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安科瑞電氣股份有限公司
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徽州區(qū)置業(yè)大廈遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
更新時(shí)間:2019-04-10   點(diǎn)擊次數(shù):1295次

艾優(yōu)花

安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801;

摘要:介紹徽州區(qū)置業(yè)大廈遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),采用智能預(yù)付費(fèi)儀表進(jìn)行遠(yuǎn)程分合控制,達(dá)到預(yù)付費(fèi)使用功能。系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式,組網(wǎng)后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái),通過(guò)Acrel-3200型遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)配電回路用電的收費(fèi)和能效管理。

關(guān)鍵詞:智能電力儀表;預(yù)付費(fèi)電能表;Acrel-3200型;預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)

0  概述 

  本項(xiàng)目針對(duì)徽州區(qū)置業(yè)大廈項(xiàng)目的商業(yè)用戶(hù)設(shè)計(jì)一套智能用電計(jì)量管理系統(tǒng),本系統(tǒng)主是針本對(duì)商戶(hù)用電的性質(zhì),實(shí)現(xiàn)商戶(hù)用電的智能化管理,為保證商戶(hù)用電的獨(dú)立性和安全性,應(yīng)采用一戶(hù)一表的方案,針對(duì)本項(xiàng)目為商業(yè)用戶(hù)配置安科瑞終端預(yù)付費(fèi)電能計(jì)量表計(jì)DTSY1352-NK來(lái)獨(dú)立計(jì)量每個(gè)商業(yè)用戶(hù)的用電量。根據(jù)預(yù)付費(fèi)售電的要求,需要對(duì)徽州區(qū)置業(yè)大廈樓層配電間內(nèi)的配電回路出線(xiàn)進(jìn)行預(yù)付費(fèi)電能管理,以保證先收費(fèi)后用電。

1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

  本監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)徽州區(qū)置業(yè)大廈樓層配電間的出線(xiàn)回路進(jìn)行收費(fèi)管理和能效考核;監(jiān)控范圍為64臺(tái)DTSY1352-NK預(yù)付費(fèi)計(jì)量,設(shè)置一臺(tái)采集箱,儀表經(jīng)過(guò)采集箱經(jīng)過(guò)串口服務(wù)器采集分析后通過(guò)RS485總線(xiàn)和后臺(tái)進(jìn)行通訊,后實(shí)現(xiàn)總線(xiàn)上儀表與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)連通,完成能效管理和收費(fèi)管理的系統(tǒng)功能。

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?fù)鋱D

  間隔設(shè)備層主要為:多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表和預(yù)付費(fèi)多功能電表。這些裝置分別對(duì)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(guò)現(xiàn)場(chǎng)MODBUS總線(xiàn)組網(wǎng)通訊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集。

  網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為:通訊服務(wù)器,其主要功能為把分散在現(xiàn)場(chǎng)采集裝置集中采集,同時(shí)遠(yuǎn)傳至站控層,完成現(xiàn)場(chǎng)層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。

  站控管理層:設(shè)有高性能工業(yè)計(jì)算機(jī)、顯示器、UPS電源、打印機(jī)等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計(jì)算機(jī)上,集中采集顯示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況,以人機(jī)交互的形式顯示給用戶(hù)。

  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(xiàn)傳輸,一般都采用二根連線(xiàn),接線(xiàn)簡(jiǎn)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(shí)刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mbps。

  RS485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合,抗噪聲干擾能力增強(qiáng),總線(xiàn)上允許連接多達(dá)32個(gè)設(shè)備,大傳輸距離為1.2km。

2  遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理主要功能

  整個(gè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分為三個(gè)大塊,分別是集中抄表服務(wù)系統(tǒng),遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),以及用戶(hù)查詢(xún)系統(tǒng)。

  集中抄表服務(wù)程序常年運(yùn)行,不間斷定時(shí)對(duì)所有表進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表;遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)包含所有開(kāi)戶(hù)、售電、遙控及報(bào)表功能;用戶(hù)查詢(xún)機(jī)系統(tǒng)用于商鋪查詢(xún)個(gè)人信息、充值和用電情況;另外還可配置端查詢(xún),可用于商鋪用戶(hù)在終端上實(shí)時(shí)查詢(xún)個(gè)人信息、充值、遠(yuǎn)程控制及每日用電情況,如果條件滿(mǎn)足,還支持用戶(hù)使用銀聯(lián)等方式遠(yuǎn)程自助購(gòu)電。

  主要特點(diǎn)如下:

