國網南昌供電公司客戶側供電質量監測與分析系統的設計

胡裕峰，程 騁

（國網南昌供電公司，江西南昌 330006）

0 引言

客戶是供電企業服務的對象，讓客戶用上放心電、滿意電是供電公司最基本的責任。但電力行業傳統理念強調的是“送電”，“送得出，落得下”是最重要的，考慮問題習慣以電網為導向。近年來，在開展供電優質服務活動中，公司服務有了明顯的改進，取得了一定的進展。但表現出一種被動的、淺層的、單一化的服務上，客戶的電壓質量和停電問題來源都是用戶搶修撥打95598后，被動查詢，沒有采用有效的技術手段來進行客戶端實際供電質量和停復電情況的大面積監測。

本文所設計的客戶側供電質量監測與分析系統，通過直接獲取客戶側第一手數據信息，實現了數據源從電網側向客戶側的轉移，逐步解決停電次數多、停電時間長、電壓質量低等客戶反映的問題，提升公司優質服務水平。

1 系統建設目標

系統的專變客戶、公變、低壓用戶及臺區等計量設備的檔案信息來源于營銷系統；用電信息采集數據來源于用電信息采集系統。系統間采用Webservices+中間庫的方式進行數據交換。系統的業務數據來源于調度自動化系統。系統的建設目標就是集成調度自動化系統、營銷系統和用電信息采集系統數據，利用信息融合、數據挖掘的手段，實現覆蓋南昌一市九縣區2萬6千客戶的供電監測，并對每個臺區的重點用戶（低壓居民客戶）用電情況進行監測。

系統主要實現以下功能模塊：

1）電能質量監測分析模塊，實現市縣所有專變客戶、公變、代表性臺區低壓客戶的電壓合格率，三相不平衡、失壓斷相、重過載監測預分析。

2）停復電監測分析模塊，實現變壓器停電和復電信息的實時監測，并根據線路上所帶變壓器停電比例判斷疑似停電線路。

3）重要客戶供電監測模塊，實現覆蓋二級以上客戶及所有專變客戶的電壓、停復電監測，重點監測二級以上客戶停電情況，異常及停電信息實時通知并觸發搶修服務。

4）重要客戶健康檔案模塊，實現二級以上重要客戶的臺帳基礎信息、歷史停電信息、用電檢查隱患排查治理數據的收集，為重要客戶提供健康檔案，提升對重要客戶的優質服務水平。

2 系統架構設計

系統的設計開發采用面向服務的開發方法，該方法改變了傳統開發應用的模式，將軟件按照業務需求定義成“服務”，主要以WebService+中間庫的接口方式從營銷系統、用電信息采集系統和調度自動化系統獲取數據，共享資源，提供以服務為目標的應用軟件設計方法。這種方法，能夠提高系統對業務的響應能力，最終轉變為服務驅動型模式。

2.1 邏輯架構

1）外圍系統。為保證業務的正常開展，客戶側供電質量監測與分析系統需要從電力用戶用電信息采集系統、營銷業務應用系統中獲取數據，如從用電信息采集系統處獲取基礎檔案信息、電能質量數據、終端停電事項等，從營銷業務應用系統獲取停電計劃信息等。

2）應用功能。客戶側供電質量監測與分析系統提供多種業務，包含電能質量數據分析、停電監測分析應用、健康檔案管理、重要用戶監測等。

3）訪問層。系統的主要應用對象為南昌市供電公司及九家縣公司，市公司和縣公司用戶，通過公司局域網統一訪問。

圖1 邏輯架構圖

2.2 物理架構

在市公司本部部署一套統一的系統，涵蓋所有功能應用，滿足市公司本部、所有縣公司等不同職能層次的應用需求，業務應用集中部署在一組應用服務之上。同時，采用統一的系統管理應用，實現統一的標準代碼管理、參數配置管理、權限管理、日志管理、元數據管理和接口標準管理等管理維護，對于基層單位的特殊業務需求可通過客戶化配置實現。

