廖威,張雨蒙
(國網(wǎng)湖北省電力有限公司武漢供電公司,湖北 武漢 430000)
電力企業(yè)自早年開始實(shí)施電力市場化改革以來,電力市場競爭日益激烈,電力產(chǎn)品和服務(wù)差異越來越小。在此情況下,通過采用數(shù)字化手段提高數(shù)據(jù)精度,優(yōu)化營銷策略,加強(qiáng)產(chǎn)品創(chuàng)新和拓展市場應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)快速發(fā)展的重要任務(wù)。而用電信息采集系統(tǒng)的引入和運(yùn)用可大幅度增強(qiáng)電力營銷的效益,并且有利于電力公司與客戶間的信任關(guān)系、便捷服務(wù)關(guān)系和可持續(xù)利益關(guān)系的建立和維護(hù)。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的提高,對(duì)電力產(chǎn)品和服務(wù)的需求日益增加。同時(shí),市場競爭也越來越激烈,電力企業(yè)需要通過不斷創(chuàng)新和優(yōu)化服務(wù),通過新形式的電力營銷系統(tǒng)(圖1)來滿足用戶需求,提升市場占有率。然而,傳統(tǒng)的電力營銷方式存在部分弊端,如缺乏全面、準(zhǔn)確的用戶用電信息,導(dǎo)致粗放式供電和過度投資等問題,缺乏差異化競爭優(yōu)勢,難以獲得高質(zhì)量的客戶群體,缺乏客戶互動(dòng)和溝通方式,難以建立良好的品牌形象和用戶口碑等[1]。
圖1 電力營銷系統(tǒng)
因此,電力企業(yè)需要探索更加高效、智能的電力營銷方式,在全面了解用戶需求的基礎(chǔ)上,提供個(gè)性化的服務(wù)、優(yōu)化供應(yīng)計(jì)劃、降低能源消耗成本、提升客戶滿意度等方面取得發(fā)展。
用電信息采集系統(tǒng)(圖2)是指利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和數(shù)據(jù)分析算法等手段,對(duì)用戶用電行為實(shí)時(shí)監(jiān)測和數(shù)據(jù)反饋的智能化系統(tǒng)。其主要功能包括收集、存儲(chǔ)、傳輸和分析用戶用電數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)用電質(zhì)量監(jiān)控、遠(yuǎn)程抄表、安全告警、能效管理等一系列基礎(chǔ)服務(wù),并且可通過數(shù)據(jù)挖掘和智能算法等技術(shù)手段提供差異化的客戶服務(wù)。
圖2 用電信息采集系統(tǒng)
用電需求預(yù)測是指根據(jù)歷史用電數(shù)據(jù)和環(huán)境因素等綜合因素,預(yù)測用戶未來的用電需求。其目的是幫助電力企業(yè)合理規(guī)劃供電計(jì)劃,避免能源浪費(fèi)和峰谷負(fù)荷失衡等問題[2]。
2.1.1 預(yù)測方法
對(duì)于用電需求的預(yù)測,可以采用多種數(shù)學(xué)模型及算法。常用的預(yù)測方法包括時(shí)間序列(ARMA、ARIMA模型)和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)。其方法對(duì)歷史用電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和建模,依據(jù)變量之間的相關(guān)性、數(shù)據(jù)分布情況等特征,預(yù)測未來用電需求。
2.1.2 歷史數(shù)據(jù)分析
基于歷史用電數(shù)據(jù)的分析可以為用電需求預(yù)測提供可靠的依據(jù)。歷史用電數(shù)據(jù)一般包括日用電量、月用電量和年用電量信息,以及周末用電量、工作日用電量等附加信息。通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析,可以發(fā)現(xiàn)用電數(shù)據(jù)中的周期性規(guī)律、趨勢性規(guī)律、季節(jié)性規(guī)律等,從而準(zhǔn)確預(yù)測未來的用電需求。
2.1.3 環(huán)境因素考慮
除了歷史用電數(shù)據(jù),環(huán)境因素也是影響用電需求的關(guān)鍵因素之一。例如天氣、溫度、濕度等氣象因素、節(jié)假日等社會(huì)因素,以及電價(jià)調(diào)整等政策法規(guī)因素都對(duì)用電需求產(chǎn)生重要影響。在預(yù)測過程中,需要將影響因素納入考慮范圍,通過分析數(shù)據(jù)的變化規(guī)律預(yù)測,并制定相應(yīng)的供電計(jì)劃。
2.1.4 結(jié)合市場需求
除了基于歷史數(shù)據(jù)和環(huán)境因素的考慮,還需要結(jié)合市場需求用電預(yù)測。市場需求由于其多樣性和不確定性,需要利用更加精確或復(fù)雜的預(yù)測模型來輔助預(yù)測。如結(jié)合社交媒體數(shù)據(jù)、消費(fèi)者評(píng)論等來進(jìn)行分析。
2.1.5 優(yōu)化供電計(jì)劃
用電需求預(yù)測的結(jié)果可以幫助電力企業(yè)優(yōu)化供電計(jì)劃,有針對(duì)性地制定進(jìn)出廠計(jì)劃、采購計(jì)劃等。此外,在預(yù)測到負(fù)荷高峰期時(shí),還可以直接與用戶溝通,提前通知并督促用戶減少用電峰值負(fù)荷,從而降低電力系統(tǒng)負(fù)荷峰值,保障供應(yīng)穩(wěn)定性和可靠性[3]。
