济来源便是通过收电费得来。所以,电费的及时回收关乎着供电公司的业绩,影响着供电公司的长远发展[1]。随着经济和科技的发展,工业社会文明的时代早已到来,人类生产空前繁荣,企业加大投资和生产,市场竞争日益激烈,那些在竞争中处于劣势的企业由于资金回笼不过来、生意惨淡等原因,无力及时缴纳电费,而有的居民时间观念淡薄,经常无故拖欠电费,这些都为供电公司收取电费施加了压力,电费及时回收成为了电力公司面临的主要风险之一。供电公司既要向用户提供稳定、优质的电力服务,又要抓紧做好电费回收工作,给公司减少拖欠电费的损失成为了供电公司关注的重点。最近几年,供电公司开始关注电费风险控制,加紧电费催收步伐。但是,电力公司先用电后缴费的传统,都是先由工作人员按月挨家挨户的抄表记录,计算电费,然后上门通知用户缴费或者等用户欠费后进行停电催收的方式,这种收费方式耗时耗力,工作量太大,电费回收周期长,回收效率低。如果存在用户不及时缴费,公司会产生一定的损失[2-4]。影响供电公司其它业务的正常开展,长此以往,公司的工作效率和服务水平都会受到一定的制约,也会影响到公司的整体形象。
物质条件的改善,促使人们的消费需求越来越旺盛,人们对供电服务的要求也越来越高。对于每月使用的用电度数、资费标准及缴费情况,用户希望供电公司能面向用户公开,对于供电公司提供的资信服务的途径希望能越来越便捷。此外,用户也要求供电公司不断提高供电服务的规范性,希望通过体验营销来评价服务质量。在以往的电力工作中,停电催费使用户与供电公司之间存在一定的矛盾。有的用户投诉供电公司,续费后未能及时复电,影响自己的生活。供电公司如不及时改进自己的工作模式,会一直影响用户的服务体验和满意度。长此以往,损坏的是电力公司的形象。
科技的发达,网络电子技术和远程控制技术的发展,为电力公司远程自动抄表技术及控制技术的实现带来了可能。电力公司以提供电力服务来获取利润,在供电服务上一直是用户的不二之选,但在电费管理上引发用户诟病,所以,电力公司需突破传统收费管理模式的局限,实现费控技术创新,做到既收回应得电费,又赢得用户体验,节省成本,避免重复催收,以优质的服务为用户带来较高的服务体验,这也是供电公司一直以来努力的方向[5]。
11绪论1.2费控系统研究的意义
现有的关于电力营销远程费控系统相关的研究都是集中产生在近几年,归其原因主要是得益于营销应用系统和用电信息采集系统的发展,这二者的快速发展为远程费控系统提供了理论依据和系统设计的数据来源[6]。但在实际研究中,关于远程费控系统的相关信息都不多,而且都还不成熟,后续还应加强对费控系统的完善、宣传及推广。
(1)是实现“全费控”的业务要求
国家电网公司近几年发展迅速,战略思想明确,在对各大供电公司发展规划上明确提出要“统一规划、统一标准、统一建设”,提高供电公司的服务水平和业务形象,实现辖区内高、低压业务全覆盖,完善用电信息采集系统和远程费控系统,实现“全覆盖、全采集、全费控”的目标。所以,本文对电力营销远程费控系统进行研究,也是满足了国家对于电力公司的要求,对电力信息系统构建的期望,帮助电力公司完成电力营销目标。
(2)是实施阶梯电价政策的业务支撑
从2012年开始,发改委为了缓解供电紧张,提倡居民节约用电,鼓励居民分开、错开用电,实施了阶梯收费制度。阶梯电价分为三个梯度,用电量越少,收费越少。反之,则越高。如果按照目前的工作人员抄表计费的管理模式,显然难以跟上阶梯收费的步伐。所以,实现阶梯收费的方式需要远程费控系统的技术支持,针对不同细分用户梯度,进行阶梯电价计费。
(3)是供电企业现代化管理方式的需要
供电公司低压用户的收费工作,一直都是由农电工先进行抄表,再将用电数据反馈到供电公司整理入网。现在国家电网要求供电公司实现低压费控模式的转变,向抄、核、收业务分开模式进行探索,借助信息技术的完善,以用电信息采集系统和远程费控系统来代替传统的人工抄表计费的方式,节省成本的同时使得操作即方便又快捷。
(4)满足客户对优质服务的需求
电子信息科技的高速发展,使用户对人工智能的服务方式越来越依赖。传统的先提供用电度数的票据,再进行收费的方式越来越不能满足用户的需求,用户希望供电公司也能像其它生活服务一样,能提供智能化、多样化的服务。例如银行提供的代扣代缴生活服务和社交平台中微信、支付宝及其它手机软件提供的生活缴费服务,也使得电费支付更加多样化。虽然帮助用户快速代收代缴,但用户并不清楚每月具体用了多少电,每度电多少钱。那么,基于供电公司构建的远程费控系统或者与供电公司合作的费控系统就成为了未来消费的必然趋势。远程费控系统能让用户及时查询到每月所用电度数、资讯标准等,真正实现了透明化管
21绪论化管理,为人们提供了用户体验途径[7][8]。
因此,进行电力营销远程费控系统研究能为完善电费管理系统、降低电费回收风险、完善电力营销费控模式等提供理论依据。
1.3国内外研究现状
1.3.1国内研究现状
我国关于电力营销远程费控系统的研究是随着网络科技和信息技术的发展及电力预付费业务的进行来展开的,目前国内研究的现状按照电力营销发展过程可以划分为以下三个阶段:
第一阶段为人工抄控阶段,主要还是人工每月抄表,对用电数据进行整理,并计算电费,进行收费、催缴、停电和复电管理。
第二阶段为量控阶段,这个时期实现了预付费管理模式。本地量控通过购买点卡进行预付费,实现代扣代缴,能够进行电力公司其它业务的消费。远程量控针对企业用户实现负荷管理。
第三阶段为费控阶段,按控制方式大致分为本地和远程两种方式。本地费控是通过本地抄表计费发展而来,而远程费控是在信息系统完善和用电信息采集系统完善的基础上发展而来,实现了电表、系统终端、采集系统的联合,所以节省了时间和成本,提高了工作效率。
电网管理智能化,实现远程费控管理,自动进行计费、催缴、预付费管理等成为了未来电力公司管理电费的发展方向。从2010年起,在国家电网的号召下,各供电公司努力朝着“全采集,全覆盖,全费控”的管理目标前进,并为之作出了努力。目前,各供电公司费控主要以本地量控和费控方式开展。如果电表坏了或有用户非法窃电的情况发生,将会影响电费回收安全,不能适应阶梯式计价的政策。这种费控方式只是对用电量的大略估计,并不精确,所以在真实性上还有待完善[9-11]。虽然有研究对此进行补救,但由于我国没有统一的建设模型、费控业务流程、通信协议等,相关研究仍无从下手。通过对目前发表文献的阅读研究,得出以下几点现状的总结。首先,目前的远程费控也只能计算出每日的电费,未能精确到小时;其次,在实际操作中需要投入大量的人力来配合执行远程费控系统。同时,当下发信道信息延后,会导致收集的数据不全面,费控跟踪不到位;最后,费控系统终端缺乏必要的安全防护。
1.3.2国外研究现状
由于国外经济发展和科技都优先于中国,因此,国外关于远程费控系统的研
31绪论究要优先于我国。目前,基于MDMS应用系统的研究成果如下:
(1)实时计费与收费
实时提供最新动态的电量提示,针对最新用电量给出最新的计费方式;根据用电量按照阶梯式计价对号入座,计算电费;及时更新最新的电费,提醒用户缴费,一旦到达缴费期限将实行预警方式,加强与用户的联系,鼓励用户错开高峰期用电,提升消费满意度。
(2)收益保障与窃电分析
系统提供的用电量为户主当月所用电量,通过对数据的分析能够排查窃电用户,保障用户用电安全和财产安全。
(3)负载限电与需求响应
MDMS系统能够实现不同电力数据的存储功能,而且还可以对这些数据加以整合,最终可以提供如下服务:1)通过相应电价程序,可提供系统帮助;2)通过编写小程序来实现对用电负载的控制;3)实时计费,提供实时费用平台。4)细分用户市场,挖掘更广泛的用户需求。通过对客户端负载研究,不断完善用电负载,提高系统使用效率[12]。
总而言之,国外研究主要是以AMI架构为基础,结合MDMS、CIS、BILLING提供动态用电量和最新电价和计费方式,保障用户的账户安全,防止窃电,负载限电与需求响应等,实现了提前交款,代收代缴的功能。当然AMI/MDMS还会不断的完善,在未来,将会不断提升系统功能,完善程序,朝着接口集中化方向发展,加强与供电公司系统后台的协作与互动[13]。国外供电公司的管理模式、收费模式、用户规模、网络发展等都与中国不同,这样更加值得对其进行借鉴研究。
1.4论文研究内容
本论文对远程费控系统需求进行分析,给出系统整体设计框架和实现方案。同时对费控全过程的示数审核、计费审核、费控命令等有过多人工参与的环节,进行技术层面的设计。此外,考虑到一些系统在通信方面设计存在不足,进而导致数据信息采集不完整,控制指令下发不及时等现象,本设计也对其进行详细研究。本课题将费控系统和用电营销系统以及用户用电采集系统进行有效整合,通过各个系统之间数据有效共享以及每个系统之间可以相互操作来实现系统整体的有效运转。
在系统安全方面实际运行中配置相应的安防措施,尤其对费控业务管理系统中电费数据的安全存储工作需要加强。在原有采控系统的基础上,增加主从加密机的加密机制,进一步加强系统安全性能;主从服务器设备并行,避免原有系统单一服务器断电对系统稳定性造成巨大损失。
41绪论1.5论文章节安排
本文的主要研究内容围绕电力营销远程费控系统进行,从业务流程、需求分析、技术方案等方面进行设计和分析,保证按时收回电费,又能方便用户,提升服务体验,为远程费控系统的设计和应用提供理论依据。
文章第一部分为绪论部分,主要对课题的选题背景以及研究的意义进行论述,同时给出远程费控系统在国内外的研究动态。根据理论分析,最后给出本课题主要研究内容以及课题的基本结构。
文章第二部分是对远程费控需求、设计原理和业务流程进行分析,对技术方案进行探讨。业务流程分析部分。电费测算首先需要获取用户每月的用电量,再根据电价计算电费,核算电费余额,保证定期核算电费,并按照一定的流程进行;最后根据计算出的电费提醒用户账户余额、及时缴纳电费、预期停电、缴费后复电、紧急措施等。
