银行实时联网代收电费系统的实践与应用

[电费电价效能监察成果申报材料]文章标题：电费电价效能监察成果申报材料 (一)概述近年来我公司市场营销科、用电稽查科等部门加强了对波阳、乐平两分公司电费回收考核，电费回收取得了较大成绩，但在实际工作中...+阅读

文章标题：银行实时联网代收电费系统的实践与应用

(广东省广电集团有限公司广州供电分公司，广东广州510620)

摘要：为减轻电费缴费业务的压力，广东省广电集团有限公司广州供电分公司与银行合作，建立了银行实时联网代收电费系统。对系统可行性进行了分析，对此系统的设计思想、功能、主要特点、体系结构及数据处理、存储进行了详细的

阐述，[找文章到☆()一站在手，写作无忧!]并提出需进一步解决的问题。利用银行实时联网代收电费系统，可建立一个覆盖全广州市的电力收费网，为客户提供方便、快捷和个性化的优质服务，并大大减少了重收电费的情况。

关键词：电费；实时联网；统一接口；多层体系结构

中图分类号：F426．61：TP393．03文献标识码：B

Practiceandapplicationofpowerratecollectingsystembasedon

real—timeinterc0nnecti0nwithbanks

YANGRong—xia

(OuangzhouPowerSupplyBranch．GPG，Ouangzhou510620，China)

Abstract：Tomitigatethetensionofpowerratecollection．GuangzhouPowerSupplyBranchofGuangdongGuang—Dian

PowerGridGroupCo．，Ltd．hasbuiltup，incooperationwithbanks．apowerratecollectingsystembasedonreal—time

interconnectionwithbanks．Thispaperanalyzesthefeasibilityofthesystem，expatiatesonthedesignconcepts，functions，

mainfeatures，architecture，dataprocessingandstorageofthesystem，andpointsouttheproblemstobefurthersolved．

TheestablishmentofthesystemenablesapowerratecollectingworkthatcoversthewholeGuangzhouCity，provides

customerswithconvenient。diversifiedandsuperiorservices．andgreatlyreducesthephenomenaofpowerraterecollection．

Keywords：powerrate；real—timeinterconnection；unifiedinterface；multilayerarchitecture

广东省广电集团有限公司广州供电分公司是大型的供电企业，随着该公司电网的不断发展和社会供电需求的不断增长，其用电用户群体也日渐增加和庞大。由于该公司只有6个区配营部，9个收费点，在缴费高峰期时，营业大厅每天缴费人数最多时达七八百人，前台工作人员的压力非常大，因此，当务之急要解决的问题就是增加收费点，分流缴费用户，实时收取电费。

