摘(zhāi)要(yào)：介(jiè)紹常(cháng)州科教城數字設計(jì)產(chǎn)業(yè)創新(xīn)研(yán)發(fā)中心遠程預付費(fèi)電(diàn)能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)，采用(yòng)智(zhì)能預付(fù)費(fèi)儀表進(jìn)行遠程(chéng)分合控(kòng)製(zhì)，達到(dào)預付(fù)費使用功(gōng)能(néng)。係統(tǒng)采(cǎi)用(yòng)現場(cháng)就(jiù)地(dì)組(zǔ)網的(dí)方式(shì)，組(zǔ)網後(hòu)通(tōng)過現(xiàn)場(cháng)總綫通(tōng)訊並遠(yuǎn)傳至後(hòu)台，通過Acrel-3200型(xíng)遠程(chéng)預付(fù)費電(diàn)能管理係統實現配電(diàn)回路(lù)用(yòng)電的收(shōu)費和能效(xiào)管理。

關(guān)鍵詞(cí)：商(shāng)業綜(zōng)合體(tǐ); 科(kē)教城;預付(fù)費(fèi)電(diàn)能(néng)表(biǎo)；Acrel-3200型(xíng)；遠程(chéng)預付(fù)費電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)

0  概述(shù) 

常州科教(jiào)城數(shù)字(zì)設(shè)計(jì)產業(yè)創(chuàng)新(xīn)研(yán)發中(zhōng)心(xīn)遠(yuǎn)程預(yù)付費係統為常州(zhōu)科(kē)教城數字(zì)設計(jì)產(chǎn)業創新研(yán)發(fā)中心提供解決(jué)方案。本(běn)項目為辦公(gōng)樓(lóu)共(gòng)計1幢，針對辦(bàn)公用電的性(xìng)質(zhì)實(shí)現辦公用電的(dí)智(zhì)能(néng)化管理，為保(bǎo)證(zhèng)辦公(gōng)用電(diàn)的(dí)獨(dú)立(lì)性(xìng)和(hé)安(ān)全性，采用一(yī)戶(hù)一(yī)表(biǎo)的方(fāng)案，針對本項目為(wéi)辦公樓用戶配(pèi)置安科瑞(ruì)終端(duān)預付費(fèi)電能計量表計DTSY1352-NK來(lái)獨立(lì)計(jì)量(liáng)每個商業用戶(hù)的(dí)用(yòng)電(diàn)量，以保(bǎo)證先(xiān)收(shōu)費(fèi)後用(yòng)電(diàn)。

1  係統(tǒng)結構描述(shù)

本(běn)監控係(xì)統主要實(shí)現(xiàn)常(cháng)州科教城(chéng)數字(zì)設計(jì)產(chǎn)業創(chuàng)新研發中(zhōng)心(xīn)樓(lóu)層配(pèi)電(diàn)箱的0.4kV配電(diàn)係統(tǒng)進(jìn)行(háng)收(shōu)費(fèi)管(guǎn)理和能效考(kǎo)核(hé)；監(jiān)控範(fàn)圍為70隻DTSY1352，現(xiàn)場電表通(tōng)過(guò)屏蔽雙絞綫(xiàn)和設置(zhì)於(yú)操(cāo)作(zuò)台(tái)的(dí)串口服務器進(jìn)行通訊(xùn)，通(tōng)過串(chuàn)口(kǒu)服務(wù)器將數據上(shàng)傳(chuán)至預(yù)付(fù)費係統(tǒng)後台(tái)，後實現總綫上(shàng)儀表與監控主機(jī)的數據連(lián)通(tōng)，完(wán)成(chéng)能(néng)效(xiào)管(guǎn)理(lǐ)和(hé)收(shōu)費管(guǎn)理的係(xì)統功(gōng)能(néng)。

本(běn)監控(kòng)係(xì)統(tǒng)采用分層分(fēn)布式結構，即(jí)站控(kòng)層，通(tōng)訊層與(yǔ)間(jiān)隔(gé)層；

如圖(tú)（1）所示(shì)：

圖（1）網(wǎng)絡(luò)拓(tuò)撲圖

間隔設備層(céng)主(zhǔ)要(yào)為(wéi)：預(yù)付費(fèi)多功能電(diàn)表。這些(xiē)裝置(zhì)分(fēn)別(bié)對應相(xiāng)應(yīng)的一次設(shè)備安裝在(zài)電(diàn)氣櫃(guì)內，這(zhè)些(xiē)裝置(zhì)均采用RS485通(tōng)訊接口，通過現(xiàn)場MODBUS總綫(xiàn)組網通(tōng)訊，實現(xiàn)數據(jù)現(xiàn)場(cháng)采(cǎi)集。

