摘(zhāi)要(yào)：介紹廣(guǎng)西柳(liǔ)州(zhōu)窯埠古鎮遠程預付費(fèi)電能管理係統
，采用智能預(yù)付(fù)費儀表(biǎo)進行(háng)遠程(chéng)分(fēn)合控製(zhì)
，達到預付(fù)費(fèi)使用功能(néng)。係統(tǒng)采(cǎi)用現場(cháng)就地組網的方式
，組網(wǎng)後(hòu)通過現(xiàn)場總綫(xiàn)通(tōng)訊(xùn)並遠(yuǎn)傳(chuán)至後台(tái)
，通(tōng)過Acrel-3200型遠程預付費電能管理(lǐ)係(xì)統實(shí)現(xiàn)配(pèi)電(diàn)回(huí)路用(yòng)電(diàn)的(dí)收(shōu)費(fèi)和(hé)能效(xiào)管理。
關鍵詞：智(zhì)能電力(lì)儀(yí)表;預付(fù)費電(diàn)能表
；Acrel-3200型
；預付(fù)費電能(néng)管理(lǐ)係統(tǒng)

0  概述 
  窯埠古鎮(zhèn)
，柳州重點(diǎn)工程(chéng)
，百(bǎi)裏柳江點(diǎn)睛之作(zuò)
，位(wèi)於(yú)東堤南(nán)路(lù)
，蟠(pán)龍山(shān)下(xià)
，享CBD核心(xīn)地段(duàn)
，為“百(bǎi)裏(lǐ)柳(liǔ)江(jiāng)”璀璨明珠
，坐(zuò)擁一(yī)綫(xiàn)江景。該(gāi)地(dì)塊總麵(miàn)積86406.55㎡
，位(wèi)於柳州(zhōu)市 重點(diǎn)發(fā)展的(dí)區(qū)域——河東新區
，該(gāi)地(dì)塊不(bù)僅擁(yōng)有河東(dōng)新(xīn)區(qū)的核(hé)心位置(zhì)
，擁(yōng)有一綫江(jiāng)景
，同時地(dì)塊周邊既緊(jǐn)鄰CBD辦(bàn)公，商(shāng)業，居(jū)住(zhù)中心
，又被(bèi)市政(zhèng)公(gōng)園，蟠龍(lóng)山公(gōng)園(yuán)以及(jí)沿江(jiāng)景觀帶(dài)所包圍
，具(jù)備CBD後花(huā)園(yuán)的天然勢。
  本項目(mù)針(zhēn)對廣西柳(liǔ)州窯埠古鎮(zhèn)項(xiàng)目的(dí)商(shāng)業(yè)用(yòng)戶(hù)設計(jì)一套(tào)智能(néng)用(yòng)電計量(liáng)管理(lǐ)係統
，本(běn)係(xì)統(tǒng)主(zhǔ)是(shì)針(zhēn)本對(duì)商戶用(yòng)電的(dí)性質
，實(shí)現商戶用(yòng)電(diàn)的智能(néng)化管(guǎn)理(lǐ)
，針(zhēn)對本(běn)項目為商業(yè)用戶(hù)配置(zhì)安科瑞終端預(yù)付(fù)費多用戶電能(néng)計量(liáng)表箱ADF300來分別(bié)獨立(lì)計量(liáng)每個商業用戶的用(yòng)電(diàn)量(liáng)。根(gēn)據預(yù)付費售(shòu)電的要求(qiú)
，需要(yào)對(duì)廣西柳(liǔ)州窯(yáo)埠古鎮配電(diàn)間(jiān)內的(dí)配電回(huí)路(lù)出(chū)綫(xiàn)進行預付(fù)費電(diàn)能管理
，以(yǐ)保證先收費後用(yòng)電。
1  係(xì)統結(jié)構(gòu)描述
  本(běn)監控係(xì)統(tǒng)主要(yào)實現廣(guǎng)西柳州窯埠古鎮(zhèn)商(shāng)業(yè)街配(pèi)電間(jiān)的出(chū)綫(xiàn)回路進(jìn)行(háng)收(shōu)費管理和(hé)能(néng)效考核
；監控(kòng)範(fàn)圍(wéi)為16台(tái)ADF300多用(yòng)戶預(yù)付費計(jì)量(liáng)箱(xiāng)
，設置一台采集箱(xiāng)
，儀表經過采集(jí)箱(xiāng)經過串(chuàn)口服務(wù)器(qì)采集分析(xī)後通過(guò)RS485總(zǒng)綫(xiàn)和(hé)後台(tái)進行(háng)通(tōng)訊(xùn)
，後(hòu)實現總(zǒng)綫上儀表與監(jiān)控主(zhǔ)機(jī)的(dí)數(shù)據連(lián)通(tōng)
，完成(chéng)能效(xiào)管(guǎn)理(lǐ)和收費管(guǎn)理的係(xì)統(tǒng)功(gōng)能(néng)。
  本(běn)監控(kòng)係統采用分層分(fēn)布(bù)式(shì)結構
，即站控(kòng)層
，通訊層(céng)與間(jiān)隔層
；
  如(rú)圖(tú)（1）所示(shì)：

