安科瑞 鮑靜君

摘要：介紹石景山區(qū)京西商務(wù)中心遠(yuǎn)程預(yù)付費電能管理系統(tǒng),，采用智能預(yù)付費儀表進(jìn)行遠(yuǎn)程分合控制，達(dá)到預(yù)付費使用功能,。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式,，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠(yuǎn)傳至后臺，通過Acrel-3200型遠(yuǎn)程預(yù)付費電能管理系統(tǒng)實現(xiàn)配電回路用電的收費和能效管理,。

關(guān)鍵詞：商業(yè)綜合體;預(yù)付費電能表,；預(yù)付費電能管理系統(tǒng)

0、概述

  石景山區(qū)京西商務(wù)中心（西區(qū)）商業(yè)金融用地項目是指由1#樓等7項（石景山區(qū)京西商務(wù)中心（西區(qū)）商業(yè)金融用地項目）和5#樓等9項（石景山區(qū)京西商務(wù)中心（西區(qū)）商業(yè)金融用地項目）共同組成的項目整體,。1#樓等7項(石景山區(qū)京西商務(wù)中心（西區(qū)）商業(yè)金融用地項目)（簡稱6號地）,，由四幢高層辦公樓（兩個17層、兩個14層）及三層裙房組成,，總建筑面積139127平方米,，地上總建筑面積約91739平方米，地下建筑面積約47388平方米,。5#樓等9項（石景山區(qū)京西商務(wù)中心（西區(qū)）商業(yè)金融用地項目）（簡稱8號地）由五幢高層辦公樓（5#樓25層,，6#樓16層，7#,、8#,、9#樓32層）及三層裙房組成，總建筑面積229613平方米,，地上總建筑面積約145565平方米,，地下建筑面積約84048平方米；地上功能為辦公,、酒店及商業(yè),、地下使用功能為人防、停車庫,、酒店用房及機(jī)電設(shè)備用房,。

  本項目為石景山區(qū)京西商務(wù)中心遠(yuǎn)程預(yù)付費電能管理系統(tǒng)。根據(jù)預(yù)付費售電的要求,，需要對石景山區(qū)京西商務(wù)中心9棟商業(yè)樓的樓層配電箱回路進(jìn)行預(yù)付費電能管理,，以保證先收費后用電。

1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

  本監(jiān)控系統(tǒng)主要實現(xiàn)石景山區(qū)京西商務(wù)中心商戶預(yù)付費售電管理,；方案在每個租戶配電箱內(nèi)設(shè)置臺單相預(yù)付費電表DDSY1352-NK,，共計2300只。按照單臺采集器接入電表的數(shù)量多少將9棟樓劃分為15個區(qū)域,，各區(qū)域都設(shè)置臺采集箱,，區(qū)域內(nèi)的儀表經(jīng)過485總線接入采集箱，采集箱上端經(jīng)過光纖專網(wǎng)后與系統(tǒng)服務(wù)器連接進(jìn)行通訊,，后實現(xiàn)總線上儀表與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)連通,，完成收費管理的系統(tǒng)功能。

  本監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),，即站控層,，通訊層與間隔層；

  如圖所示：

區(qū)域內(nèi)連接圖

整體網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

  間隔設(shè)備層主要為：多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表和預(yù)付費多功能電表,。這些裝置分別對應(yīng)相應(yīng)的次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi),，這些裝置均采用RS485通訊接口，通過現(xiàn)場MODBUS總線組網(wǎng)通訊,，實現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集,。

  網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為：通訊服務(wù)器，其主要功能為把分散在現(xiàn)場采集裝置集中采集,，同時遠(yuǎn)傳至站控層,，完成現(xiàn)場層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。

  站控管理層：設(shè)有高性能服務(wù)器,、顯示器,、UPS電源、打印機(jī)等設(shè)備,。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計算機(jī)上,，集中采集顯示現(xiàn)場設(shè)備運行狀況，以人機(jī)交互的形式顯示給用戶,。

  以上網(wǎng)絡(luò)儀表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協(xié)議,，RS485采用屏蔽線傳輸，般都采用二根連線,，接線簡單方便,；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發(fā)送數(shù)據(jù)但是在同時刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù),，數(shù)據(jù)高傳輸速率為10Mbps。

  RS485接口是采用平衡驅(qū)動器和差分接收器的組合,，抗噪聲干擾能力增強(qiáng),，總線上允許連接多達(dá)32個設(shè)備，大傳輸距離為1.2km。

