摘要： 针对在用电营业MIS系统建立过程中电费计算无法统一处理的问题,分析了大用户电费计算复杂的原因,给出了一种电费分层计算模型和算法实现,成功地解决了建立用电营业MIS系统的核心问题.实践证明,此算法可解决以前在电费计算过程中大用户的电费无法统一处理的问题.
关键词： 电力系统； 电费； 计算模型； 算法； 关系树
中图分类号： TP301.6 文献标识码： A
Design and realization of unified accounting model for
consumers power charges
LI Ming, ZHANG Yong, XIE Fu-ding
(Dept. of Electrical Information Engineering, Gansu Univ. of Tech., Lanzhou 730050, China)
Abstract: Aiming at the lack of a unified accounting procedure for power charges necessary in the developing process of MIS system, the reasons of complexities of power charge accounting for major power consumers are analysed in this paper, a multilevel accounting model of power charges and its algorithm realization are given, and, therefore, the key problem of developing power service MIS system is solved successfully. It is proved by the practice that this accounting method can deal with unified treatment of power charges of major power consumers which was impossible in the past.
Key words: power system; power charges; accounting model; algorithm; relation tree
在用电营业管理系统的开发与设计过程中,电量电费的正确计算与回收,直接影响到供、用电双方的利益,而准确进行电费的计算,又是保证电费及时回收的一个基本前提.在人工计算阶段,不但工作繁重,而且极易出现差错.原因之一是用户数量较大,另一个是由于历史的原因造成我国现行电价体系比较复杂.在这种电价体系下,一个用户经常要执行多种电价,这就造成了部分用户的电能计量装置套接现象,特别对于一些大用户来说,经常出现父子表、一表多价的情况,很难统一处理,这就给电费的计算带来了一定的困难.用电管理部门曾在80年代初期就已开始将计算机用于电费计算,初步实现了电算化.在编制计算电费的程序时,由于上述原因很难统一处理,对一些复杂的大用户的电费计算,往往采用单独处理的方法,没有一个固定模式.每新增加一个用户,需要重新编制一组程序,而且当用户的供用电协议变化时,也需要修改相应的程序.因此,用电营业MIS系统的建设质量和应用推广随之也受到了限制.利用计算机代替人工进行计算,可以提高工作效率,克服和避免电费计算中的差错,并且约束了业务人员对政策执行的随意性,规范了业务工作.因此说,实现电费计算的电算化是建立用电营业MIS系统的核心工作1,2.
1 业务分析
电力企业的用电营业管理部门根据用户的供电方式、用电性质和用电量等因素,把用户分为普通用户和大用户.对于大用户来说,在供电前要与供电部门签定供用电协议,该协议原则上每年需修订一次,计费严格按照协议执行,其特点是每个用户的情况不同.
1.1 业务分析
根据用户用电性质和用电量的不同,有2种计费方式：单一制电价和两部制电价.对执行单一制电价的用户仅收取电量电费；对执行两部制电价的用户是在收取电量电费的同时,再收取基本电费.基本电费的计算有2种方式：按最大需量计算或按变压器容量计算.此外,根据国家政策还要收取一些附加费,如三峡基金、电力建设资金等.
1.2 电价与计量装置
由于我国的电价体系比较复杂,对一个用户往往执行多个电价,但受经济水平的制约,目前无法实现“一表一价”,即在一个电能表所示电量中,有时包含几个不同电价的电量,而这些电量又往往是按定比、定量来计算的.另一方面,用户的计量装置经常出现套接现象,进而导致了电费计算的复杂性.所谓套接,是指在电力施工时,根据用户用电量之间的关系和实际需要,将用户的多个受电点套接在一个受电点下,有时是把另一用户的受电点套接在某一用户的受电点下.这种套接可能出现二级、三级甚至更多.这种复杂的电价、表计关系,可以用“关系树”来表示,见图1所示.关系树中的每个结点代表一种电价或电能表.而对于某些复杂的用户,其电价、表计关系是一个由多棵关系树构成的集合.
图1 电价、表计关系树
1.3 电费计算模式
用户的电费计算过程一般是：(1) 根据电能表的倍率、表走读数和电价计算出表走电量的电费；(2) 根据计费方式计算出基本电费；(3) 计算出力率调整电费；(4) 根据违章用电的违约电量,计算出违约电费；(5) 计算出附加费.以上5部分之和为该用户的电费.
在计算电费的过程中,如果出现表计套接(特别是当套接层数在三级以上时)和一个电能表的电量对应几个电价(如图2所示)的情况时,计算就比较复杂,必须从每一棵关系树的最底层开始,由下向上,逐层计算.在计算每一层对应的电费时,首先计算定量部分的电费,再从对应的电能表所示电量中减去定量部分,然后根据比例计算出定比部分的电费.计算父表电费时,减去所有子表的电量后,重复前面的步骤即可.
图2 电能表与电价对应关系图
2 模型的建立
本文通过对用户计费情况分析,提出了一种分层计算模型,将用户的计费相关信息分为4类：电价信息、表计信息、基本电费信息和违章用电信息.对应这4类信息,建立了4个基本信息库：电价信息库、表计信息库、基本电费信息库和违章用电信息库.
对一个用户而言,它可能有多个电价,多个表计.本文采用逐层计算的方法,由电价信息库和表计信息库可以计算出每个电价所对应的电费和附加费；由基本电费信息库可计算出基本电费；由电价信息库和违章用电信息库可计算出违约电费.对用户的不同电价电费求和,再加上违约电费、基本电费,即为该用户的应收电费.
电价信息库的结构为：
create table djxx (hh char (18), ／*用户户号*／
dj number (8,6), ／*电价*／
bh char (15), ／*对应电能表编号*／
jsfs char (1), ／*计算方式*／
db number (4,3), ／*定比电量比例*／
dl number (9,0), ／*定量值*／
jj number (8,6), ／*加价*／
…）
其中,计算方式的内容为：按定量计算、按定比计算和按表计电量计算.
用户表计信息库的结构为：
create table bjxx (hh char (18), ／*用户户号*／
bh char (15), ／*电能表编号*／
dl number (9,0), ／*电量*／
bl number (7,0), ／*计量点总倍率*／
fbbh char (15), ／*父表编号*／
cs number (2,0), ／*层数*／
bydd number (9,0), ／*本月底度*／
sydd number (9,0), ／*上月底度*／
…）
用户基本电费信息库的结构为：
create table jbdfxx (hh char (18), ／*用户户号*／
jffs char (6), ／*计费方式*／
rl number (9,0), ／*计费容量*／
dj number (8,6), ／*基本电价*／
llbz number (4,2), ／*力率标准*／
…）
其中,计费方式的内容为：单一制和两部制.
用户违章用电信息库的结构为：
create table wzydxx (hh char (18), ／*用户户号*／
bh char (15), ／*电能表编号*／
wydl number (9,0), ／*违约电量*／
…）
3 算法实现 1) 确定计费电量
首先计算表走净电量,计算公式为：(本月读数－上月读数)×计量点倍率.
根据“用户表计信息库”中的父表号和层数,由最下层开始,逐层计算计费电量.
计费电量＝父表净电量－子表净电量
2） 计算电价电费
根据“用户电价信息库”中的计算方式,首先计算出按定量计算的电价电费,并在它所对应的计费电量中减去定量部分；其次,根据“用户电价信息库”中的比例和对应的计费电量,计算出定比电价电费；最后,根据电价和对应的计费电量,计算出电价电费.
电价电费＝电价×对应电量
3) 计算违约电费
根据“用户违章用电信息库”中的电价和电量,计算出违约电费.
违约电费＝电价×违约电量
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