文章第三部分是在远程费控系统的功能需求基础上,结合系统实现的基本原则,并且根据实际需要,划分不同的功能,从而现实了系统的业务功能。
文章第四部分是对远程费控系统各功能进行功能描述和设计,对某地费控相关业务功能及功能分配进行研究。并对费控策略管理、策略应用管理、异常管理、综合查询及系统服务和支撑功能进行设计和分析。以郑州地区为案例,给出其管理流程,辅助业务流程应用和远程费控成果,分析了远程费控在实际运营中带来的直接经济效益和社会效益。
第五部分对远程费控系统在王庄所应用进行介绍,从实施方案、宣传解释、短信通知到最后的执行结果分析,验证远程费控系统的优越性。
第六部分对课题研究成果和一些存在不足进行总结。
52费控系统技术方案和业务流程2费控系统技术方案和业务流程
2.1远程费控需求分析
现在,电力公司正在构建电网智能化管理模式,电表也越来越智能化。智能电表的普及和用电信息采集系统的完善,使人们对电力优质服务和便捷服务的要求越来越高,所以有必要设计一个远程费控系统来满足用户的需求。一直以来,在进行电费回收工作时,工作强度大、工作量大、耗费时间长、用户投诉服务质量差以及收取的电费要先在各电工手里保存等现象,存在一定的电费回收风险问题。满足用户和电力企业需求,减少用户投诉和企业员工工作量,提高工作效率,确保电费及时收回,以及计算准确的实时电费,是远程费控系统设计的初衷。首先我们要做的就是联合用电信息采集系统获取用户用电信息,并对用户当日使用电量信息进行冻结保存,然后对冻结前一日的用电量进行电费计算,制定相关的费控预警、提醒、停复电等标准,设置阀值和警戒值,系统按照标准进行基准比较,判定是否执行费控流程[14]。如果用户可用余额≤警戒值,系统会通知用户缴费;如果可用余额小于透支金额,系统会作出停电操作,若用户及时缴纳电费,系统会重新进行判定,作出复电操作,并对费控策略有效性进行分析,示意图见图2.1。
图2.1营销远程费控业务示意图远程费控系统在实现功能上分为实时计算电费模块和费控策略模块。实时计
62费控系统技术方案和业务流程算电费模块:首先调取用电信息采集系统的用户数据,根据提供的最新用电量,对照电力营销业务系统提供的用户办理的供电业务协议进行电费核算,并对用户的用电情况加以分析和研究。该模块连通用电信息采集系统和电力营销业务系统数据,获取用户个人信息、用电量、业务协议、预存余额、缴费信息等。实现了数据共享,可以计算出最新的应交电费和最新的账户余额[15]。
费控策略模块则是根据计算出的实时电费来进行基准比较,从而实行相应的费控策略。费控策略的应用能及时提醒用户缴纳电费,掌握最新余额和用电情况。催缴费、停复电、预警提醒等以工单的形式传达到电力营销业务系统,营销业务系统根据指示进行催收、预警提醒、通知用电信息采集系统停复电等操作。
2.2远程费控工程化规则
远程费控系统的架设需要综合考虑各种因素,包括综合性能、成本、可操作性和可维护性等指标。一般根据实际应用分为以下原则。
(1)经济适用性:利用已有的资源和技术,降低整个工程的难度和花费。在系统的架设、功能组建、采用的技术和数据存储等方面充分考虑目前已经有的资源。完成现有资源和需要架设的功能之间的连接,提高现有资源的利用率。尽量采用已经成熟的技术,减少系统的开发时间和开发难度,节约开发成本。
(2)安全、稳定、可靠性。安全性主要通过权限划分、访问安全认证、数据备份和冗余设计等保证系统的安全性。同时冗余设计也保证了系统的稳定性,当主系统出现异常备用系统可以及时可靠的投入运行。同时数据网络连接发生异常的时候,可以通过本地数据库完成基础业务的运行,在网络恢复的时候数据可以实时更新。总体上采用各接口的安全认证、账户权限划分、数据存储、数据备份、冗余设计等保证系统的安全性和稳定性[16]。
(3)开放性与可扩展性。开放性主要是系统需要开放一定的接口用于用户对系统进行访问,提供必要的服务。同时系统可以根据时代发展,易于拓展新的服务领域和功能,比如增加微信通知,支持网上支付等。
(4)操作简单、灵活性。系统运行要方便用户的学习和维护。要保证一线工作人员可以迅速适应系统的使用,并且可以通过较少的数据输入,完成尽可能多的操作内容。比如操作界面要简介,重要操作按钮要突出明显,可以设置常用功能,并且可以维护管理。
2.3远程费控系统技术方案
营销远程费控系统在框架结构上大致可以分为以下几个方面:业务架构系统单元、应用架构系统单元、数据架构系统单元、技术架构系统单元、物理架构系
72费控系统技术方案和业务流程统单元以及应用集成架构系统单元。应用架构应以业务框架为参考,在此基础上,了解系统各个功能模块的需求,对各个模块的应用范围、实现功能等进行描述。应用框架是对这个应用系统的细分描述,协助各个子系统进行配合、协作。数据架构在实现上首先是在业务框架的基础上进行的,通过以数据来定义分类,用数据定义说明系统设计需求,并将这些数据进行归类,精心设计,确保数据准确、可靠、科学,分析数据的潜在价值。技术架构在功能实现上是以应用框架和数据框架做为基础架构。随着科技的发展及信息技术的应用,信息技术手段越来越成熟,技术架构是为了实现系统技术,制定出实现系统功能的技术方案。技术架构为了跟上科技的发展,不被淘汰,应采用最新的、成熟的技术[17]。
物理架构以应用框架和数据框架为基础,为了实现系统功能,制定出系统软硬件如何分配、放置的方案,为系统运行提供了物质保障。物理框架要保证软硬件的稳定和安全,从而确保系统运行的安全和稳定,发挥最大的效用。
2.3.1设计模块划分
电力营销远程费控模块主要包含用户群账号管理单元模块、费控综合管理单元模块、费控策略平台管理单元模块、费控实时监控单元模块等等。具体模块架构如图2.2所示。
(1)用户群账号管理:每个用户的用电性质不同,用电情况也就不同。根据不同用户所处行业、用电性质、用电量的不同对用户进行分类,每一类用户的用电标准和计算方式、费控策略都不同。对他们进行划分,是为了能更有针对性的对他们进行费控管理。图2.2业务架构示意图82费控系统技术方案和业务流程(2)费控策略平台管理
将可用余额与预警值、透支金额、应交电费等进行基准比较,选择相应的费控策略、预警提醒、停复电、取消预警等。
提醒策略:当可用余额小于提醒值或应交电费达到提醒范围时,费控系统会对接受代扣代缴服务协议的用户选择预收,其它用户则由电力营销业务系统发出提醒信息。
预警策略:当可用余额小于预警值,此时费控系统则向营销业务系统发出预警提醒指令。
取消预警策略:如果用户及时缴费后,最新可用余额大于预警值,那么系统会取消预警。
停电策略:如果可用余额小于透支余额,经营销业务系统向用户发送预警提醒通知后,仍未按时缴费,费控系统会向营销业务系统发送停电的指示,由营销业务系统向用户发送停电通知。
复电策略:费控系统会对已停电用户的账户进行复核,如果可用余额大于透支金额,且该用户处于停电状态,此时费控系统会向营销业务系统发送复电指示,由营销业务系统向用电信息采集系统发送复电通知。
(3)费控综合管理
费控综合管理主要就是核算电费、选择余额费控策略,发送信息等服务。1)电量电费计算服务
向营销业务系统调取用户档案信息,不同的用户办理的供电业务协议不同,其资费方式也不同。根据用户的用电量选择阶梯电价进行核算电费,倘若电费计算服务失败,将会执行异常处理,再次进行电费核算。资费标准是按照用户办理供电业务类型、用户类型、用电量、电力成本、可用余额、透支金额等因素制定的[18]。资费标准的制定需为费控系统能够有效控制用户用电负荷而服务。
2)控制执行信息生成服务
经计算后的应交电费和可用余额与基准值进行比较,相应的对符合费控策略的用户进行预警提醒、取消预警、停复机等。基准比较是针对每个用户制定的基准值。
用户账户余额≤预收金额最低值,对符合该条件的所有用户进行预收策略。用户账户余额≤提示金额,但却满足用户账户余额>账户预警金额,对符合该条件的所有用户执行预收策略,采用另外缴费方式的账户进行提醒策略。
户账欠费≤账户实际预警金额,与此同时账户欠费金额>账户规定的透支金额范围,此时对用户账户进行预警策略。
用户账户欠费≤账户可享受的透支门限金额,但如果在账户收到预警信息,
92费控系统技术方案和业务流程仍未按时交纳电费,并且累计天数≥标准规定的连续预警天数,此时要对该用户账户进行停电策略。
用户账户余额>规定的可复电金额,并且当前用户状态为停电状态时,对该状态用户进行复电策略。
2.3.2业务连接处理
(1)业务之间各部分密切相连
营销远程费控系统设计初衷是与营销业务系统组合使用,为营销业务系统服务的。所以远程费控系统也采用二级部署模式。如果将来电力营销业务不断拓展和发展,营销业务系统管理模式可能会发生变化,因此远程费控系统的管理模式也会一并进行调整。
(2)业务之间存在一定的差异
各大电力公司、各分支电力网点实际开展的营销业务不同,所进行管理的方式也不同。有的网点以缴费号为标识,定义已缴费用户。而有的网点以客户编号为标识,定义已缴费用户等。还有的按照自定义方式进行查询用户缴费情况,各网点的管理方式不一样,不可能实现统一编码。
(3)系统安全性能
营销费控系统辅助营销业务系统,成为电力公司的另一管控电费回收工作的管理系统,对系统的稳定性和安全性要求较高。如果对远程费控系统进行二级部署可以降低系统的风险,如果要对系统进行更新、维护或发生故障时,采用二级部署造成的影响范围和力度会比一级部署模式小[19]。
我国各电力网点的各大业务系统都是采用的二级部署模式,没有一家采用的一级部署模式。因此,我们认为费控管理系统进行二级部署比较科学。
(4)网络通信带宽要求
