石 忻 福 建 永 泰
(國網(wǎng)福建省電力有限公司永泰縣供電公司)
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展、信息自動化技術(shù)普及應(yīng)用的背景下, 基礎(chǔ)供電產(chǎn)業(yè)持續(xù)變革, 電量自動化管理初步實(shí)現(xiàn)。但是, 在臺區(qū)用戶的用電檢查方面, 仍然以人為檢查為主, 技術(shù)手段不夠先進(jìn), 線路損失率長期居于高位, 竊電現(xiàn)象較為嚴(yán)重, 對電力資源供應(yīng)可靠性造成了較大的影響?;凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”反竊電管理, 是現(xiàn)代化技術(shù)在供電產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用成果之一, 高度契合供電企業(yè)降損增效發(fā)展需求。因此, 探討基于“互聯(lián)網(wǎng)+”反竊電管理模式具有非常突出的現(xiàn)實(shí)意義。
在電力智能化持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)今時期, 電費(fèi)繳納呈現(xiàn)智能化, 用戶用電量表現(xiàn)為大范圍不穩(wěn)定波動, 個別用戶熟練掌握高科技竊電技巧, 綜合利用擴(kuò)差法、移相法、短接法、欠流法、欠壓法以及繞越計(jì)量裝置接線法等方法竊電, 對電力企業(yè)發(fā)展造成了威脅[1]。而現(xiàn)有反竊電管理方法缺乏先進(jìn)技術(shù)設(shè)備支撐, 不僅無法確定個別用戶竊電行為, 而且無法科學(xué)把控竊電設(shè)備容量、竊電時間、被竊用電量以及耗電量過大的原因, 也無法在短期內(nèi)收集足夠竊電證據(jù), 導(dǎo)致反竊電管理實(shí)效不佳。
互聯(lián)網(wǎng)+反竊電管理工作的開展, 可以同步提升轄區(qū)內(nèi)反竊電檢查工作效率與工作質(zhì)量, 更好地打擊反竊電行為[2]。特別是電力營銷大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用,可以系統(tǒng)電量數(shù)據(jù)為依據(jù), 科學(xué)劃分電力資源使用屬性類別, 結(jié)合客戶用電負(fù)荷曲線, 在多類型用電線路特征分析中進(jìn)行用電量、用電波動對比, 進(jìn)而借助電力算法便捷判斷不正常數(shù)據(jù), 科學(xué)輸出用戶竊電行為。
互聯(lián)網(wǎng)+反竊電主要是借助大數(shù)據(jù)分析互聯(lián)網(wǎng)中竊電輿情, 在線鎖定竊電目標(biāo), 進(jìn)而開展現(xiàn)場靶向檢查[3]。假定一臺區(qū)有M 個用電大客戶, 為了解用電大客戶之間商業(yè)行為與線損之間的關(guān)系, 將客戶供電量曲線視為確切函數(shù), 此時函數(shù)常數(shù)項(xiàng)為互聯(lián)網(wǎng)公布的各大客戶用電量數(shù)據(jù)。進(jìn)而結(jié)合用電大客戶實(shí)際付款電量、收益函數(shù)參數(shù)組成的商業(yè)行為函數(shù), 形成用電大客戶通過竊電逃避電費(fèi)的線性曲線, 具體如下:
式中,Pr為價格;h為用電大客戶商業(yè)行為函數(shù)的參數(shù);Pd為大客戶的實(shí)際付款電量, 在大客戶用電量上限、下限之間;ei為用電大客戶商業(yè)行為函數(shù)的參數(shù)。
根據(jù)竊電點(diǎn)篩選依據(jù)不確定性, 設(shè)置互聯(lián)網(wǎng)+反竊電選擇均衡策略的追尋流程, 如圖1 所示:
圖1 互聯(lián)網(wǎng)+竊電點(diǎn)尋找過程
