CN104361452A - 一种多网融合的大用户用电异常预警*** - Google Patents
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Abstract
一种多网融合的大用户用电异常预警***，该***包括数据采集模块、基础服务模块、用电异常预警模块、重点用户监测模块、科学用电管理模块、负荷分析模块、负荷预测模块、信息发布模块；连接关系为：数据采集模块、基础服务模块、用电异常预警模块、重点用户监测模块、科学用电管理模块、信息发布模块依序连接，信息发布模块还与基础服务模块相连，重点用户监测模块、科学用电管理模块还分别与基础服务模块相连；负荷分析模块、负荷预测模块分别与科学用电管理模块连接。通过本***的应用，可以有效减少客户侧用电异常停电事件的发生，减少用电客户的损失，提高电力企业的用户满意度，提升电力企业的社会形象。
Description
技术领域
本发明涉及一种大用户用电异常预警***，用于监控大用户用电情况，对用电异常的情况提供预警等应用。
背景技术
目前在电力企业内部，主要应用集抄、负控、电能量采集和配变监测***采用接口方式从这些***中获取电能量数据，将这些数据整合到电能量信息***中，四合一计量自动化***与已投运的集抄负控、电能量采集和配变监测***互相独立运行，互不干扰。对于采集用户现场数据主要应用一下几个方面的技术：
专用光纤网络
光纤专网是指依据电力用户用电信息采集***建设总体规划而建设的以光纤为信道介质的一种电力公司内部通信网络，覆盖全网的配电线路。目前云南电网公司所辖电网内35KV、66KV、110KV及以上变电站基本具备骨干光纤通信，具备至1*2M或10M以太网接口，在此基础上具备向下延伸的网络基础。光纤专网旨在电力通信网的基础上，向配网延伸，覆盖全部10KV线路，将高速以太网延伸至每个台区，形成光纤通信专网。业务流向为将10KV配电线路和低压侧业务，即专变大用户、工商业用户和居民用户的用电信息统一接入，由上级变电站通信节点上传至***主站。如图2所示。
该通信网络的建设，将根本地解决了电力用户用电采集的远程数传通信的信道资源问题。据此，***主站与采集现场建立了可靠的通信技术条件，满足电力用户用电信息采集***集中采集和监控的需要：
光纤网络完整地覆盖整个配电线路，在每一个专变大用户和公用台变提供以太接口方式的网络接口；
相对电力用户用电信息采集***的数据传输需求而言，光纤通信专网提供了不受限的接入容量和高速的数传速率；
光纤通信专网技术上不但通信稳定可靠，更重要的是属公司自有的专用通信网络，不存在“第三方”的安全隐患。
公共无线网络
公共无线网络通信模式业内简称公网信道，它是相对于电力公司自身建设的专用信道而言的，使用或租用公共通信运营商建设的公共通信资源，当前电力用户用电信息采集***主要应用的是***公司提供的GPRS和中国电信公司提供的CDMA网络技术服务，如图3所示。
由于公网信道建设的初衷是为社会公众提供通信资源，电力用户用电信息采集***使用公网信道时必须采用一系列的技术手段以满足自身需求，尤其应该在安全性、可靠性、实时性、可扩展性、经济性等诸方面着重考虑。
230MHz无线通信专网
230MHz无线专网通信模式简称230专网，它是利用国家无线电委员会为电力负荷控制批准的专用、在230兆频段范围内的十五对双工频点和十个单工频点构建的、承载于模拟式无线通信技术基础上的数据通信资源，曾经是集中式电力负荷控制主要的技术装备，目前仍被多数网省公司作为电力大型专变用户用电信息采集和监控所用。
在电力用户用电信息采集***建设中继续保留230专网模式，是当前的技术层面的权宜之计。鉴于该模式受容量限制，可限作为大型专变用户的信息采集和监控之用，并积极向光纤专网过渡。
使用230专网，须切实注意和落实以下几个技术要点：
1.合理的组网规划，有效地利用频点复用，充分利用有限的资源获得最大的***容量；
