韓霄漢，黃金娟，孫 鋼，謝 烽

（國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司電力科學(xué)研究院，杭州 310014）

基于采集大數(shù)據(jù)的拆表止度自動(dòng)復(fù)核模式探索

韓霄漢，黃金娟，孫 鋼，謝 烽

（國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司電力科學(xué)研究院，杭州 310014）

基層供電企業(yè)開(kāi)展電能表拆換工作，需要裝接人員手工登記舊表止度數(shù)據(jù)并錄入內(nèi)部管理系統(tǒng)，再由資產(chǎn)管理人員逐個(gè)核對(duì)止度信息與系統(tǒng)記錄信息的一致性，操作繁雜，效率低下，且存在差錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司針對(duì)傳統(tǒng)作業(yè)弊端，提出了一套基于采集大數(shù)據(jù)的舊表止度自動(dòng)復(fù)核方法，能夠智能推算止度數(shù)據(jù)的理論偏差范圍，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶(hù)用電規(guī)律的分析，通過(guò)科技手段確保了拆表止度的嚴(yán)謹(jǐn)、高效，為廣大客戶(hù)合理計(jì)費(fèi)增添了一重保障。

計(jì)量裝接；舊表止度；采集數(shù)據(jù)；自動(dòng)復(fù)核

1 背景

電能表是供電企業(yè)與電力客戶(hù)進(jìn)行計(jì)費(fèi)結(jié)算的橋梁，按照法制計(jì)量管理和供電規(guī)范的要求，在電能表運(yùn)行到期、客戶(hù)業(yè)務(wù)變更等情況下，供電企業(yè)需開(kāi)展電能表?yè)Q裝作業(yè)。傳統(tǒng)電能表?yè)Q裝工作，由作業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)肉眼觀察、手工記錄被拆舊表的止度信息并拍攝照片，之后人工將信息錄入營(yíng)銷(xiāo)信息系統(tǒng)，待舊表退回庫(kù)房時(shí)再由資產(chǎn)管理人員核對(duì)舊表止度信息與系統(tǒng)錄入信息是否一致，確認(rèn)無(wú)誤后流轉(zhuǎn)到電費(fèi)計(jì)算環(huán)節(jié)?？梢?jiàn)，傳統(tǒng)作業(yè)方法需經(jīng)過(guò)3個(gè)環(huán)節(jié)的人工處理，效率低下。

近年來(lái)，隨著智能電能表的集中推廣，傳統(tǒng)機(jī)械表、電子表集中輪換，拆回舊表的止度核對(duì)工作給基層供電企業(yè)，尤其是資產(chǎn)管理人員帶來(lái)了巨大的壓力，甚至加班加點(diǎn)仍難以及時(shí)復(fù)核分流；同時(shí)止度核對(duì)工作過(guò)程機(jī)械繁復(fù)，工作人員稍不留神極易差錯(cuò)，影響客戶(hù)的電費(fèi)結(jié)算。因此，如何可靠高效地開(kāi)展計(jì)量裝接及止度復(fù)核工作，成為擺在計(jì)量管理者面前的一道難題。

國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司計(jì)量中心（以下簡(jiǎn)稱(chēng)浙江公司）結(jié)合計(jì)量裝接工作現(xiàn)狀，創(chuàng)新性地提出了利用采集大數(shù)據(jù)開(kāi)展電能表止度自動(dòng)核對(duì)的思路，并成功完成了軟硬件設(shè)計(jì)研制，配套開(kāi)發(fā)了計(jì)量裝接全過(guò)程智能化作業(yè)法。

2 總體方案

為實(shí)現(xiàn)拆表止度自動(dòng)復(fù)核，排除人工干預(yù)的差錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)，浙江公司研發(fā)了電力營(yíng)銷(xiāo)移動(dòng)作業(yè)平臺(tái)（如圖1所示）。該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了裝接現(xiàn)場(chǎng)止度數(shù)據(jù)的紅外抄錄，并可通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接營(yíng)銷(xiāo)信息系統(tǒng)，實(shí)時(shí)上傳信息，以此取代“肉眼識(shí)別、人工登記、二次補(bǔ)錄”的傳統(tǒng)人工作業(yè)模式。