远程费控系统需要与营销业务系统、用电信息采集系统进行交换数据,为了计算实时电费,进行费控策略,需要频繁与这些系统进行交换数据。因此工作量大,工作强度大,这就要网速、系统和网络的稳定性要满足要求。现在各大电力分支网点都使用集团内网进行业务系统数据交换,如果远程费控系统采用一级部署模式,将会对其它业务系统数据的交换速率和进度产生影响,拖延传输进度,降低其它业务办理速度。
(5)应用模块实施对比
营销远程费控系统在电力公司实际工作中与其它业务系统紧密联系,而每个网点电力业务部署模式、系统稳定性、安全性、区域管理环境、网络条件等不同,建议远程费控系统采用二级部署为宜。且该提议经总部营销管理单位、数据信息
102费控系统技术方案和业务流程化部门以及各省市网省专家的专业论证,证实其科学合理性。
表2.1营销远程费控实施模式比较业务需求业务紧密性一级部署模式营销远程费控系统辅助营销业务系统完成电费回收工作,并进行费控策略应用,两者都采用了紧祸合方式集成。都采用二级部署模式以实现与其它业务系统的紧密联系各个电力分支网点营销业务系统部署模式不一样,如果在实际工作中采用一级部署不能体现各业务系统之间的差异化设计如果对远程费控系统进行二级部署可以降低系统的风险,如果要对系统进行更新、维护或发生故障时,采用二级部署造成的影响范围和力度会比一级部署模式小。如果远程费控系统采用一级部署模式,将会对其它业务系统数据的交换速率和进度产生影响,拖延传输进度,降低其它业务办理速度。二级部署模式满足业务差异性满足安全保障满足网络带宽条件满足(6)应用部署设计
各电力公司营销远程费控系统采用分支部集中部署的管理模式,以省级电力网点集中管理各分支网点的系统数据。在总部设计一套综合管理系统,同时实现对省级电力网点和各分支网点营销远程费控管理的功能。实现总部与各分支网点营销业务系统数据的交换,促进费控策略的应用,保障电费回收工作的稳步进行。具体应用架构如图2.3。
从图2.3可以看出,应用部署在结构上可分为以下几个方面:(1)营销远程费控应用
营销远程费控应用架构如图2.3中所示,各部分之间通过数据共享实现。(2)基础数据平台
远程费控系统平台上的数据及其它营销业务系统数据都将集中存储到基础数据平台,是费控系统、营销业务系统和用电信息采集系统实时进行数据交换的支撑平台。
(3)营销业务应用系统
112费控系统技术方案和业务流程基础数据平台收集和交换到的数据以及营销业务平台用户供电业务变更数据一起发送给营销业务系统。然后根据费控系统发送的费控工单进行审批,如果通过的话,将通过短信平台向用户发送预警提醒。一旦用户及时续费后,营销业务平台将缴费信息发送给费控系统重新核算最新的可用余额和应交电费,并与基准值进行比较,然后根据比较结果选择应用对应的费控策略。如果用户每月及时续费,费控系统会重新核算最新的可用余额、应交电费、欠费金额等与基准值进行比较[20]。对于可用余额小于欠费金额,将下达停电的指令,并发送给用电采集信息系统予以停电处理。一旦停电后,用电采集信息系统会将执行结果发送给营销业务系统,修改用户供电状态为已停电。如果出现异常,没有停电成功,系统会生成异常工单,交由营销业务系统审批,进行人工现场异常状况分析,成功解决后反馈给营销业务系统,修改用户供电状态。
图2.3应用架构(4)电力用户用电信息采集系统
费控系统需根据使用电量进行核算电费,由用电信息采集系统提供电量。执行营销业务系统传达的操作指示,并将执行结果反馈给营销业务系统。
(5)95598互动网站、短信平台
95598互动网站、短信平台方便用户参与互动,掌握最新用电情况和资信情
122费控系统技术方案和业务流程况,营销业务系统可通过这些平台执行费控策略,并反馈给用户。
2.3.3数据模块分析
数据模块(1)数据技术分类
按照数据技术特点划分,可将远程费控系统数据分为7大类,具体分类及内容特性如表2.2所示:
表2.2数据分类方式数据技术分类结构化数据基础数据具体内容采集数据、用户数据、相应机构数据各架构基础策略设置和基础应用数据技术特性信息档案数据维持着整个系统的运行,一般档案信息不怎么变动策略配置数据和预置工单数据维持着系统的运行,一般也不怎么变动核心业务数据维持着费控业务流程的进行,数据变动比较频繁业务数据需要定期进行汇总统计和整理并备份,防止出现系统不稳定或故障发生时,业务数据丢失,影响这个系统运作和业务开展主要是对工作状态、个业务活动的详细记载,数据变动比较频繁,一般会经常进行更新,不会长时间保存定期对这些数据由在线存储转存至线下存储,并进行历史数据归档整理暂无结构化数据费控业务基础数据结构化数据费用计算数据、工单状态数据统计分析数据主要包括核算的电费数据、费控工单数据报表实际数据、统计源数据结构化数据结构化数据过程数据包括数据同步与监控数据、工单的执行记录数据、系统日志结构化数据历史数据包括过程数据、实时数据非结构化数据非结构化数据暂无(2)数据部署设计
远程费控系统由总部对各分支网点集中进行部署,各分支网点可以联网连接总部费控系统数据进行费控策略应用。总部网点将会对区域内各分支网点的费控系统数据进行集中存储和管理。数据部署如图2.4所示。
132费控系统技术方案和业务流程图2.4数据部署2.3.4技术架构
营销远程费控系统遵循SG-ERP的总体架构设计,按照SG-ERP系统各功能模块的概念、术语、架构模型等设计。以总部费控系统(SG-UAP)为主体,实现各分支网点的集中管理。
采用JavaEE技术设计总体框架,进行Java编程,设计软件要遵循动态设计、模块化设计,采用可共享的、标准通用的数据模型。各个功能模块、数据接口能够协同工作,实现数据共享。满足各个电力网点的不同费控需求,给费控管理专业人才提供了施展平台,帮助其施展费控管理[21]。
(1)关键技术说明
营销远程费控系统在系统架构上,具有多层架构多层功能。不同架构使不同的数据接入平台、业务协调平台、业务处理平台等不同平台之间即相互独立,又可以互相数据调用,从而满足不同的业务调整对于系统的管理需求。不同应用层之间通过数据的调用和共享,实现对营销费用的监测以及数据的远程控制。系统整体技术架构如图2.5所示。
142费控系统技术方案和业务流程图2.5系统整体技术架构不同架构层功能各不相同,下面对不同架构层的功能进行说明。客户层:顾名思义就是使用地区用户的架构层,用于各用户信息的接入。请求接入层:主要分为网络接入和控制接入两部分,其中网络接人由企业局域网和光纤构成。控制接入有安全认证、加密/解密、数据监控等组成。
业务处理层:为各个层提供不同的逻辑处理业务,包括用户信息管理、策略控制管理以及异常事件处理等。
基础服务层:这层功能有两方面,一方面是系统数据获取并对费用进行计算。另一个方面是与用户档案同步,并提供费控业务工单推送功能。
数据层:也是基础数据平台,在功能组成上包括数据映射层和数据源两部分。(2)关键技术研究
营销远程费控系统集营销与控制于一体,因此不仅要对用电用户进行精确的费用计算,还要根据计算结果与系统设置好的功能进行比对。最终确定用户用电状态,并对将要欠费以及欠费用户进行预警甚至停电等远程功能操作,因此在计算上需要投入更多精力和设备。一个营销系统想要正常运行,就得做到即使在数
152费控系统技术方案和业务流程据和控制的极限状态也要能稳定运行。这样就要对极限事件处理功能进行研究,此外还有给营销远程费控平台提供数据和数据缓存的平台,数据存储及用户信息存储档案、用电量实际采集数据与系统缓存平台之间的映射关系等等[22]。
电费的计算实际是发生在内存单元中,计算后的数据与数据存储单元保持实时同步状态,这样就可以很好的实现电力营销远程费控系统在数据大量密集集中状态下优越的处理性能和精准的计算和远控能力。模型如图2.6所示。
图2.6营销远程费控应用模型2.3.5硬件网络
在电力营销远程费控系统建设上,根据国网相应规定,都是由省(直辖市)公司作为一级部署模式,市区县等供电公司不在单独设计的费控系统中。
省(直辖市)在电力营销费控方案实现上大致可以分为以下几个部分:核心主机单元、测试发布区单元、数据存储区单元、异地容灾区单元等。核心主机单元包含数据库单元、数据库服务器、数据库查询服务器、系统应用功能服务器、负载均衡器单元、系统前置功能服务器、系统数据接口服务器等。
数据存储区单元主要包括SAN磁盘阵列单元、SAN交换机单元以及系统磁带库单元。异地容灾区单元主要包括异地容灾数据存储单元、数据库存储服务器、系统应用功能服务器、系统前置功能服务器和系统数据接口服务器。系统物理架构如图2.7所示:
162费控系统技术方案和业务流程图2.7营销远程费控物理拓扑图电力系统营销远程费控采用应用级容灾作为异地容灾应用,这样就使得服务器系统即使在生产中心出现崩溃时仍然可以将级别较高的关键业务进行处理。除此之外,营销远程费控系统在技术架构设计上,选择数据架构和应用架构为结构基础,运用信息技术以及数据调用原理,最后给出系统整体的技术设计方案。
2.3.6分布式网络部署
系统在应用集架构设计上按照国家电网公司的规划要求,在技术实现上主要包括界面集成单元、系统流程集成单元、系统应用集成单元和系统数据集成单元。1.界面集成单元
电力营销远程费控系统在界面设计上,与管辖的企业门户系统中的“待办事宜”进行无缝连接,实现真正意义上的集成。2.系统流程集成单元
系统流程集成单元是比较重要的一个环节,整个费控系统在调用基础数据平台信息时,遵循基础数据平台本身的工作引擎来完成。3.系统应用集成单元
系统应用集成单元就是将电力费控系统中的远程费控应用单元与管辖地区包括企业在内的各类营销业务系统、用电量信息采集与查询系统、短信通知平台系统、自动缴费系统以及费用查询系统进行整体集成。
4.系统数据集成单元
172费控系统技术方案和业务流程数据集成和功能集成相仿,主要是通过基础数据平台来完成,保证各类数据在系统中可以相互调用,实现数据和信息的共享。
