質(zhì)量預(yù)警地圖的大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用研究

陳兵 黃麗 段若晨 童林白 王定

【摘要】研究主要通過對(duì)上海市電力公司各部門及各分公司目前的質(zhì)量事件上報(bào)、調(diào)查及處理的現(xiàn)狀調(diào)研分析，結(jié)合國網(wǎng)公司、上海公司對(duì)質(zhì)量管理的相關(guān)要求，運(yùn)用質(zhì)量地圖的理念與方法，開展對(duì)公司質(zhì)量事件的產(chǎn)生形成和實(shí)現(xiàn)全過程監(jiān)督管理研究。以數(shù)據(jù)分析為手段，為質(zhì)量事件的控制以及相關(guān)安保措施的提出提供參考。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)分析；質(zhì)量管理；質(zhì)量事件

做為質(zhì)量地圖信息數(shù)據(jù)來源的重要來源，質(zhì)量事件數(shù)據(jù)庫是質(zhì)量地圖最終成果展現(xiàn)的重要組成部分，安保部作為質(zhì)量事件信息收集整理的重要環(huán)節(jié)，從數(shù)據(jù)信息的收集質(zhì)量、整理邏輯、展示方案、應(yīng)用拓展四個(gè)方面來深化質(zhì)量地圖的應(yīng)用，依托當(dāng)前大數(shù)據(jù)的分析手段，深挖可能存在的隱患，降低電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)性，從而更有效的促進(jìn)電網(wǎng)系統(tǒng)安全運(yùn)營。

一、主要做法

（一）改善質(zhì)量事件數(shù)據(jù)收集質(zhì)量，簡化后續(xù)數(shù)據(jù)處理難度

1.建立質(zhì)量監(jiān)督信息系統(tǒng)，統(tǒng)一上報(bào)路徑，完善質(zhì)量事件信息庫

質(zhì)量監(jiān)督管理應(yīng)用系統(tǒng)是在現(xiàn)有的系統(tǒng)基礎(chǔ)上，改造和構(gòu)建統(tǒng)一的電力可靠性業(yè)務(wù)管理和信息交換平臺(tái)，目的是以實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)全壽命周期安全、效能、成本綜合最優(yōu)為目標(biāo)，對(duì)電網(wǎng)工程建設(shè)質(zhì)量、設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量、服務(wù)質(zhì)量等進(jìn)行全過程監(jiān)督、檢查、評(píng)價(jià)和考核，促進(jìn)各項(xiàng)相關(guān)工作協(xié)調(diào)開展和互相促進(jìn)，持續(xù)提升電網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)行、服務(wù)質(zhì)量。

質(zhì)量監(jiān)督管理信息系統(tǒng)主要由首頁、關(guān)鍵指標(biāo)考核、關(guān)鍵指標(biāo)報(bào)送、關(guān)鍵指標(biāo)審核、關(guān)鍵指標(biāo)管理、質(zhì)量事件報(bào)送、質(zhì)量事件審核、質(zhì)量事件管理、綜合管理、資料管理十個(gè)主要模塊構(gòu)成。

2.規(guī)范質(zhì)量事件申報(bào)格式，統(tǒng)一條目內(nèi)容，明確分析主體

從質(zhì)量事件的定義來看，質(zhì)量事件是規(guī)劃建設(shè)、物資采購、運(yùn)維檢修、電能管理、營銷服務(wù)等過程中，各相關(guān)方違反有關(guān)法律法規(guī)、制度標(biāo)準(zhǔn)或管理要求，因質(zhì)量不能滿足使用要求和使用程度，對(duì)電網(wǎng)建設(shè)、安全運(yùn)行、可靠供電和優(yōu)質(zhì)服務(wù)等造成損失、危害和影響的事件。由工程、物資、運(yùn)檢、電能、服務(wù)五類質(zhì)量事件組成，分為一至八級(jí)。我們可以看到由于質(zhì)量事件申報(bào)所涉及的相關(guān)內(nèi)容較為復(fù)雜，在之前的申報(bào)過程中由于不同地區(qū)的申報(bào)格式差異較大，給之后的質(zhì)量事件數(shù)據(jù)分析造成了非常大的困難。為保證數(shù)據(jù)庫的邏輯有序，項(xiàng)目組編制了《國家電網(wǎng)公司質(zhì)量事件報(bào)告填報(bào)規(guī)范》對(duì)質(zhì)量事件的申報(bào)提出了完整性、準(zhǔn)確性、及時(shí)性的三大要求。

