李婧婧
安科瑞電氣股份有限公司
【摘要】：文章根據(jù)用電遠(yuǎn)程管控原理,，設(shè)計(jì)了用電預(yù)付費(fèi)遠(yuǎn)程管理終端及管理系統(tǒng),，該系統(tǒng)以智能遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電表,、智能網(wǎng)關(guān)以及預(yù)付費(fèi)管理軟件實(shí)現(xiàn)了商業(yè)綜合體的用電管理,，實(shí)現(xiàn)了欠費(fèi)自動(dòng)分閘,，充值后自動(dòng)合閘,，并輔助強(qiáng)控、分時(shí)控制,；移動(dòng)終端充值等功能,，幫助后勤管理部門實(shí)現(xiàn)電費(fèi)的自動(dòng)催繳，提高電費(fèi)收繳率,，降低人工成本,。
【關(guān)鍵詞】：遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi),；電能管理；遠(yuǎn)程控制,；充值,；
1 項(xiàng)目概述及建設(shè)目標(biāo)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，商業(yè)用電在整個(gè)供電系統(tǒng)中的比重越來越大,，各出租商鋪用電收費(fèi)管理也越來越收到物業(yè)后勤管理部門的重視,。傳統(tǒng)的后付費(fèi)用電模、單一計(jì)費(fèi)模式和人工抄表方式正面臨著諸多挑戰(zhàn),，如何防范用電大戶拖欠電費(fèi),、傳統(tǒng)的人工抄表存在著速度慢、可靠性差浪費(fèi)人力資源等問題,，近幾年出現(xiàn)的插卡式預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)雖然技術(shù)含量高,、功能多，但是仍存在著一旦出線操作失誤,，不可更改,、且交完電費(fèi)仍需人工操作等缺點(diǎn)。根據(jù)上述的種種實(shí)際情況,，本文通過對(duì)三明商會(huì)遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)的應(yīng)用,，詳細(xì)介紹遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)將商業(yè)綜合體用電信息自動(dòng)采集、傳輸并處理,，同時(shí)將充值信息寫入電表,，實(shí)現(xiàn)出租商戶的用電預(yù)付費(fèi)管理。該系統(tǒng)不僅能解決傳統(tǒng)意義上的基本抄表功能,，還能從根本上克服人工抄表模式的弊端,，給電能管理的現(xiàn)代化提供的了必要條件。
三明市城區(qū)商會(huì)位于福建省三明市三元區(qū)城關(guān)街道下洋社區(qū)居委會(huì)新泉路路口,，整個(gè)項(xiàng)目包含A樓,、B樓以及地下室，從整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)投資性價(jià)比來考慮,，本項(xiàng)目針對(duì)5層及以上集中計(jì)量部分采用多用戶計(jì)量裝置,，針對(duì)5層以下及地下室，采用一戶儀表計(jì)量方案,。通訊管理機(jī)通過RS-485總線采集所有終端電能計(jì)量儀表的數(shù)據(jù),。通訊管理機(jī)將數(shù)據(jù)通過由光纖組成的專yong網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至中心管理計(jì)算機(jī)。系統(tǒng)管理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),、處理,，形成物業(yè)管理方需要的圖形、文字等形式的文件，以此實(shí)現(xiàn)整個(gè)綜合體商業(yè)辦公區(qū)域用電的智能化管理,。
2 預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
在預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,，充分考慮了商業(yè)綜合體的特性、商戶的用電特性,、電力系統(tǒng)的實(shí)際載荷能力等因素,，進(jìn)而合理的選擇管理設(shè)備，這既有利于減少系統(tǒng)運(yùn)作的成本,，同時(shí)也有利于系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn),。
2.1 計(jì)量設(shè)備的選擇
在預(yù)付費(fèi)電表的選擇上，需要首先保證每間商戶計(jì)量的獨(dú)立性,，并保證計(jì)量準(zhǔn)確性,，控制單元獨(dú)立，保證控制可靠性,；其次預(yù)付費(fèi)電表需要保證計(jì)量可靠性,，具有反竊電功能，能精que計(jì)量正負(fù)兩個(gè)方向的電能,，且以同一方向累計(jì),，杜絕偷漏電的現(xiàn)象；另外電表自身需要具備預(yù)付費(fèi)功能,，能脫機(jī)運(yùn)行,，當(dāng)某用戶用電超標(biāo)或欠費(fèi)時(shí)可根據(jù)管理者指令，也可以根據(jù)自身對(duì)剩余電力的判斷,，對(duì)該用戶實(shí)現(xiàn)斷電控制,；
2.2 預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成