1系统可行性分析

1．1业务基础

面对激烈的竞争环境，企业在内部资源有限的

情况下，利用外部优秀的资源实现某些企业功能是

收稿日期：2004．05．09

十分必要的。而采用“外包”(outsourcing)模式，

是指企业整合利用其外部优秀的专业化资源，从而

达到降低成本、提高效率、充分发挥自身核心竞争

力的一种管理模式。考虑到在公司内部增加收费点

需要投入大量的人力物力，广州供电分公司决定借

助银行成熟的收费业务、人力资源和网点资源，把

电费收费业务“外包”到四大银行，与各大银行合

作，以信息网络为依托，建立实时联网代收费系

统。利用银行的网点资源开展实时代收电费业务，

可建立一个覆盖全广州市的电力收费网，向客户提

供更多、更方便的缴费方式和优质的服务，减少重

收及提高电费回收率。

1．2数据基础

实时联网代收费系统要保证实时性就必须以用

电数据的统

一、集中为基础。广州供电分公司的电

___

第5期杨荣霞：银行实时联网代收电费系统的实践与应用

力营销管理系统是建立在统

一、集中12全文查看的数据库上

的，这种数据集中的运作模式保证了数据的统一性

与完整性，实现了全局用电客户信息的实时化，为

实时联网代收费系统的数据实时陛提供了必要的数

据基础。

1．3网络基础

实时联网代收费系统的应用必须运行在一个高

速、稳定的网络平台上。广州供电分公司宽带网络

覆盖广州供电分公司机

关本部、南方电力建设集团

有限公司、东区配营部、南区配营部、西区配营

部、北区配营部、中区配营部、黄埔配营部、广东

省电力试验研究所、番禺供电分公司、花都供电分

公司、增城供电分公司、从化供电分公司、变电

所、送电所、输电部、路灯管理所、广州电力设计

院、广州电力工程有限公司，共21个节点，覆盖

了整个银行实时联网系统电力方的应用端口，并与

中国银行、工商银行、农业银行、建设银行建立了

数字数据网(digitaldatawork，DDN)专线连

接。这种方式能提供内部高速的数据交换，同时又

提供与外部网络的高速通道。

2系统设计思想

银行实时联网代收电费系统采用与银行直连的

模式收取电费。由于广州供电分公司现有的缴费业

务种类多，资金流转的程序复杂，并涉及到公司的

财务系统和用电营销系统、各银行的金融系统和用

户个人帐号存款三方面，因此，设计系统时必须从

以下多方面考虑：

a)由于银行实时联网代收电费系统高度依赖

于银行方及广州供电分公司方系统运行的稳定性及

双方高质的网络通信条件，因此，双方均应具备稳

定优质的网络基础条件；

b)系统应保证实用性强，能完全满足电力营

销系统应用的需要；

c)建成的系统不仅应满足本期应用的需要，

而且应使系统在尽可能长的时期内可以方便、灵活

地扩展，满足未来业务发展的需要和系统运行后5

年应用发展的需要；

d)系统应具有高可靠性、可管理性和安

全性；

e)系统必须保证实时性、稳定性，应能365

×24h连续工作；

f)由于银行联网代收电费系统与多个银行建

立在线收费，故对外应采用统一接口标准。

3系统功能

系统主要的功能如下：

a)现金缴费、支票缴费、实时划扣、非实时

批量文件划扣、定期借记、银行实时代签划扣协议

等六种业务类型的处理。

b)对帐。为了正确反映实际交易情况及电费

资金到账情况，双方以银行方数据为准，进行交易

对帐、资金到帐两次对帐。

c)冲正。就一次对帐后对不上的记录，由工

作人员与银行方确定后，对认为是未收费的缴费记

录进行冲正。

d)对帐及交易的统计报表。

e)对系统的监控功能。

4系统主要特点

4．1实时性、高效性、稳定性与安全性

银行实时联网代收电费系统是一个在线交易系

统，所以必须具备实时性、高效性、稳定性与安全

性。根据广州供电分公司用户的信息量突发性较

小、业务量较大、对延迟较敏感、要求网线路稳定

等特点，与银行建立DDN专线网络连接，与各银

行统一使用ISO8583高层通信协议，TCP／IP标

准互联网协议，采用异步长连接单工server／client

的通信方式，大数据量同步并行处理方法，使用加

密技术对传输的数据加密，采用符合金融标准的安

全机制，系统具备访问权限的识别和控制功能，提

供操作日志记录功能，以便及时掌握系统安全状

态。为保持数据的一致性，与营销系统共用同一数

据库。

4．2对外统一接口

银行联网代收电费系统在通信与外界的底层通

