基于數(shù)據(jù)挖掘的電力營(yíng)銷稽查業(yè)務(wù)監(jiān)管系統(tǒng)

牛任愷,張?chǎng)卫?王玉君,余安國(guó),王利賽

(國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司 營(yíng)銷服務(wù)中心,北京100045)

0 引 言

當(dāng)前營(yíng)銷賬務(wù)的處理,主要依賴人工處理,對(duì)銷賬、解款、收費(fèi)交接、實(shí)收審核與后續(xù)憑證處理、銀行對(duì)賬等工作,均需投入大量的人力開展,并且差錯(cuò)率高、資金安全風(fēng)險(xiǎn)較大,不平賬款難以溯源。隨著營(yíng)銷賬務(wù)業(yè)務(wù)的開展,需要打破固有思維,強(qiáng)化賬戶、資金、營(yíng)銷管理體系,優(yōu)化交費(fèi)渠道,將實(shí)收和營(yíng)銷、財(cái)務(wù)提升、電費(fèi)的營(yíng)收作為系統(tǒng)化的程序操控,實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化,打造可借鑒、可復(fù)制的管理模式,進(jìn)一步加強(qiáng)管控優(yōu)化渠道服務(wù)[1]。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,電力的需求量也迅速增加,而用戶的需求同樣也會(huì)更加多樣化,因此在電力營(yíng)銷的管理內(nèi),對(duì)“費(fèi)、價(jià)、量”的管理提出更高要求,營(yíng)銷稽查則在這三者之間扮演非常重要的角色[2]。廣義上營(yíng)銷稽查就是指按法律法規(guī),對(duì)調(diào)度交易機(jī)構(gòu)、電力用戶、發(fā)電公司和電網(wǎng)企業(yè)等,利用權(quán)利義務(wù)進(jìn)行檢查。其中發(fā)電公司是從事對(duì)電能的生產(chǎn),進(jìn)而盈利的實(shí)體,通常會(huì)把一次能源轉(zhuǎn)換成電力資源,例如:太陽(yáng)能、潮汐、風(fēng)力、核電、水電以及火電站等。電網(wǎng)企業(yè)主要是把電能利用輸電裝置,通過合格、連續(xù)、可靠以及安全的方式,對(duì)廣大電力用戶銷售,從而滿足生活用電以及實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)。供電公司作為發(fā)電企業(yè)和電力用戶的紐帶,將從發(fā)電公司購(gòu)買的電力,出售給用戶;而電力用戶主要是指電力終端消費(fèi)者。具體用戶劃分成:工業(yè)、居民、商業(yè)以及農(nóng)業(yè)用戶等,按照法律規(guī)定,電力用戶必須及時(shí)清繳電費(fèi),且不可對(duì)電能進(jìn)行盜竊、損害計(jì)量設(shè)備以及違章用電等。但同時(shí),用戶要求具有電力的高安全性以及高質(zhì)量供應(yīng)。由于電力稽查是屬于電力行政的執(zhí)法工作后控制范圍,所以可采用吊銷電力許可證、沒收違法所得以及罰款的形式對(duì)違規(guī)用戶進(jìn)行處罰,并提出處理意見與執(zhí)行、調(diào)查以及立案等。電力營(yíng)銷稽查主要是作為在系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)控制約束的成分,也是電力營(yíng)銷的風(fēng)險(xiǎn)管理有效途徑和重要內(nèi)容。經(jīng)過有效電力稽查工作,不但能實(shí)現(xiàn)營(yíng)銷的規(guī)范性,還可以進(jìn)行挖潛增效以及堵塞漏洞等。進(jìn)而對(duì)營(yíng)銷策略的執(zhí)行力進(jìn)行提升,降低事故的發(fā)生[3]。