电力营销远程费控系统与业务应用集成系统之间的数据交互如下图2.8所示:
图2.8电力营销远程费控系统与营销业务数据交互结构整个电力营销业务在功能结构上包括用户档案单元、用户余额单元、结算表底单元、电价标准单元和业扩变更档数据单元等。各部分功能主要通过基础数据平台来实现。与此同时,电力营销远程费控系统也是通过基础数据平台将电费计算结果和用户用电状态信息推送给营销业务控制系统。营销业务控制系统通过接收到的数据,对用户进行预警、停电、复电操作。为了保证远控的准确性,控制结果同时要反馈到远程费控应用系统中。下面对广大电力使用客户用电采集系统进行说明,如下图所示:
图2.9营销远程费控系统数据集成图182费控系统技术方案和业务流程营销远程费控系统采用基础数据平台为整个系统的载体,根据系统配置对库单元进行权限设定,各功能模块可实现数据之间的交互和共享。每个用户产生的用电信息以日冻结示数的方式添加到中间库,然后营销远程费控各个功能应用单元再从中间库实时提取采集数据并对其进行校验,最后对其进行电费测算以及费用控制操作的判断和执行[23]。
2.4远程费控系统业务流程
远程费控顾名思义就是利用科技手段实现远程控制管理电费的一个系统。系统在资源上整合了电力营销业务数据、用电信息采集、费用控制系统以及手机短信平台等应用单元。动态记录用电量,同时计算出电费,并按照系统指示,到抄表日或者账户电费余额所剩不多时,就会发送电费预警通知,系统作出停复电的指示,用户这边就会停复电,业务流程主要包含以下几步:
(1)与用电信息采集系统实现数据共享,获取用户实时用电量,根据电价计算出实时电费,然后通过预存金额计算出系统所剩余额。
(2)将计算出的用户实时电费和系统设置的费控标准进行比较。(3)根据比较结果,针对性地执行费控策略。
(4)根据系统指示执行代码操作,并对系统指示进行复核,对紧急情况提交给员工进行处理。
(5)系统发出复电指示后,严格执行,用电信息采集系统重新进行数据采集。
2.4.1电费测算流程
电费测算系统功能实现上主要是从用电信息采集系统数据库中获取用户实时用电量信息和用户账户其它基本信息,也可以从电力营销业务系统单元中调取用户已经办理的用电业务和用户缴费情况,并可以根据用电量数据计算出用户实际产生的电费。即以营销系统的电费算法和记录的客户档案信息为依据,根据每日零点自动采集的电能表示数,进行用电客户各类型电量、电费的计算。为了保证控制的有效性,系统中设置了一个审核规则,具体操作如下如图2.10所示:
(1)获取最新的用户用电量和用户办理的用电业务协议,选择相应的计费标准;
(2)费控系统在对营销对象的账户信息进行查询,根据数据用电量关系对扣减参数进行设置。同时通过对电表显示的电量、变压器消耗的电量、供电线路损耗的电量、电量的扣减以及需要给用户退补的电量等信息进行分析计算,最后得到用户实际消费的电量信息。
192费控系统技术方案和业务流程(3)费控系统电费算法与营销系统内设定的电费结算算法一致,通过对用户使用的电量和相应阶段的电价进行整合计算,计算出各个部分的费用。
(4)从电力营销业务系统调用用户所办理的业务信息和账户预交电费余额,自动抵减电费,算出账户最新余额,和基准策略比较。
图2.10远程费控业务流程(5)费控系统可以设置按每天结算电费或者按月度结算电费和用户账户可代扣代缴余额。如果设置成每天结算电费的话,系统会分四次调用用电采集系统数据,并对数据进行冻结,所以推荐采用每天零点的用电量信息来计算电费。业务流程见图2.11。
202费控系统技术方案和业务流程图2.11电费测算流程2.4.2基准费用比较流程
可用余额可根据用户预存电力公司用于缴纳电费的余额减去用户应交电费计算所得,再根据最新的可用余额比对系统设置的预警金额,制定费控策略。
(1)比较规则
可用余额:实际预存的金额一已消耗的电费
可用余额小于等于预警金额同时大于等于透支金额,此时执行的是预警操作;可用余额<透支金额,执行停电操作。如果可用余额小于等于透支金额并且当前用户的状态为停电状态,此时需要执行的是复电操作;当可用余额大于预警金额并且当前用户为预警状态,此时需要执行的操作是取消预警[24]。可用天数=可用余额/日均电费(向下取整),日平均电费建议算法为前3季度发行的“电费/用电天数”;可用天数≤预警天数,执行预警。
(2)比较后处理要求
用户为预警状态且比较后为预警时,不执行预警。如果用户当前状态为停电状态并且比较后仍为停电时,此时无须再次执行停电操作。
用户为正常状态且比较后为停电时,执行预警。(3)与提醒策略有关
用户自己设置用电量或电费提醒值(居民用户预警期7天,专变5天,预警天数也可以自行设置),当达到这个值,系统会向用户发出提醒;其次,用户可以设置最新阶梯电价调整通知,当电价作出调整后,系统会第一时间向用户发出提醒;也可以根据个人方便,选定日期,系统会在指定日期当日向用户发出提醒。
2.4.3费控策略流程
费控测略流程主要包括以下几个方面:
提醒、预警策略:根据计算出的应交电费和账户余额,计算出可用余额与预警金额进行比较,当小于预警金额时,系统便会发出预警的提醒。费控系统每天会计算出实时电费和账户可用余额,与预警值及用户设置的提醒值进行比较,当达到条件,系统发出提醒和预警指示,同时将比较结果传达给电力营销业务系统,由营销业务系统通过短信、手机APP等平台向用户发送提醒和预警。
当用户预存账户余额小于阈值后,系统会向电力营销业务系统发送提醒和预
212费控系统技术方案和业务流程警指令,由营销业务系统通过短信平台向用户发送提醒和预警,一般建议每天发送一次,在特定的时间段内发送,及时续费的效率更高。一旦用户续费后,费控系统会重新计算最新可用余额,如果最新可用余额大于阈值,系统会取消预警提醒。对于普通低压用户,大城市可根据用户平均每月用电情况制定,中小城市根据区域内用户每月平均用电情况制定即可。但阈值一般是根据用户平均每日用电情况的7倍设定,预警阈值制定为4倍即可。按照每日平均使用情况,郑州地区普通低压用户预警阈值(天数)为5天,另外可由用户自行设置提醒值。
停电策略:对于应交电费、可用余额,如应交电费大于可用余额,系统会发送停电指示给电力营销业务系统,电力营销系统进行相应的停电处理。普通低压用户,远程费控系统可根据用电情况和账户余额对比,自行进行停电操作。而电力营销业务系统认为符合停电条件后,会向用户发送即将采取停电措施的通知,并通知用电信息采集系统于约定时间执行停电指令[25]。
而低压企业用户或高压用户,突然停电会造成大规模的停产停业,损失巨大。所以,当可用余额小于应交电费时,费控系统需发出停电申请交由电力营销业务系统审批,经审批后,系统向用户发送及时缴费通知,并将在约定时间内发送停电通知。如果用户仍然未进行缴费,对其进行停电操作,有的用户还需发送书面通知单。在约定停电时间到来之前,费控系统重新计算最新可用余额,如果还是小于最新应交电费,那么会向用户发送即将停电措施的通知,并在半小时后再次确认最新可用余额和最新应交电费。审批停电流程见图2.12。
图2.12审批停电流程图只有成功向用户发送预警提醒通知,并且用户成功接收到,电力营销业务系统才可以通知用电信息采集系统进行停电处理。防止贸然停电。如图2.13所示。
222费控系统技术方案和业务流程复电策略:用户缴费后,再一次对可用余额和透支金额进行比较,当大于透支额时,费控系统方可发出复电请求给电力营销系统,执行复电操作。复电分为自动复电和安全复电两种方式。
图2.13停电条件流程图普通低压用户,由费控系统进行基准比较后进行自动复电。低压企业用户或高压客户根据用户办理供电业务协议说明,选择是直接复电还是用户确认复电。如果是用户确认复电方式,需以业务协议约定的方式通知用户复电,在用户确认后方可复电。如果是直接复电的方式,用户提出复电申请后,由电力营销业务完成审批后,通知用电信息采集系统进行复电,并将停复电信息归档。具体流程见图2.14。
图2.14安全复电流程图232费控系统技术方案和业务流程2.4.4费控异常管理流程
远程费控系统计算电费、执行费控策略时也会出现异常,这些异常信息发送到电力营销业务系统进行误判。流程如图2.15所示。
图2.15费控异常处理流程出现这种档案异常、采集数据显示异常、数据审核异常和指令失败等异常情况,需对其进行差错、故障等复核,并安排相关人员进行分析处理。具体如图2.16所示。
图2.16费控异常处理流程242费控系统技术方案和业务流程2.5本章小结
第二章是对远程费控系统设计原理和技术方案进行研究设计。着重论述了如何进行电费计算,基准比较流程标准、如何实施费控策略,并就费控系统出现的异常进行分析和解决。督促用户及时缴费,避免出现大规模停产、停业,甚至更大的损失,保证电费催收工作有序进行。并对技术方案中各功能单元的架构等几个方面进行研究设计,并给出各部分具体的架构和功能实现流程。为后续设计提供了理论基础和技术实现方案。
253电力营销远程费控系统的实现3电力营销远程费控系统的实现
3.1远程费控系统功能及组成
3.1.1远程费控系统功能
远程费控模式是用来定义供电企业或者单位使用远程费控系统来计算客户结余电费的模式。费控系统使用智能终端电表等设备收集客户的用电数据,并将数据回传到主站服务器,最后根据计算结果,与之前系统内部提前设置的参数条件相比,从而产生相应的控制指令,比如(欠费停电跳闸、缴费后接通恢复开关等)。这些指令通过系统中安装的指令分发装置传送给安装在用电客户现场安装的智能电表或者用电采集设备,控制现场的装置动作,从而完成对用电客户的监控[26]。典型的远程费控系统在功能实现上具有如下基本功能:
(1)用户电费缴费充值,缴费后的信息会存储在主站服务器中的客户信息里。(2)电量采集系统会根据主站的指令或者预设值周期性的采集用电数据并回传给主站的系统。
