摘要：介紹中新天津生態(tài)城97A建設(shè)公寓民生保障項目遠程預(yù)付費系統(tǒng)，采用智能預(yù)付費多用戶計量箱ADF300L進行遠程分合控制，達到預(yù)付費使用功能。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-3200型遠程預(yù)付費電能管理系統(tǒng)實現(xiàn)配電回路用電的收費和能效管理。

　　0 概述

　　本工程地處中新天津生態(tài)城北部片區(qū)97A地塊。用地西至經(jīng)十路,東側(cè)為中成大道,南側(cè)為生態(tài)谷,北側(cè)為中濱大道。1#~13#樓為建設(shè)公寓。

　　1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

　　本系統(tǒng)采用Acrel-3200預(yù)付費系統(tǒng)，整個系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)分布式結(jié)構(gòu)，監(jiān)控主機位于一層管理中心，4#、5￥、7#、12#、13#樓的配置安科瑞終端預(yù)付費電能計量表計ADF300L。該項目實現(xiàn)了對中新天津生態(tài)城97A建設(shè)公寓電力儀表的集中管理。所有監(jiān)控設(shè)備均通過屏蔽雙絞線至后臺數(shù)據(jù)采集柜內(nèi)數(shù)據(jù)采集設(shè)備，并通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至管理中心主機，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)控。

　　本監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，即站控層，通訊層與間隔層;如圖(1)所示：

　　圖(1)網(wǎng)絡(luò)拓撲圖

　　間隔設(shè)備層主要為：預(yù)付費多功能電表。這些裝置分別對應(yīng)相應(yīng)的一次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi)，這些裝置均采用RS485通訊接口，通過現(xiàn)場MODBUS總線組網(wǎng)通訊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集。

　　網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為：串口服務(wù)器，其主要功能為把分散在現(xiàn)場采集裝置集中采集并傳至站控層，完成現(xiàn)場層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。

　　站控管理層：設(shè)有高性能塔式服務(wù)器、顯示器、UPS電源、打印機等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在服務(wù)器上，集中采集顯示現(xiàn)場設(shè)備運行狀況，以人機交互的形式顯示給用戶。

　　以上網(wǎng)絡(luò)儀表均采用RS485接口和MODBUS-

　　RTU通訊協(xié)議，RS485采用屏蔽線傳輸，一般都采用二根連線，接線簡單方便;通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發(fā)送數(shù)據(jù)但是在同一時刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸速率可為10Mbps。

　　2 遠程預(yù)付費電能管理系統(tǒng)主要功能

　　整個系統(tǒng)軟件設(shè)計分為三個大塊，分別是集中抄表服務(wù)系統(tǒng)，遠程預(yù)付費電能管理系統(tǒng)，以及用戶查詢系統(tǒng)。

　　集中抄表服務(wù)程序常年運行，不間斷定時對所有表進行遠程抄表;遠程預(yù)付費系統(tǒng)包含所有開戶、售電、遙控及報表功能。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(tǒng)就可以使用;

　　遠程集中抄表：免去人工抄表，電表狀態(tài)實時性可準確到3分鐘以內(nèi);

　　支持單獨計價、多費率、階梯電價：可對每塊電表單獨設(shè)置電價、費率和階梯電價;

　　遠程售電：財務(wù)集中管理，電量實時下發(fā)，并比對充值次數(shù)防止作假;

　　數(shù)據(jù)安全：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸采用金融級的3DES加密算法，防止數(shù)據(jù)作假竊電;

　　遠程控制：可對任意一塊電表執(zhí)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(yù)付費表或各類接入的計量儀表每天的用能狀況;

　　傳統(tǒng)的IC卡預(yù)付費售電管理系統(tǒng)實現(xiàn)了先交費后用電的管理模式，但由于抄收電表數(shù)據(jù)依賴于購電卡，用戶用電數(shù)據(jù)滯后于發(fā)生時間，不僅需要人工抄表，也無法進行用電管理、監(jiān)控和實時控制。

