面向运营分析的电网企业外部数据应用框架与指标设计

梁云丹 位红星 孙艺新

1.国家电网公司 北京 100031

2.中国建设银行烟台莱山支行 山东 烟台 264000

3.国网能源研究院 北京 102209

0 引言

长期以来电网企业建立了完整的内部运营分析体系，但对外部数据指标的关注力度不足，建立结构完整、层次清晰的外部数据指标，不仅对完善电网企业运营分析体系具有直接的应用价值，也对提升企业整体运营风险防控能力与强化运营发展预判能力也有重要的意义。文中从外部数据应用框架与指标体系入手，试图为电网企业深入挖掘外部数据价值、防范企业运营风险提供支撑。

1 面向电网企业运营分析的外部数据应用框架

结合电网企业需求与国外典型经验，面向电网企业运营分析的外部数据应用架构应包括组织管理、应用技术、分析指标等三个层次。

1.1 组织管理架构

电网企业为提高对外部数据的应用效率与分析质量，必须集合系统内的优势资源，开展集团化运作与协同分析。

在总部层面，建立在内的外部数据协同管理委员会，由委员会明确外部数据的搜集范围、指标频度，并在电网企业系统内组织数据的搜集、分析与应用工作。

各直属科研院在委员会统一组织下，依据自身技术优势，搜集相关外部数据；各省级电网企业结合总部统一要求，搜集本单位相关的外部数据。

1.2 应用技术架构

在外部数据的应用架构上，主要包括三个部分。

1）数据

数据是反映电网企业运营状况的直接载体，包括外部统计指标与业务明细数据，前者是经过统计、分析、筛选得到的汇总指标，后者是业务过程中产生的过程数据。

2）方法

研究方法主要是开展运营分析预警过程中具有通用性、适用性的典型分析理论、算法与公式等。为了使运营分析的过程和结果准确、科学，本文在结合电网企业运营预警的不同场景选择合适的方法，并进行适当地创新，使其更接近实际。

3）模型

模型主要包括输入项、核心算法、输出项，且能够发挥一定分析预警功能。

图1 基于外部因素影响的分析模型示意图

如图1所示，模型的输入项为外部因素，包括宏观政策与经营趋势变化。在传导过程中需要建立对应的拟合、评价、聚类等算法。输出结果为对电网企业经营、运营带来的影响。

1.3 分析指标架构

电网企业面向运监业务外部数据分析框架主要包括两个方面。一是从宏观经济的视角出发，梳理国民经济、财政环境、金融环境、能源环境、产业结构与国际经济共六类指标，找出影响电网企业整体经营发展的关键外部宏观经济数据。二是从电网企业运营业务的视角出发，以电网企业“五大”核心业务体系为基础，系统梳理规划、建设、运行、检修、营销五类外部数据需求，找出影响电网企业电网主营业务发展的关键外部数据。

图2 面向运监业务外部数据分析框架

2 基于宏观经济视角的外部数据指标体系

2.1 基本定位

基于宏观经济视角的外部数据获取及应用分析主要定位于电网企业当前分析资源与渠道，相关数据获取条件较好，对电网企业运营分析的针对性较强，但分析资源较为分散，需要系统梳理后加以应用。

2.2 指标体系设计

为了便于分析，本文将电网企业外部经济环境划分为总量、结构和国际三大类指标，将国际经济和国际能源统一归为国际类指标，单独统计分析。除了一级指标“宏观经济”的细分指标较多外（8个细分指标），其他一级指标细分指标在3~5个之间，表1合计35个细分指标，这些指标数据都能从统计局等官方机构获得，且绝大多数指标数据频度为月度。

3 基于运营业务视角的外部数据指标体系设计

3.1 基本定位

基于运营业务视角的外部数据获取及应用分析主要定位于电网企业今后可持续发展，将电网企业整体外部数据需求在五大核心业务中深化细化，从而使应用场景更聚焦，对运营业务的支撑作用更强。但由于大量数据获取条件不佳，依赖的大数据分析技术要求较高等因素，当前并不具备直接应用基础，适合在未来电网企业数据治理、外部渠道建设、大数据分析模型建设条件成熟后加以使用，也可作为电网企业运营分析的长期储备。