圖（1）網(wǎng)絡(luò)拓撲圖(tú)

  間隔設備層主(zhǔ)要為(wéi)：多(duō)功能網(wǎng)絡電力(lì)儀(yí)表和(hé)預(yù)付費多(duō)功(gōng)能電(diàn)表(biǎo)。這些(xiē)裝置(zhì)分(fēn)別對(duì)應相(xiāng)應的一次(cì)設備(bèi)安裝在(zài)電氣櫃內(nèi)
，這(zhè)些裝(zhuāng)置均(jūn)采(cǎi)用RS485通訊接(jiē)口
，通過(guò)現場MODBUS總綫(xiàn)組(zǔ)網(wǎng)通訊
，實現(xiàn)數(shù)據現場采(cǎi)集。
  網(wǎng)絡通(tōng)訊層主要為(wéi)：通(tōng)訊(xùn)服務(wù)器
，其主(zhǔ)要功能(néng)為把分散(sàn)在(zài)現場采集(jí)裝置集中(zhōng)采集
，同(tóng)時遠傳(chuán)至站控層(céng)
，完(wán)成現場(cháng)層(céng)和(hé)站控層之(zhī)間的(dí)數(shù)據(jù)交互。
  站(zhàn)控管(guǎn)理(lǐ)層(céng)：設有(yǒu)高(gāo)性(xìng)能工業計算(suàn)機(jī)，顯示器(qì)，UPS電源(yuán)，打印機(jī)等(děng)設備。監(jiān)控(kòng)係(xì)統安(ān)裝(zhuāng)在(zài)計(jì)算(suàn)機上
，集(jí)中(zhōng)采集顯示現場設備運行狀(zhuàng)況
，以人機交(jiāo)互(hù)的形式顯(xiǎn)示(shì)給(gěi)用戶。
  以(yǐ)上(shàng)網絡儀(yí)表(biǎo)均(jūn)采用RS485接(jiē)口和MODBUS-RTU通訊協議(yì)
，RS485采(cǎi)用屏(píng)蔽(bì)綫(xiàn)傳輸
，一般都(dū)采(cǎi)用二根(gēn)連(lián)綫
，接(jiē)綫(xiàn)簡(jiǎn)單(dān)方便(biàn)
；通訊接(jiē)口(kǒu)是半(bàn)雙工(gōng)通信即(jí)通信的雙方都可以(yǐ)接收(shōu)，發(fā)送數據(jù)但是(shì)在同(tóng)一時刻隻(zhī)能(néng)發(fā)送(sòng)或接(jiē)收(shōu)數(shù)據
，數據傳(chuán)輸(shū)速(sù)率(shuài)為10Mbps。
RS485接口(kǒu)是(shì)采用平(píng)衡驅動器和(hé)差分接(jiē)收器的組合
，抗噪(zào)聲(shēng)幹(gān)擾(rǎo)能力增強
，總綫上允許(xǔ)連接多達(dá)32個(gè)設(shè)備(bèi)
，大傳(chuán)輸(shū)距離為1.2km。
2  遠(yuǎn)程(chéng)預(yù)付(fù)費電(diàn)能管(guǎn)理主要功(gōng)能(néng)
  整個(gè)係統(tǒng)軟(ruǎn)件(jiàn)設(shè)計分為三(sān)個大(dà)塊
，分(fēn)別是集(jí)中(zhōng)抄表(biǎo)服(fú)務(wù)係統(tǒng)
，遠程(chéng)預(yù)付費電能(néng)管(guǎn)理係統(tǒng)
，以(yǐ)及用戶(hù)查(chá)詢(xún)係統。