♦快速配置,即裝即用:將電表和通訊管理機(jī)配置導(dǎo)入系統(tǒng)就可以使用;

♦遠(yuǎn)程集中抄表:免去人工抄表,電表狀態(tài)實(shí)時(shí)性可到3分鐘以?xún)?nèi);

♦支持單獨(dú)計(jì)價(jià)、多費(fèi)率、階梯電價(jià):可對(duì)每塊電表單獨(dú)設(shè)置電價(jià)、費(fèi)率和階梯電價(jià);

♦遠(yuǎn)程售電:財(cái)務(wù)集中管理,電量實(shí)時(shí)下發(fā),并比對(duì)充值次數(shù)防止;

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

♦短信提醒:當(dāng)金額不足或金額欠費(fèi),共三級(jí)預(yù)警,都可及時(shí)短信通知商戶(hù);

♦遠(yuǎn)程控制:可對(duì)任意一塊電表執(zhí)行遠(yuǎn)程拉閘或保電等一系列遠(yuǎn)程控制操作,方便管理;

♦能耗分析及查詢(xún):用戶(hù)和管理員都可查詢(xún)預(yù)付費(fèi)表或各類(lèi)接入的計(jì)量?jī)x表每天的用能狀況;

♦個(gè)人查詢(xún):支持端用戶(hù)自主購(gòu)電,自主查詢(xún)。

  傳統(tǒng)的IC卡預(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了先交費(fèi)后用電的管理模式,但由于抄收電表數(shù)據(jù)依賴(lài)于購(gòu)電卡,用戶(hù)用電數(shù)據(jù)滯后于發(fā)生時(shí)間,不僅需要人工抄表,也無(wú)法有效進(jìn)行用電管理、監(jiān)控和實(shí)時(shí)控制。

  利用遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),無(wú)需IC卡,可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程集中抄表、實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程充值和遠(yuǎn)程控制,再通過(guò)預(yù)警信息和短信通知,以及,物管部門(mén)即可完成整個(gè)抄表、收費(fèi)、控制和核查工作,實(shí)現(xiàn)高度信息化和自動(dòng)化,大大提高用電營(yíng)銷(xiāo)管理效率和水平,節(jié)約人力物力的同時(shí),也提高了經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)還具有防信息泄露防竊電的安全功能。

3  案例分析

  徽州區(qū)置業(yè)大廈遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)為樓層配電出線(xiàn)計(jì)量收費(fèi),實(shí)現(xiàn)對(duì)租戶(hù)進(jìn)行預(yù)付費(fèi)電能管理,并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程。

  采用DTSY1352-NK預(yù)付費(fèi)計(jì)量?jī)x表,該儀表主要測(cè)量所有常規(guī)電力參數(shù),如:三相電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電度、剩余電量、剩余金額。

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)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(yùn)行的定時(shí)對(duì)所有儀表進(jìn)行集中遠(yuǎn)程抄表以外,還集成了報(bào)警短信發(fā)送服務(wù),能將電費(fèi)金額預(yù)警和欠費(fèi)預(yù)警自動(dòng)生成短信自發(fā)送給對(duì)應(yīng)的商鋪用戶(hù),該功能需要與硬件配合使用。

系統(tǒng)默認(rèn)半小時(shí)對(duì)所有表進(jìn)行一次遠(yuǎn)程集中抄表,時(shí)間間隔支持個(gè)性化配置。

2.遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)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(hù)(商鋪)管理模塊、售電管理模塊、報(bào)表中心模塊,系統(tǒng)大致運(yùn)行和操作流程如下: 

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

  主要實(shí)現(xiàn)功能:

  登陸管理:管理操作員賬戶(hù)及權(quán)限分配,查看系統(tǒng)日志等功能;系統(tǒng)設(shè)置:對(duì)建筑、通訊管理機(jī)、儀表及默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行配置;用戶(hù)管理:對(duì)商鋪用戶(hù)執(zhí)行開(kāi)戶(hù)、銷(xiāo)戶(hù)、遠(yuǎn)程分合閘、抄表導(dǎo)出及記錄查詢(xún)等操作;售電管理:對(duì)已開(kāi)戶(hù)的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售電、退電、沖正及記錄查詢(xún)等操作;報(bào)表中心:提供售電財(cái)務(wù)報(bào)表、用能報(bào)表、報(bào)警報(bào)表等查詢(xún)。