圖1 中, 互聯(lián)網(wǎng)+竊電點(diǎn)尋找主要選擇互聯(lián)網(wǎng)爬蟲分析, 借助互聯(lián)網(wǎng)爬蟲分析所得數(shù)據(jù)構(gòu)建二層優(yōu)化模型, 在二層優(yōu)化模型內(nèi), 借助循環(huán)搜索法計(jì)算電力資源供應(yīng)量并輸出結(jié)果, 判定輸出結(jié)果是否與ei來源狀態(tài)一致, 若一致則得到竊電點(diǎn), 結(jié)束循環(huán)搜索, 反之則舍去該策略。在二層優(yōu)化模型處理后, 從互聯(lián)網(wǎng)爬蟲分析供電量不阻塞、正方向阻塞、反方向阻塞三個維度先后求解ei、Pd, 判定Pd是否大于0, 若Pd大于0, 則再次進(jìn)入二層優(yōu)化模型內(nèi)執(zhí)行循環(huán)搜索操作,反之則舍去該竊電點(diǎn)尋找策略。對于已獲得的用電量數(shù)據(jù), 開展異常狀態(tài)分析, 并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)研究所懷疑用電客戶的生產(chǎn)經(jīng)營狀況以及當(dāng)前生產(chǎn)規(guī)模,獲得對應(yīng)客戶預(yù)估耗電量分布規(guī)律, 對比爬蟲分析結(jié)果、實(shí)際用電量分析結(jié)果一致性, 獲得準(zhǔn)確性較高的竊電點(diǎn), 為反竊電管理工作的針對性開展提供依據(jù)。
臺區(qū)線損互聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)平臺是一個電力大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用平臺, 旨在提供一個統(tǒng)一的高性能大數(shù)據(jù)平臺, 在平臺端全方位采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)、營銷數(shù)據(jù), 借助大數(shù)據(jù)分析引擎統(tǒng)計(jì)處理實(shí)時數(shù)據(jù)并自動開展電網(wǎng)電量、線損、負(fù)荷分析, 完成電網(wǎng)運(yùn)行的全方位監(jiān)測。同時平臺端嵌入高級算法專家知識庫, 可以開展基于機(jī)器學(xué)習(xí)的反竊電偵查以及海量數(shù)據(jù)下用電量實(shí)時查詢, 并輸出顯示柱狀圖、地圖、餅圖、曲線圖等, 實(shí)現(xiàn)竊電識別可視化。
在基于互聯(lián)網(wǎng)的電力營銷大數(shù)據(jù)竊電識別中, 反竊電管理工作者應(yīng)依據(jù)供電企業(yè)的線路規(guī)劃特征剖析供電線路基本運(yùn)行規(guī)律, 從每一次轄區(qū)反竊電檢查著手, 依托臺區(qū)線損互聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)平臺歸總臺區(qū)用戶信息, 并實(shí)時分析三相電流不平衡、失壓、相位異常、反向等問題。在發(fā)現(xiàn)上述問題之后, 反竊電管理工作者可以依托互聯(lián)網(wǎng)平臺展開分時段跟蹤調(diào)查, 短時間內(nèi)收集整理竊電現(xiàn)場情況[4]。進(jìn)而以采集的現(xiàn)場信息為評價指標(biāo), 積極分析臺區(qū)用電大客戶的電力資源使用量, 分析期間規(guī)劃處理全部數(shù)據(jù)(含特定時間段實(shí)際數(shù)值、最小用電負(fù)荷數(shù)值、最大用電負(fù)荷數(shù)值等)。最終在互聯(lián)網(wǎng)端輸出大客戶用電數(shù)據(jù)變化率數(shù)據(jù)以及全部用戶特定時期平均用電量、標(biāo)準(zhǔn)差。根據(jù)正態(tài)分布處理后的用電信息, 對比線損正常時期與線損超大時期的總表電量、分表電量。一般因竊電導(dǎo)致的大線損臺區(qū), 多表現(xiàn)為總表電量穩(wěn)定而分表電量大幅度波動, 此時, 根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)爬蟲分析顯示線損波動曲線選擇線損正常的用戶用電量明晰, 同時選擇線損超大的用戶用電量明晰, 多節(jié)點(diǎn)對比觀察用電量突變較為明顯的用戶并將其重點(diǎn)標(biāo)注。