  集中抄表服務(wù)程(chéng)序常年(nián)運行
，不間斷定時(shí)對所有表(biǎo)進(jìn)行遠(yuǎn)程(chéng)抄(chāo)表
；遠(yuǎn)程預(yù)付費係統包含(hán)所有(yǒu)開(kāi)戶，售(shòu)電(diàn)，遙控(kòng)及報表(biǎo)功(gōng)能(néng)
；用(yòng)戶(hù)查詢機(jī)係(xì)統用於商(shāng)鋪查詢個(gè)人信息(xī)，充值(zhí)和(hé)用(yòng)電情況
；另(lìng)外還(huán)可(kě)配置手機端(duān)查詢
，可(kě)用(yòng)於(yú)商(shāng)鋪(pū)用戶在手機(jī)終端(duān)上實時(shí)查(chá)詢(xún)個人(rén)信息，充值，遠程控製及每日用電(diàn)情況
，如果條(tiáo)件(jiàn)滿足(zú)
，還(huán)支(zhī)持用(yòng)戶使用支付寶(bǎo)銀聯等方式遠程自(zì)助(zhù)購(gòu)電。
  主(zhǔ)要特點如下(xià)：
  快速(sù)配(pèi)置
，即裝(zhuāng)即用：將(jiāng)電表和通(tōng)訊(xùn)管理機(jī)配置導入(rù)係(xì)統就可(kě)以使用
；
  遠(yuǎn)程集中抄(chāo)表(biǎo)：免(miǎn)去人(rén)工(gōng)抄表
，電表狀態實(shí)時性可(kě)到3分鐘以內
；
  支持單(dān)獨(dú)計(jì)價(jià)，多費(fèi)率，階梯電價(jià)：可(kě)對(duì)每塊(kuài)電(diàn)表單(dān)獨設(shè)置電(diàn)價，費(fèi)率(shuài)和階(jiē)梯(tī)電價
；
  遠程售(shòu)電(diàn)：財(cái)務集中管理(lǐ)
，電量(liáng)實(shí)時(shí)下(xià)發
，並比(bǐ)對(duì)充值(zhí)次數
；
  數據安全：網絡數(shù)據(jù)傳輸(shū)采用(yòng)金(jīn)融(róng)級的3DES加(jiā)密算法
，防(fáng)止(zhǐ)數據竊(qiè)電(diàn)
；
  手機(jī)短(duǎn)信(xìn)提(tí)醒：當金額(é)不足(zú)或金額(é)欠費(fèi)
，共(gòng)三(sān)級(jí)預(yù)警
，都可及(jí)時短(duǎn)信通知(zhī)商戶
；
  遠程(chéng)控製：可對(duì)任意一塊(kuài)電(diàn)表(biǎo)執行遠程拉閘或保(bǎo)電(diàn)等一(yī)係列遠(yuǎn)程(chéng)控(kòng)製(zhì)操(cāo)作(zuò)
，方便管(guǎn)理
；
  能耗分(fēn)析及查(chá)詢：用戶和管(guǎn)理(lǐ)員都可(kě)查詢(xún)預(yù)付費表(biǎo)或(huò)各類(lèi)接入的計量儀表每(měi)天(tiān)的用(yòng)能狀(zhuàng)況
；
  個(gè)人(rén)手機查詢(xún)：支持手機(jī)端(duān)用(yòng)戶自主購電(diàn)
，自主查詢。