2,、遠(yuǎn)程預(yù)付費電能管理主要功能

  整個系統(tǒng)軟件設(shè)計分為三個大塊,，分別是集中抄表服務(wù)系統(tǒng)，遠(yuǎn)程預(yù)付費電能管理系統(tǒng),，以及用戶查詢系統(tǒng),。

  集中抄表服務(wù)程序常年運行，不間斷定時對所有表進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表,；遠(yuǎn)程預(yù)付費系統(tǒng)包含所有開戶,、售電、遙控及報表功能,；用戶查詢機(jī)系統(tǒng)用于商鋪查詢個人信息,、充值和用電情況；另外還可配置手機(jī)端查詢,，可用于商鋪用戶在手機(jī)終端上實時查詢個人信息,、充值、遠(yuǎn)程控制及每日用電情況,，如果條件滿足,，還支持用戶使用支付寶銀聯(lián)等方式遠(yuǎn)程自助購電。

主要特點如下：

  1.快速配置,，即裝即用：將電表和通訊管理機(jī)配置導(dǎo)入系統(tǒng)就可以使用,；

  2.遠(yuǎn)程集中抄表：免去人工抄表，電表狀態(tài)實時性高可到3分鐘以內(nèi),；

  3.支持單獨計價,、多費率、階梯電價：可對每塊電表單獨設(shè)置電價,、費率和階梯電價,；

  4. 遠(yuǎn)程售電：財務(wù)集中管理，電量實時下發(fā),，并比對充值次數(shù)防止作弊,；

  5.數(shù)據(jù)安全：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸采用金融級的3DES加密算法，防止數(shù)據(jù)作弊竊電,；

  6. 手機(jī)短信提醒：當(dāng)金額不足或金額欠費,，共三級預(yù)警，都可及時短信通知商戶,；

  7.遠(yuǎn)程控制：可對任意塊電表執(zhí)行遠(yuǎn)程拉閘或保電等系列遠(yuǎn)程控制操作,，方便管理；

  8. 能耗分析及查詢：用戶和管理員都可查詢預(yù)付費表或各類接入的計量儀表每天的用能狀況,；

  9.個人手機(jī)查詢：支持手機(jī)端用戶自主購電,，自主查詢。

  傳統(tǒng)的IC卡預(yù)付費售電管理系統(tǒng)實現(xiàn)了先交費后用電的管理模式，但由于抄收電表數(shù)據(jù)依賴于購電卡,，用戶用電數(shù)據(jù)滯后于發(fā)生時間,，不僅需要人工抄表，也無法有效進(jìn)行用電管理,、監(jiān)控和實時控制,。

  利用遠(yuǎn)程預(yù)付費電能管理系統(tǒng)，無需IC卡,，可以實現(xiàn)計算機(jī)遠(yuǎn)程集中抄表,、實時監(jiān)控、遠(yuǎn)程充值和遠(yuǎn)程控制,，再通過預(yù)警信息和短信通知,，以及手機(jī)，物管部門即可完成整個抄表,、收費,、控制和核查工作，實現(xiàn)高度信息化和自動化,，大大提高用電營銷管理效率和水平,，節(jié)約人力物力的同時，也提高了經(jīng)濟(jì)效益,，同時還具有防信息泄露防竊電的安全功能,。

3、案例分析

  石景山區(qū)京西商務(wù)中心遠(yuǎn)程預(yù)付費電能管理系統(tǒng)針對商業(yè)部分進(jìn)行預(yù)付費電能管理,，并可實現(xiàn)遠(yuǎn)程,。

現(xiàn)場實現(xiàn)了以下功能：

  集中抄表服務(wù)系統(tǒng)

  集中抄表服務(wù)程序包含三大模塊，除了常年運行的定時對所有儀表進(jìn)行集中遠(yuǎn)程抄表以外,，還集成了報警短信發(fā)送服務(wù),，能將電費金額預(yù)警和欠費預(yù)警自動生成手機(jī)短信自發(fā)送給對應(yīng)的商鋪用戶，該功能需要與硬件短信配合使用,。

  系統(tǒng)默認(rèn)半小時對所有表進(jìn)行次遠(yuǎn)程集中抄表,，時間間隔支持個性化配置。

  遠(yuǎn)程預(yù)付費電能管理系統(tǒng)

  本系統(tǒng)分為五大模塊,，分別是操作員登陸模塊,、系統(tǒng)配置模塊、用戶（商鋪）管理模塊,、售電管理模塊,、報表中心模塊，系統(tǒng)大致運行和操作流程如下：

