新建成信綠項目遠程預付費電能管理系統設計及應用

            劉丹
                                   安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；
摘要：介紹新建成信綠項目遠程預付費電能管理系統，采用智能遠程預付費電度表，采集各租戶實時用電量、剩余電量，通過智能遠程預付費電度表進行遠程分合閘控制，進而實現先售電后用電。系統采用現場就地組網的方式，組網后通過現場總線通訊傳至后臺，通過Acrel-3200型遠程預付費電能管理系統實現各租戶用電的收費、監控和管理。

關鍵詞：新建成信綠項目;遠程預付費電度表;遠程預付費電能管理系統;Acrel-3200;
0    概述
      新建成信綠項目，位于閔行區聯友118弄 ，建筑面積： 51458方米 。
本項目安科瑞股份有限公司是為新建成信綠項目設計的遠程預付費電能管理系統。通過對辦公、商鋪加裝遠程預付費電能表，從而實現后臺采集各租戶實時用電量、剩余電量，并通過、支付寶實現商戶充值，進而實現先售電后用電，方便管理人員的管理。
1    參考標準
ISO/IEC11801 《綜合布線標準》
GB/50198   《監控系統工程技術規范》
GB50052-2009 《供配電系統設計規范》
GB50054-2011 《低壓配電設計規范》
IEC 61587   《電子設備機械結構系列》
DL/T448-2000  《電能計量裝置技術管理規程》
DL/T 698.1-2009   《第1部分：總則》
DL/T 698.2-2010   《第2部分：主站技術規范》
DL/T 698.31-2010   《第3.1部分：電能信息采集終端技術規范-通用要求》
DL/T/814-2002    《配電自動化系統功能規范》
DL/T5137-2001    《電測量及電能計量裝置設計技術規程》
GB2887     《計算站場地技術條件》
GB/T18460.3   《IC卡預付費售電系統 第3部分：預付費電度表》

2    系統方案
      安科瑞Acrel-3200遠程預付費電能管理系統根據新建成信綠項目實際情況進行組網設計，對1#樓、2#樓、3#樓和4#樓共計588回路安裝28臺遠程預付費多用戶計量箱，采用就地組網，在后臺服務器位置放置一臺采集器，遠程預付費電度表通過手拉手方式接入采集器。整體網絡結構如下圖所示：站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。

      

現場設備層主要為：遠程預付費多用戶計量箱：ADF300L，可接入36戶單相或12戶三相。這些裝置分別對應相應的一次設備安裝在電氣柜內，這些裝置均采用RS485通訊接口，通過現場MODBUS總線組網通訊，實現數據現場采集。

 

                                                    

預付費多用戶計量箱
 

預付費表配置清單：

 

        網絡通訊層主要為：通訊管理機：ANet-2E8S1，其主要功能為把分散在現場采集裝置集中采集，同時傳至站控層，完成現場層和站控層之間的數據交互。
? ANet-2E8S1是安科瑞電氣股份有限公司自主研發的一款通用型智能通信管理機，可支持256臺計量設備，支持本地及遠程配置維護和實時數據監控等。

                                                                           通訊管理機

ANet智能通信管理機提供豐富的規約庫支持，實現不同二次設備供應商的智能設備互聯。

   