該系統采用分布式多層體系結構，通過數據庫服務器、應用服務器、數據抽取服務器、數據計算服務器的分層部署，將數據抽取、數據存儲管理、應用邏輯的功能分開。

圖2 物理架構圖

2.3 技術架構

客戶側供電質量監測與分析系統采用面向服務的架構（SOA）和J2EE多層技術架構，整個系統構成分為數據層、服務支撐層、應用服務層和應用訪問層。技術架構如圖3所示。

圖3 技術架構圖

3 系統功能設計

客戶側供電質量監測與分析系統主要包括電能質量分析、停電監測、健康檔案管理、重要用戶監測等模塊功能，功能結構如圖4所示。

圖4 系統功能結構

3.1 電能質量分析

電能質量分析主要是針對電壓合格率、三相不平衡率等電能質量指標進行的專項分析。模塊主要包括電壓監測、三相不平衡監測、失壓斷相監測和重過載監測。

3.1.1 電壓監測

對電壓合格率進行整體分析、單位對比分析，從電壓等級、計量方式等維度進行。支持對電壓不合格數據的原因分析。

3.1.2 三相不平衡監測

對三相不平衡開展整體分析、單位對比分析，從計量方式、電壓等級等維度進行。

3.1.3 失壓斷相監測

對失壓斷相開展整體分析、單位對比分析，從計量方式、電壓等級等維度進行。

3.2 停電監測

對區域性停電進行監測分析，為掌握居民供電情況及配電故障搶修提供決策依據。模塊主要包括疑似停電區域監測、平均停電時間、平均停電次數。

3.2.1 疑似區域停電信息監控

對由于自然災害、電網故障等原因造成的區域性停電進行實時監控，對疑似區域停電情況通過短信、聲光等形式進行告警。

3.2.2 平均停電時間

對平均停電時間指標開展趨勢分析、單位對比分析，從電壓等級、計量方式等維度進行。

3.2.3 平均停電次數

利用終端上送的停上電事項計算客戶停電時間，分析某段時間停電次數較多或停電時長較長的客戶信息，可以定義展示的個數開展TOP-N分析。

3.3 重要用戶監測

從實時停電、電壓合格率、三相不平衡等方面對重要用戶開展專項分析，可從用戶重要等級等維度進行。重要用戶監測模塊主要包括重要用戶實時停電監控、重要用戶電壓監測、重要用戶重過載監測、重要用戶三相不平衡監測和重要用戶失壓斷相監測。

3.3.1 重要用戶實時停電監測

對重要用戶停電情況進行實時監測，并提供短信、聲光等形式進行報警，為第一時間處理停電故障提供依據。

3.3.2 重要用戶電壓監測

對重要客戶電壓合格率開展整體分析、單位對比分析，從電壓等級、用戶重要等級等維度進行。

3.3.3 重要用戶重過載監測

對重要客戶重過載情況開展整體分析、單位對比分析，從重載類型、用戶重要等級等維度進行。

3.3.4 重要用戶三相不平衡監測

對重要客戶三相不平衡情況開展整體分析、單位對比分析，從計量方式、用戶重要等級等維度進行。

3.3.5 重要用戶失壓斷相監測

對重要客戶失壓斷相情況開展整體分析、單位對比分析，從計量方式、用戶重要等級等維度進行。

3.4 健康檔案管理

提供對重要用戶基礎臺賬信息的管理、用電隱患排查治理情況的反饋和歷史停電情況分析。模塊主要包括基礎信息管理、歷史停電分析、用電隱患排查治理和用電實驗報告。

3.4.1 基礎信息管理

重要用戶基礎信息管理功能主要提供對重要用戶基礎設備（如環網柜、開關柜、配電變壓器和電纜分支箱等）信息的管理，包括設備的新增、修改和查看明細。

3.4.2 歷史停電分析

歷史停電分析功能提供對所有重要用戶歷史停電信息的查詢和分析，從供電單位、計量方式等角度進行。

3.4.3 用電隱患排查治理

用電隱患排查治理功能提供對隱患信息和排查治理情況的管理，主要包括隱患信息的錄入和隱患信息的排查處理情況的反饋。

3.4.4 用電實驗報告

用電實驗報告功能提供對用戶用電設備實驗報告信息的管理，并支持歷史實驗報告信息的分類統計分析。

4 結語

國網南昌供電公司客戶側供電質量監測與分析系統能夠實現對客戶側電能質量的監測，縮短電能質量監測周期，能更加快速的了解客戶電能質量情況，并通過智能研判等技術，實現對電壓采集質量、疑似檔案有誤等數據的排查與分析。該系統從客戶的角度真實、客觀的反映供電質量，為重要客戶提供健康檔案和停復電信息動態監測與分析，通過運營監測中心和配搶中心的監測指揮，為運檢和營銷的生產、服務提供指導，能有效縮短客戶停電時故障判斷時間，第一時間通知搶修人聯系重要客戶進行搶修，提高了客戶側電能質量，提升了公司優質服務水平。

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