营配一体化信息平台在供电企业中的应用研究

王国瑞

广东电网公司市场及客户服务部，广东 广州 510000

1 概述

在供电企业业务的各个环节中，配电环节是重要的组成部分，配电规划投资占整个电网企业投资的60%～80%，配电系统销售电能占电网企业销售电能的60%左右，这些数字说明了配电管理对电网企业可持续发展有其极为重要的地位。其作用可分为两个方面来理解: 1）从客户服务的角度看， 整个配电管理是由多种配电设备(或元件)和配电设施所组成的变换电压并直接向终端用户分配电能的一个电力网络系统，因此， 它的管理水平直接关系着广大用户的用电可靠性和用电质量；2）从配网业务的角度看， 配电网由于电压等级低，功率损耗较大，又是电网系统降低损耗经济运行的挖潜大户。

根据我国电网企业长期受计划经济和行业自然垄断特征的影响，电网企业的配网生产管理和营销管理各自独立， 信息相互不共享， 这种运作模式在实际的生产业务中带来很大弊端。比如以客户为中心的电力营销管理体系，涉及客户报装、投诉、故障抢修等业务，需要配电、调度、工程、抢修等其他部门的通力协作。因此，需要将相关部门也纳入电力营销的管理范畴或者建立一个电力营销部门和其他部门之间的协调沟通的信息平台，以利于客户的需求能够得到快速、有效地响应。再者，在整个长期的电网企业的配网生产和营销服务中，建立一套完整、准确和实时的配网设备台帐是整个配网生产和营销服务的基础， 比如配网生产中的停电管理、两票管理、供电可靠性等等，营销服务中的业扩报装、线损“四分”等等；所有这些均以配网设备台帐为基础。

鉴于以上的原因，广东电网公司于2005年就投入了力量在广州、深圳和佛山3个局进行了试点单位的营配一体化项目的实施，经过两年的努力，项目取得了成功。2009 年省公司决定进行全省其它18个地市局的推广应用，至今整个项目已取得了初步的成效。从项目的实施效果来看，其主要达成实现3个目的：

1）建立一套完整、准确及实时的配网设备台帐;其中包括设备台帐初始化（数据普查）， 设备台帐的核对（数据质量控制）和电子化移交（台帐信息的实时性）；

2）规范配网业务流程及作业方式;其中包括两个层面的含义：（1）制定统一的设备数据规范并通过营配一体化平台固化下来；（2） 通过营配一体化平台固化统一的配网业务相关的流程和制度；

3）为配网生产管理和营销管理提供了一个一体化的信息运作协同平台，给配网生产及营销管理提供相应的管理决策; 其中包括中低压供电可靠性在线分析、线损“四分”综合分析、综合停电管理等等;

2 国外配电信息化发展的状况

80年代，随着计算机及通信技术的发展，形成了包括远程监控，故障自动隔离及恢复供电，电压调控，负荷管理等实时功能在内的配电自动化技术，一些工业发达国家供电企业开始大面积实施配电自动化。如英国伦敦电网公司自1998年起，先后安装了3500个现场终端，基本实现了配电变电所出线断路器，线路分段开关的远程监控，做到了配电网故障及时检测，处理及修复，年平均户停电时间由1995年的94min，降低到2000年的52min。又如韩国电力公司，到2002年底已在各地投运近200套配电自动化系统.我国香港中华电力公司自1998年年起，实施大规模配电自动化工程，项目2003年完成，共安装各种监控终端6000多套。美国在电力信息化领域的基础网络、自动化系统、管理信息系统等方面处于世界领先水平，几乎绝大多数电力企业都已应用大型管理信息系统，基本实现了SCADA与管理信息系统、电网分析系统的完全集成，在电子商务方面也实现了网上招标、BBZ电力交易等。