(3)主站系统可以根据采集到的用电数据和自身的用电电费计算程序计算用户实际产生的电费,并从客户充值中扣除相应费用。
(4)主站计算完成剩余费用后,会根据预设值产生控制指令,并通过自身的通信系统向客户预留的通信工具分发当前信息,比如电费催缴等。当到达停电条件时,可以通过自身系统向用户的电表下发停电挑闸指令,并可以检测是否正确操作。
(5)当客户充值后,主站系统根据客户信息中的剩余费用,完成对用户的供电恢复工作。下发相应的指令,并且能检测指令正确执行与否。
整个费控系统中,主站系统负责完成用户剩余电量的计算工作,这一部分位于供电企业或者单位。主站系统需要的计算数据通过安装在用户现场的电量采集系统采集,这些装置主要是一些智能电表等,对客户停电和恢复供电的操作也需要通过电量采集系统中的设备进行实现。在这个系统中,供电单位或者企业在自己的主站内完成客户信息的采集,完成剩余电费的计算并通过对比预设值产生对客户的控制指令。这些指令通过系统中的通讯系统,采用各种通讯渠道比如手机短信、邮件等分发给客户侧的电量采集系统,在达到停电阈值后直接控制电表停电。根据主站的控制指令完成跳闸、复闸等操作,同时客户也可以通过一定渠道查询自己的账户信息,这样系统实现供给侧和用户侧的双向互通。
263电力营销远程费控系统的实现3.1.2系统主要组成单元
根据系统功能,营销远程费控须具有远程费控系统单元、营销业务应用系统单元、用户数据采集系统单元,以及通信平台单元;
(1)远程费控系统用来进行电费的计算和阈值比较,并根据比较结果产生控制指令给营销业务应用系统。
(2)营销业务应用系统用来处理客户的远程请求,比如电费查询,用电量查询等和分发给客户系统指令,比如电费催缴信息、停电预警、控制客户电表停电和恢复电力供应的指令等,并能根据客户信息的变动实时响应费控系统产生的指令。
(3)通信系统用来分发营销系统产生的指令并能回复客户的查询信息,本次系统设计采用短息通信的方式。
(4)用户数据采集系统主要用来实现用户用电量的采集工作和执行系统分发的停电挑闸、复电合闸等操作指令。目前我国应用于工程实际的通信方式主要为光纤通信、GPRS/CDMA通信、PSTN和ADSL有线信道。一般在施工过程中会根据客户的要求、施工难度、成本和维护等多种因素综合考虑,取得最优的通信设计方案。
由于近几年来,电力公司持续推进的旧电网改造工作,采用智能电表取代之前的不具有远程数据传输功能的单相或者三相非智能电子电表或者机械电能表。在改造的过程中采用统一的建设标准、统一的工艺标准施工,从而保证了系统的标准化。因此,让远程费控系统具有了一定的硬件实施基础,系统的基本架构见图3.1。
图3.1营销远程费控各系统功能273电力营销远程费控系统的实现3.2远程费控功能设计
3.2.1费控设计策略
客户分类:根据客户的用电性质和用电量等进行划分。设置费控标准:根据客户类别划分预警信息阈值、可以透支的阈值等,同时负责费控系统的代码维护和标准指定等工作;
费控基准策略管理:我们把费控管理基准策略标准的维护工作定义为费控基准策略管理单元。需要指定的基准策略主要有可用余额、提醒金额、测算电价、告警阈值、复电阈值等,其定义和主要业务说明见表3.1。
表3.1费控基准策略标准概念业务概念可用额度基准策略基准值告警提醒额度预警执行额度透支额度连续预警天数复电执行金额说明通过系统实时计算后账户中剩余的可以使用的费用额度。该费用是用户充值金额和使用电量费用的差值。系统产生相应控制条件的条件,比如限定值、最小值、最大值等基准策略使用的临界条件设定值,比如信用额度60元等。用户信息能剩余的费用小于该设定值时,产生相应的告警信息提醒客户关注费用信息。用于作为对比的基准规则。当用户的账户数据所剩余额小于系统设置的数值时,产生相应的动作策略。用于作为对比使用的基准规则,表示允许用户拖欠费用的最大额度上限。剩余费用可以使用的天数的计算值。当账户余额可以使用的天数小于该设定的参数的时候,发出预警信息提醒客户关注账户额度。已经欠费停电的用户,当缴纳费用后账户额度大于该设定值时,产生恢复用电指令。跟用户商讨决定的用来进行费用计算使用的一种综合电价,例如根据客户的用电类型和用电习惯已经历史的用电量综合考虑得出的协议测算电价。当停电阈值达到,主控系统产生停电指令后,系统可以不经过用户确定直接发送停电指令到客户的智能电表等配电设备执行停电命令。用户根据实际需要申请供给侧停止供电,用户提交申请信息后,提交的信息根据上级依次审批,评审通过后,再下发执行指令给用电采集系统实时停电操作或者工人到现场实行人工分闸操作。当用户补缴欠款之后,主站系统发送复电指令给业务应用系统,应用系统可以不经过用户确诊,通过自己的通信平台下发恢复供电合闸指令到用户的智能表计设备,恢复供电。大型用电客户,恢复供电为了供电安全,发送恢复请求给系统后。系统先和客户确认恢复供电请求,然后根据客户确认信息,再通过通信系统自动复电或者派遣工程师实施人工操作。协议测算电价自动停电审批停电自动复电安全复电基准策略的制定需要参考地区内用户的类型、用户的用电量情况然后制定用
283电力营销远程费控系统的实现户的类型和各用电区间的阈值,比如告警提醒额度、停电额度、预警持续天数等。同时需要维护主站代码标准,维护主站的正常运行。基准策略类型可以参考某地区的策略维护规则,如图3.2所示。
图3.2基准策略维护提醒策略标准管理:参考用户的需求,根据客户的用电习惯,比如用电量、月度计费等制定客户余额的告警信息、需要提前提醒天数、停电策略等。同时管理提醒的信息内容和提醒方式。
3.2.2费控策略管理
营销费控策略是根据电费计算结果和设定值比较后产生的控制指令及其应用方式。根据指令的执行结果可以分为预警策略、停电策略和复电策略。
(1)预警策略
主站系统根据客户信息和设定的基准值进行比较后发现达到了设定的预警阈值时执行的提醒客户的策略,比如代扣提醒、催缴通知。
代扣提醒:是指根据预收测算(根据设定值和计算剩余的费用,计算出剩余的可以使用的天数,然后根据客户实际需要使用的天数,估算出需要使用的用电金额作为预收费用额度)得出需要预收电费的额度,并且通过通信平台提醒客户补充缴费或发起代扣文本进行代扣。这些信息需要系统通过通信平台自动分发给用户或者人工通知的方式告知用户相应的代扣信息,并在系统数据库内继续代扣操作的记录[27]。
催缴通知:当用户的可用费用额度达到预警阈值并产生预警信息后,需要系统结合用户的信息、剩余的费用、剩余费用可用天数等信息内容,通过系统本身的信息平台短信通知或者相应的工作人员电话通知到用电客户,并在系统中记录相应的催缴费用的通知内容。
293电力营销远程费控系统的实现(2)停电策略:对于达到停电阈值设定值的客户可以执行该策略,停电策略的执行流程如图3.3所示:
图3.3停电策略执行流程在执行停电策略的时候,供电区域内若存在高危、重大客户或者在签订供电合同的时候,合同中确认不能够直接分闸停电的客户,需要执行审批停电的流程,只有经过确认审核并且经过用户方面确认同意后才可以停电。
停电计划:停电计划是根据策略执行的结果,跟基准设定值比较并和客户信息中实时额度比对后,列出需要停电的用户的名单。然后对名单中的客户进行是否缴费的检查校核,校核后剔除补缴费用达标的用户,形成最终的停电名单和计划策略,并提交到审批环节审批[28]。
停电审批:停电审批是系统根据客户的类型,分发审批信息到不同部门进行审批,允许进行分层次分级别审批。当通过审批之后发送通知执行停电通知策略,若审批不通过则流程结束。
303电力营销远程费控系统的实现图3.4停电审批页面停电通知:通过人工发送通知单、拨打电话或者通过通讯平台分发短信通知客户停电的相关事项,并且将通知的内容和结果进行记录。
停电前确认:停电操作之前,再次检查停电计划内用户账户内的费用额度,对于已经缴费且不需要执行停电策略的用户进行筛除确认。
远程停电:确认完毕后,可以停电的用户,将用户信息发送给主站,然后主站通过自身的通信平台下发停电指令到用户智能电表执行停电指令。
(3)复电策略:
在用户补缴费用后系统自动进行实时费用计算,并跟设定的基准值比较。当达到恢复用电设定值的用户,执行恢复用电策略允许。
临时复电:对于一些特殊情况的用电客户,在没有补足欠费额度的情况下需要恢复供电的,可以申请临时复电。临时复电的业务操作流程可以用图3.5表示
图3.5临时复电的业务流程图313电力营销远程费控系统的实现用户需要通过营业厅柜台或者拨打供电公司服务电话,提交临时复电申请,说明本次恢复供电的原因以及恢复用电的有效时长。当申请通过后,执行临时复电策略,并在系统中记录相应内容和信息。
3.2.3异常处理机制
费控异常主要有两个方面:应用系统电费测算异常和数据采集系统执行指令异常。
应用系统电费测算异常主要包括:用户档案记录错误、客户端数据采集错误、采集电量数据异常、电费计算错误等。这些异常信息由通讯平台分发到有关部门处理,并且将异常信息记录到数据库中。相应部门对异常数据进行分析、跟踪,并将结果提交给相应部门处理相应信息[29]。费控测算异常显示如图3.6所示:
数据采集系统执行指令异常包括停电跳闸和恢复供电合闸失败等。这些异常通过通信渠道发送到主站处理,主站对指令执行失败的原因进行分析,并派遣工人进行现场服务处理。
图3.6费控异常显示页面3.2.4查询策略管理
查询系统是指在主站计算出电费计算结果后,不但将结果发送给营销业务应用系统,还将信息发送给手机客户端服务器和网络平台服务器。从而满足客户通过手机、拨打电话、登录网站和登录手机客户端等多种方式查询账户信息的需求。为了能够对供电单位的费控系统运行情况进行管控,系统需要在营销业务系统前台提供满足业务正常操作需要的查询功能和统计报表形成的业务界面。
总体上费控查询功能不仅需要提供供电单位全面的服务数据管理、分析、统计的功能,也需要提供客户多种查询服务渠道,以满足供需两侧对自己需要的信