表1 核心宏观经济指标体系

3.2 总体应用框架

以电网运营价值链为主线，从规划、建设、运行、检修、营销五个方面入手，分析影响相关业务的外部环境，提出电网运营发展所需跟踪分析的外部数据指标，并结合具体应用场景进行分析。

图3 基于电网运营价值链外部数据分析框架图

3.3 规划业务

结合规划业务特点，从电源供给与电力负荷需求视角出发，确保电源装机能够在总量和结构上满足未来经济社会对电力发展的需要。在需求方面，考虑GDP增速、产业结构比重、人口增长、全社会用电量增速等指标，同时吸纳单位碳排放强度、单位GDP能耗等约束性要求；在供给方面，考虑各类电源项目与装机投产情况，控制好当前处于不同阶段的电源项目的总量和结构，同时关注电源项目向电源装机的有序转化信息。

3.4 建设业务

结合建设业务特点，通过对物资管理、供应商管理、物流管理和工程建设数据的搜集整理，分析电网企业物资、物流和工程建设情况，并与电网企业内部大建设数据等进行关联，涉及的关键指标涵盖物资管理、供应商管理、物流管理和工程建设指标，共四大类。具体指标与获取渠道请见下表。

表2 规划业务外部数据涉及的关键指标与获取渠道

表3 建设业务外部数据涉及的关键指标与获取渠道

3.5 运行业务

结合运行业务特点，利用电力生产信息分析日均发电量及同比变化情况；从电煤供应情况着手，分析国网统调电厂当月日均供煤、耗煤与库存情况；关注全月消纳水电、风电与光伏等指标变化情况，保障电网安全稳定运行。

表4 运行业务外部数据涉及的关键指标与获取渠道

表4 运行业务外部数据涉及的关键指标与获取渠道

3.6 检修业务

检修业务对外部数据的需求主要集中在设备供应商的相关信息上，通过将设备运行状态数据与供应商数据进行关联，能够在设备采购、运维、供应商评价等方面进行分析与优化。

表5 检修业务外部数据涉及的关键指标与获取渠道

3.7 营销业务

营销业务所需研究的外部数据主要包括以下四个方面，通过对工业、商业统计数据、居民消费统计数据、用电采集数据、电价数据、新兴产业数据的搜集整理，并与电网企业内部生产经营数据进行关联，将为电网企业改进服务效率、提升服务质量、控制运营成本等方面提供决策支撑。

表6 营销业务外部数据涉及的关键指标与获取渠道

表6 营销业务外部数据涉及的关键指标与获取渠道

4 结束语

建立完整的外部数据应用框架对完善电网企业运营分析体系具有重要价值。本文以宏观经济和企业运营为两个相对独立的视角建立外部数据获取及应用指标体系，未来电网企业可以结合未来发展变化的需要，根据外部数据指标机构为主干，逐年整理完善外部数据指标体系，并补充进电网企业运营监测指标体系中，增强电网企业运营分析的深度、广度与有效度。并在基础上，构建针对外部数据的在线分析模型、离线分析模型等工作平台，将已有的较为成熟的外部数据分析场景中的数据、算法进一步固化，形成主题明确、功能清晰的外部数据分析模型，并在电网企业三级运监体系中应用推广，提升电网企业运营分析能力。

［1］国家电网公司运营监测（控）顶层设计［C］.2012.7

［2］国网运监中心关于进一步加强运营分析工作的意见（运监分析［2013］14 号）［C］.2013.

［3］林海.电网运营监控体系建设与实践 ［J］.大众用电，2014，4：47-50.

［4］ Lee J.Krajewski，Larry P.Ritzman.Operations Management［M］，New York：Pearson Education.2005.