3  系統功能
        整個系統軟件設計分為三個大塊，分別是集中抄表服務系統，遠程預付費電能管理系統，以及用戶查詢系統。
集中抄表服務程序常年運行，不間斷定時對所有表進行遠程抄表；遠程預付費系統包含所有開戶、售電、遙控及報表功能；用戶查詢機系統用于商鋪查詢個人信息、充值和用電情況；另外還可配置手機端查詢，可用于商鋪用戶在手機終端上實時查詢個人信息、充值、遠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等方式遠程自助購電。
主要特點如下：
?    快速配置，即裝即用：將電表和通訊管理機配置導入系統就可以使用；
?    遠程集中抄表：免去人工抄表，電表狀態實時性可到3分鐘以內；
?    支持單獨計價、多費率、階梯電價：可對每塊電表單獨設置電價、費率和階梯電價；
?    遠程售電：財務集中管理，電量實時下發，并比對充值次數防止；
?    數據安全：網絡數據傳輸采用金融級的3DES加密算法，防止數據竊電；
?    手機短信提醒：當金額不足或金額欠費，共三級預警，都可及時短信通知商戶；
?    遠程控制：可對任意一塊電表執行遠程拉閘或保電等一系列遠程控制操作，方便管理；
?    能耗分析及查詢：用戶和管理員都可查詢預付費表或各類接入的計量儀表每天的用能狀況；
?    手機查詢：通過、支付寶自主購電，自主查詢。
①集中抄表服務系統
集中抄表服務程序包含三大模塊，除了常年運行的定時對所有儀表進行集中遠程抄表以外，還集成了報警短信發送服務，能將電費金額預警和欠費預警自動生成手機短信自發送給對應的商鋪用戶，該功能需要與硬件配合使用。
系統默認半小時對所有表進行一次遠程集中抄表，時間間隔支持個性化配置。

 

集抄服務	1	集抄服務	定時將所有表狀態進行集中遠程抄讀，使用Socket三重DES加密技術，穩定可靠安全
	2	報警短信發送服務	低于報警金額和欠費的用戶表，自動生成短信告知用戶
	3	數據轉存服務	歷史數據轉存，提高數據庫工作效率

 
 

②遠程預付費電能管理系統
本系統分為五大模塊，分別是操作員登陸模塊、系統配置模塊、用戶（商鋪）管理模塊、售電管理模塊、報表中心模塊，系統大致運行和操作流程如下：

   

本系統所有的報表及記錄查詢，都支持excel格式導出的功能。
1.登陸管理：管理操作員賬戶及權限分配，查看系統日志等功能；
2.系統設置：對建筑、通訊管理機、儀表及默認參數進行配置；
3.用戶管理：對商鋪用戶執行開戶、銷戶、遠程分合閘、抄表導出及記錄查詢等操作；
4.售電管理：對已開戶的表進行遠程售電、退電、沖正及記錄查詢等操作；
5.報表中心：提供售電財務報表、用能報表、報警報表等查詢。

 系統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，老表金額轉入的問題；支持峰谷電價，支持一表一電價；可對單表設置功率過載的閾值，也支持設置單表金額報警的兩級閾值。

   

批量遠程操作場景中，系統提供了多項功能，針對開戶、報警1、報警2、欠費、未開戶、失聯狀態都有不同的顏色顯示；并且支持遠程對儀表進行遙控，遙控的命令類型如下：
1.電價下發；2.設置下發（下發報警金額閾值和過載功率閾值）；3.保電（強制儀表合閘）；4.恢復預付費（欠費自動跳閘的模式）；5.拉閘（強制斷電）；6.抄表導出（導出當前所有表狀態為EXCEL）
售電
系統還提供了多個報表以供查詢，分別是日/月/年財務銷售統計報表、失聯表/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，支持導出。以下是財務報表和預付費表日用能查詢報表：

系統提供在線購電，可提供企業資質的支付寶賬戶或銀聯在線支付協議辦理。手機可遠程用電查詢、遠程控制、充值記錄查詢、自助購電、個人信息查詢等。

 
 

4  結束語
        隨著社會生產的進步，在商業用戶用電量不斷增長、對供電質量要求不斷提高的同時，也存在大量拖欠電費的情況，加重了供電企業的經營風險。為了使供電企業提高電費收繳率，規避惡意欠費造成的經濟損失，安科瑞股份有限公司特提供成套的預付費解決方案，系統不但可以預收電費，實現“先交錢、后用電”，還可以避免物業公司的電費墊資問題，從而緩解了商業提剛剛運營的資金壓力，另外將業主和配電區域隔離，防止了私接偷電的問題。
 

作者簡介：
劉丹，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供配電
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