323电力营销远程费控系统的实现息的查询需求。图3.7是对费控策略执行信息查询页面。
图3.7查询显示页面3.2.5主要业务
系统的服务功能以电费的测算服务为主要业务,并对服务数据进行监控和实时同步,功能说明如下所述:
(1)电费计算服务
营销远程费控系统的核心计算模型是实时电费计算。实时电费计算,采用基于内存计算的模式在远程费控系统内提供基础性的实时电费计算服务。其支持一户一表、一户多表、主分表扣减、变损电量、线损电量等计算,同时支持单户业务变更时的电费计算,优先支持装换表、改类变更业务计算,费控测算算法与营销结算原则保持一致。实时电费计算可以提供批量电费计算服务和单户电费计算服务[30]。
电量电费计算:电量电费的计算是在用户电表的抄表记录、用户服务器中的数据档案结合目前执行的标准电价来对用户当前抄表时段内用电量和所消耗的电费额度的数学统计。电费计算需要综合输配电过程中的各种损耗电量(包括变压器损耗、配电线路损耗、扣减电量、退补电量等)得出测算电量用来进行计价运算。系统根据计价运算结合不同电费的电价标准计算出基本电费、代征电费等不同类型的电费。计算出当前时段消耗的电费后,根据用户账户余额信息计算出账户可用余额。系统中对电费的计算处理支持批量处理数据,而且支持时间设定的定时处理。
计算单个用户电费,系统在系统用户发生变更的时候,支持用户信息比如姓名、用电类型、增加或者减少业务项目等对单个用户的信息处理。并且支持当内
333电力营销远程费控系统的实现容变更后,变更后的数据会同步到主站平台,同时系统进行实时的信息服务。
(2)同步数据与监控数据服务
1)存储用户基础数据信息的平台与营销远程费控系统之间的数据同步。即当基础平台的用户信息发生变更的时候,比如缴费造成余额信息变化,基础数据平台会将监测到的变化数据同步到主站的系统服务器,使系统间数据实时更新。
2)控制服务的执行
在基础数据平台上对工单情况进行监控,观察工单的执行进度,并向系统的业务应用系统分发当前工单的执行进度等信息。
其中系统支撑服务主要用来对系统的基本功能进行维护并支持基本功能的运行,比如管理工作流、调用服务、管理消息、记录系统日志、管理系统参数、管理用户权限及安全认证等方面,维持系统基本功能的运行。
管理工作流:系统中的工作联系用的工作单,用户可以根据自己的用户类型和查阅权限进行查阅和处理。根据工作单的处理进度,可以将工作归类为待处理工作单、已处理工作单、历史工作单。待处理工作单存储目前用户还未处理的工作单[31]。已处理工作单归类用户已经处理但是尚未进行归档处理的工作单。历史工作单归类已经处理完成并且归档完成的工作单。
调用服务:调用服务是建立的任务可以在多个处理计算机之间进行分发和分配的机制,主要用来减少系统内单一计算机的计算量。由于系统服务中计算量十分巨大,计算的时候一般为多台计算机同时进行计算服务,这样每台计算机就承担的工作量就会比较轻,减少每台计算机的压力,从而提高整个系统的计算能力和服务速度。而且当系统内的计算电脑一台出现故障的时候,系统可以通过分配机制将工作再次分配给其它承担同样工作的计算机,从而保证整个计算工作的稳定性和系统的安全性。
管理消息:管理消息的服务分为消息发送、消息接收、提醒信息未读提醒、统计和查询消息。消息发送功能是费控系统产生的业务信息通过网站页面、邮箱、短信、微信等通讯渠道发送给指定的用户或者回复用户发来的查询信息,以及广播公共服务信息等。消息接收是费控系统接收网站、手机端、电邮端等渠道的用户访问信息,并能根据消息是否已经被查看,标注消息为已读或者未读状态。信息未读提醒是费控系统产生声音、振动或者采用明显的标志标识提醒系统有新的消息,并且将新接收的信息放到待处理的工作栏。统计和查询消息功能主要用来实现消息数量的统计,按照一定关键字进行筛选和具体分类类型查询等功能。
系统日志:系统日志用来记录用户登录记录、操作记录,实时费用记录和各个接口之间访问通信记录。用户登录记录由用户登录日志来实现,记录每一个用
343电力营销远程费控系统的实现户每一次的登录的账户信息、登录时间、退出时间等。各接口的访问记录由接口访问日志记录,记录各个子系统接口的访问数据、信息量等信息。工作人员可以根据通过关键字、时段、类型等对日志进行查询。根据日志中记录的数据分析系统的效率,优化系统的性能。也可以通过日志上溯系统异常,找到异常原因等[32]。
(5)系统参数管理
系统参数管理主要用来对系统参数分类、系统参数增减维护工作和参数值的改变维护等工作。分类维护主要是根提供的业务和功能将需要设置的参数进行规整和分类,并且对分类的参数相关联的参数进行说明,并用图例的形式表示出来,以方便维护管理和阅读。系统参数维护是维护业务正常运营和权限认证、安全管理等功能进行参数的设置。系统参数值改变主要是用来更改系统的参数值,对系统参数值进行调整。
(6)权限管理
权限管理主要分为组织机构的分类管理、用户角色管理和用户访问权限的管理几个不同方面。组织机构的分类管理主要对对系统内涉及到的部门和企业进行分级和角色设定,并用树状图将设定好的组织结构的层次关系展示出来。角色管理主要包括对用户进行角色分级,上级用户可以对下级用户进行业务授权。划分不同等级用户的操作权限,管理不同级别角色之间关系。总体上就是系统根据角色需要执行的业务操作分配角色的类型、并绑定角色的业务领域和权限,以满足系统的正常运行[33]。权限管理主要用来管理系统内不同角色可以访问的数据类型。根据角色的性质给不同角色不同的信息访问能力,分级分类的授予不同权限。
(7)安全认证及应用部署管理
安全认证主要作用是保证系统的数据安全,防止恶意访问,保证系统的正常运行。主要通过安全认知服务来实现,比如密码登录。
应用部署管理主要是将系统各部分服务之间关系进行部署管理。主要存储了包括整个系统逻辑关系的应用服务配置和整个系统拓扑结构实现的物理拓扑。
系统接口主要实现系统内各个子系统之间的信息互联。系统接口拓扑图如图3.8所示。
图3.8系统接口设计框图353电力营销远程费控系统的实现根据子系统功能主要分为用于事件实时处理的任务接口、用于提供预警和停电、复电信息的接口、用来同步用户信息的接口、用来同步策略信息的接口,用来和用户端智能表计监测和智能抄表的数据接口,以及主系统的最大可用示数接口。
(1)智能电表运行状态和数据上传接口:在进行计费处理和分合闸的时候,智能表计的状态和电量数据通过该接口传送到主站数据平台,主站平台通过该接口获取的数据完成相应的业务。
(2)事件上报和召测任务接口功能:当电表发生重大异常事件,比如电表失压、缺相、程序执行异常等,通过该接口将事件类型实时发送给主站系统,使主站实时了解时间状态及时处理事件[34]。同时系统也可以通过该接口发出任务命令,如获取最近的抄表数据信息等。
(3)预警/停电复电指令接口功能:该接口用于分发系统用户信息到达告警阈值时产生的告警信息,提醒用户关注自己的账户额度信息。同时当需要停电分闸和复电合闸的时候,通过该接口分发用户相应的指令信息,并且记录当前操作信息,并对执行结果的确认消息进行确认处理。通过基础数据平台向电能信息采集发送预警信息,接收电能信息采集的预警结果信息。
(4)用户实际数量最大接口
当系统中用户信息数据变更影响到用户最大可用电量时,通过该接口将测算的最新数据发送给基础数据数据库,同步到整个系统中,系统及时处理相关信息。
(5)用户档案数据同步接口功能
系统进行相关测算和动作之前需要调用基础数据库中用户档案资料,这些资料需要通过该接口和整个系统进行交互。当账户信息变更的时候,也需要通过该接口更新系统内的账户信息。
(6)费控策略系统同步接口功能
该接口用来控制当系统中的控制策略发生变更的时候,通过该接口将控制策略同步到相关的子系统,让系统业务及时调整,防止产生误差。
3.3本章小结
本章主要在远程费控系统的功能需求基础上,结合系统实现的基本原则,从策略管理和应用、系统异常管理、查询统计功能、主要服务类型、基本支撑功能和各子系统之间的接口设计等方面对整个系统进行了设计。并且根据实际需要,划分不同的功能,从而现实了系统的业务功能。
364电力营销远程费控系统的应用4电力营销远程费控系统的应用
从电能的产生到使用,任何一个环节出现纰漏都会造成一定量的损失。电力营销远程费控系统的应用是建立在用电信息采集系统逐渐完善的基础上,电能在数据采集及远程费控系统范围要求要覆盖管辖区域内的所有用户,包括工厂企业用户和居民用户。因此在系统设计完成后,需要在实际应用中对其进行各个功能模块的验证。本课题主要是针对国家电网郑州供电公司,给出电力营销远程费控系统在实际工作中的分析、应用[35]。近日公司按照河南省电力公司要求开展“两率一损”攻坚行动,各个单位加班加点为完成指标而努力。“两率一损”指的是采集成功率,费控执行成功率,台区同期综合线损。
4.1用电信息采集系统
4.1.1远程自动抄表应用
以往电力公司都是通过人工抄表方式,对用户用电量进行查询。这种方式耗费大量的人工工时和人力成本,运作起来及其不便。远程自动抄表技术,主要是利用自动通信技术,将需要的数据信息进行定时上传。营销部分通过对数据进行整合,就可以知道用户实际用电信息,这样就避免了人工抄表带来的种种不便,极大的减少了人力成本。同时,自动数据传输,还避免了人工抄表时可能出现的错误信息。因此,自动抄表技术的实现,对电力营销费控系统的实现打下很好的基础。图4.1为用户数据点采集显示页面。
图4.1用户数据点采集显示页面374电力营销远程费控系统的应用目前,在郑州市区而言,通过用电信息采集系统的成功应用,实现了对用户档案、用户电量信息采集、费用管控及用户账户状态等信息数据的智能读取以及状态的智能自动控制。将供电公司、用户之间的关联更加紧密,在抄表环节,低压抄表用户在实现成功率已达到96%以上。对于专变用户的抄表操作,数据传输的成功率达到98%以上。对于变电站关口数据采集传输成功率已经达到了100%。在对实际用户智能采集装置进行升级改造后,得到郑州地区电力营销系统相关的数据如下:
