智能電網(wǎng)系統(tǒng)中費控服務的優(yōu)化調(diào)度研究

王林海

摘要：在我國現(xiàn)階段的電力工程中，智能電網(wǎng)建設越來越多。智能電網(wǎng)系統(tǒng)中，費控指令通過應用服務器集群被下發(fā)到前置服務器集群，再通過前置服務器集群被下發(fā)到終端，終端接收到指令后將指令下發(fā)給特定的智能電表。在這個過程中，由于應用服務器集群和前置服務器集群的可用資源不對等，導致負載不均衡，影響費控服務執(zhí)行的效率和成功率;前置服務器集群中前置機與終端的固定匹配方式，容易導致前置服務器集群負載不均衡，延長費控指令完成時間，降低了費控服務的執(zhí)行效率。為此深入研究費控指令的下發(fā)過程，分析其中存在的問題和瓶頸，提出了一種基于負載預測和負載均衡的費控服務優(yōu)化調(diào)度模型。該模型首先提出一種基于時間序列的負載預測方法，實現(xiàn)服務器負載的預測;基于預測負載，提出一種費控指令的均衡下發(fā)算法，為不同負載的服務器下發(fā)合適規(guī)模的費控指令，以提高指令下發(fā)的效率和成功率;針對前置服務器集群可能出現(xiàn)的負載不均衡，提出一個種基于圖聚類的終端均衡布局算法。實驗結果表明，本文提出的費控服務優(yōu)化調(diào)度模型，均衡了兩個集群和終端之間的負載，有效提高了費控指令下發(fā)的效率和成功率。

關鍵詞：智能電網(wǎng);智能服務;調(diào)度優(yōu)化;費控指令;資源管理

引言

隨著我國市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，市場對電力的需求量不斷增大，電力用戶數(shù)量不斷攀升，對電力營銷業(yè)務的效率和質(zhì)量都提出了更高的要求。為了響應國家電網(wǎng)公司“全覆蓋、全采集、全費控”的建設目標，實現(xiàn)智能電網(wǎng)的建設，電力營銷費控系統(tǒng)營運而生。電力營銷費控系統(tǒng)是以電力營銷業(yè)務為基礎的用電信息采集系統(tǒng)。系統(tǒng)可以根據(jù)電子信息采集功能實現(xiàn)遠程抄表，自動測算剩余電量，與設置的預警數(shù)值作對比之后可以實現(xiàn)對客戶電量、余額等提醒和預警。

1費控治理的重要意義

智能電表遠程費控業(yè)務應用作為一種新型催費手段，是有效降低電費風險、落實優(yōu)質(zhì)服務的必然之舉。通過遠程費控的深化應用，可以實現(xiàn)電費回收的實時化和智能化、停復電業(yè)務自動化。而停復電的成功率直接關系到遠程費控是否能夠被大眾接受進而實現(xiàn)廣泛推廣，因此提升遠程費控停復電成功率的意義日益凸顯。

2電力營銷費控系統(tǒng)應用存在的問題

（1）采集信息有誤差。當前的電力營銷費控系統(tǒng)采取的是定時采集表計示數(shù)來進行電費的測算以及監(jiān)控，采集成功率達不到100%，一些數(shù)據(jù)采集不到位，對整體系統(tǒng)電力測算和費控都將造成損失，并且由于監(jiān)控數(shù)據(jù)不到位，存在著一定的風險，對信息采集系統(tǒng)的運維情況進行系統(tǒng)化管理，定期檢查負控終端運行的情況，提高店里營銷費控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集成功率和準確性，才能充分發(fā)揮電力營銷費控系統(tǒng)遠程電費計算、繳費、停復電的功能。（2）費控短信發(fā)送不準確。電力營銷費控系統(tǒng)致力利用只能平臺實現(xiàn)與客戶之間的溝通，費控短信的下發(fā)是與客戶直接聯(lián)系的方式之一，但是當前，費控系統(tǒng)的短信平臺建設仍存在不足，很多客戶反應，用電信息與實際電表示數(shù)用電量不一致，或者在繳費后仍然反復收到欠費提醒，也有一些用戶反應在已經(jīng)由于欠費導致停電之后，才收到余額不足的提醒，給日常用電造成困擾。

3電力營銷費控系統(tǒng)優(yōu)化措施

3.1搭建三級聯(lián)動機制，打破專業(yè)壁壘，加強協(xié)同

建立“市-縣-所”三級上下聯(lián)動機制，由管理到執(zhí)行，層層遞進。營銷各專業(yè)部門及片區(qū)臺區(qū)經(jīng)理打破專業(yè)界限、共同協(xié)力，由原來先發(fā)現(xiàn)再處理的工作模式轉(zhuǎn)變?yōu)橛蓪I(yè)部門針對各專業(yè)問題提前解決存量問題。明確以計量專業(yè)牽頭，協(xié)同電費、片區(qū)等相關部門共同作戰(zhàn)。計量室以采集監(jiān)控班作為技術支撐，加強費控異常監(jiān)控、分析、處理，積極與省供電服務中心協(xié)調(diào)，爭取技術支撐，盡早解決各系統(tǒng)問題，提高工作效率。電費專業(yè)負責費控執(zhí)行，按時收集各單位每日停電計劃，對線路停電的客戶不執(zhí)行費控停電操作，積極配合計量專業(yè)共同提升費控成功率。

