电网运行优化方法及装置技术领域
本发明涉及电网技术领域，特别是涉及一种电网运行优化方法及装置。
背景技术
一直以来，电网的运行与研究主要关注于电网安全运行管理，而对于电网如何经
济运行管理研究较少。随着电力企业配网主站试点的成功投运，配网主站系统实现了与营
销系统、计量系统、配网生产系统的数据交互。一方面，通过不同系统之间的数据互联，可以
帮助电网运行人员更加全面地分析和管理电网运营；另一方面，通过电网大数据的分析，可
以帮助电网决策人员优化电网运行方式，让电网向安全、可靠、经济性迈进。在电网运行经
济性分析当中，专变用电客户对电力企业利润贡献是一个客户分析的指标。然而，目前大多
对于客户甄别的方法都是通过客户用电量、收缴电费或用电量波动性来进行分类比较，缺
乏一种以经济性角度的方法来评价一个客户对供电企业的利润贡献，以往只能通过简单的
电费收缴多少或者电量使用多少去评价一个客户的利润贡献，不能客观、有效地对不同客
户之间利润贡献情况进行比较，从而不能准确地筛选电网企业的优质客户，也不能以此为
依据对电网运行方式进行优化。
发明内容
基于此，有必要针对现有利润贡献确定不准确导致不能有效优化电网运行的问
题，有必要提供一种准确确定利润贡献度以使有效地优化电网运行的电网运行优化方法及
装置。
一种电网运行优化方法，包括以下步骤：
获取为专变用电客户供电的配电变压器的容量、所述专变用电客户在预设时间段
内的用电量以及用电费用；
根据所述用电量以及用电费用，获取用电单价；
根据所述用电单价以及预设购电单价，获取所述专变用电客户的用电单价指数；
根据所述配电变压器的容量，对各所述专变用电客户进行种类划分，获取所述专
变用电客户对应的划分类型；
根据每个所述划分类型中对应的所述专变用电客户的用电量，获取每个所述划分
类型对应的用电量中位数；
根据所述用电量以及所述用电量中位数，计算各所述专变用电客户在所述预设时
间段内的用电量指数；
根据所述用电单价指数以及所述用电量指数，获取各所述专变用电客户对应的利
润贡献度；
根据各所述利润贡献度，确定各所述专变用电客户的等级；
根据各所述专变用电客户的等级，对电网运行进行优化。
本发明还提供一种电网运行优化装置，包括：
数据获取模块，用于获取为专变用电客户供电的配电变压器的容量、所述专变用
电客户在预设时间段内的用电量以及用电费用；
用电单价获取模块，用于根据所述用电量以及用电费用，获取用电单价；
用电指数获取模块，用于根据所述用电单价以及预设购电单价，获取所述专变用
电客户的用电单价指数；
划分模块，用于根据所述配电变压器的容量，对各所述专变用电客户进行种类划
分，获取所述专变用电客户对应的划分类型；
中位数获取模块，用于根据每个所述划分类型中对应的所述专变用电客户的用电
量，获取每个所述划分类型对应的用电量中位数；
用电指数获取模块，用于根据所述用电量以及所述用电量中位数，计算各所述专
变用电客户在所述预设时间段内的用电量指数；
计算模块，用于根据所述用电单价指数以及所述用电量指数，获取各所述专变用
电客户对应的利润贡献度；
等级确定模块，用于根据各所述利润贡献度，确定各所述专变用电客户的等级；
优化模块，用于根据各所述专变用电客户的等级，对电网运行进行优化。
上述电网运行优化方法及装置，通过用电单价以及预设购电单价，获取专变用电
客户的用电单价指数。根据配电变压器的容量，对各专变用电客户进行种类划分，获取专变
用电客户对应的划分类型，根据每个划分类型中对应的专变用电客户的用电量，获取每个
划分类型对应的用电量中位数，根据用电量以及用电量中位数，计算各专变用电客户在预
设时间段内的用电量指数，再根据用电单价指数以及用电量指数，获取各专变用电客户对
应的利润贡献度，根据各利润贡献度，确定各专变用电客户的等级，根据各专变用电客户的
等级，对电网运行进行优化。不再仅仅是根据简单的电费收缴多少或者电量使用多少去评
价一个客户的利润贡献度，而是通过用电单价指数以及用电量指数，获取各专变用电客户
对应的利润贡献度，使得计算的利润贡献度结果更加准确和客观，且根据计算得到的利润
贡献度能有效地对不同客户之间利润贡献情况进行比较，即确定专变用电客户的等级，从
而能准确地获知电网企业的优质客户，从而能有效地优化电网运行方式。
附图说明
图1为一实施例的电网运行优化方法的流程图；
图2为另一实施例的电网运行优化方法中根据配电变压器的容量，对各专变用电
客户进行种类划分，获取专变用电客户对应的划分类型的步骤的子流程图；
图3为一实施例的电网运行优化装置的模块图；
图4为另一实施例的电网运行优化装置中划分模块的子模块图。
具体实施方式
请参阅图1，提供一种实施例的电网运行优化方法，包括以下步骤：
S110：获取为专变用电客户供电的配电变压器的容量、专变用电客户在预设时间
段内的用电量以及用电费用。
在电网系统中，利用配电变压器为用户供电，专门用于为某一用户供电的配电变
压器为专用变压器，是采用专变供电方式对用户进行供电，专变是指专用变压器供电模式.
