何花(huā)

 安科瑞電氣(qì)股份(fèn)有(yǒu)限公(gōng)司，上(shàng)海(hǎi) 嘉(jiā)定 201801；

摘要：介紹江海大(dà)廈遠程預(yù)付(fù)費(fèi)電能管理係統，采(cǎi)用(yòng)智(zhì)能(néng)預付(fù)費(fèi)儀表進(jìn)行遠程(chéng)分(fēn)合(hé)控(kòng)製(zhì)，達(dá)到(dào)預(yù)付(fù)費(fèi)使(shǐ)用(yòng)功能(néng)。係統采用現場(cháng)就(jiù)地(dì)組(zǔ)網(wǎng)的方(fāng)式，組網後(hòu)通過現場總綫(xiàn)通(tōng)訊並(bìng)遠傳至後台(tái)，通(tōng)過(guò)Acrel-3200型遠(yuǎn)程預付費電(diàn)能管理係(xì)統實(shí)現配(pèi)電回(huí)路(lù)用電的收費和能(néng)效管(guǎn)理(lǐ)。

關鍵(jiàn)詞(cí)：商業綜合(hé)體(tǐ);江(jiāng)海(hǎi)大廈；樓層(céng);智(zhì)能(néng)電力(lì)儀表;預付(fù)費電能(néng)表(biǎo)；Acrel-3200型(xíng)；預(yù)付費(fèi)電(diàn)能(néng)管理(lǐ)係(xì)統

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，概(gài)述

  南(nán)通(tōng)江海(hǎi)大廈北臨(lín)奧特(tè)萊斯，東(dōng)麵靠規劃(huá)中的(dí)方(fāng)特遊(yóu)樂場(cháng)，西(xī)側(cè)為(wéi)濠(háo)西路(lù)。總建築麵(miàn)積56349.16平(píng)米(mǐ)，其中(zhōng)地上(shàng)建(jiàn)築(zhù)麵(miàn)積為46349.16平米(mǐ)，地(dì)下建築麵(miàn)積(jī)為10000平(píng)米。總(zǒng)體布局為(wéi)兩(liǎng)棟17層辦公樓和3層(céng)商(shāng)業裙(qún)房組(zǔ)成(chéng)。

  本項(xiàng)目為江海大廈遠(yuǎn)程預(yù)付(fù)費(fèi)電(diàn)能管理係(xì)統(tǒng)。根據(jù)預付費售(shòu)電(diàn)的要求，需要(yào)對江海大(dà)廈內(nèi)的3層商業區(qū)域(yù)樓(lóu)層配(pèi)電箱(xiāng)回(huí)路(lù)進行預付(fù)費電(diàn)能管(guǎn)理，以保(bǎo)證先收費後(hòu)用電。

 係統結(jié)構(gòu)描述

  本監(jiān)控係統(tǒng)主(zhǔ)要實現(xiàn)江(jiāng)海大(dà)廈(shà)樓層的0.4kV配(pèi)電係統(tǒng)進(jìn)行收(shōu)費管理和能(néng)效考核(hé)；監(jiān)控範圍為(wéi)樓(lóu)層(céng)7台ADF300多(duō)回(huí)路預(yù)付(fù)費計(jì)量，設置(zhì)一台采(cǎi)集箱(xiāng)，儀表經過(guò)采集(jí)箱經(jīng)過(guò)串(chuàn)口服務(wù)器采(cǎi)集分(fēn)析(xī)後通(tōng)過4G網(wǎng)絡(luò)和(hé)後台(tái)進行通(tōng)訊(xùn)，zui後實現總(zǒng)綫上儀表與(yǔ)監控(kòng)主機的數據連(lián)通，完成(chéng)能效管理(lǐ)和收費(fèi)管(guǎn)理的(dí)係統功能(néng)。

  本(běn)監(jiān)控係統采(cǎi)用(yòng)分(fēn)層分布式(shì)結構，即站控(kòng)層，通訊(xùn)層與(yǔ)間(jiān)隔層；

