李 琨，吴英昊，化晨冰

（国网山东省电力公司临沂供电公司，山东 临沂 276000）

1 现状调查与分析

随着电力体制的改革，市场化交易、输配电价、居民峰谷分时等新电价政策不断发布，电价标准也经历了多次调整。不断更新的电价政策与电价标准不仅让用户对电费构成、电费标准有了很多的疑问，也给窗口人员电费解释工作及核算人员电费核算工作带来很大的挑战。现在的电费相关工作面临着用户不了解，工作人员难以解释清楚的问题［1］。

针对日常电费工作中存在的问题对相关现场进行了实际走访和调查，通过在营业厅发放调查问卷的方式，收集了110 个用电客户（含49 个居民用户，33 个工商业用户和28 个市场化用户）的反馈，内容涉及对最新电价政策、电费构成了解程度，了解电费电价信息的途径是否有效，对最优用电方案专业帮助的需求，结果如图1 所示。同时对30 名电费工作人员进行了问卷调查，内容涉及对于当前电费相关工作量的评价和对移动办公需求，如图2 所示。

图1 用电客户问卷调查结果

由图1 可知，用电客户对于电价政策、电费构成的了解普遍不够明晰且缺乏有效了解电费电价相关信息的途径，用电客户对选择最优用电方案普遍需要专业的帮助。由图2 可知，工作人员普遍认为开展电费工作时，政策晦涩难懂，计算过程复杂，工作量大，移动办公需求高。

图2 电费工作人员问卷调查结果

目前山东省用电客户电费结算周期为按月结算，核算周期固定且集中［2］。对于用电客户来说，了解电费相关工作的需求呈现出低频刚需的特点，而对于电费工作人员来说，由于核算周期短、工作人员少、用户数量多［3］，整体工作量大。

用户需要随时随地清楚电费的计算过程，需要电费工作人员离开办公微机终端进行计算，同时，为保证优质服务，在“互联网+”的今天，电费相关工作越来越多地需要满足移动办公的需求。目前没有可以在手机等移动端使用的工具，在各移动平台中搜索，没有发现与电费计算相关类似功能的小程序。

考虑使用的便捷程度和用户体验，选择具有无须下载、无处不在、随处可得、随时可用等特点［4］的微信小程序这一形式，开发一种覆盖整个电费计算的全部环节、计算简便的小工具。

2 电费计算小程序的原理与设计

图3 电费计算小程序设计原理

图4 电费计算小程序开发、上传页面

电费计算小程序原理如图3 所示，使用Photoshop 进行页面效果图绘制，使用WXML 标签、WXSS样式，还原效果图的效果，形成静态程序页面，使用PHP 开发后端接口，使用JavaScript 以Ajax 方式调用后端接口，进行具体逻辑计算、缝合调试，并在微信小程序平台完成代码编写、程序上传、审核、发布等工作［5］，如图4 所示。小程序的功能主要包含电费计算和拓展2 个模块，如图5 所示。

图5 小程序的功能组成界面

2.1 电费计算模块

电费计算模块设计了居民用户、工商业用户、市场化用户、参数计算和其他5 个类别，基本覆盖了不同电压等级、不同用电类别的整个电费计算的全部环节，为使用者提供了一整套简便、清晰的电费计算参考服务。

电费计算模块参照1996 年10 月8 日电力工业部发布的《供电营业规则》，鲁发改价格﹝2019﹞510 号文《山东省发展和改革委员会关于继续降低一般工商业电价的通知》等电价政策［6-7］进行设计，对居民用户、工商业用户、市场化用户和重要参数场景下电费计算公式介绍如下。

居民用户的电费计算。居民峰谷分时与不分时用户电费计算公式不同，居民峰谷不分时用户电量分为3 档，每一档均适用不同的电价；居民峰谷分时用户电量分为3 档，每档内分为峰电量与谷电量，峰谷之间以及档位不同，对应适用的电价也不同。电费计算公式为

式中：u 为用户类型，u=1 表示居民峰谷不分时用户，u=2 表示居民峰谷分时用户；A、B、C 分别为居民峰谷不分时用户第1、第2、第3 档电量；X、Y、Z 分别为居民峰谷不分时用户第1、第2、第3 档电价（含基金）；Ai、Bi、Ci分别为居民峰谷分时用户第1、第2、第3 档电量，i=1 时为该档峰电量，i=2 时为该档谷电量；Xi、Yi、Zi分别为居民峰谷分时用户第1、第2、第3 档电价（含基金），i=1 时为该档峰电价，i=2 时为该档谷电价；ef为最终的电费计算结果。