筆者提出一種基于數(shù)據(jù)挖掘的電力營(yíng)銷稽查業(yè)務(wù)監(jiān)控管理系統(tǒng),并遵循以下原則:1)合法性原則?；檫^程中,必須要嚴(yán)格遵守電力法規(guī),不可逾越出法律的允許范圍。2)公正、公平以及公開的原則。在稽查過程中要面向社會(huì),實(shí)現(xiàn)公開透明,接收社會(huì)的監(jiān)督,平等對(duì)待每位用戶,嚴(yán)格按照規(guī)定稽查。3)內(nèi)容性的全面原則。在稽查過程內(nèi),需要從不同方面檢查供電企業(yè),從而提升稽查質(zhì)量。4)及時(shí)高效原則。營(yíng)銷稽查不僅要提升工作效率,同時(shí)還要在保證稽查質(zhì)量的前提下,盡可能縮短稽查時(shí)間,降低對(duì)稽查對(duì)象正常工作的影響,提升稽查效率以及稽查質(zhì)量。

1 數(shù)據(jù)挖掘下電力營(yíng)銷稽查業(yè)務(wù)監(jiān)控管理系統(tǒng)構(gòu)建

1.1 電力營(yíng)銷的稽查內(nèi)容明確

為對(duì)電力營(yíng)銷管理提供決策依據(jù),需要整體提升管理控制、客戶服務(wù)以及營(yíng)銷運(yùn)維的能力。所以需要構(gòu)建監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng)。

在電力營(yíng)銷稽查過程內(nèi),通過對(duì)線損管理、客戶服務(wù)、供用電合同、計(jì)量管理、用電檢查、電價(jià)電費(fèi)管理以及業(yè)擴(kuò)報(bào)裝等每個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié),采用專項(xiàng)稽查的方式以及常態(tài)稽查的方式對(duì)其全面檢查,從而發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)業(yè)務(wù)存在的問題,同時(shí)對(duì)漏洞管理進(jìn)行挖掘,進(jìn)而識(shí)別營(yíng)銷風(fēng)險(xiǎn),并提供詳細(xì)數(shù)據(jù)[4]。具體檢查過程如下。

1.1.1 業(yè)擴(kuò)報(bào)裝

該項(xiàng)稽查目的是通過現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)客戶報(bào)裝過程內(nèi)的業(yè)擴(kuò)檔案資料[5],稽查范圍覆蓋項(xiàng)目如表1所示。

表1 業(yè)擴(kuò)報(bào)裝的稽查標(biāo)準(zhǔn)Tab.1 Inspection standards for industry expansion

1.1.2 電價(jià)與電費(fèi)

電價(jià)制定是由政府統(tǒng)一制定并嚴(yán)格管理,依據(jù)用戶的用電情況以及用電電能的計(jì)量裝置,對(duì)電費(fèi)進(jìn)行記錄,依據(jù)日程采用多種方式足額、及時(shí)、準(zhǔn)確地收回電費(fèi)。

該項(xiàng)稽查目的主要是為了檢測(cè)電價(jià)是否符合規(guī)定,實(shí)收與應(yīng)收的電費(fèi)核算以及分析[6],具體如表2所示。

表2 電費(fèi)電價(jià)的管理稽查標(biāo)準(zhǔn)Tab.2 Management and inspection standards of electricity electricity price

1.1.3 用電檢查

用電檢查是為了確保電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、穩(wěn)定及安全,以此維護(hù)公共安全及正常供用電秩序。確保供用雙方合法權(quán)益。該項(xiàng)稽查具體任務(wù)如表3所示。

表3 用電檢查稽查標(biāo)準(zhǔn)Tab.3 Power inspection and inspection standard

1.1.4 電能計(jì)量管理

這是電力市場(chǎng)進(jìn)行交易結(jié)算的基礎(chǔ)管理工作,目的是保證計(jì)量量值數(shù)據(jù)準(zhǔn)確統(tǒng)一,裝置可靠安全、檢驗(yàn)公開、公正和公平[7]。

該項(xiàng)稽查內(nèi)容為執(zhí)行計(jì)量監(jiān)督的法律法規(guī),具體如表4所示。

表4 電能計(jì)量的管理稽查標(biāo)準(zhǔn)Tab.4 Management and inspection standard of electric energy measurement