3.2完善電力營銷費控系統(tǒng)功能

電力營銷費控系統(tǒng)的基本功能相對完善，比如催費警告、余額不足時停電復電、高壓斷電保護等，但是對于一些專業(yè)化的功能還有所欠缺，比如一些電費測算包括復制數(shù)據(jù)、采集同步、讀取檔案、測算對比、生成短信等步驟，過程復雜，消耗內(nèi)存情況比較嚴重。另外，現(xiàn)行的電力營銷費控系統(tǒng)以監(jiān)控為主，出現(xiàn)問題還需進一步的派維修人員進行現(xiàn)場勘察和修理，下一步電力營銷費控系統(tǒng)的發(fā)展方向應當向添加簡單問題的修復功能來靠攏，將一些簡單的故障可以通過遠程智能的調(diào)試、重新配置等操作完成修復，這將進一步節(jié)省人力成本，提高電力企業(yè)的維修效率。

3.3開展步進式專題問題治理

（1）1級問題處理：分析發(fā)現(xiàn)執(zhí)行超時和結果未知的原因主要為用電信息采集系統(tǒng)JMS消息存在每個服務器上分配的執(zhí)行工單數(shù)量不均勻;同時存在多個賬號使用外掛程序頻繁對電表狀態(tài)字進行直抄導致系統(tǒng)資源耗費很大。處理方式：一是新增兩臺采集服務器上線同時對所有服務器分配的執(zhí)行工單進行調(diào)優(yōu)化處理。二是對異常操作賬號，完成賬號禁用，同時全省通報明令禁止。（2）2級問題處理：分析發(fā)現(xiàn)電表否認密碼錯/未授權、身份認證失敗和電表返回其他錯誤的原因主要為采集系統(tǒng)電能表型號、密碼、密碼級別、分散因子等參數(shù)設置錯誤;電表表號與通訊地址不一致;電表時鐘電池欠壓、時鐘超差5分鐘以上;電能表未下裝密鑰等問題。處理方式：一是持續(xù)開展檔案參數(shù)清理工作，督促地市公司完成所有表計批次實驗室參數(shù)驗證，有針對性地對檔案問題突出的地市公司進行督導。二是探討引進費控黑名單管理制，對費控停復電異常的客戶進行黑名單出入庫管理，同時通過多次培訓與系統(tǒng)功能改進，促進黑名單功能在全省的全面推廣與使用。費控管控組以日提醒、周通報方式促進各單位切實開展費控黑名單消缺閉環(huán)工作。（3）3級問題處理：分析發(fā)現(xiàn)終端有回碼但數(shù)據(jù)無效、終端否認和終端無回碼的原因主要為現(xiàn)場終端設備問題。處理方式：一是提出通過逐步延長集中器下行等待時間來減少終端回碼及否認問題（下行等待時間由25s延長至45s，費控成功率提升8.47個百分點）。二是各個廠家技術人員現(xiàn)場分析找出設備問題并完成現(xiàn)場采集終端設備升級。三是更換現(xiàn)場終端或者相關通信設備。

3.4加強多系統(tǒng)銜接性

電力營銷費控系統(tǒng)是集合各類監(jiān)控系統(tǒng)、終端、營銷信息管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、短信發(fā)送系統(tǒng)等多系統(tǒng)平臺，任何一項系統(tǒng)出現(xiàn)問題，都會導致整個費控系統(tǒng)的運行，應當加強各系統(tǒng)之間的銜接性，建立統(tǒng)一的、完善的綜合性操作平臺，通過營銷費控平臺支持，實現(xiàn)與客戶更便捷的溝通，掌握用電情況的目的。

結束語

綜上所述，目前，推廣遠程費控業(yè)務已成為減少電費回收風險的重要措施。電力營銷費控系統(tǒng)從技術層面實現(xiàn)了對電力使用數(shù)據(jù)的采集、使用過程的風險監(jiān)控以及國家電網(wǎng)智能化建設的基本要求，通過信息技術和電子應用平臺，大大節(jié)約了人力和物力資源，降低了電力企業(yè)的運維成本。也為客戶帶去了方便，電力營銷費控系統(tǒng)全面實現(xiàn)了先用電后繳費、足不出門辦業(yè)務等功能，為我國電力行業(yè)的發(fā)展提供了新的可能性，使我國電力行業(yè)發(fā)展再上新臺階。

參考文獻

[1]曹潔，曾國蓀，匡桂娟，張建偉，馬海英，胡克坤，鈕俊.支持隨機服務請求的云虛擬機按需物理資源分配方法.軟件學報，2017，28（2）：457-472

[2]鄭洪源，周良，吳家祺.WEB服務器集群系統(tǒng)中負載平衡的設計與實現(xiàn).南京航空航天大學學報，2006，38（3）：348-349

[3]劉道譜，涂海寧，顧嘉.電力信息系統(tǒng)負載均衡調(diào)度算法的研究.大電機技術，2015，3：60-64