任運(yùn)業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：依靠低壓電力載波通信技術(shù)發(fā)展起來的集中抄表應(yīng)用系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)電費(fèi)的遠(yuǎn)距離集中抄錄，監(jiān)控對(duì)臺(tái)區(qū)總電量、線損的統(tǒng)計(jì)、計(jì)算，有效緩解了抄收電費(fèi)工作量大的問題。

關(guān)鍵詞：載波通信；集中抄表；遠(yuǎn)程抄表

引言

為降低電費(fèi)風(fēng)險(xiǎn)．提高電費(fèi)回收率，城市居民用電目前普遍采用依靠智能IC卡技術(shù)發(fā)展起來的預(yù)付費(fèi)電力管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)先交費(fèi)，后用電的管理模式。該模式雖然解決了電費(fèi)收繳難的問題，但無法對(duì)用電實(shí)施有效的管理及監(jiān)控，如對(duì)于電費(fèi)核算周期內(nèi)的線損計(jì)算、電量匯總等功能，不能實(shí)現(xiàn)“抄"、“核"環(huán)節(jié)的自動(dòng)化。該模式還會(huì)帶來應(yīng)收實(shí)收不對(duì)應(yīng)、影響線損統(tǒng)計(jì)、偽卡的防范困難、表計(jì)異常故障不能及時(shí)處理等一系列問題：同時(shí)購(gòu)表成本比較、高、售電網(wǎng)點(diǎn)布設(shè)投資大。而依靠低壓電力載波通信技術(shù)發(fā)展起來的集中抄表應(yīng)用系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)電費(fèi)的遠(yuǎn)距離集中抄錄，監(jiān)控對(duì)臺(tái)區(qū)總電量、線損的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算，有效緩解了抄收電費(fèi)工作量大的問題。但只采用遠(yuǎn)程抄表的臺(tái)區(qū)仍然需要抄表員給用戶送電費(fèi)單，并進(jìn)行人工催費(fèi)，仍然無法滿足供電公司在“電費(fèi)核收"環(huán)節(jié)減員增效、提高管理水平的客觀要求。

目前營(yíng)銷管理系統(tǒng)、銀電聯(lián)網(wǎng)已建成．95598客戶服務(wù)系統(tǒng)也能很好地解決與客戶溝通的問題．低壓集抄系統(tǒng)也在逐步建設(shè)．如何充分利用現(xiàn)有資源、減少投資，解決目前存在的問題，是我們要研究的課題。負(fù)荷管理系統(tǒng)、低壓集抄系統(tǒng)的投運(yùn)，使電力企業(yè)和電力客戶之間架起了實(shí)時(shí)的信息交換通道。這就為實(shí)時(shí)監(jiān)控電力客戶的用電行為提供了技術(shù)手段；同時(shí)也使實(shí)時(shí)抄表、實(shí)時(shí)結(jié)算成為可能。因此在低壓集抄系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將普通用戶表計(jì)換成帶485接口、帶繼電器控制的表計(jì)后．就可以實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)功能。如果原有預(yù)付費(fèi)的磁卡電表帶485接口，也可以實(shí)現(xiàn)磁卡電表的遠(yuǎn)程抄表．彌補(bǔ)它的缺陷。屆時(shí)，低壓集抄系統(tǒng)通過與營(yíng)銷管理系統(tǒng)、95598客戶服務(wù)系統(tǒng)的接口，將實(shí)現(xiàn)用戶交費(fèi)、電費(fèi)電量換算、電量比對(duì)、底限提醒繳費(fèi)的閉環(huán)管理。

一、低壓集抄系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

低壓集抄系統(tǒng)經(jīng)過多年的發(fā)展，目前比較成熟的方案主要有直接式抄表方式、全載波抄表方式和采集器抄表方式。直接式抄表就是在居民客戶的每個(gè)樓道安裝一個(gè)具備遠(yuǎn)程傳輸功能的采集器。由采集器直接將表計(jì)的數(shù)據(jù)上送主站：全載波抄表就是全部更換表計(jì)為載波表，直接由載波表和終端(集中器)進(jìn)行載波通訊；采集器抄表則是先由采集器通過485方式采集表計(jì)的數(shù)據(jù)．然后通過載波方式(或者485方式)將數(shù)據(jù)上送至集中器，再由集中器集中上送。

1.直接式抄表方案

直接在居民客戶的每個(gè)樓道的電表箱安裝一個(gè)具備遠(yuǎn)程通訊功能的采集器。該采集器直接通過485(或者脈沖，但不建議)抄讀電表箱中所有電表的數(shù)據(jù)．然后將數(shù)據(jù)直接上送主站，主站也可以直接對(duì)采集器進(jìn)行參數(shù)的配置和抄表，實(shí)時(shí)性和可靠性非常高。另外，由于直接安裝在電表箱里面，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施的工作量很少，布線十分簡(jiǎn)單，維護(hù)的工作量也非常的少。具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.全載波抄表方案