1.1.5 供電合同

供電合同是為了對(duì)用戶用電進(jìn)行加強(qiáng)管理,從而維護(hù)正常的供用電秩序,使其規(guī)范供用電合同管理、解除、變更、履行以及簽訂工作。該項(xiàng)稽查主要內(nèi)容為檢查雙電源的客戶以及專項(xiàng)的客戶,甚至是高壓客戶的供用電合同簽訂等,檢查是否和實(shí)際用電情況符合,對(duì)規(guī)范合同管理與依法規(guī)避企業(yè)的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)、合同內(nèi)規(guī)定電費(fèi)回收的預(yù)警機(jī)制與合同到期不簽(續(xù)簽)的情況等進(jìn)行條款檢查。具體如表5所示。

表5 供用電合同的稽查標(biāo)準(zhǔn)Tab.5 Inspection standards for power supply contract

1.1.6 客戶服務(wù)

該項(xiàng)管理將客戶需求為導(dǎo)向,經(jīng)過售前、售中以及售后服務(wù),推銷電能,并使企業(yè)獲得收益,且滿足用戶的用電需求。具體講,客服服務(wù)即指供電企業(yè)以及員工涉及的收費(fèi)、抄表、客戶的服務(wù)系統(tǒng)需要管理、計(jì)量表的裝拆、供電搶修、業(yè)擴(kuò)報(bào)裝、用電檢查等,以滿足客戶的需求為目的[8]。

該項(xiàng)稽查主要是為了對(duì)供電企業(yè)在上述工作中表現(xiàn)進(jìn)行監(jiān)督,使其快速處理在線投訴和信息發(fā)布等。具體如表6所示。

表6 客戶服務(wù)的稽查標(biāo)準(zhǔn)Tab.6 Inspection standards for customer service

1.1.7 線路受損

供電企業(yè)的線路受損率,是經(jīng)營(yíng)中的重要經(jīng)濟(jì)核心,加強(qiáng)線路受損管理,是電網(wǎng)企業(yè)的長(zhǎng)期戰(zhàn)略任務(wù)。雖然線損的管理過程比較復(fù)雜,但是影響線損率的主要因素具體有如下5個(gè)方面:指標(biāo)管理分析與統(tǒng)計(jì)、計(jì)量和線損的“四分”管理、營(yíng)銷管理、線損的管理制度、運(yùn)動(dòng)與電網(wǎng)管理[9]。

該項(xiàng)稽查是對(duì)以上工作監(jiān)督,進(jìn)而評(píng)定線路,具體如表7所示。

表7 線路受損的稽查標(biāo)準(zhǔn)Tab.7 Inspection standards for line damage

1.2 基于最小支持度以及最小置信度的可信數(shù)據(jù)挖掘

由于稽查工作內(nèi)容涉及多方面信息,為提高監(jiān)控管理效率和安全性,筆者使用數(shù)據(jù)挖掘方法,獲得可信且具有代表性的數(shù)據(jù)信息集合[10]。

稽查信息數(shù)據(jù)內(nèi)的模糊關(guān)聯(lián)性規(guī)則如X?Y,而其中X?I,Y?I,并且X∩Y=?,就是X與Y分別為兩個(gè)模糊的項(xiàng)目集合,而且該兩個(gè)模糊的項(xiàng)目集中并沒有相同項(xiàng)目。

通常,關(guān)聯(lián)的規(guī)則X?Y,是將最小支持度與最小的置信度作為選擇標(biāo)準(zhǔn),支持度s敘述了數(shù)據(jù)項(xiàng)集X與Y一起出現(xiàn)相同事務(wù)內(nèi)概率,而置信度c則是指發(fā)生數(shù)據(jù)項(xiàng)集X事務(wù)內(nèi),數(shù)據(jù)項(xiàng)集Y所發(fā)生的概率,具體公式為