如圖（1）所(suǒ)示(shì)：

圖(tú)（1）網(wǎng)絡(luò)拓(tuò)撲(pū)圖

  間(jiān)隔(gé)設(shè)備(bèi)層主(zhǔ)要為：多功能網絡電(diàn)力儀(yí)表(biǎo)和預付費多功(gōng)能(néng)電(diàn)表。這(zhè)些裝置分別(bié)對應相應的一次(cì)設(shè)備安裝在電氣櫃內(nèi)，這些(xiē)裝(zhuāng)置均采(cǎi)用RS485通訊(xùn)接口(kǒu)，通過(guò)現場MODBUS總(zǒng)綫(xiàn)組(zǔ)網通訊，實現數據現場(cháng)采集(jí)。

  網絡通訊層(céng)主要(yào)為(wéi)：通(tōng)訊服(fú)務器(qì)，其主要(yào)功能為把分散在現場采集裝(zhuāng)置(zhì)集中(zhōng)采集(jí)，同時(shí)遠傳至站控層(céng)，完(wán)成(chéng)現場層(céng)和站(zhàn)控層之(zhī)間(jiān)的數(shù)據交互。

  站控(kòng)管理層：設(shè)有(yǒu)高性(xìng)能(néng)工(gōng)業(yè)計算機
，顯(xiǎn)示(shì)器
，UPS電(diàn)源(yuán)
，打印機等(děng)設(shè)備(bèi)。監控係統安裝(zhuāng)在(zài)計(jì)算機上(shàng)，集(jí)中(zhōng)采集(jí)顯(xiǎn)示現場設備運(yùn)行狀況，以人(rén)機交(jiāo)互(hù)的形(xíng)式顯示(shì)給用(yòng)戶。

  以上網絡儀表(biǎo)均(jūn)采用(yòng)RS485接(jiē)口和MODBUS-RTU通訊協議(yì)，RS485采用屏蔽(bì)綫(xiàn)傳(chuán)輸，一般都采用二根連綫，接(jiē)綫(xiàn)簡(jiǎn)單(dān)方便；通(tōng)訊接(jiē)口是半(bàn)雙工(gōng)通信(xìn)即通(tōng)信的雙方(fāng)都可以接(jiē)收(shōu)
，發(fā)送(sòng)數據但是在同一時(shí)刻隻(zhī)能(néng)發送或接收數據(jù)，數據zui高傳(chuán)輸速(sù)率(shuài)為10Mbps。

  RS485接口(kǒu)是(shì)采(cǎi)用平衡驅動(dòng)器和差(chà)分(fēn)接(jiē)收(shōu)器的組(zǔ)合，抗噪聲幹(gān)擾能(néng)力增強，總(zǒng)綫上(shàng)允許連(lián)接多達32個(gè)設(shè)備(bèi)，zui大(dà)傳輸距(jù)離為1.2km。

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，遠(yuǎn)程預付(fù)費(fèi)電能(néng)管理主(zhǔ)要功能

  整個係(xì)統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分為(wéi)三(sān)個(gè)大塊(kuài)，分別是集中抄(chāo)表服(fú)務(wù)係統(tǒng)，遠程(chéng)預(yù)付(fù)費電能(néng)管(guǎn)理係統，以(yǐ)及(jí)用(yòng)戶查詢係統(tǒng)。

  集中抄(chāo)表(biǎo)服務程(chéng)序常年(nián)運行(háng)，不間斷定時(shí)對所有(yǒu)表(biǎo)進(jìn)行遠程抄表；遠(yuǎn)程預(yù)付(fù)費(fèi)係統(tǒng)包(bāo)含(hán)所(suǒ)有開(kāi)戶(hù)
，售(shòu)電(diàn)
，遙控及(jí)報(bào)表功(gōng)能；用戶查詢機係統用(yòng)於商鋪查詢個(gè)人(rén)信息(xī)
，充值(zhí)和用(yòng)電(diàn)情況(kuàng)；另(lìng)外(wài)還(huán)可(kě)配置(zhì)手機端查(chá)詢，可用(yòng)於(yú)商(shāng)鋪(pū)用戶在手機(jī)終端上實(shí)時(shí)查(chá)詢(xún)個人信(xìn)息
，充值
，遠程(chéng)控製及每日(rì)用電(diàn)情(qíng)況(kuàng)，如(rú)果(guǒ)條件滿足(zú)，還支(zhī)持用戶(hù)使用支付(fù)寶銀聯(lián)等(děng)方式(shì)遠程自助購電。

