配网线路停电信息监控与分析技术研究

李文芳，陈云龙，梁雅洁

（国网山东省电力公司电力科学研究院，山东 济南 250003）

0 引言

在95598客户服务诉求受理业务中，故障报修占处理工单量的60%左右，并衍生出供电质量或停送电等投诉事件。经过分析故障报修处理反馈数据，非电网侧停电占比最高达40%，直接导致增加了现场处理工作量及服务压力，很大程度上降低了供电抢修资源的有效利用，并影响客户诉求一次解决水平和整体抢修服务效率。此种现象的发生，主要原因是缺乏电网侧停电与客户侧停电即时数据的获取和分析，以致在客户诉求受理环节，只能依据人工报送的已有停电信息进行辨识，并且由于受理时停电信息辨识不准确，产生停电信息的重复派发工单。因此，基于线、变、表、户、址准确拓扑关系，即时提取电网侧停电信息数据，是故障报修工单量下降的关键。为进一步提升客户服务感知和抢修效率，有效管控停电风险事件，基于海量停电信息、故障报修工单、表计电气量等数据，开展停电信息大数据挖掘与分析技术研究是十分必要的。

目前，电力营销SG186业务应用系统中包含95598故障报修工单数据和已发布的停电信息，用电信息采集系统中包含表计电气量数据，三者均可独立反映客户停电状态，但未建立相互间的逻辑关联关系，无法实时和准确掌握停电区域和故障原因。国家电网公司业务管理办法规定故障停电发生后，应在15 min内向国网客服中心报送停电信息，但现有人工分析存在效率低、数据获取难等问题，制约了停电信息报送的及时性。实现配网线路运行状态的实时监控与分析，动态展示在线数据，挖掘停电线路、影响台区以及影响户数的分布情况，并对停电影响户数进行预警，对停电情况进行实时跟踪，及时人工调度，启动应急服务处置工作，是对停电进行主动服务的首要步骤。

1 停电信息基本情况

停电信息未分析到户。在营销系统中停电信息包含了用电客户的地理范围，但未能实现精准定位，缺乏停电信息与用户的直接匹配关系，导致在停电信息已报送的情况下，再次派发故障报修工单。另外受理报修时，服务供给侧无法根据提供的用电信息直接定位同一范围的其他客户，且无法判断客户为内部故障还是电网侧故障，需要处理人员现场确定，延长了答复客户的时间，若实际为电网侧停电，期间将会发生区域性话务峰涌。

用电信息采集系统具备停电信息精准到户分析的数据关系，并可以根据电参量准确判断客户侧停电性质，但由于数据的独立性、非系统性，未能建立分析应用模型，现有停电信息数据未能对服务应急和调度发挥充分的支撑。

综上所述，目前配网线路停电信息监控与分析存在数据处理与效率不足的问题，具体为报送的停电信息中，影响台区、停电影响户数等为非结构化数据，不易进行数据处理与分析；停电工单涉及的线路分析，因需关联客户档案信息，数据处理复杂性高；人工分析停电信息数据效率低，且无法实现实时与历史统计。

2 业务需求架构

建立停电监控与分析数据模型，实现对停电用户的精准定位、主动告知和抢修，全面支撑服务管控和应急调度。搭建业务架构如图1所示，主要包括停电监控与停电分析模块。

2.1 停电监控

停电监控分为停电信息监控和停电工单监控。

停电信息监控主要包括停电信息实时动态展示、停送电时间管理，实时获取停送电情况，以及来电工单量，并根据来电工单密集程度采取应急处置。

停电信息实时动态展示。建立停电信息单位分布、小时分布、总量分布等数据监控模型，动态展示停电原因、类型、频次等实时数据［1］，支撑话务量变化趋势分析，并结合历史数据预测对客户服务的影响程度。

停送电时间管理。配置时间预警阈值，自动提取符合规则的停电信息，在停送电时限前30 min启动调度机制，并对停电时间大于8 h的信息进行监控，植入调度记录列表，确保停送电状态的及时更新。

停电涉及工单管理。根据变电站、线路、一级采集终端、二级集中器等关键信息，准确关联出停电信息与故障报修工单的对应关系，并实时向上级受理环节反馈停电信息发布情况，提升客户诉求一次解决率，防控因答复时间问题产生的服务质量事件。