若互聯(lián)網(wǎng)爬蟲分析期間未發(fā)現(xiàn)用電量突變較為明顯的用戶, 則將互聯(lián)網(wǎng)爬蟲分析重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到掛鉤用電中, 對掛鉤用電客戶進(jìn)行穿透分析, 明確竊電重點(diǎn)懷疑目標(biāo), 為反竊電管理措施的準(zhǔn)確制定提供依據(jù)。比如, 某臺區(qū)線損管理工作人員發(fā)現(xiàn)新區(qū)10kVB510 線純電纜線路損失電量每日達(dá)到5000 多度, 相關(guān)線路長時間處于不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài), 表現(xiàn)為線路運(yùn)行損耗偏高, 但線路下僅有5 個高供高計(jì)用戶, 此時, 在降損增效原則下, 工作人員依托臺區(qū)線損互聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)平臺查詢線路信息, 局部見表1。
表1 基于臺區(qū)線損互聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)平臺的線路用電信息(局部)
根據(jù)表1, 管理人員在短時間內(nèi)鎖定工業(yè)用戶,并借助表計(jì)輪換契機(jī)攜帶檢查記錄儀進(jìn)行現(xiàn)場查竊,發(fā)現(xiàn)用戶使用可遙控高科技竊電裝置進(jìn)行竊電, 竊電達(dá)896665 度。
根據(jù)現(xiàn)階段竊電者高度敏銳且具有反偵察意識的特點(diǎn), 反竊電管理工作者可以利用基于5G 的分線線損輔助分析及決策移動微平臺進(jìn)行證據(jù)搜集, 即采用公司微信平臺將重點(diǎn)懷疑對象的用戶號進(jìn)行微信綁定, 實(shí)時了解重點(diǎn)懷疑對象用電量情況, 在重點(diǎn)懷疑對象用電量出現(xiàn)異常下降時進(jìn)行現(xiàn)場查證, 規(guī)避用電信息采集系統(tǒng)電量數(shù)據(jù)采集效率不高的缺陷[5]。同時發(fā)竊電管理工作者可以進(jìn)一步延伸5G 視頻全程監(jiān)控功能, 借鑒日常營銷與電力系統(tǒng)運(yùn)行檢查匯總5G 視頻應(yīng)用經(jīng)驗(yàn), 開展臺區(qū)竊電行為的全方位監(jiān)控, 實(shí)時了解反竊電工作現(xiàn)場情況, 規(guī)范反竊電管理取證過程, 全面保留聲音資料、影像信息, 為反竊電管理策略執(zhí)行提供充足支持。基于5G 的分線線損輔助分析及決策移動微平臺結(jié)構(gòu)見圖2。
圖2 基于5G 的分線線損輔助分析及決策移動微平臺結(jié)構(gòu)
在基于5G 的分線線損輔助分析及決策移動微平臺搭建過程中, 反竊電管理工作者可以根據(jù)需要將多路融合采集裝置加裝到線路側(cè), 實(shí)現(xiàn)配電線路同期線損的線段級劃分[6]。同時將移動微平臺連接用電采集系統(tǒng)、電力能量分析系統(tǒng)的負(fù)荷數(shù)據(jù), 每間隔15min處理1 次, 每日24h 共處理96 次, 促使線損電量級細(xì)化向電流級細(xì)化轉(zhuǎn)變, 優(yōu)化區(qū)域配電線路經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況, 精準(zhǔn)鎖定異常用戶, 并依托5G 視頻實(shí)時監(jiān)測,破除竊電行為盲區(qū), 如某用電臺區(qū)在2021 年8 月基于5G 移動微平臺的監(jiān)測數(shù)據(jù)見圖3。
圖3 基于5G 移動微平臺用電數(shù)據(jù)檢測
