關於遠程控製預付費集中抄表係統的探討與應用

侯文莉

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定  201801

摘要：簡述遠程控製預付費集中抄表係統。

關(guan) 鍵詞:遠程控製；集中抄表係統；預付費

0引言

國內(nei) 外很多供電企業(ye) 已經投人使用的預付費低壓急中抄表係統主要是采用帶有載波通信模塊的IC卡預付費電表，它結合了IC卡預付費表和集中抄表係統兩(liang) 者的優(you) 點，有利於(yu) 提高抄表效率,促進電費回收。但是，這種係統也存在一些技術管理方麵的問題使其難以滿足電力營銷管理改革的需要:a抗幹攏能力弱特別是其開放的讀寫(xie) 窗口易受外界攻擊；b質量問題突出容易出現IC卡無法充值的現象，導致用戶買(mai) 了電卻無法用電；c有足夠的營業(ye) 網點，每個(ge) 用戶都到供電營業(ye) 廳購電既給用戶帶來麻煩也增加了供電企業(ye) 的工作量。因此，急待開發新的先進的抄表收費係統，以滿足電力係統不斷發展的需要。

1 遠程控製預付費集中抄表係統

目前國內(nei) 開發生產(chan) 的低壓電力線載波集中抄表係統的廠家非常多抄表成功率、準確率都相當高其中南京三能電力儀(yi) 表有限公司開發的網橋式自動抄表係統，已在天津、上海等地投運,抄表和遠程通斷電的成功率都能達到100%。在此類係統的基礎上，進行二次開發，擴展功能,既可實現預付電費、遠程切斷/恢複電力供應、實時抄讀電表數據實時在線監測定時線損分析等功能電力線載波遠程控製預付費係統結構的一般集中抄表係統大體(ti) 一致主要是由後台管理係統集中器電力載波電能表及通信信道組成。係統采用分布式體(ti) 係結構:後台管理係統與(yu) 集中器之間通過移動無線網絡連接為(wei) 上層；集中與(yu) 電力載波預付費電表之間通過低壓電力線載波連接，為(wei) 下層。

1.1後台管理係統。後台管理係統是遠程控製集中抄表係統的管理平台，是係統的神經中樞,承擔整個(ge) 係統的管理包括電表數據抄錄,電表通斷電控製等，具體(ti) 功能如下:

1.1.1檔案管理。係統需建立操作員檔案，並賦予相應的操作權限;建立台區檔案，注冊(ce) 每一台區集中器的信息參數;建立表計檔案,注冊(ce) 每一台區下所有電表的信息，包括電表地計表計米型用電型相序米別倍率由表型號。必要時可增加注冊(ce) 電表對應用戶信息。

1.1.2抄表數據管理。主要包括數據查詢，數據維護，表計故障自檢，以及線損分析的功能。並可以分析定時(從(cong) 曆史表底中),以及可手工設置月末表底:針對因為(wei) 設備故障,不能抄回表底時，采用手工錄人的方法補充這一個(ge) (或一批)計量點表底。

1.1.3集中器管理功能。包括加載和讀取參數用於(yu) 將上們(men) 機正確注冊(ce) 的集中器及表計的檔案數據加載到集中器設備中，並讀取加載的數據以便於(yu) 操作員核對加載的數據是否正確;還有協議檢查功能用來確認集中器和上位機之間通訊所采用的協議是否相同;校對功能可定時對集中器自動校對時，以保證集中器時間的準確性;同時集中器可對所轄由表廣播校對以確保時間的一致性

1.1.4數據抄錄和通斷電護製管理功能。對集中器下的所有電表進行抄錄，抄錄電表表底及抄錄時間;也可實時抄錄單個(ge) 電表的數據及狀態;並可通過控製電表繼電器的通斷來控製電力供應。