（1）完整性要求：應(yīng)嚴(yán)格按照系統(tǒng)要求填寫字段，系統(tǒng)必填字段非空，避免遺漏。

（2）準(zhǔn)確性要求：應(yīng)行文規(guī)范、準(zhǔn)確、專業(yè)，語言簡潔、突出重點(diǎn)，避免語法錯(cuò)誤及文字錯(cuò)誤，避免口語化表述，注意語句間的邏輯關(guān)系，層次清楚，意思明了，衡量數(shù)據(jù)的正確程度，數(shù)據(jù)是否在合理取值范圍內(nèi)。

（3）及時(shí)性要求：330千伏及以上電壓等級(jí)事件應(yīng)在事件發(fā)生后24小時(shí)內(nèi)填報(bào)質(zhì)量事件快報(bào)，且在事件發(fā)生后12小時(shí)內(nèi)通過電話、短信、郵件等形式向總部安質(zhì)部做即時(shí)報(bào)告；220千伏及以上電壓等級(jí)質(zhì)量事件要求發(fā)生后72小時(shí)內(nèi)填報(bào)質(zhì)量事件快報(bào)。

所有事件報(bào)告應(yīng)在事件發(fā)生后一個(gè)月內(nèi)填報(bào)事件報(bào)告?？稍谑录靾?bào)填報(bào)時(shí)提出報(bào)告延期申請，最多延期至60天。

3.明確質(zhì)量事件申報(bào)時(shí)限，降低數(shù)據(jù)庫延時(shí)，及時(shí)反應(yīng)當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行狀況

為兼顧質(zhì)量事件數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)源的及時(shí)性與完整性，項(xiàng)目組針對(duì)質(zhì)量事件申報(bào)設(shè)計(jì)了“快報(bào)”與“申報(bào)”的兩種機(jī)制，各級(jí)用戶在質(zhì)量事件發(fā)生后依據(jù)事件發(fā)生等級(jí)分別填寫質(zhì)量事件快報(bào)和質(zhì)量事件報(bào)告。質(zhì)量事件快報(bào)的要求在于快速有效的將發(fā)生的事件向上級(jí)匯報(bào)，然后由上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)審核定是否為質(zhì)量事件，并將其歸檔。用戶上報(bào)了質(zhì)量事件快報(bào)后，才可以填寫、上報(bào)對(duì)應(yīng)的質(zhì)量事件報(bào)告。一條質(zhì)量事件決報(bào)數(shù)據(jù)只對(duì)應(yīng)一條質(zhì)量事件報(bào)告。

4.設(shè)立質(zhì)量事件申報(bào)評(píng)分制度，激勵(lì)數(shù)據(jù)錄入源持續(xù)規(guī)范

為保證一線基層人員的質(zhì)量事件錄入規(guī)范，項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了針對(duì)事件申報(bào)的評(píng)分制度，實(shí)時(shí)反饋相關(guān)報(bào)告的錄入質(zhì)量，并作為一種考核手段保證質(zhì)量事件相關(guān)數(shù)據(jù)的收集質(zhì)量.

