金良峰，劉洪波，趙國(guó)波

（國(guó)網(wǎng)浙江紹興供電公司，浙江 紹興 312000）

業(yè)擴(kuò)報(bào)裝是供電企業(yè)實(shí)現(xiàn)增供擴(kuò)銷(xiāo)的重要途徑，也是對(duì)外履行社會(huì)承諾的重要窗口，它是一個(gè)涉及電力客戶(hù)，供電企業(yè)，電力設(shè)備供應(yīng)、設(shè)計(jì)、施工企業(yè)等多方協(xié)作的系統(tǒng)工程。就供電企業(yè)的工作過(guò)程而言，主要涉及前期現(xiàn)場(chǎng)勘查及供電方案制定、中期的中間檢查和竣工檢查、后期裝表送電等環(huán)節(jié)。然而由于缺少專(zhuān)業(yè)化的信息支撐工具，目前供電方案制定工作中存在如下難點(diǎn)：①現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘查成本高，尤其對(duì)于距離偏遠(yuǎn)、方案簡(jiǎn)單的業(yè)務(wù)勘查成本較高；②方案制定依賴(lài)于業(yè)務(wù)人員的經(jīng)驗(yàn)，缺乏電網(wǎng)及用戶(hù)負(fù)荷、檔案數(shù)據(jù)等精細(xì)化信息支持和輔助分析工具；③傳統(tǒng)編制供電方案依賴(lài)手工錄入、工具較簡(jiǎn)單、工作效率較低。

國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司依托GIS地理信息平臺(tái)，通過(guò)集成電網(wǎng)信息、負(fù)荷及電量等量測(cè)信息、用戶(hù)信息等，建立起一套供電方案輔助制定的工具應(yīng)用于業(yè)務(wù)工作，能夠明顯提升業(yè)擴(kuò)報(bào)裝方案制定的精細(xì)化程度、減少業(yè)擴(kuò)報(bào)裝方案現(xiàn)場(chǎng)勘查成本、提高業(yè)務(wù)人員的工作效率。

通過(guò)在浙江紹興、湖州等地區(qū)的實(shí)際業(yè)務(wù)應(yīng)用表明，該項(xiàng)技術(shù)對(duì)提高業(yè)擴(kuò)報(bào)裝供電方案制定工作效益起到較好的作用。

1 電網(wǎng)GIS平臺(tái)應(yīng)用背景

電網(wǎng)GIS平臺(tái)是將電網(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)與GIS平臺(tái)相結(jié)合的公共服務(wù)平臺(tái)，數(shù)據(jù)資源包括基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、電網(wǎng)資源空間數(shù)據(jù)、電網(wǎng)資源屬性數(shù)據(jù)、拓?fù)鋽?shù)據(jù)等[1]，[2]。

國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司自2004年開(kāi)始進(jìn)行電網(wǎng)GIS平臺(tái)的建設(shè)與應(yīng)用，已實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)資源和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的綜合展現(xiàn)和集成管理，在此基礎(chǔ)上形成了電網(wǎng)運(yùn)行分析、線(xiàn)損分析、故障定位、智能計(jì)劃管理等高級(jí)應(yīng)用[3]。然而，將電網(wǎng)GIS平臺(tái)和集成應(yīng)用引入到電力業(yè)擴(kuò)報(bào)裝供電方案輔助制定工作，在浙江乃至國(guó)內(nèi)電力行業(yè)尚于起步階段[4]，并未形成完整的體系。

國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司公司依托統(tǒng)一的電網(wǎng)GIS平臺(tái)和營(yíng)配資源信息平臺(tái)，深入分析了業(yè)擴(kuò)報(bào)裝實(shí)際業(yè)務(wù)，充分整合現(xiàn)有各類(lèi)信息資源，將輔助決策應(yīng)用到業(yè)擴(kuò)報(bào)裝管理工作中，建立起了一整套供電方案輔助制定工具，為更加科學(xué)、合理、高效地開(kāi)展業(yè)擴(kuò)報(bào)裝方案制定提供技術(shù)支持。

2 總體架構(gòu)

業(yè)擴(kuò)報(bào)裝方案輔助制定工具的總體目標(biāo)是為了提升業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作的精益化程度，改變以往相對(duì)粗放型的作業(yè)模式，提高方案出具效率。其整體設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 業(yè)擴(kuò)報(bào)裝方案輔助系統(tǒng)框圖