2.正确应用230专网技术的点对点和多点共线等技术特点，保证***响应的实时性；
3.采用可靠的电台故障长发抑制技术，保障***的稳定性；
4.严格用户现场终端设备及配套设施的安装质量，减少***运行维护工作量。
基于以太网的点对点通信
基于以太网的点对点通信采用全新的数据采集方式，抛开传统的集中器、采集器模式，直接由通过主站、光纤、以太网转换服务器直联读表。提高抄表和远控的实时性的有效性。目前采用的方式为，通过以太网转换器进行协议转换485转换为TCP/IP协议，组建光纤以太网络与主站中心直接通讯。采用协议转换装置组建光纤以太网络，通讯方式采用标准网络协议TCP/IP方式，物理通道采用光纤，在通讯的可靠性、效率、带宽上相比传统方式有了很大的提升，解决了以往采集方式的通讯瓶颈减少了通讯环节，单块电能表抄表响应时间小于0.5秒，集抄一次性采集成功率达99％以上，实时数据采集成功率达99％以上，实时远控成功率达99％以上，如图4所示。
主要存在问题分析
基于传统的通信方式构建，新兴通信技术运用不足
通过对行业内计量自动化主站远程通信方式的研究，在当前建设的***中，对于低压用户多数都是应用传统的通信方式，通过GPRS或者无线通信专网接入，受天气、环境等因素影响较大，通信可靠性低，无法支撑实时性的应用。
以基础应用为主，分析功能不足且缺乏预测功能
根据行业内的计量化主站功能规范的分析，在前期规划的功能中，着重与基础性的应用，重点还在于采集用户的用电量及负荷等数据，综合分析功能严重不足，基本没有预测功能，无法为客户提供更深层次的用电管理、节能咨询等服务。
未与客户分群管理结合，对精细化管理支撑不足
根据行业内的计量化主站功能规范的分析，在前期规划的功能中，着重与基础性的应用，重点还在于采集用户的用电量及负荷等数据，未结合客户分群管理，不能为提供差异化服务，对重点客户制定差异化监测方案并开展监测服务。
缺乏实时性的应用，缺乏智能化预警功能
通过对计量自动化主站功能的分析，现有的应用功能基本都属于事后补救型，没有实时性的应用，没有发挥计量自动化主站的优势，为客户提供智能化预警服务，对客户服务能力的支撑不足。
与企业内部其他应用***协同不足，客户需求无法快速传递
***与其他企业级信息化应用***，比如物资、基建等***协同性不足，在对用户进行负荷分析后，对线路负荷进行叠加分析后，如果存在业扩受限的情况，无法快速的将用户的需求传递至规划等部门，协同工作能力不足。
发明内容
本发明正是为了解决上述难题，提出了一种大用户用电异常预警***，依据现有的集抄、互控电能量监测等***，应用数据集成平台，整合利用数据，结合负荷分析、负荷预测的方法，设计和开发了本***。本发明的目的是通过如下技术方案来实现的。
一种多网融合的大用户用电异常预警***，本发明特征在于：该***包括数据采集模块、基础服务模块、用电异常预警模块、重点用户监测模块、科学用电管理模块、负荷分析模块、负荷预测模块、信息发布模块；连接关系为：数据采集模块、基础服务模块、用电异常预警模块、重点用户监测模块、科学用电管理模块、信息发布模块依序连接，信息发布模块还与基础服务模块相连，重点用户监测模块、科学用电管理模块还分别与基础服务模块相连；负荷分析模块、负荷预测模块分别与科学用电管理模块连接。
具体工作流程为：
步骤一：用电异常预警***通过数据采集模块采集用户用电信息；
步骤二：数据采集模块调用基础服务模块，将用户用电信息存储至数据库；
步骤三：基础服务模块将数据存储至数据库后，通知用电异常预警模块，用电异常预警模块根据***中预设的错误代码与采集用电异常信息进行比对，判断是否存在用电异常的情况，同时，调用基础服务模块，将比对结果存储至数据库；
步骤四：用电异常预警模块将信息推送至重点用户监测模块，判断是否需要启动重点用户服务流程，同时调用科学用电管理模块，针对用户用电情况，调用负荷分析或负荷预测模块，分析用户用电情况，预测异常信息对用户的影响，同时生成相应的处理建议供用户查询；