停电工单监控能够结合故障报修工单和用电信息采集系统关联数据，确定报修用户的线路、台区、电能量采集终端、故障点等信息，建立停电预判功能，确定停电影响范围、客户数量、故障原因及影响程度，第一时间采取人工调度与信息确认，提高调度效率与精准供电服务质量。

图1 业务架构

工单实时动态展示。动态展示最近20条报修工单数据，并将未发布停电信息的工单置顶，在营销业务应用系统中对报修工单进行档案信息提取，根据关键信息索引在用电信息采集系统中调用相关电参量，确定停电信息并反推至营销业务系统，建立报修工单与停电信息的关联关系。

停电预判。如图2所示，根据故障报修工单户号、地址在用电信息采集系统中匹配疑似停电信息［2］，对停电用户所在的区域终端、台区、线路停电进行预判，并将结果返回至停电工单。另外，根据用电信息采集系统停电规则和事件记录，主动发现疑似停电信息，在客户报修前进行预处理。

图2 停电预判流程

人工调度记录。对实施监控的停电信息和工单，判断是否发布和关联、时间预警、话务影响，适时启动人工调度，同时记录下调度人员、实际信息发布时间，并植入工单监控记录中。

2.2 停电分析

1）停电信息分析。为及时掌握全省停电信息，对停电线路、停电影响台区、停电影响户数、停送电情况小时分布进行统计分析，并对全省停电影响户数在线预警，为客户服务管理提供有力的数据支撑，有效防控服务风险。

停电线路分析。实时动态展示各时间段各停电类型、电压等级的停电线路条数、影响台区、影响户数，并可按时间进行历史查询和记录明细展示。

停电影响户数分析。实时动态展示当前的停电影响用户的用电类别、电压等级、送电情况等分布图，分析客户的重要程度、来电次数及历史诉求，判定停电影响程度。

停电影响户数预警。以GIS地图的形式，实时动态展示各单位停电影响户数的预警分析，设定预警值，根据级别突出不同的颜色提醒，同时页面展示预警单位的详细信息［3］。

停送电情况小时分布。以趋势图分布形式，实时动态展示各小时点在停、将停、已停数据的比例、单位分布情况，并环比前期数据变化。

2）停电工单分析。依据停电工单信息反推至停电用户所处的线路、台区等信息，对停电工单涉及线路、停电影响台区、停电影响户数进行统计分析，并对全省停电影响户数在线预警，分析停电区域用户来电情绪敏感程度（来电户数/影响户数），为停电差异分析做好数据准备。

停电线路分析。停电工单涉及线路分析，是根据工单关键信息户号、用电地址匹配出停电线路数、影响台区数、影响户数，并按照停电类型、电压等级等维度统计分析。

停电情绪程度小时分布。以趋势图分布形式，实时动态展示各小时点停电引发情绪程度的分布情况，研究客户停电时间忍耐值。

3）停电信息与工单差异分析。

停电信息与停电工单进行差异对比，可挖掘出停电而未报送停电信息的停电线路、台区、影响户数等信息，对停电信息核查及时率和规范率提供数据支撑，及时掌握停电差异情况［4］，提升客户服务质量。停电信息与停电工单的差异主要对停电线路、影响台区、影响户数进行统计分析，并对全省停电差异影响户数在线预警，分析停电偏差度的小时分布。

停电线路分析。根据报送的停电信息与停电工单反映停电线路信息对比，找出差异线路，并统计影响线路数、影响台区数、影响户数以及偏差度（未报送停电/停电信息报送）。

实时快报。为提高业务人员工作效率，对分析的数据自动生成分析报表［5］，便于业务人员参考，辅助业务开展，按照业务部门提供的停电分析报告模板，支持任意时间点选择，一键生成分析报告。

3 功能模块实现

停电信息监控与分析数据域如图3所示，主要包括营销业务系统数据域、用电信息采集系统数据域和95598工单数据域，通过停电事件的抽取、研判、复电判断等规则，分析停电信息涉及的影响范围、终端、台区和线路，确定停电信息和工单的相互关联关系。

