正商職業學校預付費雲平台係統 的設計與應用

簡婷

韦德1946网址，上海 嘉定 201801

摘要：介紹正商職業(ye) 學校預付費雲(yun) 平台係統，采用智能預付費儀(yi) 表進行智能預付費遠程控製。係統采用現場網關(guan) 就地組網的方式，組網後通過網絡將數據遠傳(chuan) 雲(yun) 服務器後台，通過AcrelCloud-3200預付費雲(yun) 平台係統實現配電回路用電的收費和能效管理。

關(guan) 鍵詞：智能電力儀(yi) 表;預付費電能表；AcrelCloud-3200；預付費雲(yun) 平台係統

0  概述 

      鄭州正商職業(ye) 學院位於(yu) 鞏義(yi) 市米河鎮北部草店村，計劃總投資12億(yi) 元，規劃總用地麵積37.3萬(wan) 平方米(約559畝(mu) )，總建築麵積約47.53萬(wan) 平方米;其中一期規劃用地23.18萬(wan) 平方米，總建築麵積約31.98萬(wan) 平方米;二期規劃用地14.13萬(wan) 平方米，總建築麵積約15.55萬(wan) 平方米。

      本項目為(wei) 新建學生宿舍樓的電能管理係統。將現場男生宿舍樓和女生宿舍樓的配電箱內(nei) 安裝安科瑞預付費計量儀(yi) 表。從(cong) 而實現宿舍學生用電的智能化管理，采用雲(yun) 平台係統方便學校對宿舍用電情況進行了解及收費。針對本項目配置安科瑞預付費電能表ADM130來分別計量每個(ge) 房間裏的用電量，從(cong) 而實現先收費後用電的預付費管理模式。

1  係統結構描述

      本係統主要實現正商學院學生宿舍配電回路進行收費管理，監控範圍為(wei) 606塊ADM130預付費計量儀(yi) 表，設置了6台采集箱，儀(yi) 表經過采集箱經過通訊管理機采集分析後通過現場網絡後台雲(yun) 平台進行通訊，實現智能儀(yi) 表與(yu) 監控雲(yun) 平台的數據連通，完成能效管理和收費管理的係統功能。

本監控係統采用分散分布式結構，項目現場隻需要安裝預付費儀(yi) 表和通訊管理機通過一卡通網絡與(yu) 後台通訊；

如圖（1）所示：

圖（1）網絡拓撲圖

      現場設備層主要為(wei) ：預付費多功能電表。這些裝置分別對應相應的一次設備安裝在電氣櫃內(nei) ，這些裝置均采用RS485通訊接口，通過現場MODBUS總線組網通訊，實現數據現場采集。

      網絡通訊層主要為(wei) ：通訊管理機，其主要功能為(wei) 把分散在現場采集裝置集中采集，同時通過內(nei) 部網絡遠傳(chuan) 至係統雲(yun) 平台，完成現場層和站控層之間的數據交互。

      係統管理層：客戶有自己的機房，安裝在虛擬機上，通過和學校一卡通對接，學生可以通過一卡通自助充值。

      以上網絡儀(yi) 表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協議，RS485采用屏蔽線傳(chuan) 輸，一般都采用二根連線，接線簡單方便；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發送數據但是在同一時刻隻能發送或接收數據，數據傳(chuan) 輸速率為(wei) 10Mbps。

      RS485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗噪聲力增強，總線上允許連接多達32個(ge) 設備，傳(chuan) 輸距離為(wei) 500m以內(nei) 。

2  預付費雲(yun) 平台主要功能

      CUST0017313AcrelCloud-3200預付費雲(yun) 平台是安科瑞公司研製的與(yu) 安科瑞各類預付費電能表配套的售電管理係統。它是以預付費管理軟件和集中抄表軟件為(wei) 主，包括雲(yun) 服務後台，通訊管理機，打印機等設置在內(nei) 的集成係統。

      CUST0017313主要完成電能表/水表參數設置，商戶售電/售水管理及能耗管理工作，操作簡便，實行企業(ye) 集團、物業(ye) 公司遠程實時操作實時監控，具有良好的人機界麵，能夠有效的統計和管理數據，並對數據的安全性做了有效的保密措施。安裝方便，是用電管理部門、商業(ye) 廣場和物業(ye) 小區等管理部門，提高用電用水管理水平，解決(jue) 收費難問題的理想產(chan) 品。