步骤五：用电异常预警***将筛选出存在用电异常等情况的用户，应用事先预设的信息模板，自动生成短信、彩信等信息，通过信息发布模块，信息主动推送至用户端，同时将处理过程调用基础服务模块存储至数据库；
步骤六：用户接收到推送的用电异常信息后，可通过外部服务网站或者95598客户服务热线，进一步了解、咨询用电异常情况和处理措施。
***接受用户抄表数据，同时还需接收用户现场用电情况数据，可以结合用户历史用电情况以及消费情况，判断用户电费余额、现场负荷、供电质量等一系列用电异常的情况，同时还可区分用户的信用等级和用户的级别等信息，启用差异化的服务方案。
结合用户用电异常情况，可以采用预先设定的发送次数、时间间隔、信息模板等情况，智能化的生成友好的预警信息，同时，通过用户预先订制的通知方式，将预警情况推送至用户端。
不论是现场采集回来的用电信息以及***分析、计算的结果，都存储在数据库中，用户可随时通过手机客户端，企业对外服务网站，客户服务热线95598等渠道，随时查询调用。
根据用户现场的用电异常情况，***会主动分析出异常类型、异常影响等信息，同时还会生成智能化的处理建议，以供用户决策，减轻用户损失。
基于计量自动化***的用户用电异常预警应用在逻辑上分为数据采集层、数据应用层和客户服务层3个层次。如图5所示。
数据采集层：计量自动化***通过电力专网、GPRS、230MHz电力专网、以太网等通道，采集客户侧终端相应的用电信息和客户现场事件。基于计量自动化***用户用电异常预警应用通过Web Service或Ftp方式获取计量自动化***采集到的客户侧终端用电和事件等信息，存储于本地数据库中供数据应用层设定的业务逻辑使用。获取数据可采用定时获取或按需获取两种方式。
数据应用层：根据业务规则，应用程序与业务数据进行交互，实现业务流程/状态的处理以及业务规则的制定。客户服务人员可以根据客户细分情况，对大用户、重点用户、关注用户设定监测规则，***根据监测规则获取计量自动化***采集的终端事件，通过筛选、电费预结算、负荷分析等手段，监控客户电费余额不足、负荷超限等影响客户用电的事件，并根据***阀值对客户进行预警。在数据应用层的设计中，应充分体现“面向服务”的设计思想，以当前先进的多层体系结构和集群处理为基准，并采用面向服务的设计思想和SOA技术架构，各类业务逻辑均以服务组件的形式分列部署在服务器群上，这些服务必须支持灵活的拆分、重组部署策略，提高***的可用性和扩展性。
客户服务层：数据应用层对客户负荷、电费、电量等情况进行综合分析后，对超过阀值的异常情况，通过集成企业应用平台，如：***、呼叫中心语音平台、邮件***等，通过短信、邮件、语音等方式，自动向客户发送预警信息，实现用电异常的自动发现、主动预警，变以为被动式的客户服务为主动式客户服务。另外，本研究的应用还可以通过网上营业厅、企业门户的信息渠道，向用户提供查询、评估、咨询等服务，帮助客户掌握自身的用电情况，还可以实现科学用电、节能用电的合理化引导。
本发明***结构为：
基于计量自动化***的用户用电异常预警应用主要由用电异常预警、负荷分析、重点用户监测、科学用电管理、负荷预测、基础服务等模块构成。如图6所示。
本发明的有益效果是：
1、增强营销管控能力
通过配电网计量自动化及负荷管理相关应用的建设和深化应用过程中的业务梳理，打破部门壁垒，实现部门间业务协同和流程贯通，实现从“职能管理”到“流程管理”的转变。规范优化业务流程，实现业务管理流程化、规范化、实时化，推动精细化管理发展，促使公司管理从粗放管理向精益管理发展。
通过业扩辅助分析等应用，可以改变传统业扩工作中对用户负荷评估不准确的情况，结合典型用户的负荷曲线与线路当前负荷的叠加分析，可以提高负荷分析的准确率，及时发现负荷超限的情况，并通过多个应用***的集成，将用户用电需求快速传递至规划、基建等部门，实现用户需求的闭环管理。借助及时发现营销工作的薄弱环节，及时查漏补缺，促进营销工作质量、服务质量的持续改进，全面提升经营绩效、优质服务水平和营销运营管控能力。