1.1.5與(yu) 用電營銷管理係統進行接口的功能，實現2個(ge) 係統間實時數據交換。

1.2通信信道。上層數據的采集采用星型結構，即一個(ge) 後台管理係統對多個(ge) 集中器;上層通信係統以安裝在供電企業(ye) 管理中心的係統工作站為(wei) 中心點，通過通信信道與(yu) 分散於(yu) 各台區的集中器連接所形成的1對N連接形式的係統。在這種方式下,信道的通信數據量較大，要求有一定的傳(chuan) 輸速率和帶寬。目前，蜂窩移動無線網(GSM)覆蓋麵幾乎遍及全國因此構建這種抄表係統時*可以利用現成的GSM無線網絡而不必重新建設新的基站。基於(yu) 移動無線網絡的抄表係統在管理中心和采集器中加裝無線通信模塊由於(yu) 這種無線通信模塊結構簡單控製容易後台管理係統與(yu) 各個(ge) 采集器都裝有這種無線通信模塊，它們(men) 之間的通信是通過撥號或以短消息SMS的模式接人GSM網來進行傳(chuan) 數據、下達命令。利用移動無線網使用和維護都相當方便。底層數據的采集用低壓電力線載波通信。電力線載波通信是指將信息調製為(wei) 高頻信號後疊加在電力線路上進行通信的技術,在同一變壓器區域下，一個(ge) 集中器采集若幹個(ge) 采集器或電能表的數據，構成的通信網。其優(you) 勢在於(yu) :a電力線是電力部門*控製的通信信道，不必另外鋪設通信信道;b電力線是所有住房和建築物的基礎設施，以電力線作為(wei) 通信信道可大大節省鋪高通信信道的投資;c幾乎不需要維護或維護量小;d以電力線為(wei) 通信信道可以靈活地實現即插即用。因此底層數據采用電力線載波通信運行成本低安全性好可維護性強。

1.3集中器。集中器是本係統的中心設備,是連接後台管理係統和前端電能表的橋梁。它能集中抄錄和存儲(chu) 所在台區電能表的數據，可以將抄讀的電表數據傳(chuan) 回後台管理係統、並將係統控製信息傳(chuan) 遞至電能表,以實現抄表和遠程斷電控製。集中器的主要功能:a設置參數，可由後台係統或常掌上電腦進行設置包括數據庫表號時鍾時段凍結抄表時間自動周期抄表日中繼參數以及啟動停止抄讀狀態參數等；b抄讀和存儲(chu) 數據集中器在抄表時段內(nei) 集中抄讀台區電表數據並存儲(chu) 起來；c中繼功能集中器難夠依據學習(xi) 結果自動雇用中繼，實現中繼抄表；d凍結功能，集中器能夠根據後台設置對台區電表進行凍結抄表；e遠程監控支持後台係統遠程實時監控電表,對電表情況進行分析；f自診斷功能可自動進行係統檢測,發現異常即進行記錄和報警;g智能化具備記憶與(yu) 感知電網結構的智能抄讀結果自行分析與(yu) 自我學習(xi) 一旦某隻電表直接抄表不成功,能夠通過學習(xi) 結果迅速選擇合適的中繼電表實現中繼抄表。

1.4載波電能表。載波電能表是載波集抄係統基礎的組成部分是電能計量和遠程控製通新電的執行部件,它包含電能計量模塊、通信模塊和通斷電控製模塊3個(ge) 主要功能模塊。計量模塊實現電能數據采集故障和窈電檢測,能夠按峰穀平時段累計計量交流有功電能;其計量性能指標應符 GB/17215-2002 (IEC61036) GB/T15284-2002的要求,誤差穩定，線性好。通信模塊包含2個(ge) 總分，一是采用擴頻方式進行電力線載波通訊模塊，通過低壓電力實現電表數據傳(chuan) 送和控製;各個(ge) 電能表通信模塊之間具有相互自動中繼功能確保電能表和集中器之間通信暢通。紅外通信模塊作為(wei) 備用通信手段，主要用於(yu) 現場抄錄，紅外通信協議應符合行業(ye) 標準 DL/T645-1997。主控模塊根據集中器發送的控製信息實現通斷電，並具備一次手動複位功能，還可以限定用電的大負荷，實現超負荷自動斷電。

2係統功能擴展

目前多數供電企業(ye) 自動化和信息水平較高都已建立了完善的電力營銷管理係統客戶服務平台以已銀行聯網實時繳費，分加別應用於(yu) 業(ye) 擴變更電費計算線損分析客戶服務實時繳費等方麵。對以上4個(ge) 係統進行進一步整合實時連接便可形成統一的綜合性的用電管理平台其工作流程如圖1所示

