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        基于大數(shù)據(jù)的費(fèi)控用戶日電量電費(fèi)計(jì)算及分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

        2020-09-04 08:58:24楊松吳方權(quán)周玲劉亦馳
        科學(xué)與信息化 2020年21期
        關(guān)鍵詞:電力營銷大數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)

        楊松 吳方權(quán) 周玲 劉亦馳

        摘 要 為適應(yīng)國家電力體制改革,更好地提高電費(fèi)回收率,降低電費(fèi)回收風(fēng)險(xiǎn),提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、管理效益以及客戶滿意度,南方電網(wǎng)公司于2015年2月12日下發(fā)了關(guān)于印發(fā)《南方電網(wǎng)公司安全費(fèi)控體系建設(shè)推進(jìn)工作方案》的通知。貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司(簡稱“貴州電網(wǎng)”)根據(jù)方案要求,結(jié)合貴州電網(wǎng)業(yè)務(wù)實(shí)際,確保費(fèi)控業(yè)務(wù)能穩(wěn)定地和有預(yù)見性地開展,需要建設(shè)獨(dú)立的大數(shù)據(jù)費(fèi)控計(jì)費(fèi)平臺(tái)。本項(xiàng)目通過對各項(xiàng)電能量關(guān)鍵數(shù)據(jù)的集成,經(jīng)過系統(tǒng)計(jì)算實(shí)現(xiàn)日電量、日電費(fèi)的測算與分析,為貴州電網(wǎng)開展遠(yuǎn)程費(fèi)控業(yè)務(wù)提供信息化支撐的能力。通過本項(xiàng)目的實(shí)施,提高電費(fèi)回收率,降低電費(fèi)回收風(fēng)險(xiǎn)。

        關(guān)鍵詞 大數(shù)據(jù);電力營銷;費(fèi)控;實(shí)時(shí)計(jì)算系統(tǒng);設(shè)計(jì)

        引言

        隨著電力改革的深入以及為客戶為中心的市場服務(wù)戰(zhàn)略的推進(jìn),南方電網(wǎng)與時(shí)俱進(jìn)提出了遠(yuǎn)程費(fèi)控的業(yè)務(wù)建設(shè)需求。營銷系統(tǒng)的系統(tǒng)內(nèi)的費(fèi)控是基于營銷系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的功能模塊,可用以小規(guī)模的量、費(fèi)的計(jì)算,但是如若每天進(jìn)行大規(guī)模費(fèi)控測算,勢必會(huì)對營銷的生產(chǎn)環(huán)境帶了相當(dāng)?shù)膲毫Γ瑫r(shí)會(huì)給營銷生產(chǎn)運(yùn)行帶來了很大的風(fēng)險(xiǎn)。為使得公司關(guān)于費(fèi)控“存量帶動(dòng)增量”的戰(zhàn)略部署能夠落地,確保費(fèi)控業(yè)務(wù)能穩(wěn)定地和有預(yù)見性地開展,需要建設(shè)獨(dú)立的費(fèi)控大數(shù)據(jù)費(fèi)控計(jì)費(fèi)平臺(tái)。

        1系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

        大數(shù)據(jù)平臺(tái)電費(fèi)計(jì)算系統(tǒng)采取省公司集中部署的方式,應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心大數(shù)據(jù)平臺(tái)均部署在公司內(nèi)網(wǎng)環(huán)境中。系統(tǒng)通過Web Service接口服務(wù)與營銷系統(tǒng)集成,實(shí)現(xiàn)費(fèi)控用戶預(yù)警、停電工單數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)推送。系統(tǒng)與數(shù)據(jù)中心大數(shù)據(jù)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)互通,獲取費(fèi)控用戶的檔案、表碼的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),用于每日的量費(fèi)計(jì)算[1]。具體部署架構(gòu)如下圖:

        2系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

        2.1 檔案管理

        對于納入費(fèi)控業(yè)務(wù)管理用戶的查詢,主要數(shù)據(jù)包括供電單位、營業(yè)區(qū)域、用電類型、用戶類型、用戶編號、用戶名稱、用電地址、用戶狀態(tài)、預(yù)警閥值設(shè)置、催費(fèi)閥值設(shè)置、停電閥值設(shè)置、抄表區(qū)段、抄表人員、建檔時(shí)間;設(shè)置的閥值支持用戶測算后余額與各類閥值進(jìn)行比對。