在此基礎(chǔ)上，由營(yíng)銷(xiāo)信息系統(tǒng)發(fā)起止度自動(dòng)復(fù)核，利用采集系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析用戶(hù)的用電規(guī)律，智能推算止度數(shù)據(jù)的理論偏差范圍，通過(guò)嚴(yán)密的校核規(guī)則判斷上傳數(shù)據(jù)的合理性，對(duì)未通過(guò)智能復(fù)核的主動(dòng)提示并派發(fā)管理人員二次確認(rèn)，多管齊下保障止度數(shù)據(jù)正確無(wú)誤。

圖1 電力營(yíng)銷(xiāo)移動(dòng)作業(yè)平臺(tái)界面

3 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

3.1 裝接任務(wù)管理

電力營(yíng)銷(xiāo)移動(dòng)作業(yè)平臺(tái)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)對(duì)接營(yíng)銷(xiāo)信息系統(tǒng)，下載裝接任務(wù)信息，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作進(jìn)展情況實(shí)時(shí)更新任務(wù)狀態(tài)，提高了任務(wù)管理的靈活性與及時(shí)性。以批量裝接流程為例，具體步驟如圖2所示。

圖2 批量裝接流程

3.2 核對(duì)、抄錄拆表信息

通過(guò)紅外掃描現(xiàn)場(chǎng)舊表?xiàng)l碼并與終端任務(wù)列表中的電能表資產(chǎn)號(hào)比對(duì)，正確定位目標(biāo)舊表。鎖定目標(biāo)并斷開(kāi)表后負(fù)荷后，利用掌機(jī)的抄表功能一次性抄讀電能表全部止度信息及當(dāng)前時(shí)間（如圖3所示），避免人工登記差錯(cuò)。

圖3 核對(duì)、抄錄拆表信息

3.3 拍攝待拆計(jì)量器具照片

利用掌機(jī)的相機(jī)功能拍攝換表前后的計(jì)量器具照片，自動(dòng)以戶(hù)號(hào)和電能表資產(chǎn)編號(hào)命名，無(wú)需人工整理。

3.4 封印登記

現(xiàn)場(chǎng)工作完成后，利用掌機(jī)同步掃描記錄計(jì)量封印前后的換裝信息。

3.5 信息遠(yuǎn)程上傳

通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將拆表止度信息、封印信息遠(yuǎn)程上傳至營(yíng)銷(xiāo)信息系統(tǒng)，將換表照片上傳至客戶(hù)檔案管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)營(yíng)銷(xiāo)信息系統(tǒng)信息與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)節(jié)同步一致，避免人工錄入的差錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)。

3.6 自動(dòng)復(fù)核

自動(dòng)復(fù)核是整個(gè)過(guò)程中最關(guān)鍵的一環(huán)。復(fù)核以用電信息采集系統(tǒng)大數(shù)據(jù)為依據(jù)，對(duì)上傳的電能表止度信息進(jìn)行智能計(jì)算，判斷其合理性。

浙江公司自2010年集中開(kāi)展用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用，目前已累計(jì)覆蓋全省2500萬(wàn)低壓用戶(hù)和28萬(wàn)高壓用戶(hù)，覆蓋率達(dá)99.9%以上。安裝于用戶(hù)側(cè)的采集終端全天候監(jiān)視電能表的運(yùn)行情況，并根據(jù)制定的任務(wù)規(guī)則將電能表的運(yùn)行數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS（通用分組無(wú)線服務(wù)技術(shù)）網(wǎng)絡(luò)上傳至系統(tǒng)主站，用于分析決策。

3.6.1 低壓用戶(hù)電量數(shù)據(jù)復(fù)核

對(duì)止度校核而言，最關(guān)鍵的是電量數(shù)據(jù)。在目前采集系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)則下，低壓采集器每天零點(diǎn)過(guò)后自動(dòng)抄讀低壓用戶(hù)電能表的零點(diǎn)凍結(jié)電量數(shù)據(jù)（包括總、峰、谷計(jì)度器），再通過(guò)無(wú)線公網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至采集系統(tǒng)主站。若信號(hào)條件較差導(dǎo)致無(wú)法上傳成功，采集器會(huì)在之后的時(shí)間里持續(xù)補(bǔ)招，直至成功為止。由于電能表零點(diǎn)電量數(shù)據(jù)已凍結(jié)且?guī)в袝r(shí)標(biāo)，故無(wú)論何時(shí)采集上傳，數(shù)據(jù)值均不會(huì)改變。采集系統(tǒng)主站低壓用戶(hù)電量數(shù)據(jù)如圖4所示。