主要(yào)特點如下：

1. 快速(sù)配置(zhì)，即(jí)裝即(jí)用：將(jiāng)電表和(hé)通訊管理(lǐ)機(jī)配置(zhì)導(dǎo)入(rù)係(xì)統就(jiù)可以(yǐ)使用；

2. 遠程(chéng)集中抄(chāo)表(biǎo)：免去人工(gōng)抄表，電(diàn)表狀態實(shí)時性(xìng)zui高可(kě)到(dào)3分鐘(zhōng)以(yǐ)內(nèi)；

3. 支(zhī)持(chí)單(dān)獨計價(jià)
，多(duō)費(fèi)率(shuài)
，階梯(tī)電價(jià)：可對每(měi)塊(kuài)電表單獨設置電價
，費(fèi)率和階梯(tī)電(diàn)價；

4. 遠程(chéng)售電：財務(wù)集(jí)中(zhōng)管理，電量(liáng)實(shí)時(shí)下發(fā)，並比(bǐ)對充(chōng)值次(cì)數；

5. 數據安全：網絡數(shù)據傳(chuán)輸采(cǎi)用金融級的(dí)3DES加密算法(fǎ)，防止數(shù)據(jù)竊(qiè)電；

6. 手機短信提醒：當(dāng)金(jīn)額(é)不(bù)足(zú)或(huò)金額欠(qiàn)費，共三(sān)級預警(jǐng)，都可及時(shí)短(duǎn)信(xìn)通(tōng)知(zhī)商戶；

7.遠(yuǎn)程控(kòng)製：可(kě)對任(rèn)意一塊(kuài)電(diàn)表(biǎo)執(zhí)行遠(yuǎn)程拉(lā)閘或(huò)保(bǎo)電等(děng)一(yī)係(xì)列遠程(chéng)控製(zhì)操作(zuò)，方(fāng)便管理；

8.能耗分析及查(chá)詢(xún)：用戶和管理員都(dū)可(kě)查詢預(yù)付費表或各(gè)類接入(rù)的計量(liáng)儀表(biǎo)每(měi)天的用(yòng)能狀況(kuàng)；

9. 個(gè)人手(shǒu)機查(chá)詢(xún)：支持手(shǒu)機(jī)端(duān)用戶(hù)自主購電(diàn)，自主查詢。

  傳統的IC卡(qiǎ)預付(fù)費(fèi)售電管理係統實現(xiàn)了先(xiān)交費後用電的管理(lǐ)模(mó)式(shì)，但由於抄收電表數據依賴於(yú)購(gòu)電(diàn)卡，用戶(hù)用電(diàn)數據滯(zhì)後於發(fā)生時(shí)間，不(bù)僅需(xū)要(yào)人工(gōng)抄(chāo)表，也無(wú)法進(jìn)行用電(diàn)管理
，監控和(hé)實(shí)時(shí)控製。

  利用(yòng)遠程預(yù)付費電(diàn)能管理係(xì)統(tǒng)，無需IC卡，可以(yǐ)實現計算(suàn)機遠程集(jí)中(zhōng)抄表
，實時(shí)監控
，遠程充(chōng)值和遠程控(kòng)製，再(zài)通過預警(jǐng)信息(xī)和(hé)短信(xìn)通知，以(yǐ)及(jí)手(shǒu)機，物(wù)管部門(mén)即可完成(chéng)整(zhěng)個(gè)抄(chāo)表
，收費(fèi)
，控製和(hé)核查工(gōng)作，實(shí)現高度信(xìn)息化(huà)和(hé)自動(dòng)化(huà)，大(dà)大提高用電營銷(xiāo)管(guǎn)理(lǐ)效(xiào)率(shuài)和水平(píng)，節約(yuē)人力物(wù)力的(dí)同時，也提(tí)高(gāo)了經(jīng)濟(jì)效(xiào)益，同時還具(jù)有防信息(xī)泄露防竊電的(dí)安全(quán)功(gōng)能。

