栾殿龙，张　健，王鹏橙

（鹤岗供电公司，黑龙江 鹤岗　154101）

基于GIS平台的储备容量集成管理框架与应用

栾殿龙，张健，王鹏橙

（鹤岗供电公司，黑龙江 鹤岗154101）

1　问题的提出

供电企业储备容量是指尚未办理正式用电手续，但确认未来将要形成电力负荷的潜在容量，它是由潜在储备容量和存量2部分构成的。其中，潜在储备容量管理是指对预计新增用户的管理，存量管理是指对现存用户增减容的管理。伴随着经济的不断发展，电力消费者对电力的需求日益增加，需要供电企业提供更多的电力支撑。但供电企业在对电力消费者进行服务时，经常遇到储备容量信息数据繁多且更新频繁、不同的信息获取渠道导致关键信息存在差异等方面的问题；另外，这些信息普遍存在离散性和不确定性、末端传递更新较慢以及统计困难等特征，这又会导致供电企业的电网规划与实际用电需求不符、用电量预测准确性存在偏差、报装接电周期长、电网电力负荷分配不均等问题。供电企业为了满足用户侧的用电需求，保障未来的电力供给，需要根据用户的用电信息，对电网进行合理的规划，实现电力资源在大范围内的有效配置。

供电企业对电力消费者的管理，目的是以最小的成本提供最优质的电力服务。因此，对储备容量信息的收集与分析，既可以为供电企业规划有效的电网提供保障，又可以为供电企业设计合理的供电方案以及为消费者用电量预测提供科学的依据。因此，创新储备容量管理成为供电企业的前瞻性课题。随着电网信息化、智能化建设步伐的加快和水平的提高，为这一课题项目的研发提供了可能，即采用以电力地理信息系统（geographic information system，GIS）为平台，以整合储备容量信息为中心，拓展电网规划、供电方案设计及用电量预测功能，第一时间满足电力需求侧的用电需求，将成为供电企业未来管理的趋势。

2　储备容量集成管理的特点

供电企业对储备容量实施管理，是将“业扩报装”过程拓展至储备容量的前期管理，为供电企业进一步简化办电流程、缩短办电时限和扩大市场占有率提供有效的信息支撑。为了解决供电企业在服务客户时遇到的问题，供电企业的储备容量管理应该采取“集成化管理”方式：即供电企业基于集成理念，以储备容量信息集成为目标，以电力GIS平台集成为技术基础，以储备容量管理功能集成为框架结构，实现储备容量的有效管理。这里的“集成”不是简单的数量的叠加，“集成”的功能要产生系统创新和功能倍增的效果。与电力需求侧传统的管理方式相比较，供电企业储备容量集成化管理方式具有3个方面的特点。

（1）保证供电企业储备容量信息的准确性

供电企业储备容量信息的准确性包括信息内容的全面性和信息更新的及时性。信息内容的准确性体现在3方面：①在完善储备容量相关属性的基础上，对潜在电力用户和现存用户出现的增容和减容等信息进行准确的量化管理；②电网配套工程建设及电网规划数据纳入储备容量管理当中，与储备容量管理形成无缝衔接；③将相关批复文件、审查意见等扫描信息及建设进展情况作为储备容量、电网配套工程及规划数据的重要属性进行管理。在供电企业的运营过程中，为了能够准确掌握储备容量的全面信息，在对储备容量进行管理时，需要保证信息收集渠道统一，加强信息集成化管理，优化信息统计功能，解决信息传递不畅通、缺乏连续性的实际情况。储备容量信息一般分为原始信息数据、实时信息数据和跟踪服务情况反馈信息［1］。供电企业通过建立储备容量信息库，实现储备容量信息的全面统计和实时更新。

