周穎

安科瑞電氣股份有限公司,，上海 嘉定 201801,；

摘要：介紹中新天津生態(tài)城97A建設(shè)公寓民生保障項目遠(yuǎn)程預(yù)付費系統(tǒng),，采用智能預(yù)付費多用戶計量箱ADF300L進行遠(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：預(yù)付費電能表,；Acrel-3200型；ADF300L；

0  概述 

    本工程地處中新天津生態(tài)城北部片區(qū)97A地塊,。用地西至經(jīng)十路,東側(cè)為中成大道,南側(cè)為生態(tài)谷,北側(cè)為中濱大道,。1#~13#樓為建設(shè)公寓。

1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

    本系統(tǒng)采用Acrel-3200預(yù)付費系統(tǒng),，整個系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)分布式結(jié)構(gòu),，監(jiān)控主機位于一層管理中心，4#,、5￥,、7#、12#,、13#樓的配置安科瑞終端預(yù)付費電能計量表計ADF300L,。該項目實現(xiàn)了對中新天津生態(tài)城97A建設(shè)公寓電力儀表的集中管理。所有監(jiān)控設(shè)備均通過屏蔽雙絞線至后臺數(shù)據(jù)采集柜內(nèi)數(shù)據(jù)采集設(shè)備,，并通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至管理中心主機,，從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

    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（1）所示：

圖（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

    間隔設(shè)備層主要為：預(yù)付費多功能電表,。這些裝置分別對應(yīng)相應(yīng)的一次設(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：串口服務(wù)器，其主要功能為把分散在現(xiàn)場采集裝置集中采集并傳至站控層,，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)有高性能塔式服務(wù)器、顯示器,、UPS電源,、打印機等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在服務(wù)器上,，集中采集顯示現(xiàn)場設(shè)備運行狀況,，以人機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,，一般都采用二根連線，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)但是在同一時刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù),，數(shù)據(jù)高傳輸速率為10Mbps。

2  遠(yuǎn)程預(yù)付費電能管理系統(tǒng)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,。主要特點如下：

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

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

    c.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； 

    d.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； 

    e.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)竊電,； 

    f.遠(yuǎn)程控制：可對任意一塊電表執(zhí)行遠(yuǎn)程拉閘或保電等一系列遠(yuǎn)程控制操作，方便管理,； 

    g.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,； 

    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)計算機遠(yuǎn)程集中抄表,、實時監(jiān)控、遠(yuǎn)程充值和遠(yuǎn)程控制,，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

     中新天津生態(tài)城97A建設(shè)公寓民生保障項目樓層分配電箱采用安科瑞公司多用戶預(yù)付費計量箱ADF300，該儀表主要測量電度值,、剩余電量,、剩余金額等電參量。

現(xiàn)場實現(xiàn)了以下功能：

1.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)警自動生成手機短信自發(fā)送給對應(yīng)的用戶,，該功能需要與硬件配合使用,。

系統(tǒng)默認(rèn)半小時對所有表進行一次遠(yuǎn)程集中抄表，時間間隔支持個性化配置,。

2.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。

a)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,；

b)系統(tǒng)設(shè)置：對建筑、儀表及默認(rèn)參數(shù)進行配置,；

c)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,；

d)售電管理：對已開戶的表進行遠(yuǎn)程售電、退電,、沖正及記錄查詢等操作,；

e)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一戶一表,，也支持一戶掛多表的需要；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，支持一表一電價,；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（強制斷電）；6.抄表導(dǎo)出（導(dǎo)出當(dāng)所有表狀態(tài)為EXCEL）

    系統(tǒng)還將電能計量儀表接入系統(tǒng),，進行遠(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有力的依據(jù),。該功能用于替代部分能耗分析和管理系統(tǒng)的功能 

    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：

4  結(jié)束語

    隨著社會生產(chǎn)的進步，在商業(yè)辦公樓用電量不斷增長,、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，極大的加重了商業(yè)辦公樓的經(jīng)營風(fēng)險,。為了使商業(yè)辦公樓提高電費收繳率,，規(guī)避惡意欠費造成的經(jīng)濟損失,，我公司特提供遠(yuǎn)程預(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”，又可針對用戶有選擇性的進行限電?，F(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)電費墊資問題,，從而緩解了物業(yè)運營的資金壓力,，防止了私接的問題。

參照標(biāo)準(zhǔn)：

ISO/IEC11801 《際綜合布線標(biāo)準(zhǔn)》

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

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

IEC 61587              《電子設(shè)備機械結(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     《1部分：總則》

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

DL/T 698.31-2010  《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) 3部分： 預(yù)付費電度表》

作者簡介：

周穎,，女,，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電