主要特點如下：

項目托管，免現場安裝

      CUST0017313項目現場可以省去配置預付費服務器、安裝數據庫、等一係列工作。不但可以省去很多硬件成本，還能大大減少調試和維護成本

遠程抄表，遠程售電

      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；財務集中管理，電量實時下發，並比對充值次數防止；支持一戶一電價(jia) ，一戶一水價(jia)

雲(yun) 端部署，集團式預付費

      係統軟件升級維護不再收到客戶網絡環境的困擾，雲(yun) 端統一部署，升級方便快速；客戶不需要安裝客戶端。

金額預警

      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、參數設置等操作，方便管理

係統規模

      接入表不受數量、地域限製，一個(ge) 賬戶可以管理多個(ge) 項目，係統設計容量可達十萬(wan) 個(ge) 計量點。

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

手機APP，在線支付

      係統可選配微信小程序或微信公眾(zhong) 號，實現無人值守，在線支付購水購電，以及查詢操作。

打印功能

      可以打印各用戶用能報表和各用戶費用清單。

訪問方式不受限

      係統將可以通過PC瀏覽器、平板、手機APP訪問和在線支付無人值守

權限管理更科學

      賬戶與(yu) 項目掛鉤，每個(ge) 物業(ye) 環境的財務數據互相獨立；角色設置與(yu) 賬戶設置分離；集團總部用戶可訪問多個(ge) 項目。

統一三方接口API

      提供統一的三方API或SDK開發接口，三方平台可選擇數據接入或*接管。

電站電能管理

      提供變電所或樓層、大樓總表的遠程自動抄表，以及相關(guan) 能耗分析報表的功能

數據安全

      公網傳(chuan) 輸數據采用AES加密算法，秘鑰分發機製，等保障數據安全

      利用預付費雲(yun) 平台管理係統，可以實現預付費遠程集中抄表、實時監控、遠程充值和遠程控製，再通過預警信息和短信通知，係統軟件部署在雲(yun) 服務器上管理方及客戶可以通過網頁端或者手機端查看用電用水數據，實現自助遠程充值。物管部門可以遠程完成整個(ge) 物業(ye) 形態的水電抄表、收費、控製和核查等工作，實現高度信息化和自動化，大大提高用電營銷管理效率和水平，節約人力物力的同時，也提高了經濟效益，同時還具有防信息泄露防竊電的安全功能。

3  案例分析

      蘇中模具園項目預付費雲(yun) 平台管理係統為(wei) 現場配電櫃出線進行計量收費，從(cong) 而實現租戶的預付費電能管理，實現遠程充值遠程控製，並且後續點位有增加現場隻需要加裝對應的儀(yi) 表即可。

      現場采用DTSY1352預付費計量儀(yi) 表，該儀(yi) 表主要測量所有常規電力參數，如：三相電壓、電流、有功功率、功率因數、頻率、有功電度、剩餘(yu) 電量、剩餘(yu) 金額等。

現場實現了以下功能：

1. 集中抄表服務係統

      係統默認半小時對所有表進行一次遠程集中抄表，時間間隔支持個(ge) 性化配置（可支持1分鍾/次的采集頻率）。

2. B/S雲(yun) 平台售電係統

          本係統包括五大模塊，分別是登陸模塊、批量下發模塊，售電管理，電報表中心。主要功能如下：

1）登陸管理：管理操作員賬戶及權限分配，查看係統日誌等功能；

2）批量下發：針對學校多塊電表批量初始化、清零，下發負控，基礎電價(jia) ，時控，強控等功能。

3）售電管理：對已經初始化的電表新增售電，退電，售電查詢等功能。

4）電報表中心：查詢失聯電表網管信息，能耗報表實時報警等功能。

主要實現功能：

      用戶通過網頁進行登錄，係統管理員可以分配各子賬戶及相應權限。查看係統日誌等功能；批量下發：對學校多塊電表批量初始化、清零，下發負控，基礎電價(jia) ，時控，強控等功能；售電管理：對已經初始化的電表新增售電，退電，售電查詢等功能；電報表中心：查詢失聯電表網管信息，能耗報表實時報警等功能。

