龍樾灣漫悅里遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

劉丹
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

摘要：介紹龍樾灣漫悅里項(xiàng)目，采用內(nèi)控型多用戶預(yù)付費(fèi)電表，采集各租戶實(shí)時(shí)用電量。系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場(chǎng)總線通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái)，通過Acrel-3200型遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各租戶用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。

關(guān)鍵詞：龍樾灣漫悅里;多用戶預(yù)付費(fèi)電表;Acrel-3200;安科瑞;
0概述 
  龍樾灣項(xiàng)目位于成都市雙流縣西北——東升鎮(zhèn)內(nèi)，基地北側(cè)為80米寬城市主干道雙楠大道，東側(cè)緊鄰城市次干道。項(xiàng)目占地302畝，總建筑面積：994504.92平米。
  龍樾灣漫悅里，一座悠享型浪漫生活街區(qū)。每天日落前，斜陽(yáng)融進(jìn)商街里流動(dòng)，漫悅里這條街，娛樂健身美食。漫活生活，萬象姿態(tài)，聚集于此！
  本項(xiàng)目就是對(duì)龍樾灣漫悅里的商鋪的用電進(jìn)行預(yù)付費(fèi)管理。
1需求分析
  為實(shí)現(xiàn)整個(gè)群體建筑智能化管理，需實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)商鋪的租戶實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)電能管理，具體功能如下：
  1）．預(yù)付費(fèi)儀表數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示；
  2）．預(yù)付費(fèi)儀表遠(yuǎn)程電費(fèi)充值；
  3）．電費(fèi)充值記錄查詢；
  4）．電費(fèi)不足，界面報(bào)警；
  5）．遠(yuǎn)程抄表；電能管理；
  6）．運(yùn)行事件報(bào)警、記錄及查詢打印功能；
  7）．設(shè)備通訊異常實(shí)時(shí)采集顯示；
  8）．用戶權(quán)限管理。
2  系統(tǒng)方案
  安科瑞Acrel-3200遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)根據(jù)龍樾灣漫悅里的實(shí)際情況進(jìn)行組網(wǎng)設(shè)計(jì)，因?yàn)槲飿I(yè)要求電費(fèi)由客戶服務(wù)部收取，所以將遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)主機(jī)設(shè)置在物業(yè)服務(wù)中心，在客戶服務(wù)部設(shè)置客戶端進(jìn)行充值操作，因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)的儀表分布在三個(gè)強(qiáng)電井內(nèi)，所以在每個(gè)強(qiáng)電井內(nèi)內(nèi)設(shè)置一個(gè)數(shù)據(jù)采集箱，現(xiàn)場(chǎng)的多用戶電表都是通過RS485總線接入數(shù)據(jù)采集箱，然后通過單模四芯光纖傳輸?shù)轿飿I(yè)服務(wù)中心的監(jiān)控主機(jī)。
  系統(tǒng)組網(wǎng)主要分為：站控管理層（主站）、網(wǎng)絡(luò)通訊層（數(shù)據(jù)采集箱）和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層（預(yù)付費(fèi)電能表）。
1）站控管理層
  站控管理層針對(duì)預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)的管理人員，是人機(jī)交互的直接窗口。
2）網(wǎng)絡(luò)通訊層
  通訊層主要是由通訊采集箱、工業(yè)交換機(jī)、以太網(wǎng)設(shè)備及總線網(wǎng)絡(luò)組成。通訊采集箱的主要功能是負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備的參數(shù)并將數(shù)據(jù)上傳；以太網(wǎng)設(shè)備及總線網(wǎng)絡(luò)的主要功能是實(shí)現(xiàn)采集箱與主站之間的數(shù)據(jù)交互，使系統(tǒng)管理集中化、信息化、智能化，提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，真正達(dá)到了無人值守的目的。
3）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層
  現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由智能預(yù)付費(fèi)電度表及斷路器組成，智能儀表均采用RS485通訊接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線型連接接入采集箱，經(jīng)采集箱和交換機(jī)將數(shù)據(jù)上傳給監(jiān)控主機(jī)。
智能儀表現(xiàn)場(chǎng)連接示意
  現(xiàn)場(chǎng)智能裝置（樓層預(yù)付費(fèi)電度表）以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVSP2*1.0)進(jìn)行通訊連接，每根總線連接智能儀表數(shù)量在20只左右，不同種類的智能裝置連接在不同的總線上，然后將數(shù)據(jù)上傳至采集箱，進(jìn)而將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控主機(jī)。
3  系統(tǒng)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)生成手機(jī)短信自發(fā)送給對(duì)應(yīng)的商鋪用戶，該功能需要與硬件短信mao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（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，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；用戶管理：對(duì)商鋪用戶執(zhí)行開戶、銷戶、遠(yuǎn)程分合閘、抄表導(dǎo)出及記錄查詢等操作；售電管理：對(duì)已開戶的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售電、退電、沖正及記錄查詢等操作；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。

  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；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)開戶、報(bào)警1、報(bào)警2、欠費(fèi)、未開戶、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，分別是日/月/年財(cái)務(wù)銷售統(tǒng)計(jì)報(bào)表、失聯(lián)表/通訊管理機(jī)查詢報(bào)表、能耗查詢報(bào)表、實(shí)時(shí)報(bào)警/歷史報(bào)警查詢報(bào)表，支持導(dǎo)出。以下是財(cái)務(wù)報(bào)表和預(yù)付費(fèi)表日用能查詢報(bào)表：

 登陸界面

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

4  結(jié)束語(yǔ)
  隨著社會(huì)的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用，預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)已成為大型商場(chǎng)、學(xué)校用電收費(fèi)的必然選擇，本文介紹的Acrel-3200遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)在龍樾灣漫悅里的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)商戶用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控與電能管理，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能，可以與串口服務(wù)器、計(jì)算機(jī)等組成電能管理系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實(shí)時(shí)顯示商戶配電回路的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)分合閘、負(fù)載越限具有彈出報(bào)警對(duì)話框及語(yǔ)音提示，并生成各種電能報(bào)表等，便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析、研究。該系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠、穩(wěn)定，為變電所用戶解決用電問題提供了真實(shí)可靠的依據(jù)，取得了較好的社會(huì)效益。

參照標(biāo)準(zhǔn)：
ISO/IEC11801 《綜合布線標(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》

作者簡(jiǎn)介：
劉丹，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電