基于GIS平臺的儲備容量集成管理框架與應用

欒殿龍，張　健，王鵬橙

（鶴崗供電公司，黑龍江 鶴崗　154101）

基于GIS平臺的儲備容量集成管理框架與應用

欒殿龍，張健，王鵬橙

（鶴崗供電公司，黑龍江 鶴崗154101）

1　問題的提出

供電企業儲備容量是指尚未辦理正式用電手續，但確認未來將要形成電力負荷的潛在容量，它是由潛在儲備容量和存量2部分構成的。其中，潛在儲備容量管理是指對預計新增用戶的管理，存量管理是指對現存用戶增減容的管理。伴隨著經濟的不斷發展，電力消費者對電力的需求日益增加，需要供電企業提供更多的電力支撐。但供電企業在對電力消費者進行服務時，經常遇到儲備容量信息數據繁多且更新頻繁、不同的信息獲取渠道導致關鍵信息存在差異等方面的問題；另外，這些信息普遍存在離散性和不確定性、末端傳遞更新較慢以及統計困難等特征，這又會導致供電企業的電網規劃與實際用電需求不符、用電量預測準確性存在偏差、報裝接電周期長、電網電力負荷分配不均等問題。供電企業為了滿足用戶側的用電需求，保障未來的電力供給，需要根據用戶的用電信息，對電網進行合理的規劃，實現電力資源在大范圍內的有效配置。

供電企業對電力消費者的管理，目的是以最小的成本提供最優質的電力服務。因此，對儲備容量信息的收集與分析，既可以為供電企業規劃有效的電網提供保障，又可以為供電企業設計合理的供電方案以及為消費者用電量預測提供科學的依據。因此，創新儲備容量管理成為供電企業的前瞻性課題。隨著電網信息化、智能化建設步伐的加快和水平的提高，為這一課題項目的研發提供了可能，即采用以電力地理信息系統（geographic information system，GIS）為平臺，以整合儲備容量信息為中心，拓展電網規劃、供電方案設計及用電量預測功能，第一時間滿足電力需求側的用電需求，將成為供電企業未來管理的趨勢。

2　儲備容量集成管理的特點

供電企業對儲備容量實施管理，是將“業擴報裝”過程拓展至儲備容量的前期管理，為供電企業進一步簡化辦電流程、縮短辦電時限和擴大市場占有率提供有效的信息支撐。為了解決供電企業在服務客戶時遇到的問題，供電企業的儲備容量管理應該采取“集成化管理”方式：即供電企業基于集成理念，以儲備容量信息集成為目標，以電力GIS平臺集成為技術基礎，以儲備容量管理功能集成為框架結構，實現儲備容量的有效管理。這里的“集成”不是簡單的數量的疊加，“集成”的功能要產生系統創新和功能倍增的效果。與電力需求側傳統的管理方式相比較，供電企業儲備容量集成化管理方式具有3個方面的特點。

（1）保證供電企業儲備容量信息的準確性

供電企業儲備容量信息的準確性包括信息內容的全面性和信息更新的及時性。信息內容的準確性體現在3方面：①在完善儲備容量相關屬性的基礎上，對潛在電力用戶和現存用戶出現的增容和減容等信息進行準確的量化管理；②電網配套工程建設及電網規劃數據納入儲備容量管理當中，與儲備容量管理形成無縫銜接；③將相關批復文件、審查意見等掃描信息及建設進展情況作為儲備容量、電網配套工程及規劃數據的重要屬性進行管理。在供電企業的運營過程中，為了能夠準確掌握儲備容量的全面信息，在對儲備容量進行管理時，需要保證信息收集渠道統一，加強信息集成化管理，優化信息統計功能，解決信息傳遞不暢通、缺乏連續性的實際情況。儲備容量信息一般分為原始信息數據、實時信息數據和跟蹤服務情況反饋信息［1］。供電企業通過建立儲備容量信息庫，實現儲備容量信息的全面統計和實時更新。

