摘要(yào)：介(jiè)紹中節(jié)能(néng)（江陰）低碳(tàn)經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)有限(xiàn)公(gōng)司遠程預(yù)付(fù)費(fèi)電能(néng)管理(lǐ)係統，采(cǎi)用智能(néng)預(yù)付費(fèi)儀(yí)表進行(háng)遠程分(fēn)合(hé)控製，達到(dào)預付(fù)費(fèi)使用(yòng)功能。係(xì)統采(cǎi)用(yòng)現(xiàn)場(cháng)就地(dì)組(zǔ)網的方式，組網後(hòu)通過(guò)現(xiàn)場(cháng)總綫通訊(xùn)並遠傳至(zhì)後台，通(tōng)過Acrel-3200型遠程(chéng)預(yù)付(fù)費電(diàn)能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)實現(xiàn)配電(diàn)回路(lù)用(yòng)電的(dí)收費和(hé)能效管理(lǐ)。

關鍵(jiàn)詞：工業園區;智能電力儀(yí)表;預付費電能(néng)表；Acrel-3200型；預付費電能管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)

0  概述(shù) 

  中節能（江(jiāng)陰）低碳經(jīng)濟(jì)技(jì)術開(kāi)發(fā)有限(xiàn)公(gōng)司成立(lì)於(yú)2010年6月(yuè)，是由中(zhōng)節能(néng)實業發展(zhǎn)有(yǒu)限公司，宜興光(guāng)控投資(zī)有(yǒu)限公司(sī)和(hé)江陰臨港新(xīn)城開(kāi)發建設有限(xiàn)公(gōng)司三方共同(tóng)出(chū)資(zī)組建的，一期(qī)注冊資本2億元(yuán)人民幣。公(gōng)司(sī)坐落(là)於江陰臨港(gǎng)新城中(zhōng)央商務區，緊緊圍(wéi)繞國家加快建設(shè)資(zī)源節約(yuē)型(xíng)，環(huán)境友好(hǎo)型社會的(dí)戰略部(bù)署(shǔ)，致(zhì)力於(yú)建(jiàn)築節(jié)能(néng)和低碳建築開(kāi)發為(wéi)特色(sè)的綠色清潔能源(yuán)的(dí)投資，建設(shè)施工(gōng)和(hé)運(yùn)營管理(lǐ)，是(shì)國內(nèi)的(dí)低(dī)碳(tàn)建築(zhù)建設(shè)者和低(dī)碳(tàn)園(yuán)區的。

  本(běn)項目(mù)為中節(jié)能(néng)（江(jiāng)陰(yīn)）低碳(tàn)經濟(jì)技術(shù)開發有限公(gōng)司(sī)遠程(chéng)預(yù)付(fù)費電(diàn)能管(guǎn)理係統。根據預付(fù)費售(shòu)電(diàn)的要求，需要(yào)對(duì)中(zhōng)節能（江陰）低(dī)碳經濟技(jì)術開(kāi)發(fā)有(yǒu)限公司配(pèi)電房(fáng)內的配電(diàn)回(huí)路出綫(xiàn)進行預(yù)付費電能管(guǎn)理，以保(bǎo)證先收(shōu)費(fèi)後(hòu)用(yòng)電。

1  係統(tǒng)結構(gòu)描(miáo)述

  本監控係統主要(yào)實(shí)現中節能（江陰(yīn)）低碳(tàn)經濟技(jì)術開(kāi)發(fā)有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司配(pèi)電房(fáng)的0.4kV出綫(xiàn)回(huí)路進(jìn)行收費(fèi)管(guǎn)理(lǐ)和(hé)能(néng)效考核(hé)；監控範(fàn)圍為38台(tái)DTSY1352-NK預付費(fèi)計量，設置一(yī)台(tái)采(cǎi)集箱(xiāng)，儀表經(jīng)過采集箱經(jīng)過(guò)串口服(fú)務器(qì)采集分析後通過(guò)RS485總(zǒng)綫和後(hòu)台(tái)進(jìn)行通(tōng)訊(xùn)，後(hòu)實(shí)現總綫(xiàn)上(shàng)儀表(biǎo)與監控主(zhǔ)機的數據連通，完成能效(xiào)管(guǎn)理和收費(fèi)管理的係(xì)統(tǒng)功能(néng)。

  本(běn)監控係統采(cǎi)用分層分布式結構，即(jí)站(zhàn)控(kòng)層，通訊層與間(jiān)隔層；

  如圖(tú)（1）所示：

圖(tú)（1）網絡(luò)拓撲圖(tú)