其中μ(X)為X隸屬的函數(shù),為數(shù)據(jù)集內(nèi)事務(wù)的總數(shù)。而數(shù)據(jù)挖掘主要目的是找出稽查監(jiān)控海量數(shù)據(jù)中具有可信性和代表性的數(shù)據(jù),其中最小支持度smin以及最小置信度cmin為支持度以及置信度閾值,其分別規(guī)定關(guān)聯(lián)規(guī)則的成立,所必須要達(dá)到的最小支持度以及置信度,具體公式為

1)通過引進(jìn)關(guān)聯(lián)規(guī)則的衡量標(biāo)準(zhǔn)即興趣度概念,可確保數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果的有效性。

其最小支持度以及最小置信度一般并不能保證挖掘出關(guān)聯(lián)規(guī)則都是用戶所感興趣的,所以需要在挖掘關(guān)聯(lián)規(guī)則過程中,加入興趣度概率降低無意義規(guī)則,而興趣度表示了用戶對(duì)規(guī)則關(guān)注程度度量,其為用戶對(duì)挖掘出知識(shí)可解釋性、可用性以及新穎性綜合考慮,并且興趣值的數(shù)值越大,表明規(guī)則所關(guān)注的程度就越高,具體公式為

2)通過改進(jìn)的關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘方法生成的期望規(guī)則[11]。

關(guān)聯(lián)規(guī)則的挖掘方法先將每個(gè)屬性進(jìn)行裝換,使其變成隸屬函數(shù)代表的變量值,然后對(duì)事務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的各個(gè)屬性相應(yīng)模糊集權(quán)值進(jìn)行計(jì)算,通過相似的Apriori方法[12],尋找出支持度比用戶給定的最小支持度大的項(xiàng)集,該大項(xiàng)集通過處理后,會(huì)生成用戶所感興趣的規(guī)則。同時(shí)還要注意相同屬性兩個(gè)分區(qū),是不能同時(shí)出現(xiàn)在候選集CK相同項(xiàng)內(nèi),因?yàn)長(zhǎng)K-1在生成CK時(shí),與Apriori方法類似,具體過程如圖1所示。

圖1 數(shù)據(jù)挖掘算法Fig.1 Data mining algorithm

1.3 稽查系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

具體營(yíng)銷稽查系統(tǒng)如圖2所示。通過確定營(yíng)銷的稽查內(nèi)容及對(duì)象、營(yíng)銷的稽查體系指標(biāo)、建立監(jiān)控評(píng)價(jià)系統(tǒng)、系統(tǒng)的使用及維護(hù)、數(shù)據(jù)的分析及處理。其中主要應(yīng)用框架分為系統(tǒng)支撐層、業(yè)務(wù)層和管理層3個(gè)部分。系統(tǒng)支撐層包含系統(tǒng)日志管理、應(yīng)用服務(wù)監(jiān)控、信息管理、任務(wù)調(diào)度、系統(tǒng)參數(shù)、組織權(quán)限的管理工作及工作流管理等模塊,為營(yíng)銷稽查系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供技術(shù)支撐[13]。業(yè)務(wù)層負(fù)責(zé)處理日常業(yè)務(wù),并對(duì)數(shù)據(jù)的質(zhì)量、資源及業(yè)務(wù)進(jìn)行監(jiān)控,還具有信息查詢功能。而管理層包含了運(yùn)營(yíng)展示、稽查績(jī)效等功能,目的是展示電力市場(chǎng)以及營(yíng)銷成果的基本情況。具體系統(tǒng)的構(gòu)建目的如下。

圖2 構(gòu)建的營(yíng)銷稽查系統(tǒng)Fig.2 Marketing inspection system

將電力營(yíng)銷稽查大屏幕以豐富的可視化設(shè)計(jì),直觀展示營(yíng)銷稽查成果和營(yíng)銷業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn),便于管理者迅速掌握營(yíng)銷稽查工作開展情況[14]。

營(yíng)銷稽查工作全景展示:以地圖形式展示全部稽查人員地理分布、單個(gè)稽查人員工作軌跡、當(dāng)前正在處理的稽查任務(wù)等。通過動(dòng)態(tài)展示稽查人員工作全景和重點(diǎn)工作信息,幫助管理者更全面、直觀、便捷地掌握營(yíng)銷稽查工作運(yùn)營(yíng)狀況。