  傳(chuán)統的IC卡(qiǎ)預付(fù)費售(shòu)電(diàn)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)實(shí)現了(liǎo)先交費後用電的管理(lǐ)模式(shì)
，但由於抄(chāo)收電表數(shù)據依賴於購(gòu)電(diàn)卡(qiǎ)
，用戶用電數據滯後(hòu)於(yú)發生時(shí)間
，不(bù)僅需(xū)要(yào)人(rén)工抄表
，也(yě)無法有效進行用電管(guǎn)理，監控和實時控製。
  利用(yòng)遠程(chéng)預付費電能管(guǎn)理係(xì)統
，無需IC卡(qiǎ)
，可以實現(xiàn)計(jì)算機遠(yuǎn)程集(jí)中(zhōng)抄表(biǎo)，實(shí)時監控，遠程充值和遠(yuǎn)程控製(zhì)
，再通過預警信息和短信(xìn)通知
，以及手(shǒu)機
，物(wù)管部門(mén)即(jí)可(kě)完成整個(gè)抄表(biǎo)，收(shōu)費，控製(zhì)和(hé)核(hé)查(chá)工(gōng)作
，實(shí)現高度(dù)信息(xī)化(huà)和自動化
，大大(dà)提高用電營(yíng)銷管理(lǐ)效率(shuài)和水(shuǐ)平(píng)
，節(jié)約人力物(wù)力(lì)的(dí)同(tóng)時
，也(yě)提(tí)高(gāo)了經(jīng)濟(jì)效(xiào)益
，同(tóng)時(shí)還具有防(fáng)信(xìn)息(xī)泄(xiè)露防竊電的安全功能。
3  案例分(fēn)析(xī)
  廣西(xī)柳州窯埠古(gǔ)鎮(zhèn)遠程預付費電能管理(lǐ)係統(tǒng)為配電出綫(xiàn)計量(liáng)收(shōu)費
，實現(xiàn)對租(zū)戶(hù)進行(háng)預付(fù)費電(diàn)能(néng)管理
，並可實現(xiàn)遠(yuǎn)程(chéng)。
  采用(yòng)ADF300多用戶(hù)預(yù)付(fù)費計量儀表
，該(gāi)儀表主(zhǔ)要測量所有(yǒu)常規電(diàn)力參(cān)數(shù)
，如(rú)：三(sān)相電壓(yā)，電流(liú)，有功功率，功(gōng)率(shuài)因數，頻(pín)率，有(yǒu)功(gōng)電度(dù)，剩餘電量(liáng)，剩餘金額(é)。
現場(cháng)實現了以(yǐ)下(xià)功能(néng)：
1.集(jí)中抄表(biǎo)服務(wù)係統
  集中(zhōng)抄(chāo)表服務(wù)程序包(bāo)含三(sān)大模塊
，除(chú)了常年運(yùn)行的(dí)定時對(duì)所有儀(yí)表(biǎo)進行集中遠程抄表以外
，還集成(chéng)了(liǎo)報(bào)警短信(xìn)發(fā)送服務
，能將電(diàn)費(fèi)金額預警和(hé)欠(qiàn)費(fèi)預警(jǐng)自(zì)動生成手機短信自發送給對應(yīng)的商鋪(pū)用戶
，該(gāi)功(gōng)能需(xū)要(yào)與(yǔ)硬件配合使用(yòng)。
  係統默認(rèn)半小時對所有表進行(háng)一(yī)次(cì)遠程(chéng)集中(zhōng)抄表
，時間(jiān)間隔支(zhī)持個性(xìng)化配(pèi)置(zhì)。