整個(gè)預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)采用分層、分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu),，包括一個(gè)監(jiān)管中心,，3個(gè)通訊子站以及若干個(gè)現(xiàn)場計(jì)量單元，高可靠性應(yīng)用服務(wù)器及軟,、硬件系統(tǒng)，高性能的現(xiàn)場總線技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),，確保整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行安全,、穩(wěn)定可靠、使用維護(hù)方便,。
預(yù)付費(fèi)監(jiān)管中心包含預(yù)付費(fèi)管理服務(wù)器,、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、票據(jù)打印機(jī),、UPS以及Acrel-3200預(yù)付費(fèi)管理軟件,，其中軟件部分能自動(dòng)采集各用戶的電能數(shù)據(jù)，并具備單點(diǎn),、單元,、群采集的功能,；能對(duì)每一個(gè)計(jì)量單元遠(yuǎn)程進(jìn)行控制分合閘；能對(duì)各預(yù)付費(fèi)電能表遠(yuǎn)程進(jìn)行參數(shù)設(shè)定功能和用戶信息修改,、設(shè)置,；能支持打印各用戶月用電消耗費(fèi)報(bào)表和單戶費(fèi)用清單；數(shù)據(jù)庫采用SQL Server 數(shù)據(jù)庫,，運(yùn)行穩(wěn)定,、安全性高、擴(kuò)展性強(qiáng),，非操作人員無法隨意更改,，保證數(shù)據(jù)安全，提供各用戶歷史用電數(shù)據(jù),，包括歷次購電日期,、購電量記錄、每月用電記錄等,。
通訊子站主要包括通訊管理機(jī),、數(shù)據(jù)采集箱以及其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示：
2.3 主要設(shè)計(jì)參考標(biāo)準(zhǔn)
GB50052-2009 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》
DL/T 814-2002 《配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能規(guī)范》
GB50054-2011 《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》
DL/T 5430-2009 《無人值班變電站遠(yuǎn)方監(jiān)控中心設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》
GB/T 2887-2011 《計(jì)算機(jī)場地通用規(guī)范》
Q/GDW 231-2008 《無人值守變電站及監(jiān)控 中心技術(shù)導(dǎo)則》
GB/T 50063-2008 《電力裝置的電測量儀表裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》
Q/GDW 214-2008 《變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場驗(yàn)收管理規(guī)程》
2.4 預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)軟件功能設(shè)計(jì)
系統(tǒng)依據(jù)客戶實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì),，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集,、遠(yuǎn)程控制、電費(fèi)設(shè)定,、開戶,、銷戶、電表參數(shù)設(shè)定和用戶信息修改,、設(shè)置以及報(bào)表的打印等,。
整個(gè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分為三個(gè)大塊，分別是集中抄表服務(wù)系統(tǒng),，遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)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(yùn)行,，不間斷定時(shí)對(duì)所有表進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表,；遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)包含所有開戶、售電,、遙控及報(bào)表功能,；用戶查詢機(jī)系統(tǒng)用于商鋪查詢個(gè)人信息、充值和用電情況,；另外還可配置手機(jī)端查詢網(wǎng)站,，可用于商鋪用戶在手機(jī)網(wǎng)站終端上實(shí)時(shí)查詢個(gè)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(diǎn)如下：
u 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,；
u 遠(yuǎn)程集中抄表：免去人工抄表，電表狀態(tài)實(shí)時(shí)性最gao可精que到3分鐘以內(nèi),；
u 支持單獨(dú)計(jì)價(jià),、多費(fèi)率、階梯電價(jià)：可對(duì)每塊電表單獨(dú)設(shè)置電價(jià),、費(fèi)率和階梯電價(jià),；
u 遠(yuǎn)程售電：財(cái)務(wù)集中管理，電量實(shí)時(shí)下發(fā),，并比對(duì)充值次數(shù)防止作弊,；
u 數(shù)據(jù)安全：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸采用金融級(jí)的3DES加密算法，防止數(shù)據(jù)作弊竊電,；