国外配电信息化发展的趋势在近期大体分为两个阶段：第一阶段在20世纪末期，开始研发地理信息系统（GIS）并应用与配电自动化，建立了自动绘图、设备管理、地理信息系统（AM/FM/GIS），实施离线的配电管理系统与在线的实时DSCADA/DA系统的数据集成，进入了运行监控结合设备及需求侧管理的综合性自动化发展阶段。第二阶段近几年来国外在配电自动化技术的研究和应用上又取得了不少成果，一是由多岛自动化向开放式、综合集成的方向发展；二是随电力市场的发展不断提高需求侧的管理水平，从而配电管理系统（DMS）逐渐由概念阶段走向了实用化阶段；DMS是建立在计算机已大量应用于各个领域的基础之上的。如调度自动化系统、负荷管理系统、无人值班变电所及变电所综合自动化、用电营业现代化管理系统、自动远方抄表、自动制图和地理信息系统以及城网规划软件的采用等等。

当前我国配电信息化水平正处于国外的第一发展阶段， 随着信息技术的不断发展，今后供电企业将成为一个全面集成的数字化企业，而营配一体化信息平台的应用实施正是这一阶段发展的重要体现。

3 营配一体化信息平台的总体设计

从营配一体化信息平台的总体设计看，主要分为3个主要的实施内容，它们分别是系统平台的搭建、数据工程和配网设备的电子化移交；系统平台采用J2EE技术架构，基于多层架构的B/S系统， 整个平台大致分为7个信息管理系统，它们分别是配网生产管理系统、可靠性管理系统、配网工程管理系统、营销系统、计量系统、营配GIS系统和数据质量管理系统；平台的整体设计及实施内容如图1所示。

图1 营配整体设计及实施内容图

3.1 系统建设部分

其主要目的通过搭建7个信息系统，把配网生产业务和营销服务业务结合起来，真正做到一个一体化的信息运作平台， 为规范配网业务和提高客户服务水平奠定坚实的基础；它们具体的功能如下：

1）配网的GIS系统

用于管理整个配网的设备台帐及与台帐相关的一些业务功能;其内容包括以下2个方面：

配网基本的设备管理功能：如电网模型的建立及维护、电网模型校验、拓扑关系的建立与维护、基本图形操作及编辑、标准空间分析、空间查询、图形数据导入与导出、绘图打印等。

基本电力业务功能：设备查询与统计，开关模拟操作，业扩报装供电方案分析，单线图范围分析功能，供电电源分析功能，供电范围分析功能，统计分析报表功能等。

2） 配网生产系统

用于规范配网生产业务的信息系统，系统固化了配网生产几乎所有相关的业务流程，使整个业务有序地进行，便于统一的管理；其内容包括10个业务模块：

（1）生产计划管理；（2）台帐管理；（3）巡视管理；（4）消缺管理；（5）故障处理；（6）两票管理；（7）停电管理；（8）配网调度管理；（9）班务综合管理；（10）业务监督。

3）可靠性系统

用于配网业务中的供电可靠性管理，与配网生产系统无缝结合， 自动根据生产中相关的停电事件自动计算企业的供电可靠性指标；其内容分为：可靠性基础数据的自动采集、年度可靠性指标分解、指标计算及分析及指标上报等。

4） 配网工程系统

用于规范配网工程业务的信息系统， 系统固化了整个配网工程从立项到竣工的所有业务流程;其实现的内容包括：（1）项目库管理：规划项目管理，设计管理，项目下达等；（2）实施管理：项目授权，项目文件，工程合同管理，实施计划和进度，变更管理，验收管理，项目归档管理，项目实施库等；（3）资金管理：工程用款申请，用款审批，工程资金支出申请、审批，资金结算等；（4）统计查询。

5）营销管理信息系统

这是供电企业营销服务的核心系统，几乎覆盖了营销业务的各个方面，主要包括4个方面的内容：（1）客户服务交互: 网站服务，营业厅服务，客户现场服务，95598， 统计报表等；（2）营销业务处理：业扩管理，抄表管理，电价、电量与电费管理，计量管理，用电检查管理等；（3）营销业务管理：营业稽查，工作质量，线损管理，购电管理等；（4）营销决策支持：电量分析，电费分析，电价分析等。

