基于用戶體驗(yàn)的低壓用戶供電可靠性評估方法研究

栗薇 劉愛 李旭光 胡子海 王梓維

【摘 要】本文提出了一種新的供電質(zhì)量評估方法，通過建立以低壓供電可靠性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的停電察覺評估模型，開展基于用戶體驗(yàn)的供電質(zhì)量的量化評估。該方法對指導(dǎo)供電企業(yè)按照用戶需求層次優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)維資源配置具有積極的意義。并為配網(wǎng)用戶提供最佳的供電服務(wù)方案，提高服務(wù)質(zhì)量、優(yōu)化營商環(huán)境提供了一種新思路。

【關(guān)鍵詞】用戶體驗(yàn);配電網(wǎng);低壓用戶;停電察覺;評估

前言

隨著人類社會電氣化水平不斷提高，電能已經(jīng)成為現(xiàn)代社會發(fā)展的基礎(chǔ)。大到工業(yè)生產(chǎn)、航天科技、國家安全，小到居民生活越來越多的家用電器使用、供水、通訊、醫(yī)療、交通運(yùn)輸?shù)龋祟惿a(chǎn)生活越來越離不開穩(wěn)定高質(zhì)的電力供應(yīng)。對于電力供應(yīng)企業(yè)，讓用戶用上“滿意電”成為企業(yè)發(fā)展的重要目標(biāo)。

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新階段，改善營商環(huán)境的需求提上日程，用戶對體驗(yàn)到的供電服務(wù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)越來越高。傳統(tǒng)對供電質(zhì)量的評價(jià)已無法準(zhǔn)確衡量用戶用電需求，而用戶在需要用電的時(shí)候，是否能夠使用上優(yōu)質(zhì)電能，產(chǎn)生什么樣的用電體驗(yàn)，這是對供電質(zhì)量的最好評估。基于此本文提出了一種新的供電質(zhì)量評估方法，從用戶體驗(yàn)出發(fā)，構(gòu)建停電察覺模型，通過對用戶察覺情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)供電能力評估。

1.基于用戶體驗(yàn)的低壓用戶供電可靠性評估方法

配電網(wǎng)絡(luò)用戶主要以低壓用戶為主，那么評估配電網(wǎng)供電質(zhì)量就要從低壓用戶的用戶體驗(yàn)入手，收集整理低壓用戶的用戶需求，研究其停供電數(shù)據(jù)，構(gòu)建評估模型。

1.1.評估模型構(gòu)建

按照用戶對停電情況的覺察情況，我們通過對照觀察低壓用戶停電數(shù)據(jù)、居民用電報(bào)報(bào)修工單和供電質(zhì)量投訴后，可以定義四個(gè)水平的用戶覺察度，分別是：沒有察覺、略有察覺（停電時(shí)間<3分鐘）、有明顯感覺（報(bào)修）、不能忍受（投訴）。對應(yīng)的供電質(zhì)量滿意度非別為非常滿意、滿意、基本滿意和不滿意。

我們還可以建立供電質(zhì)量滿意度與用戶供電可靠性之間的聯(lián)系。按照傳統(tǒng)供電可靠性觀點(diǎn)，停電用戶數(shù)越多，停電時(shí)間越長，供電可靠性越低，用戶滿意度越低，這是從電網(wǎng)側(cè)統(tǒng)計(jì)的方式。那么如果用戶滿意度很高，是不是就可以認(rèn)為電力企業(yè)提供的供電質(zhì)量可以滿足用戶需求，供電可靠性很高呢？從用戶體驗(yàn)層面講，就是只要用戶沒有感知到停電或者能夠容忍停電發(fā)生，而不產(chǎn)生不滿意的反饋，那么電力企業(yè)提供的電力產(chǎn)品質(zhì)量就可以理解為高可靠性。

我們可以定義：

供電質(zhì)量滿意度=（1- 不滿意用戶數(shù)/所有用戶數(shù)）*100%

對應(yīng)的停電察覺模型

用戶停電覺察度=（有明顯感覺用戶數(shù)+不能忍受用戶數(shù)）/所有用戶數(shù) *100%

供電質(zhì)量滿意度與停電覺察度成反比關(guān)系。也就是滿意度越高，用戶停電覺察度越低。

按照用戶體驗(yàn)越好，供電可靠性越高的原則，也就是用戶停電覺察度越低，供電可靠性越高，用戶認(rèn)可的電力供應(yīng)商供電能力越高。這樣我們就可以通過觀察用戶停電覺察度的分布規(guī)律定義出基于用戶體驗(yàn)的供電可靠性模型。