（2）使供電企業為電力消費者提供的電網規劃更加及時和合理

供電企業對儲備容量進行集成式管理，可以有效輔助電網規劃，避免出現電網規劃過度超前或滯后。如果一旦在儲備容量實施的過程中出現用電量突增的現象，必然會使電網建設滯后于儲備容量建設，不利于實現資源的優化配置。因此，準確的儲備容量信息將為供電企業變電站的合理布點、適時的電網建設以及獲得最大的經濟效益和社會效益提供科學的決策依據，并為電網的安全、經濟、可靠運行提供保障。通過電力需求側儲備容量的管理，可以使供電企業電網供電的穩定性和可靠性得到明顯提升。儲備容量數據的及時收集和分析，使得供電企業在第一時間知曉擾動和未來需求，并設計出合理的電網規劃方案進行應對，以避免延誤電力用戶的送電時間，導致影響其正常的生產經營活動。因此，儲備容量的管理有利于提高供電企業對電力消費者供電的可靠性，從而使得電網結構得到改善，運行更加靈活；電網輸送能力、資源配置能力、抵御事故能力也將獲得逐步提升，進而全面改善供電企業的服務質量。

（3）實現供電企業與用戶之間的互動式服務

儲備容量集成管理的方式，體現了供電企業與用戶間的互動性功能，改變了原來電力用戶處于被動接受服務的局面。供電企業通過電力GIS平臺，為用戶提供電網資源及規劃查詢平臺，為儲備容量選址及供電方式提供參考，同時為用戶提供相關政策文件查詢。供電企業在主動為用戶提供服務的同時，通過與用戶在電力需求側儲備容量信息方面的溝通與交流，了解用戶的需求，在用戶參與服務的過程中，使供電企業以盡可能個性化的方式滿足用戶的需求。電力用戶的需求包括現實需求和潛在需求。供電企業通過互動式服務，在滿足用戶現實需求的基礎上，根據用戶儲備容量信息需求的層次分析，可以進一步挖掘用戶沒有明確表達的儲備容量信息需求，使電力用戶的隱性需求顯化。供電企業與用戶之間的這種互動式服務，樹立了未來供電企業服務發展的新標桿，對于供電企業整體服務理念的提升具有積極的借鑒意義。

3　儲備容量集成管理的框架

電力GIS是開放式的、運行穩定的、分析功能強大的、面向企業級應用的電網空間信息服務平臺，具備數據建模及海量數據存儲功能［2］，可以為各類業務應用提供有力支撐。在電力GIS被廣泛推廣應用的背景下，供電企業將其作為平臺，對電力GIS進行二次開發，充分利用GIS中的資源，研發基于電力GIS的儲備容量管理，對儲備容量的相關數據進行統一、規范的管理，這樣不但使GIS平臺的數據信息實現了共享，也可以降低電力GIS平臺集成開發時的人力和物力的消耗。電力GIS是將供電企業的電力設備、變電站、輸配電網絡、電力用戶與電力負荷和生產及管理等核心業務連接形成電力信息化的生產管理的綜合信息平臺［3］?？茖W的決策依賴于所掌握的信息量的多少，而電力GIS可以最大限度地將有關信息集成起來，為供電企業決策提供一個多元化的決策依據［4］。儲備容量的管理主要用來實現對電力消費者信息的及時收集與分析，實時跟蹤儲備容量信息，為供電企業制定電網規劃提供依據。供電企業以電力GIS為依托平臺，將儲備容量與地理信息系統緊密結合，通過對儲備容量屬性在地理位置圖形上的定義，實現儲備容量信息的集成管理，如圖1。

根據儲備容量集成式管理的要求，為了實現儲備容量信息的及時錄入與實時更新，以及生成科學合理的電網規劃設計方案，供電企業儲備容量管理分為8個方面：儲備容量增量管理、儲備容量存量管理、儲備容量統計分析與預測、電網規劃管理、初步供電方案設計、儲備容量檔案信息管理、配套項目管理和供電信息公開管理。供電企業儲備容量集成管理的總體內容如圖2。

圖1　供電企業儲備容量集成管理的總體設想

4　儲備容量集成管理的應用

4.1應用于電網規劃數據的管理

圖2　供電企業儲備容量集成管理的內容框架

電網規劃既要考慮目前和未來的負荷增長情況及電源規劃方案，還要滿足并適度超前于供電區域內的經濟發展需求。因此，電網規劃的前期基礎工作，即電網規劃所需的資料與數據的收集、整理與分析非常重要。但由于儲備容量信息的發散性，直接影響著電網規劃的前瞻性、適宜性和差異性。儲備容量管理是以電力GIS平臺為基礎，進一步拓展了電力GIS平臺功能，通過分析地理信息系統中輸、變、配的靜態及動態數據以及儲備容量信息，實現對電網規劃數據信息的全面收集和反饋，解決了傳統電網規劃中電網信息與地理信息脫節的問題，使電網規劃方案更加經濟、安全、可靠、合理。這種集成式管理還會將已確定的電網規劃數據結合地理位置進行系統錄入，在電力GIS平臺上顯化的圖形和信息為儲備容量接入電力GIS平臺提供電源參考依據，使電網規劃更加趨于完善，對地區經濟發展提供了電源支撐和供電保障。