6）计量系统

计量系统是营配一体化信息平台中不可缺少的一部分。一方面，计量系统采用的数据是营销数据，如客户用电量等的采集者，是营配一体化信息平台的数据来源之一；另一方面，计量系统是计算客户用电量，四分线损分析以及负荷控制的实施者，是营配一体化信息平台的高级应用之一。

7）数据质量管理系统

这是保证整个营配一体化信息平台基本设备台帐和营销系统、计量系统设备台帐的一致性基本工具;它的原理是把配网GIS的台帐信息与营销系统、计量系统的台帐信息作一一比对，从中找出数据不一致的原因；系统主要实现6个方面的内容：（1）数据抽取；（2）模型转换；（3）规则验证；（4）问题数据统计；（5）问题数据展现；（6）一致性指标统计.

3.2 数据工程部分

这是整个营配项目实施工作量及难度最大部分， 其主要目的通过配网大规模的数据普查来搭建准确的配网设备台帐信息，而这些设备台帐信息是保证整个营配一体化信息平台正常运作的基础， 同时也是企业进行日常的配网生产管理必要的支持。按实施的内容主要分两个部分：1）数据工程外业普查及内业录入；2）配网GIS和营销、计量3个系统设备台帐比对及一致性检查工作。整个数据工程的工作模式见下图：

图2 营配数据工程的工作模式图

3.3 配网设备的电子化移交部分

这是营配项目在实施过程中和后续运维中最常态化的一项工作， 配网业务的线路新建、设备变更等等在日常生产运作中是最常用的一些业务活动，而这些活动实时影响我们建好的配网设备台帐，为了保证台帐的实时性和准确性，平台建立了一种电子化移交的运行机制来加以保障， 即在平台中根据实际的业务建立了30多种跨系统的业务流程并把它们固化在系统中，一旦设备发生变更，就会触发电子化移交流程来完成设备台帐的实时更新。从业务种类看电子化移交的流程在平台中大致分为4类，具体见下图：

图3 电子化移交流程的业务种类

4 应用实例

本文的应用实例以广东电网公司营配一体化项目推广应用单位惠州供电局作为例子， 惠州局现辖惠城、惠阳以及大亚湾3个区和博罗、惠东、龙门三县，全市总面积1.12万km2；至2010年8月，惠州电网拥有35kV及以上变电站105座，10kV线路1419回，10kV变压器33581台，用户约134万户。

惠州局营配一体化全面启动建设于2009年6月24日，数据工程的建设范围覆盖全市三区三县，构建了站-线-变-户一体化供电模型，至2010年2月完成了所有数据工程的工作; 同时进行了营配一体化系统的搭建及推广应用的工作，开展常态化的电子化移交，建立较为完善的营配一体化工作、考核机制。从2010年8月10日实用化至今，建设了贯穿客户服务全过程的基于GIS的营配一体化信息平台，重点集成了配电GIS平台、配网生产管理系统、营销管理信息系统和配网工程管理信息系统，建立了由变电站-馈线-配变-用户的营配一体化供电模型，形成了高效、有序的信息共享模式。营配一体化业务数据高达750万条，营配数据准确率达98.6%，应用范围覆盖配网生产、营销、规划、工程等多个专业，特别是在供电可靠性统计，线损“四分”统计等业务上发挥重要的作用，有效地带动了惠州局各项管理水平的提升。

5 结论

广东电网公司的营配一体化项目的实施，完善了全省配电网、用户基础数据管理，建设了基于GIS平台的中低压配网数据库。通过将营销系统中用户资料与配网设备相关联，形成了由变电站-馈线-配变-用户的一体化供电模型，并在GIS平台上展现了整个电网的拓扑关系。系统的推广涵盖了生产、营销、规划、工程等多个专业，对提高供电可靠性，实现线损四分管理，提升客户服务水平具有重要意义，也是进一步规范营配管理模式、提高客户服务水平的一个重要支撑平台。

[1]齐志刚，黄剑文，等.基于GIS平台的营配一体化系统技术及管理规范，2009，5.

[2]王翰秋，等.低压配电网GIS结合电力营配一体化信息平台的建设与应用.电力信息安全专家，2010，8.