        2.2 費(fèi)控計(jì)算

        基于數(shù)據(jù)中心大數(shù)據(jù)平臺(tái),利用Spark大規(guī)模計(jì)算引擎技術(shù),搭建一套費(fèi)控計(jì)算平臺(tái)。計(jì)算平臺(tái)實(shí)時(shí)同步大數(shù)據(jù)平臺(tái)中的費(fèi)控用戶表碼、檔案數(shù)據(jù),并根據(jù)表碼核查規(guī)則篩查正常表碼用戶進(jìn)行計(jì)算。

        計(jì)算平臺(tái)為了保證算法高效的、靈活的調(diào)用,針對不同的用戶類別設(shè)計(jì)不同的算法庫,每種算法庫里只包含和當(dāng)前用戶算費(fèi)相關(guān)的算法。

        計(jì)算平臺(tái)以計(jì)量系統(tǒng)每天上傳的表碼信息為基礎(chǔ),結(jié)合南網(wǎng)營銷的電量計(jì)算規(guī)則,對全省遠(yuǎn)程費(fèi)控用戶計(jì)算當(dāng)日電量。電量計(jì)算完成后,計(jì)算平臺(tái)按照電費(fèi)計(jì)算規(guī)則進(jìn)行電費(fèi)計(jì)算。

        電量、電費(fèi)計(jì)算完成后,計(jì)算平臺(tái)將計(jì)算結(jié)果保存到系統(tǒng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫中,用于結(jié)果展示、量費(fèi)驗(yàn)證及量費(fèi)追溯等服務(wù)。

        2.3 量費(fèi)分析

        在遠(yuǎn)程費(fèi)控功能中,由于每天計(jì)算的遠(yuǎn)程費(fèi)控表碼數(shù)據(jù)與產(chǎn)生的電量電費(fèi)信息都是幾千萬的數(shù)據(jù),要對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析需要很長的時(shí)間,不利于功能展示和操作體驗(yàn)。為此項(xiàng)目中對于統(tǒng)計(jì)相關(guān)功能采用統(tǒng)計(jì)與展示分離的操作:費(fèi)控計(jì)算模塊根據(jù)業(yè)務(wù)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),并將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)回寫到營銷系統(tǒng)費(fèi)控模塊的相關(guān)數(shù)據(jù)庫表中,統(tǒng)計(jì)結(jié)果的展示在營銷系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。

        2.4 運(yùn)行監(jiān)控

        費(fèi)控實(shí)時(shí)計(jì)算系統(tǒng)在運(yùn)行中會(huì)有許多計(jì)算節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生,為保證系統(tǒng)計(jì)算過程的穩(wěn)定運(yùn)行需要對系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控,并將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行圖形化展示。需要監(jiān)控的運(yùn)行任務(wù)包括:計(jì)量點(diǎn)數(shù)據(jù)異常監(jiān)控、費(fèi)控計(jì)算過程監(jiān)控、費(fèi)控覆蓋情況監(jiān)控、計(jì)量表碼集成監(jiān)控、營銷檔案集成監(jiān)控等。

        2.5 任務(wù)調(diào)度

        費(fèi)控計(jì)算是一個(gè)系統(tǒng)性工程,這個(gè)過程需要啟動(dòng)多個(gè)任務(wù)進(jìn)行協(xié)作,例如營銷檔案同步、計(jì)量表碼數(shù)據(jù)集成、費(fèi)控計(jì)算、費(fèi)控驗(yàn)證等等。任務(wù)調(diào)度管理模塊可以協(xié)調(diào)它們之間的運(yùn)行與調(diào)度,確保多個(gè)作業(yè)之間高效、平穩(wěn)、有序運(yùn)行[2]。

        3系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

        利用數(shù)據(jù)離線批處理技術(shù)Spark+HDFS快速進(jìn)行計(jì)費(fèi)檔案信息核查、電費(fèi)預(yù)算業(yè)務(wù)處理,用以支撐省、市、縣、所四級應(yīng)用。分析和計(jì)算所需的營銷計(jì)費(fèi)檔案、核算檔案、用采表碼示值信息等數(shù)據(jù),統(tǒng)一從大數(shù)據(jù)平臺(tái)接入。

        3.1 Spark計(jì)算引擎

        費(fèi)控實(shí)時(shí)計(jì)算系統(tǒng),依托省級數(shù)據(jù)中心大數(shù)據(jù)平臺(tái)用戶檔案數(shù)據(jù)和表碼數(shù)據(jù),運(yùn)用Spark核心技術(shù)傳輸、加載、計(jì)算電量電費(fèi),為費(fèi)控實(shí)時(shí)計(jì)算系統(tǒng)提供最核心的“計(jì)費(fèi)引擎”組件,支撐營銷業(yè)務(wù)為用電客戶提供高效、個(gè)性化用電服務(wù)。