  間隔設備(bèi)層主要為：多功能網絡(luò)電力儀表(biǎo)和(hé)預付(fù)費多(duō)功能(néng)電表。這(zhè)些(xiē)裝(zhuāng)置(zhì)分別對(duì)應(yīng)相(xiāng)應(yīng)的一次設(shè)備安裝在(zài)電(diàn)氣(qì)櫃(guì)內，這些裝置(zhì)均(jūn)采(cǎi)用(yòng)RS485通(tōng)訊(xùn)接(jiē)口，通過(guò)現場(cháng)MODBUS總(zǒng)綫組(zǔ)網(wǎng)通訊，實(shí)現數據現場(cháng)采集(jí)。

  網(wǎng)絡通訊(xùn)層主要(yào)為(wéi)：通訊(xùn)服務(wù)器，其(qí)主要功能(néng)為把分(fēn)散在現(xiàn)場(cháng)采集裝置集(jí)中(zhōng)采集(jí)，同時(shí)遠傳至(zhì)站(zhàn)控(kòng)層(céng)，完成現(xiàn)場層(céng)和站控(kòng)層(céng)之間的數(shù)據交(jiāo)互(hù)。

  站(zhàn)控管理(lǐ)層(céng)：設(shè)有高性(xìng)能(néng)工業計算(suàn)機，顯(xiǎn)示(shì)器(qì)，UPS電(diàn)源，打(dǎ)印機等設備。監控係(xì)統(tǒng)安(ān)裝在(zài)計算(suàn)機(jī)上，集(jí)中(zhōng)采集顯示現(xiàn)場設備運行(háng)狀(zhuàng)況(kuàng)，以人(rén)機交(jiāo)互(hù)的(dí)形(xíng)式顯示(shì)給用(yòng)戶。

  以(yǐ)上(shàng)網絡(luò)儀表(biǎo)均(jūn)采(cǎi)用RS485接口(kǒu)和MODBUS-RTU通(tōng)訊(xùn)協議，RS485采用(yòng)屏(píng)蔽綫(xiàn)傳輸，一般都采用(yòng)二(èr)根連(lián)綫(xiàn)，接(jiē)綫(xiàn)簡(jiǎn)單方便(biàn)；通(tōng)訊接(jiē)口是(shì)半(bàn)雙工通信即通信的雙(shuāng)方都可以接收，發(fā)送數據(jù)但是(shì)在(zài)同(tóng)一時刻隻能(néng)發送(sòng)或(huò)接收數據(jù)，數據(jù)傳輸(shū)速率為(wéi)10Mbps。

  RS485接(jiē)口(kǒu)是(shì)采用平衡驅動器(qì)和(hé)差分接(jiē)收器的組合，抗(kàng)噪聲(shēng)幹(gān)擾能(néng)力(lì)增(zēng)強，總綫上允許連接多達32個設備，大傳(chuán)輸(shū)距離(lí)為(wéi)1.2km。

2  遠(yuǎn)程預付費電(diàn)能(néng)管(guǎn)理主(zhǔ)要(yào)功(gōng)能(néng)

  整(zhěng)個係統(tǒng)軟(ruǎn)件(jiàn)設計分為(wéi)三(sān)個大塊，分別是集中(zhōng)抄表(biǎo)服務係(xì)統(tǒng)，遠(yuǎn)程預付費電能(néng)管(guǎn)理係(xì)統，以及(jí)用(yòng)戶(hù)查詢(xún)係(xì)統(tǒng)。

  集中(zhōng)抄表服務(wù)程(chéng)序常年運行，不間斷定(dìng)時(shí)對所(suǒ)有表進行遠程抄表；遠程預付費係(xì)統包(bāo)含所(suǒ)有(yǒu)開戶，售(shòu)電，遙控(kòng)及報(bào)表功(gōng)能；用戶查詢(xún)機係統用於商(shāng)鋪查(chá)詢(xún)個人(rén)信(xìn)息(xī)，充值和用(yòng)電(diàn)情況(kuàng)；另外還可(kě)配置手(shǒu)機(jī)端查(chá)詢(xún)，可用於商鋪用戶(hù)在手機終端(duān)上實(shí)時查(chá)詢個人(rén)信息，充(chōng)值，遠(yuǎn)程(chéng)控製及(jí)每日用(yòng)電(diàn)情況(kuàng)，如果條(tiáo)件滿足(zú)，還(huán)支(zhī)持(chí)用(yòng)戶使用支(zhī)付寶銀聯(lián)等方式遠程自助購電。