  系統(tǒng)針對(duì)商鋪開(kāi)戶(hù)不僅支持一戶(hù)一表,也支持一戶(hù)掛多表的需要;同時(shí)支持和解決了項(xiàng)目改造后新老表切換時(shí),老表金額轉(zhuǎn)入的問(wèn)題;支持峰谷電價(jià),支持一表一電價(jià);可對(duì)單表設(shè)置功率過(guò)載的閾值,也支持設(shè)置單表金額報(bào)警的兩級(jí)閾值。

  批量遠(yuǎn)程操作場(chǎng)景中,系統(tǒng)提供了多項(xiàng)功能,針對(duì)開(kāi)戶(hù)、報(bào)警1、報(bào)警2、欠費(fèi)、未開(kāi)戶(hù)、失聯(lián)狀態(tài)都有不同的顏色顯示;并且支持遠(yuǎn)程對(duì)儀表進(jìn)行遙控,遙控的命令類(lèi)型如下:

1.電價(jià)下發(fā);2.設(shè)置下發(fā)(下發(fā)報(bào)警金額閾值和過(guò)載功率閾值);3.保電(強(qiáng)制儀表合閘);4.恢復(fù)預(yù)付費(fèi)(欠費(fèi)自動(dòng)跳閘的模式);5.拉閘(強(qiáng)制斷電);6.抄表導(dǎo)出(導(dǎo)出當(dāng)前所有表狀態(tài)為EXCEL) 

售電

  系統(tǒng)還將電能計(jì)量?jī)x表接入系統(tǒng),進(jìn)行遠(yuǎn)程集中抄表后,提供了輔助的能耗查詢(xún)報(bào)表,為能耗分析、用能比對(duì)和安全用電提供強(qiáng)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,如果需要專(zhuān)業(yè)的能耗分析和管理,需要另外配置安科瑞能耗系統(tǒng)Acrel5000。

  系統(tǒng)還提供了多個(gè)報(bào)表以供查詢(xún),分別是日/月/年財(cái)務(wù)銷(xiāo)售統(tǒng)計(jì)報(bào)表、失聯(lián)表/通訊管理機(jī)查詢(xún)報(bào)表、能耗查詢(xún)報(bào)表、實(shí)時(shí)報(bào)警/歷史報(bào)警查詢(xún)報(bào)表,支持導(dǎo)出。以下是財(cái)務(wù)報(bào)表和預(yù)付費(fèi)表日用能查詢(xún)報(bào)表:

 登陸界面

  系統(tǒng)可以根據(jù)用戶(hù)要求定制個(gè)性化的系統(tǒng)登錄界面。

  售電、退電、開(kāi)戶(hù)時(shí)系統(tǒng)支持三聯(lián)單單據(jù)打印的功能,單據(jù)格式默認(rèn)如下,可以由客戶(hù)確認(rèn)后自由定制

4  結(jié)束語(yǔ)

  隨著社會(huì)生產(chǎn)的進(jìn)步,在用戶(hù)用電量不斷增長(zhǎng)、對(duì)供電質(zhì)量要求不斷提高的同時(shí),也存在大量拖欠電費(fèi)的情況,極大的加重了供電企業(yè)的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。為了使供電企業(yè)提高電費(fèi)收繳率,規(guī)避惡意欠費(fèi)造成的經(jīng)濟(jì)損失,我公司特提供成套的預(yù)付費(fèi)解決方案,系統(tǒng)不但可以預(yù)收電費(fèi),實(shí)現(xiàn)“先交錢(qián)、后用電”,又可針對(duì)用戶(hù)用電性質(zhì)不同可在電力供應(yīng)緊張或響應(yīng)政府關(guān)于“節(jié)能減排”等號(hào)召時(shí)有選擇性的進(jìn)行限電?,F(xiàn)場(chǎng)通過(guò)遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了先交費(fèi)后用電,可以避免物業(yè)公司的電費(fèi)墊資問(wèn)題,從而緩解了商業(yè)提剛剛運(yùn)營(yíng)的資金壓力,另外將業(yè)主和配電區(qū)域隔離,防止了私接偷電的問(wèn)題。

參照標(biāo)準(zhǔn):

ISO/IEC11801        《綜合布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)》

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

GB50052-2009       《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB50054-2011       《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》

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

DL/T448-2000      《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)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(shù)規(guī)范》

DL/T 698.31-2010      《第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(dòng)化系統(tǒng)功能規(guī)范》

DL/T5137-2001      《電測(cè)量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》

GB2887                  《計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)條件》

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

安科瑞電氣股份有限公司主營(yíng)產(chǎn)品:水電預(yù)付費(fèi)系統(tǒng),遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電表,數(shù)顯多功能電表
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