（二）明確質(zhì)量事件分析邏輯，優(yōu)化質(zhì)量事件分析結(jié)果

1.物資專業(yè)質(zhì)量信息綜合分析

（1）分別統(tǒng)計(jì)220kV及以上、110kV、35kV、10kV及以下質(zhì)量事件數(shù)量，展示發(fā)生質(zhì)量事件設(shè)備電壓等級(jí)分布。

（2）統(tǒng)計(jì)設(shè)備供應(yīng)商發(fā)生質(zhì)量事件數(shù)量情況、造成損失情況，對(duì)其中前十家單位進(jìn)行展示。

（3）按設(shè)備類別統(tǒng)計(jì)設(shè)備供應(yīng)商發(fā)生質(zhì)量事件數(shù)量情況、造成損失情況，對(duì)其中前十家單位進(jìn)行展示。設(shè)備類別跟據(jù)質(zhì)量事件系統(tǒng)對(duì)設(shè)備類別的分類，包括：換流設(shè)備、變電設(shè)備、輸電設(shè)備、發(fā)電設(shè)備、配電設(shè)備、用電設(shè)備、輔助設(shè)備、設(shè)備。具體類別可根據(jù)質(zhì)量事件系統(tǒng)現(xiàn)有設(shè)備多級(jí)分類進(jìn)行細(xì)化統(tǒng)計(jì)。

（4）按設(shè)備類型統(tǒng)計(jì)質(zhì)量事件數(shù)量分布和造成損失情況。設(shè)備類別跟據(jù)質(zhì)量事件系統(tǒng)對(duì)設(shè)備類別的分類，包括：變壓器、電抗器、斷路器、電壓互感器、電流互感器、隔離開關(guān)、耦合電容器、避雷器、阻波器、母線、組合電器（GIS）、開關(guān)柜、繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置、遠(yuǎn)動(dòng)通信、其他。具體類型可根據(jù)質(zhì)量事件統(tǒng)現(xiàn)有設(shè)備多級(jí)分類進(jìn)行細(xì)化統(tǒng)計(jì)。

（5）按設(shè)備投運(yùn)狀態(tài)統(tǒng)計(jì)展示質(zhì)量事件數(shù)量分布：在運(yùn)、停運(yùn)、未投運(yùn)統(tǒng)計(jì)設(shè)備質(zhì)量事件情況。

（6）按設(shè)備投運(yùn)年限統(tǒng)計(jì)展示質(zhì)量事件數(shù)量分布：十年以上、5-10年、5年以下、1年以下。

（7）統(tǒng)計(jì)計(jì)算損壞設(shè)備平均修復(fù)時(shí)間，顯示本時(shí)間周期（可為年、季、月、周、24小時(shí)）和上2個(gè)時(shí)間周期的平均修復(fù)時(shí)間。

2.工程專業(yè)質(zhì)量信息綜合分析

基于質(zhì)量事件管理系統(tǒng)，對(duì)工程專業(yè)展示的基本內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定數(shù)據(jù)來源和統(tǒng)計(jì)方法制定。

（1）分別統(tǒng)計(jì)基建、技改、用戶出資、大修、其他這五類工程質(zhì)量事件數(shù)量，展示其分布比例。

（2）分別統(tǒng)計(jì)工程質(zhì)量事件嚴(yán)重程度：嚴(yán)重、較嚴(yán)重、輕微的事件數(shù)量，顯示其分布比例。

（3）統(tǒng)計(jì)平均工程質(zhì)量事件延誤合理工期天數(shù)，顯示本時(shí)間周期（可為年、季、月、周、24小時(shí)）和上2個(gè)時(shí)間周期的平均延誤合理工期。

3.服務(wù)專業(yè)質(zhì)量信息綜合分析

按服務(wù)類型統(tǒng)計(jì)質(zhì)量事件分布，服務(wù)類型包括：營業(yè)、工詢、設(shè)計(jì)、工程、搶修、停電通知、其他。

（1）統(tǒng)計(jì)顯示本時(shí)間周期，以及上兩個(gè)周期的用戶投訴次數(shù)。

（2）統(tǒng)計(jì)造成省級(jí)以上的社會(huì)影響次數(shù)。即質(zhì)量事件系統(tǒng)中：省級(jí)政府有關(guān)部門（單位）專題通報(bào)批評(píng)、行政處罰次數(shù)。