                                                               圖1 綜合用電管理係統

通過這個(ge) 管理平台用戶可以利用電話、手機網絡等方式通過銀行轉賬的形式，向供電企業(ye) 預付電費。繳費係統收取用戶電費後將電費信息等發送至營銷係統營銷係統根據該用戶欠費信息等資料，進行電費核算將核算結果發送至集抄管理係統，並通過95598服務平台將購電信息反饋給用戶。集抄管理係統再根據營銷係統命令，將控製控製信息下載至集中器傳(chuan) 遞到終端電能表,電能表根據控製信息進行通斷電操作，並將狀態信息逐返回營銷係統。

預付費集抄係統定時抄回電能表電量數據以送至營銷係統進行計算，當電量接近於(yu) 用戶購電量時通過95598服務平台向用戶發送短信息提醒用戶提前購電，同時電表液晶顯示器常亮顯示。當電表剩餘(yu) 電量為(wei) 0時自動斷電客戶自行將電表複位後可預支少量電量，透支電量使用完成後電能表再次斷電需要重新繳費年後，由營銷係統發出退電命令，方可用電。

3安科瑞AcrelCloud-3200預付費水電雲(yun) 平台

3.1 係統方案

係統為(wei) B/S架構，主要包括前端管理網站和後台集抄服務，配合公司的預付費電表DDSY1352和DTSY1352係列以及多用戶計量箱ADF300L係列，實現電能計量和電費管理等功能。另外可以選配遠傳(chuan) 閥控水表組成水電一體(ti) 預付費係統，達到先交費後用水的目的，剩餘(yu) 水量用完自動關(guan) 閥。

3.2 係統功能

AcrelCloud-3200預付費水電雲(yun) 平台由雲(yun) 平台-網關(guan) -預付費電能表組成，通過通信網絡完成係統到表的充值、查詢、監控、控製及短信報警等功能。
   本係統適用於(yu) 一些大集團和大物業(ye) ，往往需要將多個(ge) 物業(ye) 環境、分散於(yu) 各地的物業(ye) 集中式收費和管理，麵臨(lin) 著數據公網傳(chuan) 輸，財務操作分散，在線支付，總部財務紮口等複雜的需求。

遠程集中抄表：抄表信息通過網關(guan) 實時上傳(chuan) 到雲(yun) 平台，快速便捷，免去人工抄表 。

水表預付費:可是查看某區域水表的實時狀態信息，並可以進行單表或批量設置水價(jia) 控閥等操作。

遠程售電:財務集中管理，電量實時下發，並比對充值次數，方便快捷。

能耗分析:用戶和管理員都可查詢預付費表或管控表每天的用能狀況；可提供能耗分析+財務軌跡一體(ti) 式綜合管理報表，包含用戶表的能耗、財務數據、能耗和財務的期初期末值等數據。

在線支付:商戶可以通過小程序或者微信公眾(zhong) 號實現在線自助充值水電費，也可以實時關(guan) 注商鋪用水用電情況。

短信提醒:金額不足或金額欠費提醒、電表充值到賬提醒，都可及時短信通知商戶。

遠程控製:可對任意一塊電表執行遠程拉閘或保電等一係列遠程控製操作，方便管理。

3.3 產(chan) 品選型

4結束語 

利用低壓電力載波集中抄表係統，可以實現計算機遠程集中抄表和遠程控製通斷電，再結合銀電聯網實時繳費係統、用電營銷管理係統和短信息平台，供電企業(ye) 既可完成整個(ge) 抄核工作實現高度信息化和自動化將大大提高用電營銷管理水平。同時，用戶足不出戶,用電話、手機等付費購電即可實現隨時自動接通或斷開電力供應。

【參考文獻】

[1] 王玉玲.遠程控製預付費集中抄表係統探討

[2] 安科瑞企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手冊(ce) .2020.06

作者簡介：侯文莉，女，現任職於(yu) 安科瑞電氣股份有限公司，主要從(cong) 事宿舍安全用電研究發展。