網(wǎng)絡通(tōng)訊(xùn)層主要(yào)為：串口服務(wù)器(qì)，其主要功能為把分散在現(xiàn)場(cháng)采(cǎi)集(jí)裝置(zhì)集中采集(jí)並傳至站(zhàn)控(kòng)層(céng)，完成現場層和(hé)站控(kòng)層之間的數據(jù)交互。

站控(kòng)管(guǎn)理(lǐ)層(céng)：設有高性能(néng)工(gōng)業計算(suàn)機(jī)，顯示(shì)器，UPS電源，打印機等設(shè)備(bèi)。監控(kòng)係統安(ān)裝在計算(suàn)機(jī)上，集(jí)中采(cǎi)集(jí)顯示(shì)現(xiàn)場設備(bèi)運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)況，以人機交互的(dí)形(xíng)式(shì)顯(xiǎn)示給用戶(hù)。

以上網絡儀表(biǎo)均采(cǎi)用(yòng)RS485接(jiē)口和MODBUS-

RTU通訊(xùn)協(xié)議，RS485采(cǎi)用(yòng)屏蔽綫傳(chuán)輸，一般(bān)都采用(yòng)二(èr)根連(lián)綫，接綫(xiàn)簡單方便；通訊接(jiē)口(kǒu)是(shì)半(bàn)雙工通(tōng)信(xìn)即通信(xìn)的雙方都(dū)可以(yǐ)接收(shōu)，發送(sòng)數據但是在(zài)同一時(shí)刻隻能(néng)發(fā)送(sòng)或(huò)接收數(shù)據，數(shù)據傳輸速率(shuài)為10Mbps。

RS485接(jiē)口是(shì)采用平衡驅動器和差分(fēn)接收器的組合，抗噪(zào)聲幹擾能力增強，總(zǒng)綫上允許連(lián)接(jiē)多達30個設備(bèi)，大(dà)傳輸距離為(wéi)1.2km。

2  遠(yuǎn)程預付費電(diàn)能管理係(xì)統主要功能

     整個係(xì)統(tǒng)軟件設計分為(wéi)三(sān)個(gè)大(dà)塊，分別是集(jí)中(zhōng)抄(chāo)表服務係(xì)統，遠(yuǎn)程(chéng)預付(fù)費電(diàn)能(néng)管理(lǐ)係統(tǒng)，以及用戶(hù)查詢(xún)係(xì)統。

       集中抄(chāo)表服(fú)務(wù)程序(xù)常(cháng)年(nián)運行，不間斷(duàn)定(dìng)時(shí)對所有表(biǎo)進行(háng)遠(yuǎn)程(chéng)抄表；遠程預付(fù)費(fèi)係統包含所有開(kāi)戶(hù)，售(shòu)電(diàn)，遙控及(jí)報(bào)表功(gōng)能(néng)。主(zhǔ)要特點如(rú)下：

a. 快速配置(zhì)，即(jí)裝即(jí)用：將(jiāng)電(diàn)表和通(tōng)訊管理機(jī)配置導入(rù)係統就可以使(shǐ)用；

b. 遠(yuǎn)程集(jí)中(zhōng)抄(chāo)表(biǎo)：免(miǎn)去(qù)人工抄表(biǎo)，電表狀態實時性可(kě)到(dào)3分鐘以(yǐ)內；

c. 支持單獨(dú)計價，多費(fèi)率(shuài)，階梯電價：可(kě)對每(měi)塊電表(biǎo)單獨設(shè)置(zhì)電(diàn)價，費率和(hé)階梯(tī)電(diàn)價(jià)；

d. 遠程售電(diàn)：財務集中管理(lǐ)，電(diàn)量實時下(xià)發(fā)，並(bìng)比對(duì)充(chōng)值次數；

e. 數(shù)據安全(quán)：網絡(luò)數據傳輸采用金融級(jí)的3DES加(jiā)密(mì)算法(fǎ)，防止(zhǐ)數據(jù)竊電；

f. 遠(yuǎn)程控製：可對任意一(yī)塊電表(biǎo)執(zhí)行遠(yuǎn)程拉(lā)閘(zhá)或(huò)保電等一(yī)係(xì)列(liè)遠程(chéng)控(kòng)製操作，方便(biàn)管(guǎn)理(lǐ)；

g. 能耗分(fēn)析及查詢(xún)：用(yòng)戶(hù)和管理員(yuán)都(dū)可(kě)查(chá)詢預付費表或各類(lèi)接入的計量儀(yí)表每天的用(yòng)能狀況；

      傳統的(dí)IC卡(qiǎ)預付費售電(diàn)管(guǎn)理係(xì)統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了先(xiān)交費(fèi)後用電的(dí)管理模式(shì)，但(dàn)由於(yú)抄收(shōu)電表數(shù)據(jù)依賴(lài)於購電卡(qiǎ)，用(yòng)戶用(yòng)電數(shù)據(jù)滯(zhì)後於發(fā)生時間(jiān)，不(bù)僅(jǐn)需(xū)要人工抄表(biǎo)，也無(wú)法有效進行用(yòng)電管理(lǐ)，監(jiān)控和(hé)實時(shí)控(kòng)製(zhì)。