2、提高营销精益化管理能力
通过配电网计量自动化及负荷管理相关应用的建设，供电企业可以方便的查看用户用电情况，有效的掌握客户的峰谷用电情况、用户负荷分布情况等，在制定有序用电方案时，可以充分考虑客户用电需求而制定柔性错峰工作机制，提高客户参与程度和知情权，让用户了解自己的用电情况，配合供电企业开展有序用电工作，做到“限电不拉路，错峰不减产”，自觉错峰。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是光纤专网示意图；
图3是GPRS/CDMA无线公网组网方式示意图；
图4是基于以太网实时点对点电能表集中抄表***联接示意图；
图5是用户用电异常预警逻辑结构图；
图6是用户用电异常预警应用结构图；
图7是用户用电异常预警集成结构图。
具体实施方式
如图1，一种多网融合的大用户用电异常预警***，该***包括数据采集模块、基础服务模块、用电异常预警模块、重点用户监测模块、科学用电管理模块、负荷分析模块、负荷预测模块、信息发布模块；连接关系为：数据采集模块、基础服务模块、用电异常预警模块、重点用户监测模块、科学用电管理模块、信息发布模块依序连接，信息发布模块还与基础服务模块相连，重点用户监测模块、科学用电管理模块还分别与基础服务模块相连；负荷分析模块、负荷预测模块分别与科学用电管理模块连接。
应用集成是用电异常预警应用与其他企业应用平台相互配合共同完成完整业务流程的重要业务处理环节，应用集成梳理与标准化定义是完成***解耦、实现***远期规划目标的重要保障。应用集成结构如图7所示。
集成方式
根据前期分析，用户用电异常预警应用主要集成计量自动化***采集现场数据，集成***、邮件***、呼叫中心语音平台、网上营业厅、企业门户实现预警和信息查询服务，以上***都是云南电网公司现阶段支撑日常业务的重要企业应用平台。依据《中国南方电网公司面向服务的应用***集成规范》，企业级应用***应通过企业信息集成平台采用WebService进行集成交互，实现对集成服务建设的统一标准、统一管控。
实现过程
***等企业应用平台作为服务提供者，将服务资源通过Web Service、JDBC或其它协议适配器接入到企业信息集成平台，实现Web服务的对外发。用户用电异常预警应用平台作为服务消费者，通过Web Service方式访问企业信息集成平台，实现服务的调用。
用户用电异常预警应用作为服务提供者，将服务通过Web Service方式接入到企业信息集成平台，实现服务的对外发。企应应用平台作为服务消费者通过Web Service方式访问企业信息集成平台，实现服务的调用。
对于大数据量的集成，服务提供者可将数据文件存放到FTP服务器中，服务消费者从FTP服务器中读取数据文件进行数据交互。服务提供者、服务消费者可通过企业信息集成平台装配Web服务对FTP服务器进行写入与读取操作。
对于异步的集成，服务提供者可将数据发送到JMS队列中，服务消费者从JMS队列中读取消息进行数据交互。服务提供者、服务消费者可通过企业信息集成平台装配Web服务对JMS服务器进行写入与读取操作。
Claims (1)
1.一种多网融合的大用户用电异常预警***，其特征在于：该***包括数据采集模块、基础服务模块、用电异常预警模块、重点用户监测模块、科学用电管理模块、负荷分析模块、负荷预测模块、信息发布模块；连接关系为：数据采集模块、基础服务模块、用电异常预警模块、重点用户监测模块、科学用电管理模块、信息发布模块依序连接，信息发布模块还与基础服务模块相连，重点用户监测模块、科学用电管理模块还分别与基础服务模块相连；负荷分析模块、负荷预测模块分别与科学用电管理模块连接。
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