應(yīng)用大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)購(gòu)售電精益化管理

山西華禹能源投資有限公司 吝昌軍

2015年國(guó)家頒布了《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》, 新一輪電力體制改革也由點(diǎn)及面逐漸拉開序幕，各個(gè)省份都陸續(xù)開展了售電側(cè)改革的探索和實(shí)踐，組建交易中心，并對(duì)電力市場(chǎng)的建設(shè)進(jìn)行規(guī)劃。

其中，多個(gè)省份已經(jīng)開展了中長(zhǎng)期的市場(chǎng)交易，在交易規(guī)則中針對(duì)市場(chǎng)主體的偏差考核都進(jìn)行了明確的規(guī)定。這意味著，售電公司、大用戶等用電側(cè)交易主體都面臨偏差考核的利潤(rùn)損失風(fēng)險(xiǎn)和集中競(jìng)價(jià)的挑戰(zhàn)。

1 售電公司的市場(chǎng)交易現(xiàn)狀

新一輪電改點(diǎn)燃了社會(huì)資本的熱情，涌現(xiàn)出了大量的民營(yíng)售電公司，目前市場(chǎng)上注冊(cè)的售電公司達(dá)上萬(wàn)余家，主要由電網(wǎng)售電公司、電廠售電公司、增量配網(wǎng)售電公司和獨(dú)立售電公司四類組成。

從售電公司的市場(chǎng)交易來(lái)看，以廣東電力市場(chǎng)為例，對(duì)2016年用戶偏差進(jìn)行分析，免除考核的用戶側(cè)市場(chǎng)主體只占15%，剩余的售電公司都要承擔(dān)偏差電量帶來(lái)的考核費(fèi)用，其中一售電公司最多一次被處罰了1400多萬(wàn)元，這些用戶毫無(wú)疑問都會(huì)承擔(dān)電量的利潤(rùn)損失甚至虧損。

通過(guò)對(duì)售電公司的交易情況分析，我們可以發(fā)現(xiàn)：整體價(jià)差偏大，售電公司購(gòu)售電較為粗狂，沒有精益化的購(gòu)售電策略；售電公司沒有定制合理的負(fù)荷管理策略。

因此，對(duì)于開展市場(chǎng)化交易的用戶側(cè)市場(chǎng)主體來(lái)說(shuō)，模擬競(jìng)價(jià)的數(shù)據(jù)支撐和合理報(bào)價(jià)的技術(shù)手段顯得尤為重要。

2 大數(shù)據(jù)購(gòu)售電精益化管理

通過(guò)上面的分析，我們知道偏差考核和市場(chǎng)競(jìng)價(jià)是影響售電公司收益的兩個(gè)方面。因此，規(guī)避偏差考核和減少集中競(jìng)價(jià)的風(fēng)險(xiǎn)將是售電公司實(shí)現(xiàn)精益化購(gòu)售電管理的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)購(gòu)售電精益化管理，需要綜合運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)及手段，加強(qiáng)有效數(shù)據(jù)的綜合運(yùn)用，從負(fù)荷管理和競(jìng)價(jià)輔助決策著手，提供精細(xì)化管理和運(yùn)營(yíng)的數(shù)據(jù)支撐銷售，幫助售電公司規(guī)避市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。

2.1 負(fù)荷管理：建立全面的負(fù)荷預(yù)測(cè)體系

負(fù)荷預(yù)測(cè)是做好精益化購(gòu)售電管理的第一步，無(wú)論是負(fù)荷管理還是競(jìng)價(jià)輔助決策都需要負(fù)荷預(yù)測(cè)做數(shù)據(jù)支撐。

不同于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的預(yù)測(cè)，用戶的電量要受到訂單變化、政策環(huán)境影響、設(shè)備故障、非計(jì)劃?rùn)z修等隨機(jī)事件的影響，因此除了要與客戶及時(shí)聯(lián)系掌握生產(chǎn)動(dòng)態(tài)外，還要綜合考慮各方面因素，進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)。

為了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，需要對(duì)歷史數(shù)據(jù)以及所有相關(guān)因素進(jìn)行趨勢(shì)分析、相關(guān)性分析以及特征提取，建立不同類型預(yù)測(cè)模型，形成算法庫(kù)，包括人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、指數(shù)平滑法、多元線性回歸、多元季節(jié)性時(shí)間序列，以及概率預(yù)測(cè)模型，進(jìn)行單個(gè)模型的調(diào)用或組合調(diào)用進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)。然后，對(duì)預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)和精度分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)模型的動(dòng)態(tài)修正，進(jìn)一步的提高負(fù)荷預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。

基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的概率負(fù)荷預(yù)測(cè)模型相比于不同時(shí)間尺度的傳統(tǒng)點(diǎn)負(fù)荷預(yù)測(cè)模型最大的區(qū)別是：概率預(yù)測(cè)模型輸出的結(jié)果是綜合考慮了多種組合場(chǎng)景下的負(fù)荷預(yù)測(cè)范圍值，這種方法可以給予報(bào)價(jià)操盤手或者相關(guān)業(yè)務(wù)人員概率最低、情況最壞條件下的輔助決策策略。