信协议采用标准的互连网协议，同时使用ISO标

准的8583协议作为与各银行连接的高层接口协议，

各银行采用统一接口可满足今后系统平台的进一步

推广。

4．3三层网络拓扑结构

银行实时联网代收电费系统在网络拓扑上采用

主流三层结构。同时，为了确保各电费核算中心及

各配营部子系统访问HP8400数据库主系统的事务

___

广东电力第17卷

均衡性，电力营销系统与代收电费系统分别采用不

同的主机，但它们共同享用同一数据库，并按数据

库接口方式进行信息交互。其优点是：从物理上将

电力营销系统与代收电费系统主机分开，电力营销

系统应用软件在原HP8400主机上运行，代收电费

系统应用软件在新配置的IBMP630小型机上运行，

系统运行效率高，通信稳定可靠，而且没有给营销

系统主机增加额外的负荷。

4．4自动管理和更新版本

银行实时联网代收电费系统具有对外版本发布

功能。各操作台可自动进行系统升级及查询版本信

息，并进行版本核对，这就避免了每次系统版本更

新要逐个更新用户端的系统版本的问题。

5体系结构及数据处理、存储

在传统的数据库应用体系中，在客户端上运行

了大部分服务，但是，随着客户端数量的不断增

加，服务器端的性能会因为负载过重而大大衰减；

且一旦应用的需求发生变化，客户端和服务器端的

应用程序都需要进行修改，给应用维护和升级带来

了极大的不便。考虑到银行实时联网代收电费系统

是一个多用户同时在线使用的交易系统，本系统采

用主流数据库应用开发的接人层、中间层、数据库

层的三层结构的多层体系结构(见图1)。

接入层中间层

银行接入，／＼Lr———_J1＼／数据服务映射层：加密

客户服务中与解密、压缩与解压

心接入，各

配营部接入业务逻辑层：系统管理、

查询欠费、查询电费、

生成批量划账和托收数

据、反销账、冲正、对

帐、汇总查询、日志管

理、系统监控、版本发

布和查询

对象层：奄询用户帐号，

取得用户的缴费状态

图1多层体系结构

a)接入层。提供客户端用户接入和银行接入，

客户端用户接人的任务就是接受用户的输入并向中

间层发送事务处理请求，得到中间层返回的结果后

将任务执行结果或执行情况向用户反映。

b)数据库层。数据库层主要分为数据操控层

和数据库服务层。数据操控层是数据库用数据操纵

语言(datamanipulationlanguage，DML)，具体

地讲就是一些结构化查询语句(structuredquery

language，SQL)进行底层的操作；数据库服务层

提供数据的存储及访问控制和数据库管理。

c)中间层。通常情况下，客户端不直接与数

据库进行交互，而是通过通信与中间层建立连接，

再经由中间层与数据库进行交互。三层体系的应用

程序将业务规则、数据访问、合法性校验等工作放

到了中间层进行处理。中间层主要是对用户和银行

的请求进行数据分析和逻辑处理，再将处理结果返

回给用户和银行。中间层可分为三层：数据服务映

射层、业务逻辑层和对象层。

数据服务映射层从接入层得到用户或银行的服

务请求，明确所需的服务以及相关的数据，然后提

交业务逻辑层进行处理。为了确保与银行通信安全

快速．采用ISO8583标准金融安全协议加密与解

密、压缩与解压；业务逻辑层的所有服务都对对象层的调用，所有由业务逻辑层触发的处理请

求，都将被分割为各种原子逻辑，传递到对象层进

行处理。这些原子逻辑主要包括：系统管理、查询

欠费、查询电费、生成批量划账和托收数据、反销

账、冲正、对帐、汇总查询、日志管理、系统监

控、版本发布和查询等模型；对象层是对系统涉及

的业务逻辑进行归类和剖析，使用面向对象分析方

法进行合理抽象后得到的各种实体的集合，这些对

象包含的原子业务逻辑作为不可分的单元，为业务

逻辑层提供了基础，比如：查询用户账号，取得用

户的缴费状态。

由于数据访问是通过中间层进行的，因此客户

端不再与数据库直接建立数据连接。也就是说，建

立在数据库服务器上的连接数量将大大减少。例如

一个500个客户端的应用系统，500个客户端分别

与中间层服务器建立连接，而通信所占用的系统资

源极为有限，并且是动态建立与释放连接，因此客

户端数量将不再受到限制。同时，中间层与数据库

服务器之间的数据连接通过“连接池”进行连接数

量的控制，动态分配与释放数据连接，因此数据连

接的数量将远远小于客户端数量，从而减轻了客户