能效服務(wù)是指基于用戶用電數(shù)據(jù)和行為習(xí)慣,提供個(gè)性化的節(jié)能建議和管理方案,幫助用戶降低用電成本,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)能源使用的高效、優(yōu)化和可持續(xù)利用。
2.2.1 用電數(shù)據(jù)監(jiān)控
能效服務(wù)需要通過部分科技手段收集、存儲(chǔ)、處理和分析用電數(shù)據(jù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)用電行為分析和評(píng)估。如用電信息采集系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測和記錄用戶用電量、用電質(zhì)量等信息,并借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等手段進(jìn)行分析和處理,得出用電行為規(guī)律和客戶用電需求,某用戶用電量統(tǒng)計(jì)如表1 所示。
表1 某用戶用電量統(tǒng)計(jì)
2.2.2 節(jié)能建議反饋
通過對(duì)用電數(shù)據(jù)的分析,在發(fā)掘用戶用電行為中存在的能源浪費(fèi)、用電不合理的情況下,能效服務(wù)會(huì)向客戶提供相應(yīng)的節(jié)能建議。如智能電表可以實(shí)現(xiàn)用電量變化及暢銷產(chǎn)品的實(shí)時(shí)監(jiān)控,與之對(duì)應(yīng)提醒用戶關(guān)注節(jié)能減排和用電安全。
2.2.3 用電行為建模
能效服務(wù)需要基于用戶的用電數(shù)據(jù)和行為,構(gòu)建用電行為模型,以了解用戶行為特征和用電偏好。根據(jù)得出的用戶用電習(xí)慣和生活方式,制定相應(yīng)的節(jié)能方案和管理計(jì)劃,讓客戶更好地理解自己的用電習(xí)慣,并通過簡單易行、便捷實(shí)用的建議和目標(biāo),同時(shí)降低用電成本并幫助改善用戶的生活質(zhì)量。
2.2.4 提供優(yōu)化方案
除了基于用電行為的分析和反饋之外,能效服務(wù)還為用戶提供優(yōu)化方案。比如,室內(nèi)溫度需求、用電設(shè)備排定等,僅從已經(jīng)發(fā)生的數(shù)據(jù)中總結(jié)無法有效反映用戶在未來的用電方式,但是,智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)可以根據(jù)外部條件規(guī)律,訓(xùn)練出滿足客戶需求、以其決策為依據(jù)的優(yōu)化方案[4]。
能效服務(wù)的目的是挑戰(zhàn)傳統(tǒng)方式下的用電盲目、浪費(fèi)及資源枯竭帶來的問題,實(shí)現(xiàn)能源資源的可持續(xù)利用。借助科技手段提升能效、節(jié)約和推廣可再生能源是踐行新時(shí)代可持續(xù)發(fā)展的重要一環(huán)。作為一種利用科技手段實(shí)現(xiàn)電力資源高效利用的方法,既方便客戶隨時(shí)隨地管理自己的用電需求和消費(fèi),又提高了電力企業(yè)的績效和財(cái)務(wù)收益,為社會(huì)環(huán)境帶來了積極的影響。
安全監(jiān)控是指利用用電信息采集系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和告警功能,確保電網(wǎng)的安全運(yùn)行,保障電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性。其通過對(duì)用電設(shè)備、線路等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,掌握電網(wǎng)運(yùn)行情況,并在出現(xiàn)故障、短路等異常情況時(shí)及時(shí)報(bào)警,為安全管理提供一系列科技手段和解決方案。用電安全監(jiān)控系統(tǒng)如圖3 所示。
圖3 用電安全監(jiān)控系統(tǒng)
安全監(jiān)控需要在用電信息采集系統(tǒng)上進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,可以通過智能電表等設(shè)備采集實(shí)時(shí)監(jiān)測的數(shù)據(jù)并傳輸?shù)綌?shù)據(jù)平臺(tái)上。監(jiān)測的內(nèi)容可以包括電流和電壓等主要參數(shù),以及設(shè)備的狀態(tài)和運(yùn)行情況等信息,通過監(jiān)測和匯總數(shù)據(jù),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)潛在風(fēng)險(xiǎn)和異常情況。一旦監(jiān)測到電網(wǎng)存在異常情況,如電流過大、電壓不穩(wěn)定,或者設(shè)備損壞等,用電信息采集系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)送警報(bào)信息,向管理人員報(bào)告異常情況,及時(shí)進(jìn)行應(yīng)急處理,避免因意外故障而導(dǎo)致的電力中斷或其他電力安全問題。