4.2應用于供電方案的設計

供電安全、可靠、經濟與技術合理，是電力用戶對供電的基本要求。供電企業為新上項目和擴建項目的企業設計初步的供電方案，是滿足電力用戶對供電需求的前提基礎。供電企業儲備容量管理的又一亮點，就是能夠保證供電企業設計出符合電力用戶實際用電需求的初步供電方案。供電企業根據供電政策，通過分析電力用戶的不同層次的用電需求和當地供電條件等因素，根據儲備容量信息庫中的電力用戶用電性質和電源類型的不同，結合電力GIS平臺提供的地理位置信息，生成多種供電方案范本供電力用戶選擇。供電企業還可以通過拓展電力GIS平臺的畫筆功能，為電力用戶直觀地模擬出簡單的供電方案路徑，并繪制供電方案簡圖，在簡圖上還可以為電力用戶精確地計算出所設計的供電方案的路徑長度。

4.3應用于電量分析與預測

電量分析與預測，是指根據電力需求側儲備容量存量和增量的統計數據和有關地方經濟發展等方面的規劃內容，系統研究電力用戶狀態，探究電力需求和其他因素之間的聯系及發展規律，分析社會對電力的現實需求和潛在需求，進而得出社會對電量需求的預測值。社會用電量預測的準確性，不僅影響著電源開發、電網建設、社會安定和居民生活等方面，還對供電企業的生產活動、經濟效益以及地方經濟的健康發展有著非常重要的影響。因此，在電量分析與預測過程中，電網增容和減容的短期動態數據以及地方經濟的增長、電網負荷結構變動的長期影響數據的完整統計至關重要。供電企業對儲備容量進行統計分析與預測，彌補了項目規劃、儲備及負荷管理的不足，進一步規范了項目管理工作，使供電企業能更好地服務于項目建設，為供電企業的決策層及相關職能部門科學規劃、延伸服務、開拓市場提供可靠依據。

4.4應用于供電企業的日常管理工作

（1）供電信息公開管理

供電企業是公用企業，通過向社會提供公共基礎性資源并由政府實施特殊管制的組織體，它具有自然壟斷性［5］，并以營利和承擔社會責任為目的。供電信息公開，有助于提高供電企業工作的透明度，對電力用戶的生產和生活以及政府的經濟管理工作都起到積極的服務作用，對電力用戶的知情權、參與權和監督權起到保障作用。供電企業公開的信息包括涉及電力用戶切身利益的、有利于社會公眾知曉和參與的、反映企業現狀及聯系方式的以及按照法律法規和國家有關規定需要公開的信息。信息由兩部分組成：①內部信息，包括儲備容量相關文件、會議信息和媒體報道、跟蹤服務簡報、快報等；②外部信息，即可以向電力用戶、政府對外公開的信息，主要包括儲備容量現狀、對城市規劃的相關建議、配套電網建設瓶頸問題、電價、收費政策、供電配套設施建設等政策、法規等。

（2）營業網點管理

供電企業利用電力GIS平臺和儲備容量管理數據，有助于更加合理地規劃營業網點的空間布局，提高營業人員的工作效率，方便電力用戶辦理各類用電手續和了解電力業務及相關信息，為電力用戶提供更人性化的服務。例如：供電企業希望用戶在10 min內找到營業網點，就可以根據電力需求側儲備容量信息，統計現有網點的營業地點的分布，以“2.5 km”作為服務網點間距條件，在GIS平臺就會顯示所有的現有網點的地理位置，同時還會差異化地顯示出擬應規劃的營業網點。