(1)低压部分数据采集单元
郑州市区SG186低压账户用户实际数量为895268户,在当年11月20日的一次常规数据采集过程中,成功接收到数据的用户为867865户,计算得到采集成功率高达96.9%。
(2)公变数据采集
郑州市区SG186台区用户账户总数为5790户,同样在11月20日的常规数据采集过程汇总,成功接收到数据的用户为5651户,计算得到采集成功率为达97.5%。
(3)专变数据采集
郑州市区专变档案实际账户数是5368户,在12月20日常规数据采集过程中,实际成功接收到的用户账户数据是5164户,数据采集实际成功率在96.2%。
(4)变电站采集
营销系统中,有专门的部分负责市区及多种电压等级的变电站提供运维的工作,变电站包括220KV变电站、110KV变电站。在变电站出现故障后,相关规定要求24小时内进行故障判断及故障处理。据统计,到目前为止,变电站故障处理率高达100%。
表4.1抄表成功率序号1234用户类型低压数据公变数据专变数据变电站户数89526857905368218应抄户数89526857905368218实抄户数86786556515164218传统抄表数76672047544593218采集率96.6%97.5%96.2%100%传统抄表率85.6%82.1%85.6%100%4.1.2线损分析应用
线损是郑州供电公司本次“两率一损”攻坚战中的一项重要指标,国家电网公司对线损采集分析有一定的标准规范,在对所有用电用户以及变台、关口表计等进行在线监控过程中对电损的智能管理也有一定的要求。具体体现以下几个方
384电力营销远程费控系统的应用面:
(1)可以实现对高压线损、低压线损的实时监测,并将数据传送到基础数据库,实现数据共享。
(2)线损实时监测对象包括220kV变电站线路变损、220kV变压器变损、110kV变电站线路变损以及110kV变压器变损。此外还可以根据各电压等级进行变损的划分,最终实现对线损数据的监测。
(3)和线损相关数据很多,包括数据表采集的数据、正线损数据、高负线损数据、负线损数据等等。通过对多种数据信息的实际采集与计算分析,结合郑州国家电网公司实际,对采集计算的线损情况分析如下:
(1)如果台区线损表数据和低压客户日常数据计费表的抄表操作仅仅是由营业电费部进行规划实行,那么就存在因为抄表例日的不一致,导致线损在计算上的变化较大,因此无法进行准确的分析。
(2)窃电管理部门和实际窃电用户,因为距离远造成无法直接进行约束的,比如营业电力管理中心负责盗电行为管理,但窃电部门及用户在台区范围,这样也会导致线损数据异常。
(3)运行的变压器因为时间久远,处于高损状态,同时低压线缆和低压路线的老化,对台区的线损也会产生巨大的影响。
(4)部分地区存在台区供电范围过大,实际负载的低压客户超过标准数值,这样就会使台区在长时间内处于超荷工作状态,这样就会使台区线损比实际值要高。
(5)SG186系统中录入的台区线损表使用的互感器变比数据如实际运行的互感器变比参数不一致,或者在计量装置安装过程中,因为接线错误,都会造成产生负线损,导致用电量计算错误。
4.1.3用户数据监测与分析
在电力实际营销与费控管理过程中,由于用电用户多,而且还比较分散,传统抄表难点就存在这里。采用自动抄表技术,可以很好解决这一难题,实现从抄表到系统管理一体化的监测与控制管理模式。具体数据监测流程如下:系统实时采集用户数据并通过现场走线和无线将数据上传,后台系统收到数据后对数据进行计算分析。
4.1.4电量分析
根据国网供电公司的实际要求,在个人用户电量统计分析上,采用按照一定的年月日等固定时间对用户的用电量进行统计,并对用户使用电量中的有功总电量、无功总电量以及用电高峰时间和低谷时间的具体数据进行整理分析,最终了
394电力营销远程费控系统的应用解用电用户的实际日常用电特性,帮助用户提高日常用电质量及效率,优化用户及系统的负荷曲线。
不同单位因为用电性质和实际应用不同,用电量和用电尖峰时刻也不同。对于日常居民用户,用电高峰通常在傍晚。对于企业来说,则在工作时间。通过对单个企业或者同类企业之间实际用电量数据进行采集分析,可以有效的掌握电网电量的实际消耗。分析时间段可以采用年、月甚至日到小时。通过数据的分析,可以有效的为费控系统提供准确的数据支撑。更好的开展能效管理及技术整改,与此同时,还能更好的了解当地区或者局部地区用电系统的整体负荷情况,对负荷曲线进行预警。
4.1.5费控执行成功率影响分析
目前,郑州供电公司的费控系统考核指标是费控工单执行成功率,因而提高费控执行成功率,成为费控工作的重中之重。费控执行成功率影响分析如下:(1)影响专变及公变费控执行的因素。
终端设备原因:由于部分设备厂家在停上电时未完成升级或设备本身不支持费控系统且为更换;终端程序原因:需要相关厂家更新设备程序;专变终端及公变集中器不稳定,出现掉线、假死、无响应等;未接跳闸控制信号线,协调计量相关专家安装;外置开关不规范或未安装,规范施工工艺;终端处于保电状态等。
(2)影响居民用户费控执行的因素。
确保采集系统表计能正常、密钥正常下装;确保关联集中器程序支持并兼容费控功能;集中器状态:掉线、假死、无响应等;表计时钟影响:核对电能表时钟;GPRS信号弱:增强GPRS信号、延长天线、集中器移位、更换不同运营商SIM卡等;载波信号衰减或干扰:协调方案厂家增加中继优先解决采集成功率问题,确保信号稳定而不影响费控功能,保电状态等。
4.1.6远程费控应用分析
远程费控实现了用电管理的自动化和智能化。需要首先完成相应应用系统的设置,设置主要是对低压远程费控系统应用和高压远程费控系统应用设置,主要是由专人登录数据采集系统和营销系统进行操作,实现数据的远程采集和费用的远程控制。
远程费控系统在执行停电、复电命令时,系统会出现异常指令,智能电表执行跳合闸指令失败,返回6种常见信息说明:
(1)645报文为空
终端返回的透传报文中缺失电表的645规约报文,产生原因可能是终端返回时丢失或无法得到电表返回信息。
404电力营销远程费控系统的应用(2)ESAM验证失败
电表在出厂时密钥下装不正确或未下装密钥,产生原因为电表密钥下装不合格。
(3)电能表返回失败
电能表返回的信息不合规约,产生原因为电能表在制造时编程错误,需要更换全新合格的电能表。
(4)加密机读取失败
电表在密钥认证时返回的报文不正确,产生原因可能为密钥下装错误或硬件编程错误等。
(5)通信超时
终端与主站之间通讯超时,产生原因为通信信号不好或SIM卡出问题等原因。
(6)终端有回码但数据无效
终端返回给主站的信息是无效信息,产生原因为终端或电能表返回的信息不合规约,可能为终端或电表硬件编程错误。
对于合闸或分闸操作不成功的,首先需确保终端和电表之间通信正常,如操作多次一直失败,可考虑是否是现场通信故障,可通过数据召测,直抄电表进行验证。预防措施是如果直抄电表失败,则有可能是现场通信不畅等造成,可换个时间段操作或者排除现场故障之后再进行相应操作或直接持掌机处理。还会遇到营销算费有延迟,特别是月初数据发行期,营销系统资源占用率较高,导致计费延迟,用户交费后不能及时向采集系统推送复电工单。接到该类问题后应立即在营销系统“客户信息统一视图”菜单下核实核实用户是否欠费,如果余额为正值,立即利用用电采集系统“新终端遥控”功能进行合闸(待营销系统推过来工单后不影响继续执行)。
此外,在系统安全方面实际运行中配置相应的安防措施,尤其对费控业务管理系统中电费数据的安全存储工作需要加强。在原有采控系统的基础上,增加主从加密机,主从服务器设备,进一步加强系统安全性能。
4.2效益应用
4.2.1直接经济效益
费控系统有以下优势:
(1)改变了传统缴费、停/复电方式,实现实时远程自动停/复电作业,向客户提供更快捷、更优质的服务。不管是哪一类客户,费控信息采集系统的运用都
414电力营销远程费控系统的应用能够使得用户的用电缴费时间大大减少,使得用户体验到了更加高效更加完善的缴费服务,大大提升了服务质量。
(2)提高了电力职工停/复电工作效率,降低现场作业风险,提升客户服务水平。人力成本的缩减也体现在对用户的停复电上。以前一旦用户不缴电费,那么供电企业会派相关人员到现场实施停电,当用户缴纳了电费,供电企业又需要派人到现场恢复用电,其中来回的交通费用及双倍人力成本都需要企业来承担。而远程费控策略的应用能够使得相关人员在计算机上进行远程控制停复电,大大节约了经济成本。
(3)电费预存,实时扣收,提高电费回收率,降低电费回收风险。对于电力企业而言,电费回收是营销工作的重中之重,也关乎到企业的发展,费控系统的推广应用能大大降低电力企业的电费回收风险。
(4)实行电费预存,不仅可以降低电费回收风险,还可以有效利用预付余额。电力企业有了资金,可以加大电网规划与建设,改善落后地区电网现状,带动贫困地区经济发展,为帮助贫困地区摘帽,打下电力基础。
费控系统的应用。使得收取电费更加高效可靠,其借助短信、智能表预警等收费预警方式,其与办公系统的结合,使得网上缴费、银行代收、手机充值等各式各样的收费方式成为可能,大大提高了收费效率。受用户地理位置、时间差异,业务人员水平影响,传统电费收费方式比较低效,而电能信息采集系统则不受这些条件的影响,节省成本。此外,相较于传统的智能电表,费控系统的应用可以使得用户电量信息更加完善,信息数据的处理计算更加简便高效,也使得电能表“表针”更加准确,使其能够更加精确地反映用户的用电信息。系统还可以实时监控电费信息,对于一些反常的用电行为能够及时做出预警,在一定程度上打击了偷电漏电等不耻的违法行为。再次,用户可以通过系统启动电费预警功能,据此可以提高用户节约用电意识,一定意义上减少了电费损耗。企业也可以通过系统分析电能质量,对整体电网质量进行实时监控,制定更加完善详细的供电方案,从而促进电网持续稳定运行。最后,一些更加主动和更具有互动性的服务功能的应用将大大提高用户体验,促进用户忠诚度,进而为供电企业谋取更大的利益。