圖4 采集系統(tǒng)主站低壓用戶(hù)電量數(shù)據(jù)

圖5 采集系統(tǒng)主站專(zhuān)用變壓器用戶(hù)電量數(shù)據(jù)

3.6.2 專(zhuān)用變壓器用戶(hù)電量數(shù)據(jù)復(fù)核

專(zhuān)用變壓器終端監(jiān)測(cè)功能比低壓采集器更為強(qiáng)大，在目前的任務(wù)規(guī)則下，每個(gè)整點(diǎn)時(shí)刻抄讀電能表的負(fù)荷與電量數(shù)據(jù)（包括總、尖、峰、谷、無(wú)功、最大需量等計(jì)度器）并上傳至采集系統(tǒng)主站，每天24個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)，采集成功率達(dá)到99.5%以上。采集系統(tǒng)主站專(zhuān)用變壓器用戶(hù)電量數(shù)據(jù)見(jiàn)圖5。

3.6.3 拆表上度自動(dòng)復(fù)核規(guī)則

正常工作模式下，電能表拆回當(dāng)日零點(diǎn)電量數(shù)據(jù)上傳至采集系統(tǒng)主站，拆表止度應(yīng)為零點(diǎn)電量與零點(diǎn)至拆表時(shí)刻之間的用電量之和。以此為基礎(chǔ)，加上電能表自身的計(jì)數(shù)邏輯，設(shè)計(jì)自動(dòng)復(fù)核規(guī)則如表1所示。

表1 拆表止度自動(dòng)復(fù)核規(guī)則

拆表電量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程上傳（也支持手工錄入）至營(yíng)銷(xiāo)信息系統(tǒng)后，系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)校核程序，調(diào)用采集系統(tǒng)中該用戶(hù)當(dāng)日零點(diǎn)電量數(shù)據(jù)進(jìn)行逐條復(fù)核并顯示結(jié)果。若當(dāng)日零點(diǎn)電量數(shù)據(jù)缺失，則視為校核不通過(guò)。

3.7 異常審核

對(duì)于自動(dòng)復(fù)核未通過(guò)的電能表，觸發(fā)異常審核環(huán)節(jié)，由班組長(zhǎng)、站所長(zhǎng)逐級(jí)把關(guān)。若確需修改示數(shù)或做其他特殊處置，則提供相應(yīng)的支撐依據(jù)，同時(shí)系統(tǒng)保留修改前后數(shù)據(jù)，做到源頭可溯。

4 應(yīng)用情況

基于采集大數(shù)據(jù)的拆表止度自動(dòng)復(fù)核是對(duì)計(jì)量裝接基礎(chǔ)管理方式的創(chuàng)新突破，自2015年底率先在紹興供電公司試點(diǎn)實(shí)施，截至目前已累計(jì)開(kāi)展自動(dòng)復(fù)核電能表超過(guò)4.2萬(wàn)條，其中校核未通過(guò)的有32條。經(jīng)核實(shí)，校核未通過(guò)的均為用戶(hù)換裝前3日采集數(shù)據(jù)缺失，系統(tǒng)默認(rèn)失敗，經(jīng)人工確認(rèn)后即可下發(fā)流程。

實(shí)際應(yīng)用情況表明，該業(yè)務(wù)通過(guò)科技手段實(shí)現(xiàn)了計(jì)量裝接與資產(chǎn)管理智能化，大大簡(jiǎn)化了作業(yè)程序，解放了勞動(dòng)力，同時(shí)客觀的數(shù)據(jù)來(lái)源與嚴(yán)密的復(fù)核判斷確保了電能表結(jié)算止度的正確性，為用戶(hù)及時(shí)合理繳費(fèi)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