4.對(duì)運(yùn)檢專業(yè)質(zhì)量信息綜合分析

（1）統(tǒng)計(jì)減供負(fù)荷。進(jìn)行本周期和上兩個(gè)周期的環(huán)比分析。

（2）統(tǒng)計(jì)少送電量（KW·H）進(jìn)行本周期和上兩個(gè)周期的環(huán)比分析。

（3）統(tǒng)計(jì)停電時(shí)戶數(shù)總量，（每條質(zhì)量事件記錄的停電戶數(shù)（戶）與延遲送電（小時(shí)）的乘積）。進(jìn)行本周期和上兩個(gè)周期的環(huán)比分析。

5.電能專業(yè)質(zhì)量信息綜合分析

引用電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)中的質(zhì)量分析信息。

6.質(zhì)量預(yù)警地圖分級(jí)預(yù)警及大數(shù)據(jù)評(píng)估分析

（1）對(duì)各網(wǎng)省公司、各單位的質(zhì)量情況分五級(jí)預(yù)警進(jìn)行預(yù)警（用紅、橙、藍(lán)、黃、綠表示）。

（2）衡量指標(biāo)：用億元資產(chǎn)質(zhì)量事件加權(quán)值，衡量各網(wǎng)省公司質(zhì)量水平。等于各等級(jí)事件全部質(zhì)量事件的權(quán)重之和，再除以某網(wǎng)省資產(chǎn)規(guī)模。

計(jì)算公式：

（3）分檔預(yù)警：以國網(wǎng)公司2015年總體億元資產(chǎn)質(zhì)量事件加權(quán)值為標(biāo)準(zhǔn)值。運(yùn)用功效系數(shù)法，對(duì)全國網(wǎng)各網(wǎng)省公司億元資產(chǎn)質(zhì)量事件加權(quán)值設(shè)定四檔預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)。

（三）設(shè)計(jì)綜合數(shù)據(jù)展示方案，直觀展現(xiàn)分析結(jié)果

1.質(zhì)量預(yù)警地圖頂層架構(gòu)

質(zhì)量預(yù)警地圖系統(tǒng)是一套全面提升國家電網(wǎng)公司質(zhì)量監(jiān)督管理效能的系統(tǒng)，系統(tǒng)集全面展示、深度分析、便捷查詢、實(shí)時(shí)監(jiān)控、科學(xué)預(yù)警和報(bào)告生成等功能于一體，有效挖掘提升質(zhì)量事件管理系統(tǒng)現(xiàn)有數(shù)據(jù)和信息，為質(zhì)量監(jiān)督管理提供清晰、直觀、高效地管理平臺(tái)。圍繞“一強(qiáng)三優(yōu)”現(xiàn)代公司的戰(zhàn)略目標(biāo)，明確支撐戰(zhàn)略目標(biāo)的重要因素，按電網(wǎng)狀況、資產(chǎn)質(zhì)量、服務(wù)水平、業(yè)績水平四個(gè)企業(yè)級(jí)的監(jiān)測維度，細(xì)分至企業(yè)級(jí)關(guān)注點(diǎn)，開展綜合績效監(jiān)測。

企業(yè)級(jí)綜合績效監(jiān)測以公司企業(yè)負(fù)責(zé)人業(yè)績考核、同業(yè)對(duì)標(biāo)、部門運(yùn)營管理績效為基礎(chǔ)，以公司戰(zhàn)略目標(biāo)、業(yè)務(wù)協(xié)同能力以及政府監(jiān)管為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)企業(yè)級(jí)綜合績效的監(jiān)測對(duì)象及內(nèi)容。

質(zhì)量預(yù)警地圖系統(tǒng)總體構(gòu)架分四層，分別為客戶層、支持層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層。客戶層由國網(wǎng)用戶和網(wǎng)省公司用戶組成，針對(duì)這兩個(gè)特定用戶，系統(tǒng)為此開設(shè)了兩個(gè)用戶權(quán)限。客戶層主要通過PC機(jī)以及操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用層主要實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的六大功能，即全景展示、指標(biāo)監(jiān)控、分級(jí)預(yù)警、信息查詢、綜合分析和生成報(bào)告功能。應(yīng)用層的執(zhí)行載體是服務(wù)器和操作系統(tǒng)等。數(shù)據(jù)層主要為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源主要來自于質(zhì)量事件系統(tǒng)、電能質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)和其它系統(tǒng)。數(shù)據(jù)層的執(zhí)行載體為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和存儲(chǔ)器服務(wù)器等