工商业用户的电费计算。单一制用户电费包括电度电费、功率因数调整电费、代征电费；两部制用户包括电度电费、基本电费、功率因数调整电费、代征电费。电费计算公式为

式中：u 为用户类型，u=1 表示单一制用户，u=2 表示两部制用户；Di为用户不同时段用电量，Ri为不同时段电价，当i=1、2、3、4 时分别对应尖、峰、平、谷4 个时段；G 为基本电费；E 为功率因数调整系数；F 为代征电费标准。

市场化用户的电费计算。单一制市场化用户电费包括输配电费、交易电费、功率因数调整电费、代征电费；两部制用户包括输配电费、交易电费、基本电费、功率因数调整电费、代征电费。电费计算公式为

式中：u 为用户类型，u=1 表示单一制用户，u=2 表示两部制用户；Ui为不同时段输配电价，Vi为不同时段交易电价，当i=1、2、3、4 时分别对应尖、峰、平、谷4个时段。

参数电费计算设置了基本电费、实际功率因数、变压器损耗3 种比较常用的参数计算。

基本电费的计算有按变压器容量、按合同最大需量和按实际最大需量3 种计费方式，计算公式为

式中：u 为用户类型，u=1 表示按变压器容量，u=2 表示按合同最大需量，u=3 表示按实际最大需量；W 为变压器容量；T 为变压器实际运行天数；L0为核定需量值；L1为实际最大需量值。

对于实际功率因数η 的计算，计算公式为

式中：P 为有功总电量；Q 为无功总电量。

变压器损耗电量的计算，对有功变压器损耗电量和无功变压器损耗电量分别进行了计算，计算公式为：

式中：L 为变压器负载率；M 为有功变损电量；N 为无功变损电量；K 为空载损耗；P0为有功抄表电量。

电费计算小程序将上述运算公式和默认参数编入程序，默认参数是指在电费计算过程中不变化的参数。对非关键变量，即电费计算过程中不常变化的变量设置了条件选择，如选择电压等级，系统自动选择对应的电价标准。考虑了计算结果的精确度保存问题，对各个计算项的计算结果保留两位小数。电费计算小程序计算流程如图6 所示。

使用者只需要根据自己的用电类别选择适用的电费计算场景，根据需要选择非关键变量，在页面操作说明的指引下输入关键变量，轻触“计算”按键即可完成计算，同时每个计算页面还设置有“重置”按键，为使用者多次重复计算提供便利。

图6 电费计算小程序计算流程

2.2 拓展模块

拓展模块向使用者提供了如电网销售电价表、电网输配电价表等山东省最新电价政策，为不同电压等级、不同用电类别的用户了解电价政策、明晰电费构成提供帮助。同时密切跟踪电价政策变化，并能够确保在相关电价政策更新2 个工作日内跟进更新。

3 电费计算小程序效果测试

组织20 名电费核算人员分别采用手工计算和使用电费计算小程序的方式，对居民用户电费、工商业用户电费、市场化用户电费、基本电费、功率因数、变压器损耗电量等算费场景进行计时计算，并统计正确率，结果如表1 和表2 所示。

相比于传统手工计算，使用电费计算小程序在时间上能够节约几秒甚至1 h，而且能够有效提高正确率，避免过程与公式错误导致的电费计算错误，能够提高工作效率与准确性。

表1 两种计算方式的平均用时对比

表2 两种计算方式的正确率对比 %

对咨询电费相关问题的用户，工作人员可以引导用户通过小程序电费计算模块根据电费核算单据对自己的电费进行计算、验算。通过现场调查，使用电费计算小程序，工作人员服务用户需要的平均时间由20 min 减少至5 min，用户对于同一问题基本不再重复咨询，减轻了工作人员的工作量。同时，引导用户通过拓展页面了解最新电价政策，加强电费知识宣传，提升用户体验及服务满意度。

本小程序已在省内电费核算专业进行了小范围推广，推广效果良好，截至2020 年3 月1 日，累计访问人数达1753 人，累计添加至个人小程序收藏人数159 人，总访问65 317 人·次，平均访问停留时长139.786 s／（人·次）。

4 结语

针对传统电费电价工作中电价政策频调整、电费解释难度大、传统方法工作任务重、移动办公需求高的问题，设计开发了一款基于微信平台的一种覆盖整个电费计算的全部环节、计算简便的小程序。本小程序已在山东省电力用户和电力营销人员中推广使用，部分计算功能全国通用，具有较高的推广价值。