（3）配套項目管理

配套項目是指與儲備容量接入系統相關聯的電網基建、技改等工程項目，包括供電公司內部投資進行的電網建設和改造、用戶投資后固定資產準備劃撥的項目等。為了保證電能質量，配套項目的管理要求滿足“有計劃性、可追溯性和可控制性”三個特點?；陔娏IS的儲備容量管理為配套項目的管理提供了信息平臺，使配套項目的基本信息不僅可以直觀地在電力GIS平臺上以圖形的方式進行顯示，而且可以實時對配套項目的信息進行維護和統計，準確地量化了配套項目對電力需求側儲備容量影響的程度。這既保證了配套項目工作的順利進行，又為供電企業在電網規劃和電量預測方面的工作奠定了堅實的基礎。

5　結束語

對儲備容量進行管理的核心，就是規范儲備容量信息的收集與統計方法，使供電企業收集儲備容量信息的渠道變得更寬、更廣，使儲備容量數據更加充實、準確，增強供電企業與電力用戶間的互動性。供電企業利用先進的計算機網絡技術，將儲備容量管理與電力GIS相結合，構建一個基于電網GIS平臺來收集數據、儲備數據、統計數據、分析與預測數據的集成式管理平臺，實現了對儲備容量數據的及時統計與更新，并以此作為依據進行更為合理的電網規劃，從而為電力用戶提供更加符合其實際需求的供電方案。對電力需求側儲備容量的管理不僅可以使供電企業的整體信息化和智能化的管理水平得到提升，而且對供電企業把握宏觀用電趨勢，提高辦電效率也有很大的幫助。在對儲備容量管理的過程中，供電企業可將原有的分散的數據資源按照實際業務要求進行集成，使這些數據得到最大程度的利用，為供電企業的決策層及相關職能部門科學規劃、延伸服務、開拓市場提供可靠依據，同時也可為地方政府制定區域發展規劃，招商引資以及滿足用戶用電需求提供更加便捷、可靠的資訊。D

［1］許正立.電力GIS綜合管理系統的應用［J］.中國電力企業管理，2009（17）：59-60.

［2］郝曉軍.現代項目管理理論在電力工程建設中的應用［J］.中國電力教育：下，2009（3）：233-234.

［3］余萍，楊威，張蕾，等.電力GIS圖形服務共享平臺的研究與實現［J］.電力系統通信，2010，31（10）：43-46.

［4］Sheehan M，Brace C，Williams S，et al.Optimal allocation of resources to distribution investments using the analytic hierarchy process to balance the impacts of investments on safety，customerinterruptioncosts，levelizedannual revenue requirement，contribution to margin and other consideration［C］//Power Engineering Society Summer Meeting，2000.IEEE：1 311-1 316.

［5］鄭艷馨.論公用企業的界定［J］.社會科學家，2011（10）：101-104.

Framework and application of idle capacity integrated management based on GIS platform

LUAN Dian?long，ZHANG Jian，WANG Peng?cheng
（Hegang Power Supply Company，Hegang 154101，China）

供電企業對電力消費者進行管理時，由于儲備容量的信息不準確，導致供電企業的電網規劃與實際用電需求不符、用電量預測準確性存在偏差、報裝接電周期長、電網電力負荷分配不均等問題。由此，供電企業以電力GIS為基礎平臺，建立儲備容量信息庫、對儲備容量進行管理，是實現電力營銷信息化管理的前提，也是供電企業提升服務水平和增強電力市場競爭能力的必要途徑。

GIS系統；儲備容量管理；業擴報裝；電力需求預測

Idle capacity management is one of the most important sections of power demand side management in power supply enterprises.And it is an important measure of extension services and increased interaction with power consumers.On the basis of previous study of power demand side management，due to inaccurate idle capacity information，it leads to many problems：the power grid planning of power supply enterprise and the actual demand of electricity do not match，electricity forecasting has distinctions，the installation of electron often overs time limit，the distribution of load is inequality and so on.Therefore，the power supply enterprise can control idle capacity by establishing the database of idle capacity information through the power GIS as the basic platform.In this way，power supply enterprises will realize information technology management in power demand side and improve their service level and their competitiveness.

GIS；idle capacity management；business ex?pansion；power demand forecast

F407.61；TM715

B

2014-10-30；

2014-12-15

欒殿龍（1964），男，山東黃縣人，碩士，高級經濟師，主要從事電力營銷及農電管理工作；張健（1975），男，河北灤縣人，碩士，高級工程師，主要從事電力市場營銷及電力保障管理工作；王鵬橙（1979），女，吉林榆樹人，碩士，高級工程師，主要從事電力市場營銷管理工作。