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，案例(lì)分析

  南通(tōng)江海(hǎi)大(dà)廈遠程(chéng)預(yù)付(fù)費(fèi)電(diàn)能管理(lǐ)係(xì)統為(wéi)樓層(céng)配電箱計(jì)量收費，實現(xiàn)樓(lóu)層(céng)部(bù)分(fēn)針(zhēn)對商業部(bù)分進(jìn)行(háng)預付費(fèi)電能管(guǎn)理(lǐ)，並(bìng)可實(shí)現遠(yuǎn)程。

  配(pèi)電(diàn)箱(xiāng)采(cǎi)用ADF300係(xì)列(liè)多回路預(yù)付(fù)費(fèi)計量儀表(biǎo)，該儀(yí)表主(zhǔ)要測(cè)量所有(yǒu)常規電(diàn)力(lì)參數(shù)，如：三相電壓(yā)
，電流
，有功(gōng)功率
，功(gōng)率因數
，頻(pín)率
，有功電度(dù)
，剩(shèng)餘(yú)電(diàn)量
，剩(shèng)餘金額。

現(xiàn)場(cháng)實(shí)現(xiàn)了以下(xià)功(gōng)能(néng)：

1. 集中抄表服(fú)務係統

  集中(zhōng)抄表服務程(chéng)序包含(hán)三大模(mó)塊(kuài)，除了(liǎo)常(cháng)年(nián)運(yùn)行的定(dìng)時對所(suǒ)有儀表(biǎo)進(jìn)行集(jí)中(zhōng)遠程(chéng)抄(chāo)表以(yǐ)外，還集(jí)成(chéng)了報(bào)警短信(xìn)發(fā)送服(fú)務，能將(jiāng)電(diàn)費(fèi)金額(é)預(yù)警(jǐng)和欠(qiàn)費(fèi)預(yù)警自動生(shēng)成手機(jī)短信(xìn)自(zì)發送給對(duì)應的商鋪用(yòng)戶，該功能需(xū)要與硬件(jiàn)短(duǎn)信配合(hé)使用。

  係統默認半(bàn)小時對所(suǒ)有表進(jìn)行(háng)一次(cì)遠程集中(zhōng)抄表(biǎo)，時(shí)間間隔支持(chí)個性化(huà)配置。

2. 遠程預付(fù)費電(diàn)能(néng)管理係統(tǒng)

  本係統分(fēn)為(wéi)五大模(mó)塊(kuài)，分別(bié)是操(cāo)作員登陸(lù)模塊(kuài)
，係(xì)統配(pèi)置(zhì)模(mó)塊
，用戶(hù)（商鋪）管(guǎn)理(lǐ)模塊
，售(shòu)電管(guǎn)理(lǐ)模塊(kuài)
，報(bào)表(biǎo)中心模塊，係統大(dà)致運(yùn)行和(hé)操作流(liú)程如下：