  本系統(tǒng)所有的報表及記錄查詢,，都支持excel格式導(dǎo)出的功能,。

主要實現(xiàn)功能：

  登陸管理：管理操作員賬戶及權(quán)限分配,，查看系統(tǒng)日志等功能；系統(tǒng)設(shè)置：對建筑,、通訊管理機(jī)、儀表及默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行配置,；用戶管理：對商鋪用戶執(zhí)行開戶,、銷戶、遠(yuǎn)程分合閘,、抄表導(dǎo)出及記錄查詢等操作,；售電管理：對已開戶的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售電、退電,、沖正及記錄查詢等操作,；報表中心：提供售電財務(wù)報表、用能報表,、報警報表等查詢,。

   系統(tǒng)針對商鋪開戶不僅支持戶表，也支持戶掛多表的需要,；同時支持和解決了項目改造后新老表切換時,，老表金額轉(zhuǎn)入的問題；支持峰谷電價,，支持表電價,；可對單表設(shè)置功率過載的閾值，也支持設(shè)置單表金額報警的兩級閾值,。

  批量遠(yuǎn)程操作場景中,，系統(tǒng)提供了多項功能，針對開戶,、報警1,、報警2、欠費,、未開戶,、失聯(lián)狀態(tài)都有不同的顏色顯示；并且支持遠(yuǎn)程對儀表進(jìn)行遙控,，遙控的命令類型如下：

  1.電價下發(fā),；2.設(shè)置下發(fā)（下發(fā)報警金額閾值和過載功率閾值）；3.保電（強(qiáng)制儀表合閘）,；4.恢復(fù)預(yù)付費（欠費自動跳閘的模式）,；5.拉閘（強(qiáng)制斷電）；6.抄表導(dǎo)出（導(dǎo)出當(dāng)前所有表狀態(tài)為EXCEL）

售電

  系統(tǒng)還將電能計量儀表接入系統(tǒng),，進(jìn)行遠(yuǎn)程集中抄表后,，提供了輔助的能耗查詢報表,，為能耗分析、用能比對和安全用電提供強(qiáng)有力的依據(jù),。

  系統(tǒng)還提供了多個報表以供查詢,，分別是日/月/年財務(wù)銷售統(tǒng)計報表、失聯(lián)表/通訊管理機(jī)查詢報表,、能耗查詢報表,、實時報警/歷史報警查詢報表，支持導(dǎo)出,。以下是財務(wù)報表和預(yù)付費表日用能查詢報表：

登陸界面

  系統(tǒng)可以根據(jù)用戶要求定制個性化的系統(tǒng)登錄界面,。

4、結(jié)束語

  隨著社會生產(chǎn)的進(jìn)步,，在商業(yè)用戶用電量不斷增長,、對供電質(zhì)量要求不斷提高的同時，也存在大量拖欠電費的情況,，極大的加重了供電企業(yè)的經(jīng)營風(fēng)險,。為了使供電企業(yè)提高電費收繳率，規(guī)避惡意欠費造成的經(jīng)濟(jì)損失,，我公司特提供成套的預(yù)付費解決方案,，系統(tǒng)不但可以預(yù)收電費，實現(xiàn)“先交錢,、后用電”,，又可針對用戶用電性質(zhì)不同可在電力供應(yīng)緊張或響應(yīng)政府關(guān)于“節(jié)能減排”等號召時有選擇性的進(jìn)行限電。現(xiàn)場通過遠(yuǎn)程預(yù)付費的系統(tǒng),，實現(xiàn)了先交費后用電,，可以避免物業(yè)公司的電費墊資問題，從而緩解了商業(yè)提剛剛運營的資金壓力,，另外將業(yè)主和配電區(qū)域隔離,，防止了私接電的問題。

參照標(biāo)準(zhǔn)：

  ISO/IEC11801     《綜合布線標(biāo)準(zhǔn)》

  GB/50198         《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

  GB50052-2009     《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》

  GB50054-2011     《低壓配電設(shè)計規(guī)范》

  IEC 61587        《電子設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)系列》

  DL/T448-2000     《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》

  DL/T 698.1-2009  《第1部分：總則》

  DL/T 698.2-2010  《第2部分：主站技術(shù)規(guī)范》

  DL/T 698.31-2010 《第3.1部分：電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-通用要求》

  DL/T/814-2002    《配電自動化系統(tǒng)功能規(guī)范》

  DL/T5137-2001    《電測量及電能計量裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》

  GB2887           《計算站場地技術(shù)條件》

  GB/T18460.3      《IC卡預(yù)付費售電系統(tǒng) 第3部分： 預(yù)付費電度表》