按照上述停電覺察模型，我們可以定義低壓用戶感知供電能力評估模型為：統(tǒng)計(jì)期內(nèi)產(chǎn)生報(bào)修工單和投訴的停電事件對統(tǒng)計(jì)期內(nèi)供電能力的影響。

用戶感知供電可靠率=1-（報(bào)修工單停電時(shí)戶數(shù)+投訴停電時(shí)戶數(shù)）/（統(tǒng)計(jì)期間時(shí)間*總用戶數(shù)）

1.2 評估模型算例

在天津?yàn)I海試點(diǎn)區(qū)域按照市中心、市區(qū)、城鎮(zhèn)、農(nóng)村的區(qū)域特征分別采用傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)模型和本文評估模型進(jìn)行了指標(biāo)統(tǒng)計(jì)和對比分析（見表1）。

設(shè)定統(tǒng)計(jì)期為2019年8月。

通過對傳統(tǒng)可靠性統(tǒng)計(jì)計(jì)算結(jié)果和評估模型統(tǒng)計(jì)計(jì)算結(jié)果展開對比發(fā)現(xiàn)，兩者之間存在一定偏差，主要是統(tǒng)計(jì)口徑的差別。傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)模型是將物理意義上所有發(fā)生的停電事件全部計(jì)入統(tǒng)計(jì)范疇，注重于客觀實(shí)際。本文介紹的統(tǒng)計(jì)評估模型，更具彈性，統(tǒng)計(jì)范圍考慮到了用戶的主觀感受，更側(cè)重于反映用戶對停電事件的切身感受。例如：對于居民用電來講，用電高峰時(shí)段如果發(fā)生停電，及時(shí)停電時(shí)間不長，居民用戶的不滿意度仍然會直線上升，投訴增加;反之在凌晨0：00到6：00之間，居民用電低谷時(shí)段，居民基本都處于睡眠時(shí)，即使發(fā)生了時(shí)長較長的停電事件，大部分居民用戶也是不知道的，可以看做未察覺，不計(jì)入新模型停電事件統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)（見圖1）。這樣的區(qū)別必然會對新模型與傳統(tǒng)模型統(tǒng)計(jì)結(jié)果造成影響。

從試點(diǎn)結(jié)果來看，通過新老模型統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以輕易區(qū)分出不同用電需求的區(qū)域。新模型與傳統(tǒng)模型統(tǒng)計(jì)結(jié)果在用戶對供電質(zhì)量敏感度不高的區(qū)域差異較大（如農(nóng)村），在敏感度高的區(qū)域趨于一致（如市中心）。傳統(tǒng)模型結(jié)果反映的是電網(wǎng)建設(shè)運(yùn)行的變化，而新模型可以反映出區(qū)域用戶供電需求的變化。這對供電企業(yè)具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

2.評估模型的應(yīng)用

（1）降低運(yùn)營成本、提高投資效率

在應(yīng)用初期，可以根據(jù)傳統(tǒng)模型和評估模型統(tǒng)計(jì)結(jié)果差異劃分出用戶對供電質(zhì)量不同敏感度地區(qū)，按照不同敏感度需求，制定配網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，提供供電服務(wù)方案。在敏感度低的區(qū)域投資裕度和運(yùn)維成本可以適量收緊，而對高敏感度地區(qū)則相反。這可提高供電企業(yè)投資運(yùn)維的目標(biāo)性，解決配網(wǎng)過度投資或投資不足的問題。

（2）明確服務(wù)短板，定制個(gè)性化運(yùn)維方案

從評估模型定義可知，要提高用戶對供電質(zhì)量的滿意度，就要降低用戶停電覺察度，那么需要供電企業(yè)采取多種方式來實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

通過研究低壓用戶停電數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，供電中斷幾種行為對應(yīng)的用戶停電覺察度：