  本(běn)係統(tǒng)所有的(dí)報(bào)表及記錄查詢，都(dū)支持(chí)excel格(gé)式導出(chū)的(dí)功能。

主要實現功能：

  登陸管理(lǐ)：管理(lǐ)操(cāo)作員(yuán)賬(zhàng)戶及(jí)權(quán)限分配，查看(kàn)係(xì)統(tǒng)日誌(zhì)等功能(néng)；係統設置：對建(jiàn)築(zhù)
，通(tōng)訊(xùn)管理機(jī)
，儀(yí)表及默(mò)認參數進行(háng)配置(zhì)；用戶(hù)管(guǎn)理(lǐ)：對(duì)商鋪(pū)用(yòng)戶(hù)執(zhí)行(háng)開戶
，銷戶(hù)
，遠程分合閘
，抄表導出(chū)及(jí)記錄(lù)查(chá)詢(xún)等操作；售電管理(lǐ)：對已(yǐ)開(kāi)戶的表進行(háng)遠程售電(diàn)
，退(tuì)電
，衝正(zhèng)及記錄(lù)查(chá)詢(xún)等操作；報表(biǎo)中心(xīn)：提供(gōng)售電(diàn)財(cái)務(wù)報表(biǎo)
，用(yòng)能報(bào)表
，報警報表等查(chá)詢(xún)。

  係統針對(duì)商(shāng)鋪開戶不(bù)僅支持一戶(hù)一(yī)表，也(yě)支持一戶掛多(duō)表的需(xū)要(yào)；同時支(zhī)持(chí)和解決了項目改(gǎi)造後新老表切(qiē)換時，老表(biǎo)金額轉入的(dí)問(wèn)題(tí)；支持(chí)峰穀(gǔ)電價，支(zhī)持(chí)一表一(yī)電(diàn)價(jià)；可(kě)對(duì)單(dān)表(biǎo)設置(zhì)功(gōng)率過載(zǎi)的(dí)閾值，也(yě)支持設置(zhì)單(dān)表金額報警的(dí)兩級閾值。

  批量遠程(chéng)操作場景中，係(xì)統提供了多項功(gōng)能，針對(duì)開戶(hù)
，報(bào)警1
，報警2
，欠費(fèi)
，未開(kāi)戶
，失(shī)聯狀(zhuàng)態都有不同的顏色(sè)顯示(shì)；並且(qiě)支持(chí)遠程(chéng)對儀(yí)表(biǎo)進(jìn)行遙控，遙控的(dí)命(mìng)令類型如下：

  1.電價(jià)下(xià)發；2.設置下發(fā)（下發報(bào)警金(jīn)額(é)閾值和過載(zǎi)功(gōng)率閾(yù)值）；3.保(bǎo)電（強製(zhì)儀(yí)表合(hé)閘）；4.恢(huī)復預付費（欠費自動(dòng)跳閘的模式）；5.拉閘（強製斷(duàn)電）；6.抄表導(dǎo)出（導出當所(suǒ)有(yǒu)表狀態為EXCEL）

  售電(diàn)

  係統(tǒng)還將(jiāng)電(diàn)能計(jì)量儀表接入(rù)係(xì)統(tǒng)，進行(háng)遠程集(jí)中(zhōng)抄表(biǎo)後(hòu)，提(tí)供了(liǎo)輔(fǔ)助(zhù)的能(néng)耗(hào)查(chá)詢(xún)報表(biǎo)，為能(néng)耗(hào)分析(xī)
，用能比(bǐ)對和安全用電(diàn)提供強有力的依據。該(gāi)功能(néng)用(yòng)於替代部(bù)分能耗分(fēn)析(xī)和(hé)管理(lǐ)係(xì)統的功能(néng)，如(rú)果需要的能耗分析(xī)和管(guǎn)理，需要另外配置安科瑞能耗係統Acrel5000。

  係統(tǒng)還(huán)提供(gōng)了(liǎo)多個報(bào)表(biǎo)以(yǐ)供查詢，分別是日/月/年財務銷售(shòu)統(tǒng)計(jì)報表(biǎo)
，失聯表/通訊管理(lǐ)機(jī)查詢(xún)報(bào)表
，能耗(hào)查詢(xún)報(bào)表(biǎo)
，實(shí)時報(bào)警(jǐng)/歷史(shǐ)報警(jǐng)查詢報表(biǎo)，支(zhī)持導出。以下是(shì)財務報(bào)表和(hé)預付(fù)費(fèi)表日用能查詢報表：