該系統(tǒng)的功能需求，包括通過(guò)國(guó)網(wǎng)浙江電網(wǎng)GIS平臺(tái)和可視化技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝方案的可視化勘查，從而減少現(xiàn)場(chǎng)勘查的成本，提升業(yè)擴(kuò)報(bào)裝勘查效率；通過(guò)生產(chǎn)管理系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)和SCADA系統(tǒng)信息集成獲取設(shè)備臺(tái)賬、可開(kāi)放負(fù)荷信息、用戶(hù)待接入負(fù)荷等信息，提高業(yè)務(wù)人員方案制定的科學(xué)性和精益化程度；利用供電方案草圖繪制工具以及典型受電工程造價(jià)知識(shí)庫(kù)，提升供電方案制定的精確性和效率。

3 主要功能實(shí)現(xiàn)

為了滿(mǎn)足以上總體需求，通過(guò)充分利用浙江省電力公司現(xiàn)有信息化系統(tǒng)成果，加強(qiáng)業(yè)務(wù)部門(mén)間信息共享，建立了一套業(yè)擴(kuò)供電方案輔助制定工具。

3.1 數(shù)據(jù)架構(gòu)

供電方案輔助設(shè)計(jì)工具數(shù)據(jù)構(gòu)成包括服務(wù)資源數(shù)據(jù)、電網(wǎng)資源數(shù)據(jù)、營(yíng)銷(xiāo)客戶(hù)基礎(chǔ)檔案數(shù)據(jù)、線(xiàn)損數(shù)據(jù)、業(yè)擴(kuò)供電能力數(shù)據(jù)、業(yè)擴(kuò)典型工程造價(jià)數(shù)據(jù)等，如圖2所示。

3.2 技術(shù)架構(gòu)

業(yè)擴(kuò)報(bào)裝輔助制定工具采用多層架構(gòu)技術(shù)體系，采用組件技術(shù)將界面控制、業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)映射分離，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的松耦合，以靈活、快速地響應(yīng)業(yè)務(wù)變化對(duì)系統(tǒng)的需求。系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)總體上劃分為展現(xiàn)層、服務(wù)層、數(shù)據(jù)層，通過(guò)各層次系統(tǒng)組件間服務(wù)的承載關(guān)系實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，如圖3所示。

圖2 業(yè)擴(kuò)報(bào)裝方案輔助系統(tǒng)數(shù)據(jù)架構(gòu)圖

3.3 應(yīng)用架構(gòu)

在實(shí)現(xiàn)方式上，在國(guó)網(wǎng)浙江電網(wǎng)GIS基礎(chǔ)服務(wù)上集成來(lái)自生產(chǎn)系統(tǒng)、營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)、調(diào)度SCADA系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)并形成典型框架。在此基礎(chǔ)上根據(jù)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的業(yè)務(wù)需求進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)和界面設(shè)計(jì)，形成供電方案輔助編制的工具，最后在國(guó)網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)的業(yè)擴(kuò)流程界面中通過(guò)接口調(diào)用及頁(yè)面交互的方式，實(shí)現(xiàn)了業(yè)擴(kuò)方案輔助制定工具。其應(yīng)用架構(gòu)如圖4所示。

該工具主要包含五大核心功能：報(bào)裝地址定位及搜索功能、業(yè)擴(kuò)供電能力分析、供電電源點(diǎn)搜索、供電方案可視化編制和業(yè)擴(kuò)受電工程典型造價(jià)查詢(xún)功能。

3.3.1 報(bào)裝地址定位及搜索

報(bào)裝地址定位及搜索功能提供了用戶(hù)報(bào)裝地址經(jīng)緯度坐標(biāo)的搜索定位和地形地貌的調(diào)閱服務(wù)，方便業(yè)務(wù)人員初步確定合理報(bào)裝位置。

圖3 業(yè)擴(kuò)報(bào)裝方案輔助系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)圖

圖4 業(yè)擴(kuò)方案輔助制定工具應(yīng)用架構(gòu)圖

基于地理圖、影像圖、導(dǎo)航圖多種地圖背景實(shí)現(xiàn)了按照設(shè)備、地名、用戶(hù)搜索3種主題搜索功能，其中設(shè)備搜索利用電網(wǎng)設(shè)備已有經(jīng)緯度信息，按照設(shè)備名稱(chēng)、電網(wǎng)設(shè)備類(lèi)型、電壓等級(jí)、供電單位等條件組合搜索和定位；地名搜索利用地址庫(kù)實(shí)現(xiàn)按照地區(qū)、地名信息的模糊搜索和地圖定位；用戶(hù)主題搜索利用已經(jīng)建立的營(yíng)銷(xiāo)用戶(hù)和電網(wǎng)設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系表，實(shí)現(xiàn)了按照戶(hù)號(hào)、戶(hù)名、用電地址、用戶(hù)類(lèi)型、供電單位等條件組合搜索和定位。