更換所有現(xiàn)場(chǎng)的表計(jì)為載波表。并使用載波終端。這種方式現(xiàn)場(chǎng)更換表計(jì)的工作量很大，且數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性不高，后續(xù)維護(hù)的工作量也比較大。

具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3.采集器抄表模式

在每個(gè)電表箱安裝一個(gè)采集器，再將采集器通過485或者載波的方式和配變終端進(jìn)行通訊，然后由配變終端將所有的數(shù)據(jù)上送主站。這種方式的安裝相對(duì)復(fù)雜，數(shù)據(jù)的及時(shí)性也不高。具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

4.三種抄表方式比較

三種抄表方式比較如表1所示。

不管采用以上哪種方式，系統(tǒng)都由采集器、集中器、主站三部分組成。采集器的功能是收集各電表(低壓峰谷表／普通脈沖電子表)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)，并通過電力載波將數(shù)據(jù)上傳到集中器。它一般安裝在表箱內(nèi)；若表箱內(nèi)安裝不便或無法安裝，可安裝在表箱旁(需要加安裝箱)。集中器的功能是通過電力載波收集各采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)，并通過公用無線網(wǎng)GPRS(GSM)／CDMA的方式將數(shù)據(jù)上傳到主站。主站的功能是集中抄表、電量數(shù)據(jù)處理。提供與客戶用電管理系統(tǒng)的接口，*終完成集中抄表的功能。

系統(tǒng)的通信方式中直接式抄表方案的采集器一電表采用485接口或者脈沖通信，采集器一一主站采用GSM／GPRS／CDMA／以太網(wǎng)等方式通信；全載波抄表方案的集中器一電表采用載波通訊方式，集中器一主站采用GSM／GPRS／CDMA／以太網(wǎng)方式通信；采集器抄表方案的采集器一電表采用485接口或者脈沖方式通信，采集器一一集中器采用485接口或者載波接口方式通信，集中器一一主站采用GSM／GPRS／CDMA／以太網(wǎng)等方式通信。

二、安科瑞Acrelcloud-3200預(yù)付費(fèi)水電云平臺(tái)

1.概述

AcrelCloud-3200預(yù)付費(fèi)水電云平臺(tái)是安科瑞公司研制的與DDSY-1352單相電子式預(yù)付費(fèi)電能表及DTSY-1352三相電子式預(yù)付費(fèi)電能表配套的售電管理系統(tǒng)。另外可以選配遠(yuǎn)傳閥控水表組成水電一體預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)，達(dá)到先交費(fèi)后用水的目的，剩余水量用完自動(dòng)關(guān)閥。主要完成電能表/水表參數(shù)設(shè)置，商戶售電/售水管理及能耗管理工作，操作簡(jiǎn)便，實(shí)現(xiàn)物業(yè)公司遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)操作實(shí)時(shí)監(jiān)控，具有良好的人機(jī)界面，能夠有效的統(tǒng)計(jì)和管理數(shù)據(jù)。安裝方便，是用電管理部門、商業(yè)廣場(chǎng)和物業(yè)小區(qū)，提高用電用水管理水平，解決收費(fèi)難問題的理想產(chǎn)品。

2.應(yīng)用場(chǎng)所

本平臺(tái)適用于公寓出租戶、商業(yè)廣場(chǎng)、公寓酒店、物業(yè)小區(qū)、寫字樓、物流倉儲(chǔ)、高校、連鎖超市、智慧園區(qū)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)等場(chǎng)所。

3.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4.系統(tǒng)功能

4.1房間監(jiān)控

清晰簡(jiǎn)潔的展示所有房間狀態(tài)信息，所屬樓棟樓層，在線失連情況，費(fèi)用狀態(tài)等，進(jìn)入房間詳情可對(duì)房間當(dāng)前實(shí)時(shí)信息進(jìn)行查看，并可了解當(dāng)天用電量和使用金額情況，可對(duì)房間內(nèi)的電表進(jìn)行各種遠(yuǎn)程控制操作，比如開戶、電價(jià)設(shè)置，售電、退電、報(bào)警金額設(shè)置、分合閘操作等等。

4.2電戶開表

系統(tǒng)針對(duì)商鋪開戶不僅支持一戶一表，也支持一戶掛多表的需要;支持自定義電價(jià)方案，單一電價(jià)、尖峰平谷電價(jià)、階梯電價(jià)等:支持預(yù)先設(shè)置開戶信息后期一鍵開戶;支持設(shè)置電表合額告警默認(rèn)三級(jí)告警，告警金額和次也可以自定義，推送方式支持手機(jī)短信，APP推送，郵件、語音外呼、公眾號(hào)推送等。