（2）使供电企业为电力消费者提供的电网规划更加及时和合理

供电企业对储备容量进行集成式管理，可以有效辅助电网规划，避免出现电网规划过度超前或滞后。如果一旦在储备容量实施的过程中出现用电量突增的现象，必然会使电网建设滞后于储备容量建设，不利于实现资源的优化配置。因此，准确的储备容量信息将为供电企业变电站的合理布点、适时的电网建设以及获得最大的经济效益和社会效益提供科学的决策依据，并为电网的安全、经济、可靠运行提供保障。通过电力需求侧储备容量的管理，可以使供电企业电网供电的稳定性和可靠性得到明显提升。储备容量数据的及时收集和分析，使得供电企业在第一时间知晓扰动和未来需求，并设计出合理的电网规划方案进行应对，以避免延误电力用户的送电时间，导致影响其正常的生产经营活动。因此，储备容量的管理有利于提高供电企业对电力消费者供电的可靠性，从而使得电网结构得到改善，运行更加灵活；电网输送能力、资源配置能力、抵御事故能力也将获得逐步提升，进而全面改善供电企业的服务质量。

（3）实现供电企业与用户之间的互动式服务

储备容量集成管理的方式，体现了供电企业与用户间的互动性功能，改变了原来电力用户处于被动接受服务的局面。供电企业通过电力GIS平台，为用户提供电网资源及规划查询平台，为储备容量选址及供电方式提供参考，同时为用户提供相关政策文件查询。供电企业在主动为用户提供服务的同时，通过与用户在电力需求侧储备容量信息方面的沟通与交流，了解用户的需求，在用户参与服务的过程中，使供电企业以尽可能个性化的方式满足用户的需求。电力用户的需求包括现实需求和潜在需求。供电企业通过互动式服务，在满足用户现实需求的基础上，根据用户储备容量信息需求的层次分析，可以进一步挖掘用户没有明确表达的储备容量信息需求，使电力用户的隐性需求显化。供电企业与用户之间的这种互动式服务，树立了未来供电企业服务发展的新标杆，对于供电企业整体服务理念的提升具有积极的借鉴意义。

3　储备容量集成管理的框架

电力GIS是开放式的、运行稳定的、分析功能强大的、面向企业级应用的电网空间信息服务平台，具备数据建模及海量数据存储功能［2］，可以为各类业务应用提供有力支撑。在电力GIS被广泛推广应用的背景下，供电企业将其作为平台，对电力GIS进行二次开发，充分利用GIS中的资源，研发基于电力GIS的储备容量管理，对储备容量的相关数据进行统一、规范的管理，这样不但使GIS平台的数据信息实现了共享，也可以降低电力GIS平台集成开发时的人力和物力的消耗。电力GIS是将供电企业的电力设备、变电站、输配电网络、电力用户与电力负荷和生产及管理等核心业务连接形成电力信息化的生产管理的综合信息平台［3］。科学的决策依赖于所掌握的信息量的多少，而电力GIS可以最大限度地将有关信息集成起来，为供电企业决策提供一个多元化的决策依据［4］。储备容量的管理主要用来实现对电力消费者信息的及时收集与分析，实时跟踪储备容量信息，为供电企业制定电网规划提供依据。供电企业以电力GIS为依托平台，将储备容量与地理信息系统紧密结合，通过对储备容量属性在地理位置图形上的定义，实现储备容量信息的集成管理，如图1。

根据储备容量集成式管理的要求，为了实现储备容量信息的及时录入与实时更新，以及生成科学合理的电网规划设计方案，供电企业储备容量管理分为8个方面：储备容量增量管理、储备容量存量管理、储备容量统计分析与预测、电网规划管理、初步供电方案设计、储备容量档案信息管理、配套项目管理和供电信息公开管理。供电企业储备容量集成管理的总体内容如图2。

图1　供电企业储备容量集成管理的总体设想

4　储备容量集成管理的应用

4.1应用于电网规划数据的管理

图2　供电企业储备容量集成管理的内容框架

电网规划既要考虑目前和未来的负荷增长情况及电源规划方案，还要满足并适度超前于供电区域内的经济发展需求。因此，电网规划的前期基础工作，即电网规划所需的资料与数据的收集、整理与分析非常重要。但由于储备容量信息的发散性，直接影响着电网规划的前瞻性、适宜性和差异性。储备容量管理是以电力GIS平台为基础，进一步拓展了电力GIS平台功能，通过分析地理信息系统中输、变、配的静态及动态数据以及储备容量信息，实现对电网规划数据信息的全面收集和反馈，解决了传统电网规划中电网信息与地理信息脱节的问题，使电网规划方案更加经济、安全、可靠、合理。这种集成式管理还会将已确定的电网规划数据结合地理位置进行系统录入，在电力GIS平台上显化的图形和信息为储备容量接入电力GIS平台提供电源参考依据，使电网规划更加趋于完善，对地区经济发展提供了电源支撑和供电保障。