u 手機(jī)短信提醒：當(dāng)金額不足或金額欠費(fèi),，共三級(jí)預(yù)警，都可及時(shí)短信通知商戶,；
u 遠(yuǎn)程控制：可對(duì)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；
u 能耗分析及查詢：用戶和管理員都可查詢預(yù)付費(fèi)表或各類接入的計(jì)量儀表每天的用能狀況,；
u 個(gè)人手機(jī)查詢網(wǎng)站：支持手機(jī)端用戶自主購電,，自主查詢。
利用遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),，無需IC卡,，可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程集中抄表、實(shí)時(shí)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)網(wǎng)站,，物管部門即可完成整個(gè)抄表,、收費(fèi)、控制和核查工作,，實(shí)現(xiàn)高度信息化和自動(dòng)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(shí),，也提高了經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還具有防信息泄露防竊電的安全功能。
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(yùn)行的定時(shí)對(duì)所有儀表進(jìn)行集中遠(yuǎn)程抄表以外,，還集成了報(bào)警短信發(fā)送服務(wù)，能將電費(fèi)金額預(yù)警和欠費(fèi)預(yù)警自動(dòng)生成手機(jī)短信自發(fā)送給對(duì)應(yīng)的用戶,，該功能需要與硬件短信mao配合使用,。
系統(tǒng)默認(rèn)半小時(shí)對(duì)所有表進(jìn)行一次遠(yuǎn)程集中抄表，時(shí)間間隔支持個(gè)性化配置,。
2. 遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)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,、用戶管理模塊,、售電管理模塊、報(bào)表中心模塊,。本系統(tǒng)所有的報(bào)表及記錄查詢,，都支持excel格式導(dǎo)出的功能。
1.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,；
2.系統(tǒng)設(shè)置：對(duì)建筑、通訊管理機(jī),、儀表及默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行配置,；
3.用戶管理：對(duì)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；
4.售電管理：對(duì)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；
5.報(bào)表中心：提供售電財(cái)務(wù)報(bào)表,、用能報(bào)表,、報(bào)警報(bào)表等查詢。
系統(tǒng)針對(duì)開戶不僅支持一戶一表,，也支持一戶掛多表的需要,；同時(shí)支持和解決了項(xiàng)目改造后新老表切換時(shí)，老表金額轉(zhuǎn)入的問題,；支持峰谷電價(jià),，支持一表一電價(jià)；可對(duì)單表設(shè)置功率過載的閾值,，也支持設(shè)置單表金額報(bào)警的兩級(jí)閾值,。
批量遠(yuǎn)程操作場景中,，系統(tǒng)提供了多項(xiàng)功能，針對(duì)開戶,、報(bào)警1,、報(bào)警2、欠費(fèi),、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(duì)儀表進(jìn)行遙控,，遙控的命令類型如下：
1.電價(jià)下發(fā),；2.設(shè)置下發(fā)（下發(fā)報(bào)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(fèi)（欠費(fèi)自動(dòng)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）
3 預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)的意義 綜上所述,，商業(yè)用電的智能化管理已經(jīng)是一個(gè)擋不住的趨勢,，而出租商戶預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)作為商業(yè)用電的智能化管理的一部分，已經(jīng)成為商業(yè)綜合體,、商業(yè)辦公用電管理的重要手段,，幫助后勤管理部門對(duì)由于繳費(fèi)時(shí)間不統(tǒng)一、繳費(fèi)方式不統(tǒng)一而帶來的大量人力,、物力的消耗提供了解決方案,；同時(shí)通過商戶用電在線管理，一方面將商戶和配電區(qū)域隔離,，可以提高商戶用電的安全性,，也可以防止商鋪由于違規(guī)電氣而產(chǎn)生的意外；另一方面也可以提高企業(yè)用電管理水平,，降低不必要的電能浪費(fèi),。 參考文獻(xiàn)
[1]安科瑞《安科瑞智能電網(wǎng)用戶端能效管理解決方案》
作者簡介：
李婧婧，女,，本科 安科瑞電氣股份有限公司,，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電