　　利用遠程預(yù)付費電能管理系統(tǒng)，無需IC卡，可以實現(xiàn)計算機遠程集中抄表、實時監(jiān)控、遠程充值和遠程控制，物管部門即可完成整個抄表、收費、控制和核查工作，實現(xiàn)高度信息化和自動化，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，也提高了經(jīng)濟效益，同時還具有防信息泄露防竊電的安全功能。

　　3 案例分析

　　中新天津生態(tài)城97A建設(shè)公寓民生保障項目樓層分配電箱采用安科瑞公司多用戶預(yù)付費計量箱ADF300，該儀表主要測量電度值、剩余電量、剩余金額等電參量。

　　現(xiàn)場實現(xiàn)了以下功能：

　　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(fā)送服務(wù)，能將電費金額預(yù)警和欠費預(yù)警自動生成手機短信自發(fā)送給對應(yīng)的用戶，該功能需要與硬件配合使用。

　　系統(tǒng)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。

　　2.遠程預(yù)付費電能管理系統(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(商鋪)管理模塊、售電管理模塊、報表中心模塊，系統(tǒng)大致運行和操作流程如下：

　　本系統(tǒng)所有的報表及記錄查詢，都支持excel格式導出的功能。

　　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;

　　系統(tǒng)設(shè)置：對建筑、儀表及默認參數(shù)進行配置;

　　用戶管理：對商鋪用戶執(zhí)行開戶、銷戶、遠程分合閘、抄表導出及記錄查詢等操作;

　　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;

　　報表中心：提供售電財務(wù)報表、用能報表、報警報表等查詢。

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

　　批量遠程操作場景中，系統(tǒng)提供了多項功能，針對開戶、報警1、報警2、欠費、未開戶、失聯(lián)狀態(tài)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(fā);2.設(shè)置下發(fā)(下發(fā)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(yù)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(tài)為EXCEL)

　　系統(tǒng)還將電能計量儀表接入系統(tǒng)，進行遠程集中抄表后，提供了輔助的能耗查詢報表，為能耗分析、用能比對和安全用電提供強有力的依據(jù)。該功能用于替代部分能耗分析和管理系統(tǒng)的功能

　　系統(tǒng)還提供了多個報表以供查詢，分別是日/月/年財務(wù)銷售統(tǒng)計報表、失聯(lián)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(wù)報表和預(yù)付費表日用能查詢報表：

　　4 結(jié)束語

　　隨著社會生產(chǎn)的進步，在商業(yè)辦公樓用電量不斷增長、對供電質(zhì)量要求不斷提高的同時，也存在大量拖欠電費的情況，很大的加重了商業(yè)辦公樓的經(jīng)營風險。為了使商業(yè)辦公樓提高電費收繳率，規(guī)避惡意欠費造成的經(jīng)濟損失，我公司特提供遠程預(yù)付費解決方案，系統(tǒng)不但可以預(yù)收電費，實現(xiàn)“先交錢、后用電”，又可針對用戶有選擇性的進行限電。現(xiàn)場通過遠程預(yù)付費的系統(tǒng)，實現(xiàn)了先交費后用電，可以避免物業(yè)電費墊資問題，從而緩解了物業(yè)運營的資金壓力，防止了私接竊電的問題。

　　參照標準：

　　ISO/IEC11801 《*綜合布線標準》

　　GB/50198 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

　　GB50054-2011 《低壓配電設(shè)計規(guī)范》

　　IEC 61587 《電子設(shè)備機械結(jié)構(gòu)系列》

　　DL/T448-2000 《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》

　　DL/T 698.1-2009 《1部分：總則》

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

　　DL/T 698.31-2010 《3.1部分：電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-通用要求》

　　DL/T/814-2002 《配電自動化系統(tǒng)功能規(guī)范》

　　DL/T5137-2001 《電測量及電能計量裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》

　　GB2887 《計算站場地技術(shù)條件》

　　GB/T18460.3 《IC卡預(yù)付費售電系統(tǒng) 3部分： 預(yù)付費電度表》