端和数据库服务器端的负荷。此外，三层结构技术

将原来两层结构中客户端的大量事务处理逻辑或数

据库服务器上的存储过程放到中间层来实现，三层

体系结构中每一层所需的服务和数据都只___

第5期杨荣霞：银行实时联网代收电费系统的实践与应用

己的上一层，并且只为自己的下一层提供服务和数

据，而且每一层都采用组件模块的方式进行扩展，

从而统一和规范了业务开发、管理和维护，使得系

统的可维护性大大增强；在接入层与中间层之间、

中间层与数据库层之间可实现把多个任务均衡地分

配给多个进程或连接，从面避免了系统阻塞。

6系统存在的问题及解决方法

银行实时联网代收电费系统作为电力和银行连

接的交易系统相当程度上满足了电力客户的需求。

但在系统投运的几个月当中，发现系统在监控方面

的功能相对薄弱。数据软硬件环节的增多，又加大

了主机运行的压力及风险。我们发现面对如此庞大

的系统资源，单单依靠人力无法进行全面有效的管

理；另一方面，仅仅依靠主机系统本身提供的功能，

也无法管理如此众多的大中小型主机。因此，有必

要建立集中监控平台，对系统的网络安全、系统安

全、数据库安全以及应用安全各方面进行管理监控，

以形成一套行之有效的安全管理机制。这样不仅可

以提前发现问题并加以解决，还可提高系统营运的

质量，降低系统营运和维护人员的工作压力，有效

地提高整个系统的可靠性和对外服务能力。

7结束语

银行实时联网代收电费系统能准确、有效、快

速、安全地进行信息交换和存储数据，具有分析、

对帐、系统监控等业务功能，实现多种收费方式，

实时获取用户的缴费信息，大大减少了重收电费的

情况，并与客户服务中心(callcenter)相结合实时

反映用户的缴费状态及实时跟踪了解客户信息，实

现无缝的客户联系环境，充分利用银行的网点资源

开展实时代收电费业务，减轻区配营部的营业压

力，建立一个覆盖全广州市的电力收费网。此外。

还可实现网上支付功能，支持多种信用卡付费，并

可与全球移动通信系统(globalsystemformobile

munications，GSM)技术相结合实现移动电子

交易，将广州供电分公司的缴费网点无地域限制地

拓展，为客户提供了方便、快捷、个性化的优质服

务，紧跟社会信息化发展的趋势。

作者简介：杨荣霞(1979)，女．广东湛江人．工学学士．主要

从事计算机应用系统维护工作。

．．-．-．_．-．-．-．-．-．-．-．-．-．-．-．-．- -．-．-．_．-．-．一．-．-．-．-．_．- -．-．-．-．- _．-．-．-．- -．- -．-．-．一●

(上接第8页)

式中，Y，rt为决策变量，并满足约束条件式

．yn．(7)

同时，须考虑该设备中部分功能件的时间或次

数的要求(这个要求中已经包括了对此功能件的可

靠性评估)。

对于前面提到的某型号的变压器，可列出以下

约束关系式：

6≤上≤7，(8)

5≤÷≤15．(9)

希望通过求解，在[()，71]的运行时间内寻找最佳

的维修组合。该优化模型属于带约束条件的非线性

优化问题范畴。在工程应用中，对此类模型常常采

用遗传算法进行求解。

遗传算法(GA)是一种借鉴生物界自然选择和

自然遗传机制的高度并行、随机、自适应的搜索方

法，在寻优过程中，它对包含可能解的种群反复应

用遗传操作，生成新的种群，从而使问题不断进化，

以求得满足要求的最优或接近最优解，被广泛应用

到组合优化方面的研究中。

6结论

本文基于设备的可靠性及其成本分析，提出了

一种电气设备检修计划排程的优化模型。该模型可

用于多种电气设备，通过对模型的求解，可以得出

若干最佳维修组合，可为制定设备维修政策提供支

持，避免因过度维修而造成浪费，或因维修不足而

增加风险。

参考文献：

[1]韩帮军．范秀敏，马登哲，等．用遗传算法优化制造设备的预

防性维修周期模型[J]．计算机集成制造系统——clMs．

2003．9(3)：2()6209．

]蒋仁言．威布尔模型族——特性、参数估计和应用[M]北京：

科学出版社．1998

作者简介：吴琼(1972)，女．广东茂名人．电气工程师．工学学

士．在职攻读工程硕士学位．研究方向为高电压技术与技术经济。

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(广东省广电集团有限公司广州供电分公司，广东广州510620)