例如，房屋售出后作为小区内部公用设施，由业主委托物业公司等中介机构管理与维护，并
代收电费，也就是说通过专用变压器供电的用户为专变用电客户。每个配电变压器有其对
应的容量，配电变压器的容量即是配电变压器的视在功率。在预设营销系统数据库中存储
有各配电变压器的容量、专变用电客户的用电量以及用电费用，从而，具体地从预设营销系
统数据库中可获取为专变用电客户供电的配电变压器的容量、专变用电客户在预设时间段
内的用电量以及用电费用。例如，利用某一个月时间内专变用电客户的用电量和用电费用
作为后续计算利润贡献度的基础数据，可从预设营销系统数据库中获取某一个月时间内的
用电量以及用电费用。
S120：根据用电量以及用电费用，获取用电单价。
在获取到各专变用电客户在预设时间段内的用电量以及用电费用后，根据用电量
以及用电费用，获取用电单价。具体地，将用电费用除以用电量即可获取用电单价，用电单
价为单位用电量的用电费用。
S130：根据用电单价以及预设购电单价，获取专变用电客户的用电单价指数。
预设购电单价为电力企业购电单价，可以从电力企业市场部门获知，而用电单价
为用户实际用电中，根据用电电量和用电费用计算出的实际用电单价，根据用电单价以及
预设购电单价，可获得专变用电客户的用电单价指数，表示用电电价与购电单价相比较的
变化率。
S140：根据配电变压器的容量，对各专变用电客户进行种类划分，获取专变用电客
户对应的划分类型。
分别为专变用电客户供电的各配电变压器的容量可能是不同的，根据配电变压器
的容量，将各专变用电客户划分为不同种类，也就是对专变用电客户进行种类划分，可获得
每个专变用电客户对应的划分类型。种类划分完毕后，可能有多个专变用电客户为同一种
类，即分在相同划分类型中，也就是说，一种划分类型中可能包括多个专变用电客户。
S150：根据每个划分类型中对应的专变用电客户的用电量，获取每个划分类型对
应的用电量中位数。
每个划分类型中可能有多个专变用电客户，且每个专变用电客户有其对应用电
量，也就是说专变用电客户为划分类型中的样本，每个划分种类中可能有多个样本，划分类
型对应的用电量中位数就是划分类型中这些样本的用电量中的一个值，通过每个用电量中
位数分别可将每个划分类型中的专变用电客户的用电量根据用电量大小划分为相等的上
下两部分，例如，可首先划分类型中的专变用电客户的用电量按照从大到小的顺序排列，取
最中间的专变用电客户的用电量作为该划分类型中的用电量中位数，如果划分类型中的专
变用电客户的数量为偶数，通常取最中间的两个专变用电客户的用电量的平均值作为该划
分类型的用电量中位数。
S160：根据用电量以及用电量中位数，计算各专变用电客户在预设时间段内的用
电量指数。
通过用电量中位数可反映划分类型中专变用电客户的用电量的集中趋势，根据用
电量以及用电量中位数，计算各专变用电客户在预设时间段内的用电量指数，专变用电客
户在预设时间段内的用电量指数表示为专变用电客户的用电量相对于专变用电客户在的
划分类型对应的用电量中位数的比率。
S170：根据用电单价指数以及用电量指数，获取各专变用电客户对应的利润贡献
度。
专变用电客户对应的利润贡献度表示专变用电客户在实际用电过程中在某一时
间段内为电能提供方带来的利润与投入成本之比，在本实施例中，利用用电单价指数以及
用电量指数，计算各专变用电客户对应的利润贡献度。
S180：根据各利润贡献度，确定各专变用电客户的等级。
在实际应用中，各专变用电客户的利润贡献度是不同的，有的少有的多，从而，可
根据各利润贡献度，确定各专变用电客户的等级。例如，可将利润贡献度较大的专变用电客
户划分为优质客户。
S190：根据各专变用电客户的等级，对电网运行进行优化。
各专变用电客户的等级确定后，也就知道各专变用电客户的等级，从而，可对电网
运行进行优化，使电网运行方式更加符合实际用电需求，使电网更加稳定运行。电网运行方
式的优化是指在电网中通过对各种电力设备进行调整，以改变电网的运行状态。一般情况
下，电网中包括了许多电力设备，例如配电变压器、开关以及电力线路等，电网中的电力设