4.2应用于供电方案的设计

供电安全、可靠、经济与技术合理，是电力用户对供电的基本要求。供电企业为新上项目和扩建项目的企业设计初步的供电方案，是满足电力用户对供电需求的前提基础。供电企业储备容量管理的又一亮点，就是能够保证供电企业设计出符合电力用户实际用电需求的初步供电方案。供电企业根据供电政策，通过分析电力用户的不同层次的用电需求和当地供电条件等因素，根据储备容量信息库中的电力用户用电性质和电源类型的不同，结合电力GIS平台提供的地理位置信息，生成多种供电方案范本供电力用户选择。供电企业还可以通过拓展电力GIS平台的画笔功能，为电力用户直观地模拟出简单的供电方案路径，并绘制供电方案简图，在简图上还可以为电力用户精确地计算出所设计的供电方案的路径长度。

4.3应用于电量分析与预测

电量分析与预测，是指根据电力需求侧储备容量存量和增量的统计数据和有关地方经济发展等方面的规划内容，系统研究电力用户状态，探究电力需求和其他因素之间的联系及发展规律，分析社会对电力的现实需求和潜在需求，进而得出社会对电量需求的预测值。社会用电量预测的准确性，不仅影响着电源开发、电网建设、社会安定和居民生活等方面，还对供电企业的生产活动、经济效益以及地方经济的健康发展有着非常重要的影响。因此，在电量分析与预测过程中，电网增容和减容的短期动态数据以及地方经济的增长、电网负荷结构变动的长期影响数据的完整统计至关重要。供电企业对储备容量进行统计分析与预测，弥补了项目规划、储备及负荷管理的不足，进一步规范了项目管理工作，使供电企业能更好地服务于项目建设，为供电企业的决策层及相关职能部门科学规划、延伸服务、开拓市场提供可靠依据。

4.4应用于供电企业的日常管理工作

（1）供电信息公开管理

供电企业是公用企业，通过向社会提供公共基础性资源并由政府实施特殊管制的组织体，它具有自然垄断性［5］，并以营利和承担社会责任为目的。供电信息公开，有助于提高供电企业工作的透明度，对电力用户的生产和生活以及政府的经济管理工作都起到积极的服务作用，对电力用户的知情权、参与权和监督权起到保障作用。供电企业公开的信息包括涉及电力用户切身利益的、有利于社会公众知晓和参与的、反映企业现状及联系方式的以及按照法律法规和国家有关规定需要公开的信息。信息由两部分组成：①内部信息，包括储备容量相关文件、会议信息和媒体报道、跟踪服务简报、快报等；②外部信息，即可以向电力用户、政府对外公开的信息，主要包括储备容量现状、对城市规划的相关建议、配套电网建设瓶颈问题、电价、收费政策、供电配套设施建设等政策、法规等。

（2）营业网点管理

供电企业利用电力GIS平台和储备容量管理数据，有助于更加合理地规划营业网点的空间布局，提高营业人员的工作效率，方便电力用户办理各类用电手续和了解电力业务及相关信息，为电力用户提供更人性化的服务。例如：供电企业希望用户在10 min内找到营业网点，就可以根据电力需求侧储备容量信息，统计现有网点的营业地点的分布，以“2.5 km”作为服务网点间距条件，在GIS平台就会显示所有的现有网点的地理位置，同时还会差异化地显示出拟应规划的营业网点。

（3）配套项目管理

配套项目是指与储备容量接入系统相关联的电网基建、技改等工程项目，包括供电公司内部投资进行的电网建设和改造、用户投资后固定资产准备划拨的项目等。为了保证电能质量，配套项目的管理要求满足“有计划性、可追溯性和可控制性”三个特点。基于电力GIS的储备容量管理为配套项目的管理提供了信息平台，使配套项目的基本信息不仅可以直观地在电力GIS平台上以图形的方式进行显示，而且可以实时对配套项目的信息进行维护和统计，准确地量化了配套项目对电力需求侧储备容量影响的程度。这既保证了配套项目工作的顺利进行，又为供电企业在电网规划和电量预测方面的工作奠定了坚实的基础。