3.3.2 業(yè)擴(kuò)供電能力分析

針對(duì)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作對(duì)于供電能力分析的信息需求，基于GIS地圖背景下專(zhuān)變、公變、配電線(xiàn)路、變電站等不同設(shè)備對(duì)象提供相應(yīng)供電能力信息，主要包括電網(wǎng)量測(cè)信息、電網(wǎng)基本臺(tái)賬、電網(wǎng)拓?fù)湫畔⒑陀脩?hù)信息等。電網(wǎng)量測(cè)信息包括配網(wǎng)線(xiàn)路或配變的限額容量、時(shí)間段內(nèi)最高負(fù)荷、在途報(bào)裝容量、可開(kāi)放負(fù)荷、配變電量負(fù)荷等綜合信息；電網(wǎng)基本臺(tái)賬包括線(xiàn)路命名、運(yùn)行單位、線(xiàn)路參數(shù)、內(nèi)部接線(xiàn)等；電網(wǎng)拓?fù)湫畔ㄓ脩?hù)設(shè)備上級(jí)電源點(diǎn)搜索、設(shè)備下級(jí)用戶(hù)類(lèi)別和容量構(gòu)成分析等功能；用戶(hù)信息包括基本檔案、歷史業(yè)務(wù)流程信息等。

以上綜合信息能為業(yè)擴(kuò)報(bào)裝方案制定提供供電能力分析必要的信息支撐。

3.3.3 供電電源搜索

依托國(guó)網(wǎng)浙江電網(wǎng)地理信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)報(bào)裝地址周邊電網(wǎng)手動(dòng)選擇電源點(diǎn)和就近電源點(diǎn)自動(dòng)搜索等功能，方便業(yè)擴(kuò)人員科學(xué)確定電源點(diǎn)。

電源點(diǎn)自動(dòng)搜索功能通過(guò)調(diào)用GIS定位到該報(bào)裝點(diǎn)（如：新裝為新建報(bào)裝點(diǎn)；如：增容等變更業(yè)務(wù)為已有位置），然后根據(jù)受電設(shè)備類(lèi)型匹配事先定義好的搜索策略，根據(jù)電源搜索算法篩選出符合條件的接入電網(wǎng)設(shè)備（桿、柜、站、公變），并進(jìn)行列表顯示。點(diǎn)擊具體可選電源點(diǎn)，可基于GIS查看各類(lèi)基本信息、內(nèi)部接線(xiàn)圖及集成的SCADA及采集負(fù)荷信息。其中搜索策略定義電源自動(dòng)搜索算法的必要參數(shù)，包括根據(jù)不同容量和電壓等級(jí)的受電對(duì)象定義的搜索頻度半徑、最大搜索半徑、容量范圍、搜索結(jié)果最大返回?cái)?shù)的電網(wǎng)設(shè)備類(lèi)型、數(shù)量、電壓等級(jí)等參數(shù)。搜索算法采用的是步進(jìn)搜索算法，并且利用了電網(wǎng)GIS基礎(chǔ)服務(wù)提供的搜索函數(shù)。

3.3.4 供電方案可視化編制

以電網(wǎng)GIS為背景，提供了供電方案可視化編制，方便業(yè)擴(kuò)人員進(jìn)行供電方案的高效編制，主要包括供電方案草圖繪制、表箱可視化勘查、供電方案模板化編制、查勘單打印等。

其中供電方案草圖繪制功能主要以電網(wǎng)GIS地圖為背景，提供供電路徑草圖繪制、周邊電網(wǎng)測(cè)距、受電對(duì)象編輯等功能，同時(shí)提供地理圖、影像圖、導(dǎo)航圖多種背景的地圖圖層，可以實(shí)現(xiàn)“非現(xiàn)場(chǎng)”勘查。

表箱可視化功能主要針對(duì)小區(qū)用戶(hù)而言，在小區(qū)公配房投運(yùn)時(shí)就建立起“配電房—分支開(kāi)關(guān)—樓道表箱—表位（門(mén)牌號(hào)）”多級(jí)信息臺(tái)賬，利用可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)表箱表位狀態(tài)的可視化。當(dāng)單戶(hù)用戶(hù)申請(qǐng)新裝或變更業(yè)務(wù)時(shí)，通過(guò)流程中查詢(xún)和改變可視化表箱表位占用情況和狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)低壓業(yè)擴(kuò)方案的可視化遠(yuǎn)程勘查。

供電方案模板化編制引入典型設(shè)計(jì)的理念，針對(duì)典型容量的用戶(hù)供電方案參數(shù)采用模板化錄入的形式，提高方案編制的效率和準(zhǔn)確性。