备的运行方式可以有多种，也就是说电力设备可以有不同的运行状态，各电力设备之间的
连接状态也可以有不同，通过对电网中电力设备的运行状态进行调整，从而使整个电网的
运行状态改变，达到电网运行方式调整的目的。不同的电网运行方式对应有不同的损耗可
能也不同，为了确保电网安全运行、确保供电质量以及满足用户用电需求，通过对电网中的
电力设备的运行方式进行全面分析和优化，实现电网运行方式的优化。在本实施例中，根据
专变用电客户的利润贡献度确定每个专变用电客户的等级之后，根据各专变用电客户的等
级，对电网运行进行优化，以使优化后的电网运行方式能满足不同等级的专变用电客户的
需求，确保整个电网供电质量，提高电网运行安全。例如，根据各利润贡献度，确定专变用电
客户的等级，其中，专变用电客户A的利润贡献度是最高，其等级为最高等级，例如为优质客
户，其需求的电量较高，从而，在进行电网优化时，可对为其供电的配电变压器的配置进行
调整，以改变为专变用电客户A供电的配电变压器的运行状态，例如可选择容量较大的配电
变压器为其供电。
上述电网运行优化方法，通过用电单价以及预设购电单价，获取专变用电客户的
用电单价指数。根据配电变压器的容量，对各专变用电客户进行种类划分，获取专变用电客
户对应的划分类型，根据每个划分类型中对应的专变用电客户的用电量，获取每个划分类
型对应的用电量中位数，根据用电量以及用电量中位数，计算各专变用电客户在预设时间
段内的用电量指数，再根据用电单价指数以及用电量指数，获取各专变用电客户对应的利
润贡献度，根据各利润贡献度，确定各专变用电客户的等级，根据各专变用电客户的等级，
对电网运行进行优化。不再仅仅是根据简单的电费收缴多少或者电量使用多少去评价一个
客户的利润贡献度，而是通过用电单价指数以及用电量指数，获取各专变用电客户对应的
利润贡献度，使得计算的利润贡献度结果更加准确和客观，且根据计算得到的利润贡献度
能有效地对不同客户之间利润贡献情况进行比较，即确定专变用电客户的等级，从而能准
确地获知电网企业的优质客户，从而能有效地优化电网运行方式。
在其中一个实施例中，根据配电变压器的容量，对各专变用电客户进行种类划分，
获取专变用电客户对应的划分类型的步骤包括：
S241：获取第一预设划分阈值以及第二预设划分阈值。
S242：根据配电变压器的容量，将小于第一预设划分阈值的配电变压器的容量对
应的专变用电客户划分为第一种类型用户，将大于第一预设划分阈值且小于第二种预设阈
值的配电变压器的容量对应的专变用电客户划分为第二种类型用户，将大于第二预设划分
阈值的配电变压器的容量对应的专变用电客户划分为第三种类型用户。
根据专变用电客户的配电变压器的通量划分专变用电客户种类，按照电力企业的
实际情况，可将专变用电客户划分为三种类型，即第一种类型用户(普通用电用户)、第二种
类型用户(大量用电用户)以及第三种类型用户(高需求用电用户)。具体地，通过第一预设
划分阈值以及第二预设划分阈值，将变电器的容量分为三个区间，实现三种类型的划分，第
一预设划分阈值小于第二预设划分阈值，配电变压器的容量小于第一预设划分阈值的专变
用电客户为第一种类型用户，配电变压器的容量大于第一预设划分阈值且小于第二预设划
分阈值的专变用电客户为第二种类型用户，配电变压器的容量大于第二预设划分阈值的专
变用电客户为第三种类型用户，从而实现各专变用电客户的种类划分，获取专变用电客户
对应的划分类型。在本实施例中，第一预设划分阈值为100千伏安，第二预设划分阈值为
3000千伏安。
在其中一个实施例中，获取专变用电客户的用电单价指数的公式具体为：
P1＝(P-P2)/P2。
式中，P1为用电单价指数，P为用电单价，P2为预设购电单价。
通过上式可知，专变用电客户的用电单价指数表示用电单价与购电单价相比较的
变化率，也就是说，后续利用用电单价指数进行利润贡献计算时，实际上是根据用电电价，
可有效提高利润贡献度的准确性。
在其中一个实施例中，计算各专变用电客户在预设时间段内的用电量指数的公式
具体为：
W1＝W/W2。
式中，W1为用电量指数，W为用电量，W2为用电量中位数。