登入界麵

      係統登錄首頁，首頁提供未初始化，失聯，負控，時控，強控等快捷入口，實時顯示所有儀(yi) 表的在線狀態，以柱狀圖的形式展示整個(ge) 項目的能耗柱狀圖等功能。

首頁界麵

      係統針對宿舍預付費現場表計數量比較大的問題，實行批量操作，用戶可以針對所有上線表進行批量初始化，批量下發電價(jia) ，批量下發時控，負控等功能，大大較少開戶工作量。

新增開戶

      用戶管理，電表批量操作中，係統提供了多項功能，針對初始化、報警1、報警2、欠費、未初始化、失聯狀態都有不同的顏色顯示；並且支持遠程對儀(yi) 表進行遙控，遙控的命令類型如下：

1.電價(jia) 設置；2.惡性負載（可以設置照明插座空調的功率上限，通過多種數據科學判斷是否為(wei) 惡性負載）；3.強製控製（強製儀(yi) 表合閘或分閘）；4.恢複預付費（欠費自動跳閘的模式）；5.定時通斷（定時設置電表的分合時間，做到科學化管理用電）；6.基礎金額（針對學校每學期會(hui) 免費提供一部分電量給學生使用）7.清零（清除表上金額數）8.短信設置（短信提醒電費使用情況）9.空調複位（自動判斷空調插座有沒有拔掉，亂(luan) 插拔將自動斷電，需在平台恢複）

      係統還將電能計量儀(yi) 表接入係統，進行遠程集中抄表後，提供了輔助的能耗查詢報表，有相應能耗日、月、年報表，為(wei) 能耗分析、用能比對和安全用電提供強有力的依據。

 電能日報表

      係統還提供了多個(ge) 報表以供查詢，分別是日/月/年財務銷售統計報表、失聯表/通訊管理機查詢報表、開戶充值查詢報表、能耗查詢報表、實時報警/曆史報警查詢報表，支持導出。以下是財務報表和預付費表日用能查詢報表：

4  結束語

      隨著社會(hui) 生產(chan) 的進步，在用戶用電量用水量不斷增長、對供電質量要求不斷提高的同時，也存在大量拖欠費用的情況，加重了供電企業(ye) 的經營風險。為(wei) 了使供電企業(ye) 提高電費收繳率，規避惡意欠費造成的經濟損失，我公司特提供成套的預付費雲(yun) 平台解決(jue) 方案。可以為(wei) 各商業(ye) 綜合體(ti) 、寫(xie) 字樓、辦公樓、大型連鎖超市等物業(ye) 管理提供預收取水電費，實現“先交錢、後用能”。通過雲(yun) 平台部署可以實現各分散式物業(ye) 在線收費，總部財務紮口提高財務管理效率。本項目現場通過預付費雲(yun) 平台係統，實現了各租戶先交費後用電，租戶通過微信公眾(zhong) 號進行繳費，不但避免物業(ye) 公司的電費墊資問題，而且減少了物業(ye) 管理環節的人力成本投入，提高了電費、水費的收繳率和企業(ye) 管理水平。

參照標準：

ISO/IEC11801 《國際綜合布線標準》

GB/50198 《監控係統工程技術規範》

GB50052-2009       《供配電係統設計規範》

GB50054-2011       《低壓配電設計規範》

IEC 61587          《電子設備機械結構係列》

DL/T448-2000   《電能計量裝置技術管理規程》

DL/T 698.1-2009   《1部分：總則》

DL/T 698.2-2010    《2部分：主站技術規範》

DL/T 698.31-2010  《3.1部分：電能信息采集終端技術規範-通用要求》

DL/T/814-2002       《配電自動化係統功能規範》

DL/T5137-2001      《電測量及電能計量裝置設計技術規程》

GB2887               《計算站場地技術條件》

GB/T18460.3          《IC卡預付費售電係統 3部分： 預付費電度表》

作者簡介：

簡婷，女，本科  韦德1946网址，主要研究方向為(wei) 智能電網供配電