4.2.2社会效益
(1)服务水平大大提高
远程费控策略大大扩充了缴纳电费的渠道方式,用户可以采取网上缴费、银行代扣、手机充值等多种渠道进行缴费。而供电企业可以根据不同客户的属性、不同的用电需求、不同的用电行为,从他们特有的诉求出发,设置更加合理更加人性化的服务方案。满足他们的个性化需求,从而提高服务水平。
424电力营销远程费控系统的应用(2)落实节能减排
远程费控策略可以通过电费预警功能,提醒用户电费超支,在一定程度引导用户减少用电,选择更加结余的用电行为,从而落实国家的节能减排政策。
(3)提供决策依据
远程费控策略通过对各种电量信息的实施监控,对停电信息的及时预警以及即时有效的收费阈值报警功能,完善供电企业电网信息系统,统一数据规范,提供数据来源,从而为企业决策提供可靠的决策依据。
435试运行方案5试运行方案
为进一步加大电费回收力度,规避经营风险,逐步改变客户的交费习惯,扩大预购电实施范围,促进年底电费足额回收。按照《国网河南省电力公司预购电推广专项活动实施方案》的要求,在公司供电范围内开展“预购电推广专项活动”。我分中心接到通知后立即响应,以王庄所为试点开展费控推广活动。
5.1实施方案
将王庄所营销系统中符合费控条件的用户进行费控策略调整,并进行费控管理。以“存电费、赚积分、换好礼”为活动主题,坚持“依法合规、稳妥推进”工作原则,积极引导广大电力客户认可、选择预购电模式,培育客户诚信缴费观念,不断降低经营风险。进一步加大电费回收力度,规避经营风险,逐步改变客户的交费习惯,扩大预购电实施范围,促进年底电费足额回收。
活动内容:针对低压居民客户广泛开展预购电缴费方式,目标实现1万低压居民客户由后付费转预购电。针对10KV及以上集团大客户拓展和保持预购电比例,目标实现全部35千伏及以上电力客户,及15%的10(6)千伏及以上电力客户,选择预购电交费方式,扩大电费预存比例,降低经营风险。全面启动用电客户信用积分管理开始,每月主动以电费积分兑换抽奖机会的客户,将有机会在“积分兑换抽奖”活动中抽取奖品一份。
活动时间:2017年2月至2017年7月
5.2宣传解释工作
更换智能表后,缴纳电费的方法:按照国网公司规定,公司工作人员不能收取客户现金。台区负责人应根据电费发行情况,对欠费客户进行催交,积极引导客户自行至现金代收点交纳电费,或引导客户自行通过银行(包括:电e宝,掌上电力,支付宝,代收点进行交费)。
缴费渠道:所有的现金客户可以到“缴付通”合作网点以及银行网点(包括:中国银行、郑州银行、工商银行、招商银行、邮政储蓄、建设银行、交通银行)交纳。非现金客户可以通过“掌上电力”、“电e宝”、支付宝、银行代扣、网上银行、手机银行、供电所POS刷卡、供电所电力自助终端等交纳。户号(十位数字)为用电客户唯一标识,也是查询欠费以及办理各项业务的唯一标识。客户到银行、供电所或通过网上渠道交费时,可提供户号进行电费查询及交纳。
445试运行方案停电后缴纳多少电费:在客户因欠费停电后,缴清欠费(截止至缴费当天凌晨零点所欠的电费)并预存电费后,将自动复电,同时向客户发送复电短信。如:客户李先生家11月5日收到电费通知单的电费金额为150元,欠费20元。李先生家本次产生电量的时间段为10月1日至10月31日24点,实际李先生家收到电费通知单时的欠费应加上11月1日至5日所产生的电费金额约25元(按上月电费150元除以30天得每天用电5元估算),合计欠费45元。李先生交费金额必须多于45元系统才能自动恢复送电,若交费时预存一个月的电费,则建议李先生本次交费金额为200元左右。
客户预购电推广工作是公司利用法律手段和技术手段,破解发展难题的重要举措,宣传解释工作一定要清晰明了。
5.3短信通知
客户从签订预购电协议开始,可能会收到不同的短信内容。
(1)签约:客户签订预购电协议后,收到短信:“尊敬的(户号),您已签约成功,已成为国网河南省电力公司高诚信客户,自2017年2月15日起正式执行。”收到短信后,说明客户已经是费控客户,需要先购电,再用电。
(2)预警:测算余额不足时,客户收到短信:“尊敬的(户号),您的可用电费余额不足。欠费将影响您的信用,停电将给您带来不便,请您及时购电。详询当地营业厅。”说明客户的预存电费低于系统阀值(低于30天的测算电费),需要客户及时交费,解除预警。这种情况下,台区负责人需要及时提醒及催促客户交纳电费避免停电。
(3)停电7天前短信:客户收到短信:“尊敬的(户号),截止2月15日15时,您的可用电费余额0元,将在7天后自动断电。为避免停电给您带来不便,请您尽快购电。”说明客户已是欠费状态,需要尽快去交纳电费,解除停电。这种情况下,台区负责人需要及时告知客户7天后停电事宜,催促客户交纳电费避免停电。
(4)交费金额仍不足:客户收到短信:“尊敬的(户号),您的可用余额不足,请继续交费,谢谢。”说明客户交费后,交费金额仍不足,即:交费金额不足以解除预警或停电,需要客户继续补交预存电费。
(5)停电前30分钟:客户收到短信:“尊敬的费控客户(户号),2月15日已告知您交费事宜及可能造成的影响,目前您已欠费逾期(当前余额:-13.68),依据《河南省供用电条例》第四十五条,将在30分钟后自动断电。为避免停电给您带来不便,请您尽快购电。”说明需要客户尽快在30分钟内进行补交电费,30分钟后电采系统会自动断电。这种情况下,台区负责人需再催促客户交纳电费并
455试运行方案告知客户停电事宜,做好停电准备。
(6)停电后短信:客户收到短信:“尊敬的(户号),您已欠费,经催交仍未成功交费,2月15日,已终止供电。用电是您的权利,交费是您的义务。请您交费后,联系工作人员(台区负责人)进行复电。”说明客户仍未交纳电费,系统已实施停电。需要客户补交电费后,系统会自动复电。
5.4执行结果
郑州供电公司王庄所,该所营销系统上有12386户,农电工人数为20人,执行费控之前为电工走收状态。原来电工每个月抄表时间为2天,2016年对此台区表计进行批量改造,实现电采抄表后农电工只需要对未采集到数据的用户进行掌机补抄,时间缩短了1天,提高了“两率一损”考核指标里电采成功率等指标。该所在表计改造之前,农电工每个月抄完表,电费发行完后都要挨家挨户送电费通知单。由于该所居民老年人较多,不会使用手机、微信等便捷缴费方式缴费,电工不得不进家收电费。每个月电工收费时间为电费发行完到月底,如果遇到家里没人,为了完成电费结零任务,电工不得不自己先行垫费。自从费控系统开展以后,台区负责人垫电费的情况得到了很大改善。电工师傅们不用花费大把的时间去催缴电费,工作效率得到了提升,电费回收风险也降到了最低。费控前后对比分析如表5.1所示。
表5.1费控前后对比分析表序号12345类型抄表时间收费时间回收风险工作效率消费透明度费控前2天不等每月底高低低费控后1天实时低高高供电单位每月定期向客户发送月结短信,告知客户当月用电情况。短信内容包括电表上月读数、本月读数、本月电费、预存电费余额等信息。方便客户用电,保障供用电双方合法权益,提高用电消费透明度。客户可实时掌握用电情况,节约用电。费控系统推广实施后,大大降低了电费回收风险,一条手机短信使老百姓,切身感受到了网络信息化用电服务的方便和快捷,从人工抄核收到电力营销走向智能化,是时代发展的需要。
5.5本章小结
本章重点介绍了远程费控系统在王庄所的应用,从实施方案、宣传解释、短
465试运行方案信通知到最后的执行结果分析,充分证明了远程费控系统的优越性。
476结论
6结论
本文从提高电费控制技术手段出发,依托智能电网建设,研究设计了电力营销费控系统,主要完成工作有以下几方面:
(1)远程费控根据需求,结合业务流程,对远程费控系统的设计原理、基本准则、项目需求分析、设计模块、业务连接、数据模块、关键技术、分布式网络部署环节进行了融合设计。
(2)本文阐述了系统的设计方案和业务功能,并对其主要的系统服务和支撑功能进行了设计研究。
(3)本文设计了电力营销远程费控系统,给出应用流程。并以郑州供电公司的应用为案例,对实际用户智能采集装置进行升级改造后,克服原有大数据处理困难问题。给出了其相对于传统催费模式的优越性及可推广性。
(4)本文结合远程费控几个重要环节的实际应用现状,分析引入远程费控系统后所带来的经济效益。
(5)在系统安全方面实际运行中配置相应的安防措施,尤其对费控业务管理系统中电费数据的安全存储工作需要加强。在原有采控系统的基础上,增加主从加密机的加密机制,进一步加强系统安全性能;主从服务器设备并行,避免原有系统单一服务器断电对系统稳定性造成巨大损失。
通过以上研究,费控系统是集“抄、核、收、催、停、复”六位一体的远程费控,具有电量自动化抄、电费多算法核、预存费用多渠道缴、业务环节人性化提醒、停/复电远程控制的特点。远程费控系统可广泛应用于电力企业的电费监测及费用控制工作,也为电力企业收费难找到了突破口,从根本上使电费回收的风险得到控制,也大大节省了电力公司人力成本,提高工作效率。但在远程费控系统的推广阶段仍出现了一些不足,由于条件的限制在本文中未对其进行研究,在以后阶段的研究和工作中,可以从完善这些功能出发,主要有以下几个方面:
(1)客户反映远程费控智能电表不如原本地费控卡表显示实时余额直观。(2)智能表电采集硬件不好会造成数据采集不及时,对费控系统更新及时性存在一定的影响。
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