关键词：电费；实时联网；统一接口；多层体系结构

中图分类号：F426．61：T393．03文献标识码：B

rcicndpplicionofpowrrcollcinsysmbsdon

rl—iminrc0nnci0nwihbnks

YAGRon—i

(OunzhouowrSupplyBrnch．GG，Ounzhou510620，Chin)

Absrc：Tomiihnsionofpowrrcollcion．GunzhouowrSupplyBrnchofGundonGun—Din

owrGridGroupCo．，Ld．hsbuilup，incooprionwihbnks．powrrcollcinsysmbsdonrl—im

inrconncionwihbnks．Thispprnlyzshfsibiliyofhsysm，pisonhdsinconcps，funcions，

minfurs，rchicur，dprocssinndsorofhsysm，ndpoinsouhproblmsobfurhrsolvd．

ThsblishmnofhsysmnblspowrrcollcinnworkhcovrshwholGunzhouCiy，provids

cusomrswihconvnin。divrsifidndsupriorsrvics．ndrlyrducshphnomnofpowrrrcollcion．

Kywords：powrr；rl—iminrconncion；unifidinrfc；mulilyrrchicur

1系统可行性分析

1．1业务基础

面对激烈的竞争环境，企业在内部资源有限的

情况下，利用外部优秀的资源实现某些企业功能是

收稿日期：2004．05．09

十分必要的。而采用“外包”(ousourcin)模式，

是指企业整合利用其外部优秀的专业化资源，从而

达到降低成本、提高效率、充分发挥自身核心竞争

力的一种管理模式。考虑到在公司内部增加收费点

需要投入大量的人力物力，广州供电分公司决定借

助银行成熟的收费业务、人力资源和网点资源，把

电费收费业务“外包”到四大银行，与各大银行合

作，以信息网络为依托，建立实时联网代收费系

统。利用银行的网点资源开展实时代收电费业务，

可建立一个覆盖全广州市的电力收费网，向客户提

供更多、更方便的缴费方式和优质的服务，减少重

收及提高电费回收率。

1．2数据基础

实时联网代收费系统要保证实时性就必须以用

电数据的统

一、集中为基础。广州供电分公司的电

___

第5期杨荣霞：银行实时联网代收电费系统的实践与应用

力营销管理系统是建立在统

一、集中[]的数据库上

的，这种数据集中的运作模式保证了数据的统一性

与完整性，实现了全局用电客户信息的实时化，为

实时联网代收费系统的数据实时陛提供了必要的数

据基础。

1．3网络基础

实时联网代收费系统的应用必须运行在一个高

速、稳定的网络平台上。广州供电分公司宽带网络

覆盖广州供电分公司机

关本部、南方电力建设集团

有限公司、东区配营部、南区配营部、西区配营

部、北区配营部、中区配营部、黄埔配营部、广东

省电力试验研究所、番禺供电分公司、花都供电分

公司、增城供电分公司、从化供电分公司、变电

所、送电所、输电部、路灯管理所、广州电力设计

院、广州电力工程有限公司，共21个节点，覆盖

了整个银行实时联网系统电力方的应用端口，并与

中国银行、工商银行、农业银行、建设银行建立了

数字数据网(diildnwork，DD)专线连

接。这种方式能提供内部高速的数据交换，同时又

提供与外部网络的高速通道。

2系统设计思想

银行实时联网代收电费系统采用与银行直连的

模式收取电费。由于广州供电分公司现有的缴费业

务种类多，资金流转的程序复杂，并涉及到公司的