  主(zhǔ)要特(tè)點如下：

♦快速(sù)配置，即裝即(jí)用(yòng)：將電(diàn)表和通(tōng)訊(xùn)管理(lǐ)機配(pèi)置導入係統就可(kě)以(yǐ)使用；

♦遠(yuǎn)程集中(zhōng)抄(chāo)表(biǎo)：免去人工抄(chāo)表，電(diàn)表狀態實(shí)時性(xìng)可到3分鐘以內；

♦支持單(dān)獨(dú)計(jì)價，多費率(shuài)，階(jiē)梯電(diàn)價：可(kě)對(duì)每塊(kuài)電(diàn)表(biǎo)單(dān)獨(dú)設置(zhì)電價，費(fèi)率和(hé)階梯電價；

♦遠程售(shòu)電：財務集中管理(lǐ)，電(diàn)量實時下發，並(bìng)比(bǐ)對充值次數(shù)；

♦數據安(ān)全：網絡(luò)數(shù)據傳輸采用金融(róng)級的(dí)3DES加(jiā)密算法(fǎ)，防(fáng)止數(shù)據竊(qiè)電；

♦手(shǒu)機(jī)短信(xìn)提醒：當金(jīn)額(é)不足或(huò)金額欠(qiàn)費，共三級預警，都可(kě)及時(shí)短(duǎn)信通(tōng)知商(shāng)戶(hù)；

♦遠(yuǎn)程(chéng)控製：可(kě)對任意一塊(kuài)電表執行遠程拉閘(zhá)或保電(diàn)等(děng)一(yī)係列遠(yuǎn)程控(kòng)製操作，方便管理；

♦能耗分析(xī)及(jí)查(chá)詢(xún)：用戶(hù)和管理(lǐ)員(yuán)都可查(chá)詢(xún)預付費表或(huò)各(gè)類接(jiē)入的(dí)計量儀(yí)表(biǎo)每天的用能狀(zhuàng)況(kuàng)；

♦個人手(shǒu)機查(chá)詢(xún)：支持手機(jī)端用戶自主購電(diàn)，自(zì)主查詢(xún)。

  傳統的IC卡預付(fù)費售電(diàn)管理係統實現了(liǎo)先(xiān)交費後(hòu)用電的管理模式(shì)，但由(yóu)於抄收電表(biǎo)數據依(yī)賴(lài)於(yú)購電卡，用(yòng)戶用電數據(jù)滯(zhì)後於發(fā)生(shēng)時(shí)間(jiān)，不僅需(xū)要(yào)人(rén)工抄(chāo)表，也(yě)無(wú)法有(yǒu)效進(jìn)行(háng)用電管理，監控和(hé)實(shí)時控製。

  利用(yòng)遠程(chéng)預(yù)付費電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)係統，無(wú)需IC卡，可(kě)以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程集(jí)中(zhōng)抄表，實(shí)時(shí)監控，遠(yuǎn)程充(chōng)值(zhí)和(hé)遠程控製(zhì)，再(zài)通(tōng)過預(yù)警信(xìn)息和短信通(tōng)知(zhī)，以(yǐ)及手(shǒu)機，物管(guǎn)部門即可完(wán)成整個抄表(biǎo)，收(shōu)費，控(kòng)製(zhì)和核查(chá)工(gōng)作(zuò)，實現(xiàn)高度(dù)信息化和自動(dòng)化，大(dà)大提高用電營銷管理(lǐ)效率(shuài)和(hé)水(shuǐ)平(píng)，節約人(rén)力物力的(dí)同時，也(yě)提(tí)高了(liǎo)經濟效益，同時還(huán)具有防(fáng)信(xìn)息(xī)泄(xiè)露防竊電(diàn)的(dí)安全(quán)功能。

3  案例(lì)分析

  中節能（江(jiāng)陰(yīn)）低(dī)碳經(jīng)濟技術開發有限公司遠程預(yù)付(fù)費(fèi)電能(néng)管理(lǐ)係統(tǒng)為配(pèi)電(diàn)房出(chū)綫(xiàn)計(jì)量(liáng)收費(fèi)，實(shí)現對工業(yè)租戶進行預(yù)付費(fèi)電能管理(lǐ)，並可(kě)實(shí)現遠(yuǎn)程(chéng)。