2.遠程預(yù)付(fù)費電(diàn)能(néng)管(guǎn)理係統(tǒng)

  本係(xì)統分(fēn)為五(wǔ)大模塊
，分(fēn)別(bié)是(shì)操作(zuò)員登(dēng)陸模(mó)塊(kuài)，係(xì)統配(pèi)置(zhì)模塊，用戶（商(shāng)鋪）管理模塊(kuài)，售電管理模(mó)塊，報表中(zhōng)心模塊
，係(xì)統大致運行和操(cāo)作流程如(rú)下：

  本係(xì)統所(suǒ)有的報表及記錄查詢
，都(dū)支(zhī)持(chí)excel格(gé)式導出的功(gōng)能。
  主要(yào)實現(xiàn)功能(néng)：
登(dēng)陸管理(lǐ)：管理操(cāo)作員(yuán)賬戶及權限分(fēn)配
，查(chá)看係統日誌(zhì)等(děng)功(gōng)能(néng)
；係統(tǒng)設(shè)置：對建築，通(tōng)訊管理(lǐ)機，儀表(biǎo)及默認(rèn)參(cān)數進行配(pèi)置(zhì)
；用戶(hù)管理(lǐ)：對商鋪用(yòng)戶(hù)執(zhí)行開(kāi)戶(hù)，銷(xiāo)戶(hù)，遠(yuǎn)程分合閘(zhá)，抄表(biǎo)導出(chū)及記錄(lù)查詢(xún)等操(cāo)作
；售(shòu)電(diàn)管(guǎn)理(lǐ)：對(duì)已(yǐ)開戶的(dí)表進(jìn)行(háng)遠(yuǎn)程售電(diàn)，退電，衝正及(jí)記錄查(chá)詢等操作
；報表(biǎo)中心：提供售(shòu)電財(cái)務(wù)報表，用(yòng)能(néng)報表，報警報(bào)表等查詢。

  係統(tǒng)針對商(shāng)鋪開戶不僅支(zhī)持一戶一表
，也支持(chí)一戶(hù)掛(guà)多(duō)表的需(xū)要
；同時支持和解決(jué)了項目(mù)改造(zào)後新老(lǎo)表切換(huàn)時(shí)
，老表金額轉入(rù)的(dí)問題
；支(zhī)持峰穀電價
，支持(chí)一表(biǎo)一電(diàn)價
；可對(duì)單表設置功(gōng)率過載的(dí)閾值
，也(yě)支(zhī)持(chí)設置(zhì)單(dān)表金額(é)報警的兩(liǎng)級閾值。

  批(pī)量遠程操作(zuò)場(cháng)景中
，係(xì)統(tǒng)提(tí)供了多項功能
，針對(duì)開戶，報警1，報(bào)警2，欠(qiàn)費，未開(kāi)戶(hù)，失聯(lián)狀態(tài)都有(yǒu)不(bù)同的顏色顯(xiǎn)示
；並且(qiě)支(zhī)持(chí)遠程對(duì)儀(yí)表(biǎo)進行遙(yáo)控
，遙(yáo)控的(dí)命(mìng)令類型如下(xià)：

  1.電價下發
；2.設置(zhì)下(xià)發（下發(fā)報(bào)警(jǐng)金(jīn)額(é)閾值(zhí)和過載功率閾值）
；3.保(bǎo)電（強(qiáng)製儀(yí)表(biǎo)合閘(zhá)）
；4.恢(huī)復預(yù)付費(fèi)（欠費(fèi)自動跳(tiào)閘(zhá)的模式）
；5.拉閘（強(qiáng)製斷電(diàn)）
；6.抄表導出（導(dǎo)出當所(suǒ)有表狀(zhuàng)態(tài)為EXCEL）

     售電

  係統還(huán)將電能(néng)計(jì)量(liáng)儀(yí)表(biǎo)接入(rù)係統(tǒng)
，進行遠(yuǎn)程(chéng)集(jí)中抄(chāo)表後
，提供了輔助的(dí)能(néng)耗查(chá)詢報表
，為(wéi)能耗分析，用能比對(duì)和(hé)安(ān)全用(yòng)電提(tí)供強有力(lì)的(dí)依(yī)據。該功能用於(yú)替代部分(fēn)能耗(hào)分析和(hé)管(guǎn)理係(xì)統的功(gōng)能(néng)
，如(rú)果(guǒ)需要專(zhuān)業(yè)的(dí)能耗分(fēn)析和管(guǎn)理(lǐ)
，需要(yào)另(lìng)外配置安科(kē)瑞能耗係統Acrel5000。