現(xiàn)場(chǎng)勘查單打印功能實(shí)現(xiàn)了供電方案基本字段、地圖背景、供電方案草圖等信息的自動(dòng)套打，減少手工差錯(cuò)和工作量，提高工作效率。

3.3.5 業(yè)擴(kuò)受電工程典型造價(jià)查詢(xún)

業(yè)擴(kuò)受電工程典型造價(jià)查詢(xún)?yōu)闃I(yè)務(wù)人員進(jìn)行多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較時(shí)提供可參考的工程造價(jià)信息。

針對(duì)不同用電容量、電壓等級(jí)、設(shè)備類(lèi)型對(duì)業(yè)擴(kuò)典型受電工程造價(jià)進(jìn)行分類(lèi)錄入形成典型造價(jià)知識(shí)庫(kù)，每一個(gè)典型造價(jià)方案包括電壓等級(jí)、工程分類(lèi)描述、適用范圍、工程總價(jià)、變配電設(shè)備價(jià)格明細(xì)、施工價(jià)格明細(xì)和一次接線(xiàn)簡(jiǎn)圖等。當(dāng)編制供電方案時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)報(bào)裝容量電壓等級(jí)自動(dòng)檢索知識(shí)庫(kù)中相應(yīng)匹配的典型受電工程造價(jià)，方便業(yè)務(wù)勘查人員為多種方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較時(shí)提供量化標(biāo)準(zhǔn)。

4 應(yīng)用分析

浙江紹興供電公司在日常業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作中充分應(yīng)用了供電方案輔助制定工具，將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作中實(shí)現(xiàn)了3個(gè)方面的成效，顯著提升業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作的精益化和信息化水平，初步顯現(xiàn)出較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

（1）通過(guò)電網(wǎng)GIS平臺(tái)、可視化技術(shù)、跨系統(tǒng)信息集成技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的可視化勘查，“足不出戶(hù)”編制方案，從而減少現(xiàn)場(chǎng)勘查的成本，提升業(yè)擴(kuò)報(bào)裝現(xiàn)場(chǎng)勘查效率。

（2）通過(guò)電網(wǎng)設(shè)備臺(tái)賬、可開(kāi)放負(fù)荷信息、用戶(hù)待接入負(fù)荷等信息的集成以及工程典型造價(jià)輔助分析工具，提高業(yè)務(wù)人員方案制定的科學(xué)性和精益化程度。

（3）利用供電方案草圖繪制工具、表箱可視化、模板化編制、自動(dòng)打印等便利功能，真正實(shí)現(xiàn)了供電方案的高效編制，顯著提升出具供電方案的效率。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文將供電方案輔助編制技術(shù)應(yīng)用于業(yè)擴(kuò)報(bào)裝工作，充分利用電網(wǎng)GIS平臺(tái)、營(yíng)配信息集成和共享等技術(shù)手段，解決了業(yè)擴(kuò)報(bào)裝現(xiàn)場(chǎng)勘查成本高、依賴(lài)經(jīng)驗(yàn)、缺乏精細(xì)化信息分析工具、方案編制效率低等現(xiàn)實(shí)難題。經(jīng)過(guò)紹興供電公司的實(shí)踐表明，該技術(shù)能夠明顯提升業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的精益化水平和服務(wù)質(zhì)量。

目前，國(guó)內(nèi)行業(yè)內(nèi)對(duì)于專(zhuān)業(yè)化的業(yè)擴(kuò)供電方案輔助制定系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用尚處于起步階段[4]，對(duì)此類(lèi)系統(tǒng)的相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)和配套管理制度研究，如：電網(wǎng)GIS設(shè)備的設(shè)計(jì)態(tài)管理、典型供電方案“一鍵式”編制等方面仍有待進(jìn)一步深入研究。

[1]林峰，郭寶，錢(qián)蔚.面向公共電網(wǎng)GIS平臺(tái)的電網(wǎng)地理圖形應(yīng)用架構(gòu)[J]，電力系統(tǒng)自動(dòng)化.2011，35（24）：68-72.

[2]國(guó)家電網(wǎng)公司.營(yíng)銷(xiāo)管理系統(tǒng)與電網(wǎng)GIS空間信息服務(wù)平臺(tái)應(yīng)用集成規(guī)范[S].2010.

[3]史俊峰，吳勁暉，王強(qiáng)，等.基于GIS的企業(yè)級(jí)一體化平臺(tái)在浙江電網(wǎng)的應(yīng)用[J].電力信息化.2012，10（4）：12-15.

[4]王榮.基于GIS的供電方案輔助決策系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].電力信息化.2011，9（1）：71-74.