图3 数据分析域

3.1 停电事件抽取规则

从用电信息采集系统实时获取采集终端上报的终端停送电事件信息，每5 min从终端停送电事件表中抽取疑似台区停电的终端停电事件。

3.2 疑似台区停电判断规则

台区关口终端上报停电事件，且台区分终端30%上报停电事件，则判定为台区疑似停电；台区关口终端未上报停电事件，且台区分终端70%上报停电事件，则判定为台区疑似停电。

3.3 终端自动召测规则

实时召测5 min前疑似停电台区下所有采集终端，优先召测未上报停电事件终端，存在1台终端为在线状态，则判断该台区未停电，反之判断为台区停电。

3.4 停电研判

通过用电信息采集系统，集中器远程透招报修客户的电能表电压数据，若召测成功且客户电能表电压示值在正常范围以内，则可判定电能表运行正常，客户故障为电能表出线以后故障；若远程透招不成功，根据报修工单中的客户编号或地址解析定位，可以确定报修客户所在台区，判断是否匹配已报送停电信息，对报修客户所在台区采集终端同时上报的所有停电事件进行汇集，并结合 “变—箱—表—户”关联关系进行故障研判。若台区关口采集终端已上报停电事件，该台区接带的70%以上集中器也同时上报停电事件，且台区关口采集终端远程召测失败，则可判断台区整体停电；若台区关口采集终端未上报停电事件且远程召测成功，仅有台区接带的部分集中器上报停电事件且召测失败，可判断为台区局部停电。

3.5 台区复电判断规则

根据停电终端自动上报上电时间以更新停电终端的复电时间；根据自动召测结果，终端在线更新停电终端的复电时间；如果已经发布停电信息，根据停电信息中的现场送电时间更新停电终端的复电时间；根据主动抢修工单现场处理时填写的恢复送电时间更新停电终端的复电时间。

3.6 硬件配置

分析服务器的I/O扩展能力、计算效率、网卡传输速度、场景复杂度、冗余度、部署环境、部署模型因素对虚拟机和物理机进行了对比，为保证性能高效、I/O吞吐率高、传输速率快，选择使用物理机，其指标为：处理器：12CPU （核心）2路，2 400 MHz以上；E5-2630V3系列以上；内存256 GB以上；硬盘2 TB以上；网卡10 000 M；操作系统为redhat 6.5及以上。

4 应用效果

故障报修工单精准定位停电信息。根据故障报修地址、户号等关键配网线路信息，精准定位停电线路和台区，并通过分析相同电源的其他用电客户侧电气量参数值，确定客户侧停电性质，若属于电网侧停电，可以主动短信告知停电情况，有效安抚客户情绪，减少客户重复来电，属于客户侧内部故障，可以及时引导客户排查，减少抢修人员工作量。

停电信息精准分析到户。通过SG186营销业务系统和用电信息采集系统数据贯通，实现了线、变、表、户、址完整、准确的对应关系，对于已报送的停电信息，能够准确锁定所包含的停电用户数量、明细，客户再次报修时避免了工单的重复派发，有力支撑国网客服受理客户诉求一次解决率的提升。

停送电信息准确性有效管控。通过时间预警阈值的设定，准确提取出将要送电、长时间停电的信息，充分发挥省级客服中心的统一调度职能，在规定时限内及时跟踪现场抢修情况，并提醒责任单位按时送电或更新相关数据，避免停送电信息不及时、不准确引发服务风险事件。

故障抢修主动高效。根据用电信息采集系统客户侧停电规则判定，快速进行故障研判，确定故障停电区域，在客户报修前进行主动抢修，极大提升客户服务感知，并根据抢修人员的位置信息，最佳匹配故障点，增强到达现场的时效性。

5 结语

配网线路停电信息监控与分析技术，基于SG186营销业务应用系统和用电信息采集系统海量信息，实现对已有数据价值的充分利用。通过建立停电信息监控与分析模型，实现了停电分析精准到户、疑似停电信息预处理、主动故障抢修等服务方式的转变，对客户诉求受理和处理提供全面的信息支撑，并改变了传统人工数据统计效率低、不准确的问题，在提升服务抢修效率的同时，最大程度上节约了服务资源，确保公司优质服务评价指数、营销服务规范率和客户服务规范率等良好运行，进一步增强了客户对电力服务的体验感知，能更好地服务客户并加强客户粘性。