 登陸界(jiè)麵

  係(xì)統可以根據(jù)用戶要(yào)求定製個(gè)性(xìng)化(huà)的係(xì)統錄(lù)

  售(shòu)電
，退(tuì)電
，開(kāi)戶時係統支持三聯(lián)單單據(jù)打(dǎ)印的(dí)功(gōng)能，單(dān)據格式(shì)默(mò)認如下，可(kě)以(yǐ)由(yóu)客戶確認(rèn)後自由定(dìng)製

4.結束(shù)語(yǔ)

  隨(suí)著社會(huì)生(shēng)產(chǎn)的進(jìn)步，在商業用戶用電(diàn)量不斷增(zēng)長
，對供電(diàn)質(zhì)量(liáng)要(yào)求(qiú)不斷提(tí)高的(dí)同(tóng)時，也存在大量(liáng)拖(tuō)欠電費的情況(kuàng)，極(jí)大(dà)的加(jiā)重了供(gōng)電(diàn)企(qǐ)業的(dí)經營(yíng)風險。為了使供電(diàn)企業(yè)提高電費收(shōu)繳率，規(guī)避(bì)惡(è)意欠費造(zào)成(chéng)的經(jīng)濟損(sǔn)失，我(wǒ)公(gōng)司特提(tí)供(gōng)成套(tào)的(dí)預付費解決方案(àn)，係(xì)統(tǒng)不但(dàn)可以預收電費，實現“先交錢(qián)
，後用(yòng)電(diàn)”，又可(kě)針對(duì)用(yòng)戶(hù)用(yòng)電(diàn)性質不同可在(zài)電(diàn)力(lì)供應緊(jǐn)張或響應(yīng) 關(guān)於(yú)“節能(néng)減排”等(děng)號召時(shí)有(yǒu)選(xuǎn)擇性(xìng)的進(jìn)行限(xiàn)電(diàn)。現(xiàn)場通過遠程預付費的(dí)係統(tǒng)，實現了先(xiān)交費後(hòu)用電(diàn)，可(kě)以避免物(wù)業(yè)公(gōng)司(sī)的電費墊(diàn)資(zī)問題(tí)，從而(ér)緩解(jiě)了(liǎo)商(shāng)業(yè)提(tí)剛(gāng)剛(gāng)運營(yíng)的資金(jīn)壓力，另外(wài)將業(yè)主和配電(diàn)區域(yù)隔離，防止(zhǐ)了私接偷(tōu)電(diàn)的問(wèn)題。

參照標準：

  ISO/IEC11801 《綜合布(bù)綫標準》

  GB/50198 《監(jiān)控(kòng)係統工程技(jì)術(shù)規(guī)範》

  GB50052-2009       《供(gōng)配(pèi)電係(xì)統(tǒng)設計規(guī)範》

  GB50054-2011       《低壓配(pèi)電設計規(guī)範》

  IEC 61587          《電子設(shè)備(bèi)機(jī)械(xiè)結構係(xì)列》

  DL/T448-2000   《電(diàn)能(néng)計(jì)量(liáng)裝(zhuāng)置技(jì)術(shù)管(guǎn)理(lǐ)規程(chéng)》  

  DL/T 698.1-2009   《第(dì)1部分：總(zǒng)則(zé)》

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

  DL/T 698.31-2010  《第(dì)3.1部(bù)分：電能信(xìn)息采(cǎi)集(jí)終(zhōng)端技術規範(fàn)-通用要求》

  DL/T/814-2002       《配電(diàn)自(zì)動(dòng)化係統功能規範》

  DL/T5137-2001      《電測量及電(diàn)能計(jì)量(liáng)裝(zhuāng)置(zhì)設計技(jì)術(shù)規程(chéng)》

  GB2887               《計(jì)算(suàn)站(zhàn)場(cháng)地技術(shù)條件》

  GB/T18460.3          《IC卡預付費(fèi)售(shòu)電(diàn)係(xì)統 第3部(bù)分： 預付費電(diàn)度表(biǎo)》