        3.2 Hadoop海量數(shù)據(jù)儲(chǔ)存

        針對永久性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)引入了HDFS分布式、多副本文件存儲(chǔ)策略,能充分確保數(shù)據(jù)的完整性,并具有良好的高可靠、高擴(kuò)展、高容錯(cuò)性。

        4系統(tǒng)運(yùn)行效益

        4.1 管理效益

        利用大數(shù)據(jù)平臺(tái)的處理能力進(jìn)行數(shù)據(jù)的清理、匯總,完成指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析,對費(fèi)控的運(yùn)行全面監(jiān)測、全景展現(xiàn),及時(shí)監(jiān)控執(zhí)行效果,不斷提升企業(yè)和群眾用電便利性、滿意率和獲得感,全面提高了供電服務(wù)水平。

        4.2 社會(huì)效益

        “企業(yè)管理向精益化方向轉(zhuǎn)變”是南方電網(wǎng)公司在中長期發(fā)展戰(zhàn)略中提出的“兩個(gè)轉(zhuǎn)變”戰(zhàn)略路徑之一,供電企業(yè)管理向精益化方向轉(zhuǎn)變已逐漸成為行業(yè)中的共識,企業(yè)運(yùn)營管控營銷域項(xiàng)目必須實(shí)現(xiàn)南方電網(wǎng)公司戰(zhàn)略落地,支撐企業(yè)業(yè)務(wù)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。通過對營銷域業(yè)務(wù)的運(yùn)營監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)營銷業(yè)務(wù)的優(yōu)化與完善,對服務(wù)功能及程序進(jìn)行重新整合,對新業(yè)務(wù)需求不斷補(bǔ)充,構(gòu)建信息高度共享、流程運(yùn)轉(zhuǎn)通暢、科學(xué)規(guī)范統(tǒng)一的業(yè)務(wù)應(yīng)用,不斷提升電力營銷業(yè)務(wù)的流程化、規(guī)范化、自動(dòng)化,提升企業(yè)精益化管理水平。

        4.3 經(jīng)濟(jì)效益

        費(fèi)控運(yùn)行監(jiān)控提供實(shí)時(shí)在線、全視角提高對業(yè)務(wù)經(jīng)營管理水平,提高對業(yè)務(wù)綜合展現(xiàn)和分析決策的能力,更好地為營銷業(yè)務(wù)的協(xié)作提供支撐,進(jìn)而提高企業(yè)的業(yè)務(wù)運(yùn)作效率。費(fèi)控實(shí)時(shí)計(jì)算系統(tǒng)項(xiàng)目的實(shí)施不僅能夠提升營銷業(yè)務(wù)管理,還能實(shí)現(xiàn)南方電公司管理的精益化和集約化,切實(shí)減少人工工作量,提高了工作效率,帶來直接的經(jīng)濟(jì)效益。

        5結(jié)束語

        在本項(xiàng)目整個(gè)建設(shè)過程中,嚴(yán)格按照開展遠(yuǎn)程費(fèi)控的相關(guān)政策與業(yè)務(wù)要求,遵守管理規(guī)定和規(guī)范,完成電力營銷費(fèi)控實(shí)時(shí)計(jì)算系統(tǒng)建設(shè),進(jìn)而支撐公司遠(yuǎn)程費(fèi)控業(yè)務(wù)的開展。在管理方面,有效地提高電費(fèi)回收率,降低電費(fèi)回收風(fēng)險(xiǎn);在客戶服務(wù)方面,能夠通過每天的量費(fèi)計(jì)算分析及早識別欠費(fèi)與異常用電戶返給營銷管理系統(tǒng)進(jìn)行處理,從而更及時(shí)對電力用戶提供用電提醒服務(wù)。系統(tǒng)整體性能良好、運(yùn)行穩(wěn)定,能夠滿足全省費(fèi)控業(yè)務(wù)的要求。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 蘭星.基于大數(shù)據(jù)的電力營銷遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)費(fèi)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].裝備維修技術(shù),2020(2):367.

        [2] 沈佳星,尹鵬,張朝乾,等.大數(shù)據(jù)時(shí)代下電力營銷服務(wù)平臺(tái)的構(gòu)建及路徑[J].電子技術(shù)與軟件工程,2019(3):162.

        作者簡介

        楊松(1982-),男,貴州省銅仁市人;職稱:高級工程師,現(xiàn)就職單位:貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司信息中心。

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