  采用DTSY1352-NK預(yù)付費計量(liáng)儀表(biǎo)，該儀表主(zhǔ)要(yào)測(cè)量(liáng)所(suǒ)有(yǒu)常規(guī)電力參數，如(rú)：三相電壓(yā)，電流(liú)，有(yǒu)功功率，功(gōng)率(shuài)因(yīn)數，頻率(shuài)，有功電度(dù)，剩餘電(diàn)量(liáng)，剩餘(yú)金額。

現場(cháng)實現了以下功能(néng)：

1.集中抄表(biǎo)服(fú)務係統(tǒng)

  集中(zhōng)抄(chāo)表服務(wù)程序包(bāo)含(hán)三大模(mó)塊(kuài)，除(chú)了常(cháng)年運(yùn)行(háng)的定(dìng)時對(duì)所有儀表(biǎo)進(jìn)行(háng)集(jí)中(zhōng)遠程(chéng)抄表以外(wài)，還(huán)集成了報(bào)警短信發(fā)送(sòng)服務，能將(jiāng)電(diàn)費金額預(yù)警(jǐng)和欠費預(yù)警自動生成(chéng)手機短(duǎn)信(xìn)自發送給對(duì)應(yīng)的(dí)商鋪(pū)用戶，該(gāi)功能需要與硬件配合使(shǐ)用(yòng)。

係統默認(rèn)半(bàn)小時對所有表(biǎo)進行一次(cì)遠(yuǎn)程集中(zhōng)抄表，時間間(jiān)隔支持個性化(huà)配(pèi)置。

2.遠(yuǎn)程預付(fù)費電(diàn)能管理(lǐ)係(xì)統

  本係統分為五(wǔ)大模塊(kuài)，分別(bié)是(shì)操作員(yuán)登陸(lù)模(mó)塊，係統(tǒng)配置模(mó)塊(kuài)，用戶(hù)（商鋪(pū)）管理(lǐ)模(mó)塊(kuài)，售(shòu)電管理模(mó)塊(kuài)，報表中心(xīn)模塊(kuài)，係(xì)統大(dà)致運行和操作(zuò)流(liú)程如下： 

  本係(xì)統所有(yǒu)的報表及記錄查詢，都(dū)支(zhī)持excel格(gé)式(shì)導出(chū)的(dí)功(gōng)能(néng)。

  主要實(shí)現(xiàn)功能(néng)：

  登陸(lù)管(guǎn)理(lǐ)：管(guǎn)理操作(zuò)員(yuán)賬戶(hù)及(jí)權(quán)限分(fēn)配(pèi)，查看(kàn)係統日(rì)誌等功(gōng)能；係統設(shè)置：對建築，通(tōng)訊管(guǎn)理(lǐ)機，儀(yí)表及(jí)默(mò)認參數(shù)進(jìn)行配置；用戶管理：對(duì)商(shāng)鋪(pū)用(yòng)戶執(zhí)行(háng)開(kāi)戶(hù)，銷戶，遠(yuǎn)程(chéng)分合(hé)閘(zhá)，抄表(biǎo)導出及(jí)記錄(lù)查(chá)詢等(děng)操作；售電管理(lǐ)：對已(yǐ)開戶(hù)的(dí)表(biǎo)進行遠程售(shòu)電(diàn)，退電，衝正及記錄查詢(xún)等操作；報表(biǎo)中(zhōng)心：提(tí)供(gōng)售電(diàn)財務報表，用(yòng)能報(bào)表，報警報表等(děng)查詢(xún)。

  係統(tǒng)針對商鋪(pū)開(kāi)戶(hù)不(bù)僅(jǐn)支持一(yī)戶一(yī)表(biǎo)，也支持一戶掛(guà)多表(biǎo)的需要；同(tóng)時支(zhī)持(chí)和(hé)解(jiě)決(jué)了項目(mù)改造(zào)後新老表切(qiē)換時(shí)，老(lǎo)表金額轉入的(dí)問題；支持(chí)峰(fēng)穀(gǔ)電價(jià)，支(zhī)持一(yī)表一(yī)電價；可(kě)對單表設(shè)置(zhì)功(gōng)率(shuài)過載的(dí)閾值，也支持設置單(dān)表金額報警的兩(liǎng)級閾值。

  批量(liáng)遠程操作(zuò)場(cháng)景中，係統提供了(liǎo)多項(xiàng)功(gōng)能，針對(duì)開戶，報警(jǐng)1，報(bào)警(jǐng)2，欠費(fèi)，未(wèi)開戶，失(shī)聯(lián)狀態都(dū)有不同(tóng)的顏色顯示；並且(qiě)支持(chí)遠程對儀(yí)表進(jìn)行(háng)遙(yáo)控(kòng)，遙控(kòng)的命令類(lèi)型(xíng)如下：