4.3充電繳費(fèi)

可以對(duì)已開戶的電表進(jìn)行遠(yuǎn)程充值，電費(fèi)實(shí)時(shí)下發(fā)到電表。電表會(huì)根據(jù)電度走字實(shí)時(shí)扣除電費(fèi)同時(shí)系統(tǒng)也支持早臺(tái)計(jì)費(fèi)，金額下發(fā)到系統(tǒng)賬戶，到賬快速穩(wěn)定。

4.4財(cái)務(wù)管理

訂單總覽，包含系統(tǒng)里所有水電充值退費(fèi)記錄，以及物業(yè)費(fèi)扣費(fèi)流水記錄。收入概況，可以從日，月，年，時(shí)間跨度等不同維度統(tǒng)計(jì)水電費(fèi)收入情況，收入組成。

4.5報(bào)表

系統(tǒng)還提供了多個(gè)報(bào)表以供查詢。用電綜合報(bào)表，幫助財(cái)務(wù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)月商鋪總用電量，尖峰平谷用電量以及電費(fèi)，能耗同比分析，可以比較每個(gè)月份與去年同期相比的用能差距。能耗日月年報(bào)表，按日，月，年三個(gè)不同維度查詢電表每個(gè)階段的用能情況。

4.6批量操作

為了方便用戶對(duì)大量?jī)x表進(jìn)行管理和設(shè)置，可以在系統(tǒng)中新建批量操作任務(wù)，比如設(shè)置電價(jià)、電表控制、儀表設(shè)置、充值等，批量任務(wù)可以立即執(zhí)行，也可以定時(shí)執(zhí)行。

4.7自定義收費(fèi)方案

為了靈活應(yīng)對(duì)用戶多種多樣的收費(fèi)方案，比如物業(yè)費(fèi)，房租，服務(wù)費(fèi)等，系統(tǒng)支持用戶自定義收費(fèi)項(xiàng)目。收費(fèi)方式可設(shè)置直接從賬戶扣除或者生成催繳賬單，可設(shè)置周期性收費(fèi)或者一次性收費(fèi)，可以按固定金額收費(fèi)或者按房間面積換算等等。

4.8公共區(qū)域用電分?jǐn)?/p>

某塊表為主表，然后分配關(guān)聯(lián)子表，系統(tǒng)每個(gè)月自動(dòng)將主表的用電按比例換算成電費(fèi)從子表中扣除，這樣可以剩余人工統(tǒng)計(jì)的麻煩。公攤方式多樣，可以根據(jù)比例公攤，按房間面積公攤，按用量公排，收費(fèi)方式有直接扣費(fèi)或者生成維費(fèi)賬單。

4.9后付費(fèi)模式

按日期生成后付費(fèi)用戶周期用電費(fèi)用，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行確認(rèn)后生成繳費(fèi)賬單方便追蹤客戶繳費(fèi)情況可導(dǎo)出繳費(fèi)賬單以及欠費(fèi)賬單通知客戶。

4.10公眾號(hào)在線支付

 用戶可以在微信小程序或者微信公眾號(hào)自助查詢電表使用情況以及繳費(fèi)。

三、系統(tǒng)硬件配置

四、結(jié)論

預(yù)付費(fèi)低壓集中抄表系統(tǒng)是一種基于網(wǎng)絡(luò)電表的電力綜合管理系統(tǒng)，通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及相關(guān)專業(yè)技術(shù)將傳統(tǒng)的電力計(jì)量器具網(wǎng)絡(luò)化，具備實(shí)時(shí)保護(hù)、安全監(jiān)控、負(fù)荷控制、電能計(jì)量、用戶服務(wù)等多種功能。系統(tǒng)集售電、集抄、分析等多項(xiàng)功能于一體，能加強(qiáng)對(duì)電力營(yíng)銷工作的過程管理，提升了營(yíng)銷管理的精細(xì)化水平。使用預(yù)付費(fèi)低壓集中抄表系統(tǒng)．實(shí)現(xiàn)了集中管理網(wǎng)絡(luò)電表，有利于供電企業(yè)更為掌握客戶的用電動(dòng)向，對(duì)網(wǎng)絡(luò)返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析(如負(fù)荷分析、線損分析等)，作好負(fù)荷預(yù)測(cè)、跟蹤，為有關(guān)部門調(diào)整供電方案、制定計(jì)劃提供數(shù)據(jù)支持。

參考文獻(xiàn):

[1]王志梁，郭軼敏，曹華明.預(yù)付費(fèi)低壓集中抄表系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用

[2]安科瑞電氣企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2020.06版

作者簡(jiǎn)介

任運(yùn)業(yè)，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事與預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用。