5　结束语

对储备容量进行管理的核心，就是规范储备容量信息的收集与统计方法，使供电企业收集储备容量信息的渠道变得更宽、更广，使储备容量数据更加充实、准确，增强供电企业与电力用户间的互动性。供电企业利用先进的计算机网络技术，将储备容量管理与电力GIS相结合，构建一个基于电网GIS平台来收集数据、储备数据、统计数据、分析与预测数据的集成式管理平台，实现了对储备容量数据的及时统计与更新，并以此作为依据进行更为合理的电网规划，从而为电力用户提供更加符合其实际需求的供电方案。对电力需求侧储备容量的管理不仅可以使供电企业的整体信息化和智能化的管理水平得到提升，而且对供电企业把握宏观用电趋势，提高办电效率也有很大的帮助。在对储备容量管理的过程中，供电企业可将原有的分散的数据资源按照实际业务要求进行集成，使这些数据得到最大程度的利用，为供电企业的决策层及相关职能部门科学规划、延伸服务、开拓市场提供可靠依据，同时也可为地方政府制定区域发展规划，招商引资以及满足用户用电需求提供更加便捷、可靠的资讯。D

［1］许正立.电力GIS综合管理系统的应用［J］.中国电力企业管理，2009（17）：59-60.

［2］郝晓军.现代项目管理理论在电力工程建设中的应用［J］.中国电力教育：下，2009（3）：233-234.

［3］余萍，杨威，张蕾，等.电力GIS图形服务共享平台的研究与实现［J］.电力系统通信，2010，31（10）：43-46.

［4］Sheehan M，Brace C，Williams S，et al.Optimal allocation of resources to distribution investments using the analytic hierarchy process to balance the impacts of investments on safety，customerinterruptioncosts，levelizedannual revenue requirement，contribution to margin and other consideration［C］//Power Engineering Society Summer Meeting，2000.IEEE：1 311-1 316.

［5］郑艳馨.论公用企业的界定［J］.社会科学家，2011（10）：101-104.

Framework and application of idle capacity integrated management based on GIS platform

LUAN Dian⁃long，ZHANG Jian，WANG Peng⁃cheng
（Hegang Power Supply Company，Hegang 154101，China）

供电企业对电力消费者进行管理时，由于储备容量的信息不准确，导致供电企业的电网规划与实际用电需求不符、用电量预测准确性存在偏差、报装接电周期长、电网电力负荷分配不均等问题。由此，供电企业以电力GIS为基础平台，建立储备容量信息库、对储备容量进行管理，是实现电力营销信息化管理的前提，也是供电企业提升服务水平和增强电力市场竞争能力的必要途径。

GIS系统；储备容量管理；业扩报装；电力需求预测

Idle capacity management is one of the most important sections of power demand side management in power supply enterprises.And it is an important measure of extension services and increased interaction with power consumers.On the basis of previous study of power demand side management，due to inaccurate idle capacity information，it leads to many problems：the power grid planning of power supply enterprise and the actual demand of electricity do not match，electricity forecasting has distinctions，the installation of electron often overs time limit，the distribution of load is inequality and so on.Therefore，the power supply enterprise can control idle capacity by establishing the database of idle capacity information through the power GIS as the basic platform.In this way，power supply enterprises will realize information technology management in power demand side and improve their service level and their competitiveness.

GIS；idle capacity management；business ex⁃pansion；power demand forecast

F407.61；TM715

B

2014-10-30；

2014-12-15

栾殿龙（1964），男，山东黄县人，硕士，高级经济师，主要从事电力营销及农电管理工作；张健（1975），男，河北滦县人，硕士，高级工程师，主要从事电力市场营销及电力保障管理工作；王鹏橙（1979），女，吉林榆树人，硕士，高级工程师，主要从事电力市场营销管理工作。