财务系统和用电营销系统、各银行的金融系统和用

户个人帐号存款三方面，因此，设计系统时必须从

以下多方面考虑：

)由于银行实时联网代收电费系统高度依赖

于银行方及广州供电分公司方系统运行的稳定性及

双方高质的网络通信条件，因此，双方均应具备稳

定优质的网络基础条件；

b)系统应保证实用性强，能完全满足电力营

销系统应用的需要；

c)建成的系统不仅应满足本期应用的需要，

而且应使系统在尽可能长的时期内可以方便、灵活

地扩展，满足未来业务发展的需要和系统运行后5

年应用发展的需要；

d)系统应具有高可靠性、可管理性和安

全性；

)系统必须保证实时性、稳定性，应能365

×24h连续工作；

f)由于银行联网代收电费系统与多个银行建

立在线收费，故对外应采用统一接口标准。

3系统功能

系统主要的功能如下：

)现金缴费、支票缴费、实时划扣、非实时

批量文件划扣、定期借记、银行实时代签划扣协议

等六种业务类型的处理。

b)对帐。为了正确反映实际交易情况及电费

资金到账情况，双方以银行方数据为准，进行交易

对帐、资金到帐两次对帐。

c)冲正。就一次对帐后对不上的记录，由工

作人员与银行方确定后，对认为是未收费的缴费记

录进行冲正。

d)对帐及交易的统计报表。

)对系统的监控功能。

4系统主要特点

4．1实时性、高效性、稳定性与安全性

银行实时联网代收电费系统是一个在线交易系

统，所以必须具备实时性、高效性、稳定性与安全

性。根据广州供电分公司用户的信息量突发性较

小、业务量较大、对延迟较敏感、要求网线路稳定

等特点，与银行建立DD专线网络连接，与各银

行统一使用ISO8583高层通信协议，TC／I标

准互联网协议，采用异步长连接单工srvr／clin

的通信方式，大数据量同步并行处理方法，使用加

密技术对传输的数据加密，采用符合金融标准的安

全机制，系统具备访问权限的识别和控制功能，提

供操作日志记录功能，以便及时掌握系统安全状

态。为保持数据的一致性，与营销系统共用同一数

据库。

4．2对外统一接口

银行联网代收电费系统在通信与外界的底层通

信协议采用标准的互连网协议，同时使用ISO标

准的8583协议作为与各银行连接的高层接口协议，

各银行采用统一接口可满足今后系统平台的进一步

推广。

4．3三层网络拓扑结构

银行实时联网代收电费系统在网络拓扑上采用

主流三层结构。同时，为了确保各电费核算中心及

各配营部子系统访问H8400数据库主系统的事务

___

广东电力第17卷

均衡性，电力营销系统与代收电费系统分别采用不

同的主机，但它们共同享用同一数据库，并按数据

库接口方式进行信息交互。其优点是：从物理上将

电力营销系统与代收电费系统主机分开，电力营销

系统应用软件在原H8400主机上运行，代收电费

系统应用软件在新配置的IBM630小型机上运行，

系统运行效率高，通信稳定可靠，而且没有给营销

系统主机增加额外的负荷。

4．4自动管理和更新版本

银行实时联网代收电费系统具有对外版本发布

功能。各操作台可自动进行系统升级及查询版本信

息，并进行版本核对，这就避免了每次系统版本更

新要逐个更新用户端的系统版本的问题。

5体系结构及数据处理、存储

在传统的数据库应用体系中，在客户端上运行

了大部分服务，但是，随着客户端数量的不断增

加，服务器端的性能会因为负载过重而大大衰减；

且一旦应用的需求发生变化，客户端和服务器端的

应用程序都需要进行修改，给应用维护和升级带来

了极大的不便。考虑到银行实时联网代收电费系统

是一个多用户同时在线使用的交易系统，本系统采

用主流数据库应用开发的接人层、中间层、数据库

层的三层结构的多层体系结构(见图1)。

接入层中间层

银行接入，／＼Lr———_J1＼／数据服务映射