營(yíng)銷稽查工作進(jìn)展程度展示:從全景視角向下穿透獲取更多信息,如稽查人員檔案信息、稽查專家歷史工作情況、當(dāng)前正在稽查的任務(wù)工單信息、工單所屬臺(tái)區(qū)及臺(tái)區(qū)經(jīng)理信息、被稽查用戶檔案信息、該區(qū)域歷史稽查問題及整改等。

營(yíng)銷業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)全景展示:以地圖形式展示冀北營(yíng)銷業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)分布。通過切換業(yè)務(wù)類型、異常類型和等級(jí)及所屬單位等條件,可直觀展示當(dāng)前營(yíng)銷業(yè)務(wù)、風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)和薄弱點(diǎn)。動(dòng)態(tài)展示某段時(shí)期的營(yíng)銷業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)變化趨勢(shì)動(dòng)態(tài)展示。

營(yíng)銷業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)穿透展示:圍繞風(fēng)險(xiǎn)問題向下穿透,獲取更多信息,如該風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)屬性、風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)所屬臺(tái)區(qū)、該臺(tái)區(qū)的歷史問題清單、歷史稽查工單信息分析和風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)分析等[15]。

2 實(shí)驗(yàn)仿真證明

2.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

為驗(yàn)證筆者構(gòu)建的系統(tǒng)效果,從某供電企業(yè)計(jì)量的自動(dòng)化系統(tǒng)和營(yíng)銷系統(tǒng)內(nèi)提取2018年3月-2019年8月某地區(qū)的用電數(shù)據(jù),選擇其中2018年3月-12月的4 652名正常電價(jià)用戶,再選取2019年1月-8月1 340名正常電價(jià)用戶以及確定電價(jià)異常的50名用戶,具體數(shù)據(jù)如表8所示。

表8 數(shù)據(jù)的樣本信息Tab.8 Sample information of the data

2.2 異常數(shù)據(jù)分析

利用筆者方法對(duì)電價(jià)稽查數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,結(jié)果如表9所示。

表9 電價(jià)稽查結(jié)果處理分析Tab.9 Treatment and analysis of electricity price inspection results

將處理后的3 165名用戶的用電數(shù)據(jù),輸入筆者構(gòu)建系統(tǒng)內(nèi),進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,將其分為3類,具體的用電軌跡如圖3所示。

圖3 電力營(yíng)銷稽查業(yè)務(wù)監(jiān)控管理數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果Fig.3 Data mining results of monitoring and management of electric power marketing audit business

通過筆者構(gòu)建的稽查系統(tǒng)判別認(rèn)證2019年1 340名用戶用電的數(shù)據(jù)輸入異常情況,得到如下結(jié)果:現(xiàn)實(shí)電價(jià)異常的用戶個(gè)數(shù)為50名,而通過筆者方法診斷出的異常用戶則為97名(現(xiàn)實(shí)異常的匹配數(shù)為48名,不匹配的用戶個(gè)數(shù)為49名),而電價(jià)的診斷異常查出率為96%。以此可以看出:48位用戶為系統(tǒng)的誤判或是實(shí)際異常但并沒有查出,可以通過實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行核查,從而對(duì)其進(jìn)行證實(shí)。結(jié)果表明,筆者構(gòu)建的稽查系統(tǒng)存在較高電價(jià)診斷精度,可為電力營(yíng)銷工作者提供一定的稽查依據(jù)和范圍,以此提升電力營(yíng)銷的稽查工作效率。

3 結(jié) 語(yǔ)

筆者提出的基于數(shù)據(jù)挖掘電力營(yíng)銷稽查業(yè)務(wù)監(jiān)控管理系統(tǒng),可以有效地提升電力營(yíng)銷稽查的工作效率,但隨著社會(huì)快速發(fā)展,對(duì)電力的使用量也越來越大,所以筆者還需作進(jìn)一步的研究,使其能隨時(shí)適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展需求。