通过上式可知，用电量指数为专变用电客户在预设时间内的用电量W与专变用电
客户所在划分类型对应的用电量中位数之比。
在其中一个实施例中，根据用电单价指数以及用电量指数，获取各专变用电客户
对应的利润贡献度的步骤包括：分别将各专变用电客户对应的用电单价指数乘以用电电量
指数，获取各专变用电客户对应的利润贡献度。
也就是说，在本实施例中，利润贡献度是通过用电单价减去购电单价后乘以用电
量获得在预设时间内的利润值，再将利润值除以投入成本即购电电价乘以用电量中位数，
获得各专变用电客户对应的利润贡献度。在整个计算过程中，是利用的用电单价以及用电
量中位数，能客观准确地计算出专变用电客户在预设时间段内的利润贡献度，为后续确定
客户等级以及电网优化提供有效保障。
下面以一具体实施例对上述电网运行优化方法加以说明。
首先，连接预设营销系统数据库，从预设营销系统数据库这种获取所有专变用电
客户的配电变压器的容量，以及预设时间段(某一个月)内的专变用电客户的用电量及所缴
纳的用电费用。
如针对专变用电客户A公司，配电变压器的容量为16600KVA(千伏安)，2014年8月
的用电量5534840KWh(千瓦时)，所缴纳的用电费用为3927700元。专变用电客户B公司，配电
变压器的容量为25445KVA，2014年8月的用电量6626280KWh，所缴纳的用电费用为4335900
元。
然后，根据获取到的该月的专变用电客户的用电量及用电费用，计算各专变用电
客户在该月的用电单价P。
如针对A公司，2014年8月用电单价为3927700/5534840＝0.71元。
针对B公司，2014年8月用电单价为4335900/6626280＝0.67元。
再然后，根据各专变用电客户该月的用电单价，使用上述计算用电指数的公式计
算各专变用电客户的用电单价指数，如某电力企业获取的预设购电单价P2为0.52元/KWh。
针对A公司，2014年8月用电单价指数为(0.71-0.52)/0.52＝0.365。
针对B公司，2014年8月用电单价指数为(0.67-0.52)/0.52＝0.288。
进一步地，根据专变用电客户的配单变压器的容量对专变用电客户进行种类划
分，根据某电力企业的实际运行情况，制定第一预设划分阈值C1＝100KVA，第二预设划分阈
值C2＝3000KVA，即：
配电变压器的容量小于100KVA的为普通用电用户；
配电变压器的容量处于101KVA～3000KVA的为大量用电用户；
配电变压器的容量大于3001KVA的为高需求用电用户。
如针对A公司，配电变压器的容量为16600KVA，大于第二预设划分阈值3000KVA，属
于高需求用电用户。
B公司，配电变压器的容量为25445KVA，大于第二预设划分阈值3000KVA，属于高需
求用电用户。
更进一步地，根据每个划分类型中对应的专变用电客户的用电量，通过上述计算
用电量指数的公式计算每个划分类型对应的用电量中位数，即根据不同类型的专变用电客
户的该月的用电量中位数W2，计算出各专变用电客户在该月的用电量指数。
如2014年8月第三种类型用户即高需求用电用户的所有专变用电客户的用电量中
位数为3931000KWh，针对A公司，2014年8月的用电量指数为5534840/3931000＝1.408。针对
B公司，2014年8月的用电量指数为6626280/3931000＝1.686。
再根据各专变用电客户的用电单价指数和用电量指数，通过上述计算利润贡献度
的公式计算专变用电客户的利润贡献度。
如针对A公司，2014年8月的利润贡献度为0.365×1.408＝0.514。
针对B公司，2014年8月的利润贡献度为0.288×1.686＝0.486。
专变用电客户的利润贡献度计算完成后，根据利润贡献度，确定各专变用电用户
进行等级。如对A公司以及B公司进行等级确定，2014年8月A公司的利润贡献度比B公司的
高，因此可以确定在这两个专变用电客户中A公司为对于电力企业更加优质的客户，即可确
定A公司的等级为优质客户，同理，可确认各专变用电客户的等级。