  1.電價下(xià)發；2.設(shè)置下(xià)發（下(xià)發報警金額閾值和(hé)過(guò)載功率(shuài)閾值）；3.保(bǎo)電(diàn)（強(qiáng)製(zhì)儀(yí)表(biǎo)合閘）；4.恢復(fù)預付費（欠費(fèi)自動跳閘的(dí)模式）；5.拉(lā)閘（強(qiáng)製(zhì)斷電(diàn)）；6.抄(chāo)表導出（導出當(dāng)所有表狀(zhuàng)態(tài)為(wéi)EXCEL）

售電(diàn)

  係統(tǒng)還將(jiāng)電能(néng)計(jì)量(liáng)儀表(biǎo)接入(rù)係(xì)統(tǒng)，進行遠程(chéng)集中(zhōng)抄表後，提供了(liǎo)輔助的(dí)能(néng)耗查詢報(bào)表(biǎo)，為能耗分析，用能比(bǐ)對和安全用(yòng)電提供(gōng)強(qiáng)有(yǒu)力(lì)的(dí)依據(jù)。該(gāi)功能用(yòng)於替(tì)代部分能耗(hào)分析和(hé)管(guǎn)理(lǐ)係統的功能(néng)，如(rú)果需要專業的(dí)能(néng)耗分析(xī)和(hé)管(guǎn)理(lǐ)，需要(yào)另(lìng)外配置(zhì)安科瑞(ruì)能耗(hào)係統(tǒng)Acrel5000。

  係(xì)統(tǒng)還(huán)提(tí)供了(liǎo)多(duō)個報表以(yǐ)供查詢，分別(bié)是(shì)日/月/年(nián)財務銷售統(tǒng)計報(bào)表，失聯表(biǎo)/通訊管(guǎn)理(lǐ)機查詢(xún)報表(biǎo)，能耗查詢(xún)報表(biǎo)，實時(shí)報(bào)警/歷(lì)史報(bào)警(jǐng)查詢(xún)報表(biǎo)，支持導(dǎo)出。以(yǐ)下是(shì)財(cái)務(wù)報表和預付費(fèi)表日(rì)用(yòng)能查詢報(bào)表：

 登陸(lù)界麵(miàn)

  係統可以根據用(yòng)戶要求(qiú)定製個性化(huà)的係(xì)統(tǒng)登(dēng)錄界麵。

  售電(diàn)，退(tuì)電，開戶時係統支(zhī)持(chí)三(sān)聯(lián)單(dān)單據打印的功能(néng)，單據格式默認如(rú)下，可以由(yóu)客(kè)戶(hù)確(què)認後(hòu)自由(yóu)定製

4  結束語

  隨(suí)著(zhuó)社會生產的進(jìn)步，在用戶用電量不(bù)斷增長(cháng)，對(duì)供電質量要(yào)求不斷提高的同時(shí)，也存在(zài)大量拖(tuō)欠(qiàn)電費(fèi)的(dí)情況(kuàng)，極(jí)大的加重(zhòng)了(liǎo)供(gōng)電(diàn)企業(yè)的(dí)經營風險。為了使(shǐ)供電(diàn)企業提高電(diàn)費收繳率，規避惡意欠(qiàn)費造(zào)成的經濟損失(shī)，我公(gōng)司特提(tí)供成(chéng)套的(dí)預(yù)付(fù)費解決(jué)方案(àn)，係統不但(dàn)可以預(yù)收電(diàn)費(fèi)，實現(xiàn)“先交錢，後(hòu)用電(diàn)”，又(yòu)可針對(duì)用戶(hù)用電性(xìng)質(zhì)不同(tóng)可在電力供應緊張(zhāng)或響應 關(guān)於“節(jié)能(néng)減排”等號(hào)召(zhào)時(shí)有(yǒu)選擇(zé)性(xìng)的進(jìn)行(háng)限電(diàn)。現場通過遠程(chéng)預(yù)付費(fèi)的係(xì)統，實現了先(xiān)交費(fèi)後用(yòng)電，可以(yǐ)避免(miǎn)物(wù)業公(gōng)司的電費墊資問題(tí)，從(cóng)而(ér)緩(huǎn)解(jiě)了(liǎo)商(shāng)業提(tí)剛(gāng)剛(gāng)運營的資(zī)金壓力(lì)，另(lìng)外將業(yè)主和(hé)配電區域隔離，防(fáng)止(zhǐ)了私接偷電的(dí)問(wèn)題。