A沒有察覺：重合良好、合環(huán)倒路等

B略有察覺：調(diào)電、配電自動化恢復(fù)等短時(shí)停電

C有明顯感覺：長時(shí)間或頻繁的故障停電，產(chǎn)生報(bào)修工單

D不能忍受：長時(shí)間停電或頻繁停電，產(chǎn)生投訴

因此供電企業(yè)可以通過減少CD兩類供電中斷行為，取而代之以增加AB類供電中斷行為來降低用戶停電察覺度。這對供電企業(yè)改造投資具有指導(dǎo)意義。

同時(shí)根據(jù)評估模型反映的用戶供電需求峰谷的變化，供電企業(yè)可以制定不同時(shí)間周期的供電服務(wù)方案，如季節(jié)性的運(yùn)維方案、晝夜峰谷差別運(yùn)維方案等。

（3）對接用戶感受，服務(wù)隨“心”而動

評估模型提供的不同統(tǒng)計(jì)周期歷史同期的指標(biāo)變化可以很好的反映出統(tǒng)計(jì)區(qū)域內(nèi)用戶需求的時(shí)間變化趨勢。比如A區(qū)域在3-5年內(nèi)的指標(biāo)呈現(xiàn)下降趨勢，說明A區(qū)域內(nèi)用戶滿意度呈下降趨勢，該區(qū)域用戶對供電質(zhì)量敏感度提高了。這就要適時(shí)調(diào)整供電服務(wù)方案，以迎合用戶滿意度的變化，即使按照原有服務(wù)方案，服務(wù)質(zhì)量并沒有明顯下降。

3.結(jié)論

綜上，本文提出的基于用戶體驗(yàn)的低壓供電可靠性評估模型提供了一種按照用戶用電感受評估供電企業(yè)供電質(zhì)量的方法。該方法對指導(dǎo)供電企業(yè)按照用戶需求層次優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)維資源配置具有積極的意義。并為配網(wǎng)用戶提供最佳的供電服務(wù)方案，提高服務(wù)質(zhì)量、優(yōu)化營商環(huán)境提供了一種新思路。

目前對于數(shù)量龐大的低壓用戶停電數(shù)據(jù)按照傳統(tǒng)模型開展全量統(tǒng)計(jì)還存在困難，抽樣采集統(tǒng)計(jì)方式也有局限性。如果按照本評估模型，只需對搶修工單和投訴的停電事件進(jìn)行采集統(tǒng)計(jì)，雖然犧牲了一定的實(shí)時(shí)性，但可有效減少現(xiàn)有資源的占用矛盾。按照本文研究成果，和傳統(tǒng)模型的統(tǒng)計(jì)結(jié)果差異主要集中在對供電質(zhì)量敏感度不高的區(qū)域，而對服務(wù)質(zhì)量要求較高、供電企業(yè)關(guān)注重點(diǎn)的敏感度高的區(qū)域，兩種模型結(jié)果基本一致。所以該評估模型在現(xiàn)階段不失為一種替代方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉麗媛.兼顧用戶用電體驗(yàn)和電能質(zhì)量的配電網(wǎng)供電可靠性評估研究[D].華南理工大學(xué)，2018.

[2]王傳宇.電網(wǎng)規(guī)劃方案的供電可靠性評估方法研究[J].南方農(nóng)機(jī).2019（2）：37-39.

[3]劉力偉.城市配電網(wǎng)可靠性評估研究[J].黑龍江電力.2019（3）：146-147.

[4]鄭博文.基于風(fēng)險(xiǎn)性指標(biāo)的主動配電網(wǎng)理論可靠性評估[J].供用電.2019（1）：41-43.

作者簡介：

栗薇，女，1979.1，國網(wǎng)天津電力科學(xué)研究院設(shè)備狀態(tài)評價(jià)中心，碩士研究生，高級工程師，主要研究方向：供電可靠性。

劉愛（1974-），女，大學(xué)本科，工程師，主要研究方向：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動裝置。

李旭光（1984-），男，碩士研究生，高級工程師，主要研究方向：電力可靠性及配網(wǎng)項(xiàng)目技術(shù)。

胡子海（1989-），男，本科，工程師，主要研究方向：電力可靠性。

王梓維（1985-），女，本科，工程師，主要研究方向：電網(wǎng)運(yùn)維檢修。

（作者單位：1、國網(wǎng)天津市電力公司電力科學(xué)研究院;2、國網(wǎng)天津城西供電公司;3、國網(wǎng)天津靜海供電有限公司;4、國網(wǎng)天津市電力公司東麗供電分公司）