在确定各专变用电客户的等级后，根据各专变用电客户的等级，对电网运行进行
优化。从而，可对电网运行进行优化，使电网运行方式更加符合实际用电需求，使电网更加
稳定运行。
请参阅图3，本发明还提供一种实施例的电网运行优化装置，包括：
数据获取模块310，用于获取为专变用电客户供电的配电变压器的容量、专变用电
客户在预设时间段内的用电量以及用电费用。
用电单价获取模块320，用于根据用电量以及用电费用，获取用电单价。
用电指数获取模块330，用于根据用电单价以及预设购电单价，获取专变用电客户
的用电单价指数。
划分模块340，用于根据配电变压器的容量，对各专变用电客户进行种类划分，获
取专变用电客户对应的划分类型。
中位数获取模块350，用于根据每个划分类型中对应的专变用电客户的用电量，获
取每个划分类型对应的用电量中位数。
用电指数获取模块360，用于根据用电量以及用电量中位数，计算各专变用电客户
在预设时间段内的用电量指数。
计算模块370，用于根据用电单价指数以及用电量指数，获取各专变用电客户对应
的利润贡献度。
等级确定模块380，用于根据各利润贡献度，确定各专变用电客户的等级。
优化模块390，用于根据各专变用电客户的等级，对电网运行进行优化。
上述电网运行优化装置，通过用电单价以及预设购电单价，获取专变用电客户的
用电单价指数。根据配电变压器的容量，对各专变用电客户进行种类划分，获取专变用电客
户对应的划分类型，根据每个划分类型中对应的专变用电客户的用电量，获取每个划分类
型对应的用电量中位数，根据用电量以及用电量中位数，计算各专变用电客户在预设时间
段内的用电量指数，再根据用电单价指数以及用电量指数，获取各专变用电客户对应的利
润贡献度，根据各利润贡献度，确定各专变用电客户的等级，根据各专变用电客户的等级，
对电网运行进行优化。不再仅仅是根据简单的电费收缴多少或者电量使用多少去评价一个
客户的利润贡献度，而是通过用电单价指数以及用电量指数，获取各专变用电客户对应的
利润贡献度，使得计算的利润贡献度结果更加准确和客观，且根据计算得到的利润贡献度
能有效地对不同客户之间利润贡献情况进行比较，即确定专变用电客户的等级，从而能准
确地获知电网企业的优质客户，从而能有效地优化电网运行方式。
请参阅图4，在其中一个实施例中，划分模块340包括：
阈值获取模块441，用于获取第一预设划分阈值以及第二预设划分阈值。
种类划分模块442，用于根据配电变压器的容量，将小于第一预设划分阈值的配电
变压器的容量对应的专变用电客户划分为第一种类型用户，将大于第一预设划分阈值且小
于第二种预设阈值的配电变压器的容量对应的专变用电客户划分为第二种类型用户，将大
于第二预设划分阈值的配电变压器的容量对应的专变用电客户划分为第三种类型用户。
在其中一个实施例中，用电单价指数获取模块获取用电单价指数的公式具体为：
P1＝(P-P2)/P2。
式中，P1为用电单价指数，P为用电单价，P2为预设购电单价。
在其中一个实施例中，用电量指数获取模块获取用电量指数的公式具体为：
W1＝W/W2。
式中，W1为用电量指数，W为用电量，W2为用电量中位数。
在其中一个实施例中，利润贡献度获取模块还用于分别将各专变用电客户对应的
用电单价指数乘以用电电量指数，获取各专变用电客户对应的利润贡献度。
由于上述网络运行优化装置为执行上述网络运行优化方法的装置，是一一对应
的，其具体细节特征也一一对应，故在此不作赘述。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例
中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛
盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能
因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在
不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。