在基于5G 移動微平臺運(yùn)行過程中, 根據(jù)現(xiàn)場排查竊電遠(yuǎn)程指揮要求, 管理者可以應(yīng)用“5G + AR”電力智能眼鏡, 發(fā)揮其在現(xiàn)場消缺、智能巡檢中的功能, 由用電檢查人員佩戴眼鏡在現(xiàn)場檢查用戶計(jì)量設(shè)備, 營配指揮者則通過分線線損輔助分析及決策平臺以語音互動、實(shí)時畫面標(biāo)注相結(jié)合的方式智慧現(xiàn)場竊電檢查工作, 從根源上彌補(bǔ)反竊電現(xiàn)場檢查與后臺智慧溝通效率低、監(jiān)控畫面質(zhì)量不佳的缺陷, 便于后臺指揮者以第一人稱進(jìn)行前后遠(yuǎn)程智慧, 快速感知現(xiàn)場狀況并進(jìn)行信息反饋, 突破人員交流與時間、地點(diǎn)的限制, 為反竊電管理工作的常態(tài)化推進(jìn)夯實(shí)基礎(chǔ)。
針對反竊電決策執(zhí)行阻礙重重的情況, 反竊電管理工作者可以積極利用反竊電機(jī)器人, 以臺區(qū)反竊電檢查設(shè)備為基本單元, 完成低壓用戶用電情況的自動化查找, 以餐飲、網(wǎng)吧、洗浴等商業(yè)性用電場所為重點(diǎn)對象, 自動診斷臺區(qū)內(nèi)部電力資源使用不正?,F(xiàn)象, 在短時間內(nèi)鎖定竊電用戶, 并在用戶竊電證據(jù)收集的基礎(chǔ)上開具《違規(guī)用電、竊電通知單》, 責(zé)令竊電用戶按照所竊電量追補(bǔ)電費(fèi)并承擔(dān)補(bǔ)繳電費(fèi)3 倍的違約使用電費(fèi), 在用戶竊電情節(jié)嚴(yán)重且不接受處理的情況下, 由戶外反竊電機(jī)器人自動將相關(guān)用戶信息連同證據(jù)移交給公安機(jī)關(guān)。
從基于戶外反竊電機(jī)器人的反竊電決策執(zhí)行過程來看, 主要包括組織準(zhǔn)備、具體運(yùn)行、監(jiān)督處理幾個環(huán)節(jié), 形成反竊電決策執(zhí)行閉環(huán)機(jī)制[7]。在組織準(zhǔn)備環(huán)節(jié), 需要明確工作計(jì)劃, 按節(jié)點(diǎn)將反竊電決策輸入到機(jī)器人程序中, 由機(jī)器人自行執(zhí)行臺區(qū)線損監(jiān)控、高損臺區(qū)篩選、智能表大數(shù)據(jù)分析、竊電行為識別與現(xiàn)場靶向檢查處罰、現(xiàn)場檢查拍照取證、竊電行為依法處理、督促用戶整理、輸出反竊電月度工作報告等; 在具體執(zhí)行階段, 基于戶外反竊電機(jī)器人的反竊電決策執(zhí)行主要依據(jù)前期擬定的近期總體目標(biāo)與規(guī)劃、中期總體目標(biāo)與規(guī)劃、遠(yuǎn)期總體目標(biāo)與規(guī)劃, 沿著具體節(jié)點(diǎn)控制時間表推進(jìn), 并將各個時間點(diǎn)推進(jìn)經(jīng)驗(yàn)匯總作為人員反竊電技術(shù)培訓(xùn)的資料,確保反竊電工作效率有效提升; 在監(jiān)督處理環(huán)節(jié),由戶外反竊電機(jī)器人按照周計(jì)劃開展精準(zhǔn)反竊電工作, 在線識別竊電懷疑目標(biāo)并自動篩選高損臺區(qū),在一個工作日內(nèi)核實(shí), 確認(rèn)后開具單據(jù)或上傳公安機(jī)關(guān)。
綜上所述, 竊電是電力資源流失的主要原因之一, 在竊電科技含量持續(xù)增加進(jìn)程中, 反竊電管理也需要進(jìn)一步升級。管理者可以依托互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)技術(shù), 經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)爬蟲第一時間獲取最新竊電輿情。進(jìn)而在獲取竊電輿情信息的第一時間開展語義分析, 及時了解用電客戶生活生產(chǎn)經(jīng)營情況, 系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)不同節(jié)點(diǎn)電量、線損, 助力反竊電管理準(zhǔn)確決策, 有力打擊竊電行為, 確保電力資源可靠穩(wěn)定供應(yīng)。