安全監(jiān)控的另一個(gè)重要功能是預(yù)測管理。通過分析歷史數(shù)據(jù)和電力市場走勢,可以預(yù)測未來可能出現(xiàn)的電網(wǎng)問題和風(fēng)險(xiǎn),提前做好應(yīng)對(duì)措施。有助于規(guī)避或減少潛在的電力安全隱患,并提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。還能通過智能設(shè)備等技術(shù)手段進(jìn)行安全防范。例如,在電力系統(tǒng)涉及對(duì)系統(tǒng)主要設(shè)備的遠(yuǎn)程操作時(shí),可以使用雙重認(rèn)證、訪問控制等技術(shù)保證系統(tǒng)的安全性。還可以利用網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù),防止黑客攻擊等造成的信息泄露和系統(tǒng)癱瘓等問題。可以不斷優(yōu)化電力系統(tǒng),并根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整相關(guān)的參數(shù)、設(shè)備和流程。監(jiān)測并分析每一個(gè)節(jié)點(diǎn),如發(fā)現(xiàn)某部分電力設(shè)備出現(xiàn)過多的故障,可以進(jìn)一步升級(jí)該區(qū)域的設(shè)備,改善電力系統(tǒng)的效果。其還可以幫助電力企業(yè)增強(qiáng)在市場中的競爭優(yōu)勢,通過提供更高的電力可靠性,便捷的應(yīng)急故障處理,以及客戶關(guān)心的節(jié)能減排和環(huán)保方案,建立可靠、穩(wěn)定的用電信賴度,并為用戶提供美好的生活體驗(yàn)[5]。
安全監(jiān)控是一種利用科技手段確保電力系統(tǒng)運(yùn)行安全、提高可靠性的重要工具。通過連續(xù)不斷地實(shí)時(shí)監(jiān)測電網(wǎng)狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并給出合理的應(yīng)對(duì)方法,增強(qiáng)了電力企業(yè)的應(yīng)急進(jìn)攻能力和市場競爭力,并為建設(shè)后疫情時(shí)代的經(jīng)濟(jì)適應(yīng)性奠定了基礎(chǔ)。
用電信息采集系統(tǒng)為電力企業(yè)提供了一種新的客戶服務(wù)渠道,通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋、在線溝通等方式,為用戶提供更高效和貼心的服務(wù)。
使用智能電表等設(shè)備收集的客戶用電數(shù)據(jù)可以在用電信息采集系統(tǒng)中進(jìn)行分析,并及時(shí)反饋給客戶??蛻艨梢噪S時(shí)查詢自己的用電情況,以便更好地掌握用電需求和節(jié)省用電成本。用電信息采集系統(tǒng)還可以通過在線溝通功能,為客戶提供遠(yuǎn)程服務(wù),并解答提出的問題。無論是直接電話聯(lián)系,還是在線客服,都可以提升用戶的滿意度。
用電信息采集系統(tǒng)基于客戶用電數(shù)據(jù)的分析,可以為不同客戶制定個(gè)性化服務(wù)計(jì)劃。比如,對(duì)于高電費(fèi)和高度消耗家電的家庭,電力公司可以提供定期的節(jié)能建議和用電管理建議。對(duì)于商業(yè)客戶,可以提供更詳細(xì)的商業(yè)能源報(bào)告和分析,以幫助其合理制定預(yù)算和投資計(jì)劃。如果客戶在使用電力過程中遇到問題,電力公司可以通過用電信息采集系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程故障排查和處理,盡可能地第一時(shí)間解決客戶的問題。
對(duì)于電力安全問題,用電信息采集系統(tǒng)不僅可以發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在的風(fēng)險(xiǎn)和異常情況,也可以幫助電力企業(yè)及時(shí)采取措施避免在發(fā)生故障時(shí)影響到用戶使用的便利性。在安全問題實(shí)時(shí)反饋方面,在許多單元和獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中都采用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的可靠性固定位置算法,收集GPS 數(shù)據(jù)作為一個(gè)可重復(fù)性的人工分析標(biāo)識(shí)來明確安全點(diǎn)被定位的區(qū)域。
用電信息采集系統(tǒng)作為一個(gè)新的客戶服務(wù)渠道,能夠有效提高電力企業(yè)的服務(wù)水平和客戶滿意度。通過多角度的協(xié)同合作、實(shí)時(shí)感知、數(shù)據(jù)共享等手段,更好的實(shí)現(xiàn)信息化管理,讓客戶信任電力公司,并不斷地改進(jìn)和完善自己的服務(wù)體系。
用電信息采集系統(tǒng)作為當(dāng)前電力行業(yè)的數(shù)字化技術(shù)之一,在電力營銷中具有非常廣泛的應(yīng)用前景和優(yōu)勢,既能大幅度提升數(shù)據(jù)精確度和數(shù)據(jù)處理效率,又能夠有效優(yōu)化電力產(chǎn)品、拓展市場應(yīng)用等方面優(yōu)勢。盡管當(dāng)前用電信息采集系統(tǒng)在應(yīng)用中還存在部分問題,但通過各方面力量的推動(dòng),相信新興技術(shù)將會(huì)持續(xù)發(fā)揮更重要的作用,協(xié)助電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和營銷升級(jí),并為整個(gè)電力行業(yè)帶來可持續(xù)發(fā)展的良好前景。