5 經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益

5.1 減少人力資源成本

在傳統(tǒng)工作模式下，拆回電能表復(fù)核依靠資產(chǎn)管理人員人工按壓輪顯，肉眼讀取各計(jì)度器示數(shù)并錄入營(yíng)銷(xiāo)信息系統(tǒng)比對(duì)，平均復(fù)核1只電能表耗時(shí)1 min以上。另外，約60%的電能表拆回后電池已失效，需要外部接線上電，才能顯示止度并復(fù)核，整個(gè)過(guò)程耗時(shí)5 min以上?？傮w而言，1名資產(chǎn)管理人員每天可復(fù)核電能表100只左右，按全省每年拆回舊表約400萬(wàn)只計(jì)算，需配置資產(chǎn)管理人員160人。實(shí)現(xiàn)拆回舊表止度自動(dòng)復(fù)核后，取消了人工復(fù)核環(huán)節(jié)，人均成本按20萬(wàn)元/年計(jì)算，每年總計(jì)可為企業(yè)節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本支出3200萬(wàn)元。

5.2 提高服務(wù)質(zhì)量

拆表止度自動(dòng)復(fù)核模式利用營(yíng)銷(xiāo)移動(dòng)作業(yè)平臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)紅外抄讀被拆表止度，并利用采集大數(shù)據(jù)自動(dòng)核對(duì)抄錄數(shù)據(jù)的正確性，杜絕了傳統(tǒng)模式現(xiàn)場(chǎng)抄錄、系統(tǒng)錄入環(huán)節(jié)的人為差錯(cuò)，保障用戶(hù)計(jì)量結(jié)算準(zhǔn)確性，提高了服務(wù)質(zhì)量。

5.3 縮短業(yè)務(wù)處理時(shí)限

在傳統(tǒng)工作模式下，拆回電能表均要由二級(jí)表庫(kù)資產(chǎn)人員人工核對(duì)、錄入復(fù)核電量，才能發(fā)送至下一步電費(fèi)計(jì)算環(huán)節(jié)，一般流程與實(shí)物流轉(zhuǎn)需2 d以上。實(shí)現(xiàn)拆表止度自動(dòng)核對(duì)后，拆回電能表不再需要二級(jí)表庫(kù)資產(chǎn)人員復(fù)核，可直接流轉(zhuǎn)，處理時(shí)限縮短1 d以上。

5.4 保障了工作安全性

部分拆回電能表可能存在內(nèi)部短路或電池失效等故障，人工復(fù)核模式需要外部施加工作電壓，才能顯示止度數(shù)據(jù)，工作過(guò)程存在安全隱患，實(shí)現(xiàn)拆表止度自動(dòng)復(fù)核后有效避免了該問(wèn)題。

[1]Q/GDW1354-2013智能電能表功能規(guī)范[S].北京：中國(guó)電力出版社，2013.

[2]盛其富，樓小波，劉黎明，等.智能用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用[M].北京：中國(guó)電力出版社，2013.

[3]賴(lài)征田.電力大數(shù)據(jù):能源互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的電力企業(yè)轉(zhuǎn)型與價(jià)值創(chuàng)造[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2016.

（本文編輯：方明霞）

Exploration of Automatic Electric Meter Check Pattern Based on Big Data Collection

HAN Xiaohan，HUANG Jinjuan，SUN Gang，XIE Feng
（State Grid Zhejiang Electric Power Research Institute，Hangzhou310014，China）

During removal and replacement work of electric energy meters，installation personnel of grassroots power supply enterprises needs to manually record the readings of old meters and then input the data into internal management system；then，the asset management personnel checks the readings one by one to make sure the data are the same with those recorded in the system，which is complex to operate，inefficient and full of discrepancy risks.In view of the traditional operation defects，State Grid Zhejiang Electric Power Company puts forward an automatic electric meter check method based on big data collection，enabling intelligent calculation of theoretic data difference and analysis of power consumption rules.Through technical measures，rigorism and efficiency of meter removal and reading record are guaranteed，and reasonable charging of vast power consumers is reassured.

measuring assembling；electric meter data；data collection；automatic check

TM933

：B

：1007-1881（2016）09-0039-04

2016-06-15

韓霄漢（1962），男，高級(jí)工程師，長(zhǎng)期從事電能計(jì)量管理工作。