2.質(zhì)量預(yù)警地圖全面展示方案

質(zhì)量預(yù)警地圖系統(tǒng)需分三個(gè)層面展示呈現(xiàn)公司質(zhì)量管理信息。其中一級(jí)界面為系統(tǒng)主界面，呈現(xiàn)國網(wǎng)或網(wǎng)省層面的匯總質(zhì)量結(jié)果信息。二級(jí)界面是一級(jí)界面的信息內(nèi)容的展開，通過一級(jí)界面可鏈接至二級(jí)界面，通過二級(jí)界面可鏈接至三級(jí)界面，依次類推。而每個(gè)界面由不同模塊組成。

根據(jù)用戶權(quán)限不同，系統(tǒng)界面分國網(wǎng)用戶和網(wǎng)省公司用戶兩套，兩個(gè)層面的用戶登入系統(tǒng)后由于權(quán)限不同，展示的范圍也不同。

3.質(zhì)量預(yù)警地圖綜合分析展示方案

統(tǒng)計(jì)展示網(wǎng)省質(zhì)量事件五等級(jí)預(yù)警分布、各網(wǎng)省公司質(zhì)量事件數(shù)量、各網(wǎng)省質(zhì)量事件加權(quán)值、質(zhì)量事件設(shè)備電壓等級(jí)分布、質(zhì)量事件等級(jí)分布等。

按一定的時(shí)間維度（年度、季度、月度、周、24小時(shí)）和空間維度（從國網(wǎng)總體、各單位）之下，對(duì)質(zhì)量事件系統(tǒng)管理的各類質(zhì)量事件進(jìn)行綜合分析。通過多樣化圖表進(jìn)行展示分析。

4.質(zhì)量預(yù)警地圖數(shù)據(jù)查詢展示方案

項(xiàng)目設(shè)計(jì)通過多維度，個(gè)性化查詢公司質(zhì)量情況數(shù)據(jù)。

5.質(zhì)量預(yù)警地圖實(shí)時(shí)指標(biāo)監(jiān)控展示方案

對(duì)于質(zhì)量監(jiān)督管理的重點(diǎn)指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并通過圖表或TOP10等形式在主要界面清晰展示，以便管理人員直觀了解相關(guān)信息，及時(shí)做出必要管理決策。

6.質(zhì)量預(yù)警地圖報(bào)告生成方案

質(zhì)量預(yù)警地圖系統(tǒng)根據(jù)質(zhì)量事件系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)生成固定模板的報(bào)告，包括每日晨報(bào)（包含24小時(shí)內(nèi)質(zhì)量事件發(fā)生數(shù)量、分專業(yè)密度情況）、質(zhì)量問題月報(bào)、季報(bào)、年報(bào)等，為公司質(zhì)量管理的分析決策等提供支撐。

24小時(shí)報(bào)告主要基于24小時(shí)內(nèi)公司接收的質(zhì)量事件快報(bào)的內(nèi)容生成。對(duì)質(zhì)量事件快報(bào)注重時(shí)效性，反映質(zhì)量關(guān)鍵信息。

月報(bào)、季報(bào)、年報(bào)基于公司質(zhì)量事件正式報(bào)告生成，注重事件信息的完整性、準(zhǔn)確性。

二、應(yīng)用成效

建立質(zhì)量預(yù)警地圖，建立實(shí)時(shí)化、可視化、多維度的質(zhì)量信息和質(zhì)量事件的預(yù)警應(yīng)用模式。基于公司各專業(yè)質(zhì)量信息數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)梳理結(jié)果，建立質(zhì)量預(yù)警分析邏輯，明確分析方法。明確質(zhì)量預(yù)警地圖多維展示內(nèi)容，根據(jù)需求建立質(zhì)量預(yù)警定期分析報(bào)告模板，提供系統(tǒng)自動(dòng)生成。