     利(lì)用(yòng)遠程(chéng)預付(fù)費(fèi)電能(néng)管理(lǐ)係(xì)統(tǒng)，無需(xū)IC卡，可(kě)以(yǐ)實(shí)現計算(suàn)機遠程集中抄表，實(shí)時監(jiān)控，遠(yuǎn)程充(chōng)值和遠(yuǎn)程控製，物管部(bù)門即可完(wán)成(chéng)整個抄表，收費(fèi)，控製(zhì)和核(hé)查工作，實(shí)現高(gāo)度信息化(huà)和自(zì)動化，大(dà)大提(tí)高用(yòng)電營銷管(guǎn)理效(xiào)率和(hé)水(shuǐ)平(píng)，節約人(rén)力物力的(dí)同時，也(yě)提高(gāo)了經(jīng)濟效(xiào)益(yì)，同(tóng)時還具有(yǒu)防信息(xī)泄露(lòu)防竊電(diàn)的(dí)安全(quán)功能(néng)。

3  案例分(fēn)析(xī)

常(cháng)州(zhōu)科教(jiào)城數字(zì)設(shè)計產(chǎn)業(yè)創新研發(fā)中心(xīn)遠(yuǎn)程預付費電(diàn)能管理係(xì)統(tǒng)樓(lóu)層分配電箱采(cǎi)用(yòng)DTSY1352-NK係列(liè)預付費計(jì)量(liáng)儀表(biǎo)，該儀(yí)表主要測(cè)量所有常規電(diàn)力參數(shù)，如：三相(xiāng)電(diàn)壓，電流(liú)，有(yǒu)功功率，功率因(yīn)數，頻率(shuài)，有功(gōng)電度(dù)，剩餘電(diàn)量(liáng)，剩餘金(jīn)額(é)。

現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)了(liǎo)以(yǐ)下(xià)功能(néng)：

1.集(jí)中(zhōng)抄表服(fú)務(wù)係統

集中抄表服(fú)務(wù)程(chéng)序(xù)包含三大模塊，除(chú)了(liǎo)常(cháng)年(nián)運(yùn)行的定時對所(suǒ)有(yǒu)儀(yí)表進行集(jí)中(zhōng)遠程(chéng)抄表(biǎo)以(yǐ)外，還集(jí)成了報警短(duǎn)信發(fā)送服(fú)務(wù)，能將電費(fèi)金(jīn)額(é)預警和欠(qiàn)費預(yù)警自(zì)動(dòng)生成手機(jī)短(duǎn)信自發(fā)送給對(duì)應的(dí)商(shāng)鋪用(yòng)戶(hù)，該功能需要(yào)與硬件配(pèi)合使用。

係統默(mò)認(rèn)半小(xiǎo)時對所有(yǒu)表(biǎo)進行一(yī)次遠程集中(zhōng)抄表，時(shí)間間(jiān)隔支持個性化配(pèi)置。

2.遠程(chéng)預(yù)付費(fèi)電能管理係(xì)統(tǒng)

本係統分為五大模塊(kuài)，分別是操作員登陸(lù)模塊，係統(tǒng)配(pèi)置模塊(kuài)，用(yòng)戶（商(shāng)鋪(pū)）管理模塊，售(shòu)電管(guǎn)理(lǐ)模(mó)塊，報(bào)表(biǎo)中心模塊，係統(tǒng)大(dà)致運行和(hé)操作(zuò)流程如下：

本(běn)係統(tǒng)所(suǒ)有的(dí)報(bào)表及記(jì)錄查(chá)詢，都支持excel格式(shì)導(dǎo)出(chū)的功能(néng)。

a) 登陸(lù)管(guǎn)理(lǐ)：管理操作員賬(zhàng)戶(hù)及權(quán)限(xiàn)分(fēn)配(pèi)，查(chá)看(kàn)係統日誌等功能(néng)；

b) 係統(tǒng)設置(zhì)：對建築，儀(yí)表(biǎo)及默認(rèn)參數進行(háng)配置(zhì)；

c) 用戶管(guǎn)理：對(duì)商(shāng)鋪用戶(hù)執(zhí)行開(kāi)戶(hù)，銷戶(hù)，遠(yuǎn)程分合閘，抄(chāo)表(biǎo)導出(chū)及記錄查詢(xún)等操(cāo)作；

d) 售(shòu)電(diàn)管(guǎn)理(lǐ)：對已(yǐ)開戶的表進(jìn)行遠程售(shòu)電(diàn)，退電，衝正(zhèng)及記(jì)錄查詢(xún)等操作(zuò)；