 通(tōng)訊管理機(jī)設置

  係統(tǒng)還提供了多個(gè)報(bào)表以(yǐ)供查詢(xún)
，分(fēn)別(bié)是日/月/年(nián)財(cái)務銷售(shòu)統計(jì)報表，失聯表/通訊(xùn)管理機查詢(xún)報(bào)表，能耗查詢報表，實時(shí)報警(jǐng)/歷史報(bào)警(jǐng)查詢報(bào)表(biǎo)
，支(zhī)持導出(chū)。

係統(tǒng)可以根據(jù)用(yòng)戶要求(qiú)定製個(gè)性化的係統(tǒng)登錄界(jiè)麵(miàn)。

  售(shòu)電，退(tuì)電(diàn)，開戶(hù)時(shí)係統(tǒng)支持三聯單(dān)單據(jù)打印(yìn)的功(gōng)能(néng)
，單據格(gé)式默認如下(xià)
，可以(yǐ)由客戶確(què)認(rèn)後自由定(dìng)製
4  結(jié)束語(yǔ)
  隨著社會(huì)生產(chǎn)的進(jìn)步
，在(zài)用戶(hù)用電(diàn)量不(bù)斷增長(cháng)，對供電質量(liáng)要求不(bù)斷(duàn)提高的(dí)同時
，也存(cún)在(zài)大量拖(tuō)欠(qiàn)電(diàn)費的情況
，極(jí)大(dà)的(dí)加重(zhòng)了供(gōng)電企業的經營風(fēng)險(xiǎn)。為了使(shǐ)供(gōng)電(diàn)企業提高電費(fèi)收繳率(shuài)
，規避惡意欠(qiàn)費造(zào)成(chéng)的經濟(jì)損(sǔn)失
，我(wǒ)公司特(tè)提供成套的預付(fù)費(fèi)解決方案(àn)
，係統(tǒng)不(bù)但(dàn)可以(yǐ)預收電(diàn)費
，實現“先交錢，後(hòu)用電”
，又可針(zhēn)對用(yòng)戶用電性(xìng)質不同(tóng)可在電力供(gōng)應緊(jǐn)張或(huò)響應 關於(yú)“節能(néng)減排”等(děng)號召時有選擇性(xìng)的(dí)進行限電(diàn)。現場(cháng)通過遠程預(yù)付費的係(xì)統
，實現(xiàn)了先交費後用電
，可(kě)以(yǐ)避(bì)免物業公(gōng)司的電(diàn)費(fèi)墊資問題(tí)
，從(cóng)而(ér)緩解(jiě)了商(shāng)業提(tí)剛剛運營的(dí)資金(jīn)壓(yā)力
，另(lìng)外將業主和(hé)配電(diàn)區域(yù)隔離(lí)
，防(fáng)止了(liǎo)私(sī)接偷電的(dí)問(wèn)題(tí)。
參照(zhào)標(biāo)準：
ISO/IEC11801  《綜合布(bù)綫標(biāo)準(zhǔn)》
GB/50198   《監(jiān)控係統工(gōng)程(chéng)技術規(guī)範(fàn)》
GB50052-2009       《供配電係(xì)統(tǒng)設計(jì)規(guī)範》
GB50054-2011       《低(dī)壓配電設計規範》
IEC 61587          《電子設備機械結構(gòu)係(xì)列》
DL/T448-2000   《電能(néng)計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程(chéng)》
DL/T 698.1-2009   《第1部分(fēn)：總(zǒng)則》
DL/T 698.2-2010    《第(dì)2部分(fēn)：主站技術規範(fàn)》
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