同時(shí)，通過(guò)負(fù)荷的預(yù)測(cè)，參與電力批發(fā)市場(chǎng)和電力零售市場(chǎng)的市場(chǎng)主體，可以基于出清電價(jià)預(yù)測(cè)，動(dòng)態(tài)調(diào)解供需雙方的購(gòu)售電量策略，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷組合的最優(yōu)化。

總之，售電公司可以結(jié)合平臺(tái)底層實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，能夠預(yù)先估算及評(píng)價(jià)用電量偏差，然后通過(guò)基于負(fù)荷互補(bǔ)的偏差管理策略，制定對(duì)應(yīng)的優(yōu)惠方案，以緩解或者抵充售電公司偏差考核的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 競(jìng)價(jià)輔助決策：制定市場(chǎng)交易購(gòu)電策略

精益化管理的另一個(gè)重要工作就是做好集中競(jìng)價(jià)的輔助決策，這就需要從市場(chǎng)信息、歷史交易以及供需雙方企業(yè)信息中挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，為集中競(jìng)價(jià)提供數(shù)據(jù)支撐和決策參考。

為此，我們通過(guò)對(duì)市場(chǎng)供需雙方的報(bào)價(jià)范圍進(jìn)行預(yù)測(cè)，進(jìn)一步對(duì)其報(bào)價(jià)行為進(jìn)行分析，并通過(guò)綜合市場(chǎng)態(tài)勢(shì)、歷史數(shù)據(jù)以及相關(guān)交易信息的預(yù)測(cè)模型，得到可能的出清電價(jià)范圍。

基于這兩個(gè)基礎(chǔ)，我們就可以利潤(rùn)最大化，或成交最大化，或綜合最優(yōu)為目標(biāo)，建立報(bào)價(jià)方案的優(yōu)化模型，得到優(yōu)化的報(bào)價(jià)方案，為售電公司報(bào)價(jià)提供數(shù)據(jù)支撐和決策參考。

3 售電云平臺(tái)技術(shù)實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用

售電云平臺(tái)是專門為售電公司、大用戶等用戶側(cè)市場(chǎng)主體提供的大數(shù)據(jù)購(gòu)售電精益化管理體系，平臺(tái)支撐的業(yè)務(wù)覆蓋發(fā)電業(yè)務(wù)、購(gòu)售電業(yè)務(wù)、配網(wǎng)運(yùn)營(yíng)、客戶服務(wù)、創(chuàng)新增值業(yè)務(wù)等核心業(yè)務(wù)，同時(shí)根據(jù)三類售電公司的業(yè)務(wù)范圍和業(yè)務(wù)需求，售電技術(shù)支持系統(tǒng)的功能包括三部分：售電基本功能；配電基本功能；擴(kuò)展選配功能，匹配不同售電公司業(yè)務(wù)需求。

在平臺(tái)建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用方面，用到時(shí)下最流行的“云、大、物、移”四項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

云平臺(tái)的兩大功能：

合同偏差管理：采用電量采集手段，獲取用電客戶的電量信息，對(duì)售電公司、用電客戶的合同執(zhí)行情況進(jìn)行監(jiān)控，每天定時(shí)生成售電公司、用電客戶的合同執(zhí)行偏差預(yù)警信息，為售電公司通過(guò)能效管理、需求響應(yīng)等手段對(duì)用電客戶電量實(shí)時(shí)調(diào)度和偏差處理提供依據(jù)，最大程度為售電公司減少偏差考核費(fèi)用。

購(gòu)電競(jìng)價(jià)輔助決策，協(xié)助售電企業(yè)制定市場(chǎng)購(gòu)電策略：在競(jìng)價(jià)決策中，售電公司可結(jié)合電力交易中心供需雙方歷史交易數(shù)瞎，通過(guò)模擬供需雙方的申報(bào)數(shù)據(jù)形成模擬電力交易市場(chǎng)。售電公司可在其中進(jìn)行多種競(jìng)價(jià)方案的模擬市場(chǎng)出清，形成最優(yōu)競(jìng)價(jià)方案，幫助售電公司獲得最大利潤(rùn)。

4 結(jié)論

售電云平臺(tái)的建設(shè)一是滿足市場(chǎng)準(zhǔn)入的要求，二是高效運(yùn)營(yíng)的要求，三是贏利目標(biāo)的要求。售電云平臺(tái)融合云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)+等新技術(shù)，從設(shè)備資源管理到系統(tǒng)架構(gòu)及部署模式上，采用最先進(jìn)的技術(shù)，保證系統(tǒng)擴(kuò)展性；綜合運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)及手段，加強(qiáng)有效數(shù)據(jù)的綜合運(yùn)用，為電量和負(fù)荷預(yù)測(cè)、購(gòu)售電決策及生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)提供更好的技術(shù)支撐，同時(shí)為用戶側(cè)市場(chǎng)主體實(shí)現(xiàn)了購(gòu)售電精益化管理，從而規(guī)避偏差考核和減少集中競(jìng)價(jià)的風(fēng)險(xiǎn)。