e) 報表中心(xīn)：提供售電財務(wù)報(bào)表，用(yòng)能(néng)報(bào)表(biǎo)，報警報表(biǎo)等查詢。

係統針對(duì)商(shāng)鋪開(kāi)戶不(bù)僅支(zhī)持(chí)一(yī)戶一表(biǎo)，也(yě)支(zhī)持(chí)一(yī)戶掛(guà)多(duō)表的需(xū)要；同時支持和解(jiě)決了(liǎo)項目(mù)改(gǎi)造(zào)後新老表(biǎo)切換(huàn)時(shí)，老表金額轉入(rù)的問題(tí)；支持峰穀(gǔ)電價，支持(chí)一表一(yī)電(diàn)價(jià)；可(kě)對單表(biǎo)設置(zhì)功(gōng)率過載的閾(yù)值(zhí)，也(yě)支(zhī)持設置(zhì)單表金(jīn)額報(bào)警的(dí)兩級閾值。

批(pī)量遠(yuǎn)程(chéng)操(cāo)作場(cháng)景中，係統提供了多項(xiàng)功(gōng)能，針對(duì)開(kāi)戶(hù)，報警(jǐng)1，報警2，欠費(fèi)，未開(kāi)戶，失聯(lián)狀態都有不同(tóng)的顏(yán)色顯示；並(bìng)且(qiě)支(zhī)持(chí)遠程(chéng)對儀(yí)表進行(háng)遙控(kòng)，遙控的(dí)命令(líng)類(lèi)型如下(xià)：

1.電價下發(fā)；2.設置(zhì)下發(fā)（下(xià)發(fā)報警金額(é)閾值和過載功率閾值(zhí)）；3.保(bǎo)電（強(qiáng)製儀表合閘）；4.恢(huī)復預付(fù)費（欠費(fèi)自(zì)動跳(tiào)閘的(dí)模(mó)式）；5.拉(lā)閘(zhá)（強(qiáng)製(zhì)斷(duàn)電）；6.抄表(biǎo)導(dǎo)出（導(dǎo)出(chū)當所有(yǒu)表狀態為(wéi)EXCEL）

係(xì)統還將電能(néng)計量儀(yí)表接(jiē)入係(xì)統，進行(háng)遠程(chéng)集中抄(chāo)表(biǎo)後(hòu)，提供(gōng)了輔助的能耗查(chá)詢報(bào)表(biǎo)，為能耗分析，用(yòng)能比對和安全用電(diàn)提(tí)供強(qiáng)有力(lì)的依(yī)據。該功能用(yòng)於替代部分(fēn)能耗分(fēn)析(xī)和管理係(xì)統(tǒng)的功(gōng)能(néng)

係統還提供了多個(gè)報表(biǎo)以(yǐ)供查詢，分別是日/月/年(nián)財務(wù)銷售統(tǒng)計(jì)報(bào)表，失聯表(biǎo)/通訊管理(lǐ)機(jī)查詢報(bào)表，能(néng)耗查詢(xún)報(bào)表(biǎo)，實時報警/歷史報(bào)警(jǐng)查(chá)詢報表，支(zhī)持導出。

4  結束語(yǔ)

隨(suí)著社會生產(chǎn)的進步(bù)，在商業(yè)辦公樓(lóu)用電(diàn)量不(bù)斷增長，對供電質量(liáng)要(yào)求不斷提高的(dí)同時，也(yě)存在大量拖(tuō)欠(qiàn)電(diàn)費(fèi)的情況，極大(dà)的加(jiā)重了商業辦公樓的經(jīng)營(yíng)風險。為了(liǎo)使商(shāng)業辦(bàn)公樓提高(gāo)電(diàn)費收(shōu)繳率(shuài)，規(guī)避(bì)惡意欠費(fèi)造成的經濟(jì)損(sǔn)失，我公司(sī)特提(tí)供成(chéng)套的預付費(fèi)解決方(fāng)案，係(xì)統不(bù)但(dàn)可(kě)以預收(shōu)電(diàn)費(fèi)，實(shí)現(xiàn)“先(xiān)交(jiāo)錢，後(hòu)用電(diàn)”，又(yòu)可針(zhēn)對(duì)用(yòng)戶(hù)有選擇(zé)性(xìng)的進(jìn)行限電(diàn)。現(xiàn)場(cháng)通過遠程(chéng)預付費(fèi)的(dí)係(xì)統，實現了先交費後(hòu)用電，可(kě)以(yǐ)避(bì)免商(shāng)場電費(fèi)墊(diàn)資問(wèn)題(tí)，從而緩解(jiě)了商(shāng)業辦公樓運營(yíng)的資金壓力，防(fáng)止了(liǎo)私接(jiē)偷(tōu)電的問題。