淺談高校學(xué)生公寓智能控電系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用

時間：2020-09-08作者：江蘇安科瑞電器制造有限公司瀏覽：40

摘要：從高校學(xué)生公寓用電管理存在的問題入手通過對**關(guān)系學(xué)校在學(xué)生公寓樓應(yīng)用智能控電系統(tǒng)的介紹闡述了智能控電系統(tǒng)在高校普及使用的重要性。

關(guān)鍵詞:高校;公寓用電;智能管理

0引言

隨著大學(xué)生用電多樣化的需求與日俱增以及日常電器的普及使用，以往利用微斷開關(guān)來限制使用電量以及采用時鐘控制與拉閘限電等用電管理辦法已經(jīng)不能滿足高校在學(xué)生公寓用電方面的發(fā)展趨勢和使用要求，因此采用技術(shù)**的管理設(shè)備，從技術(shù)上根本解決用電管理問題，營造學(xué)校生活的綠色、和諧以及安全環(huán)境已顯得尤為重要。

1用電及管理方便存在的問題

(1)用電安全方面 學(xué)生違章用電、偷電造成的火災(zāi)隱患及事故

(2)管理工作方面 學(xué)校投入大量的人力、物力、財力進(jìn)行檢查與管理

(3)透明度方面 學(xué)校收費(fèi)方面的單方行為

2解決問題的技術(shù)方案

(1)控電管理人員通過電腦實(shí)時監(jiān)控公寓樓內(nèi)每間宿舍的用電情況。

(2)可自動對每間宿舍任意時間段的用電量進(jìn)行計量，讀取查詢、結(jié)算、交費(fèi)打印。

(3)可自動對電費(fèi)余量不足及欠費(fèi)的宿舍進(jìn)行警告、停電、送電的控制。

(4)具有惡性負(fù)載識別功能對300W以上的感性負(fù)載識別、對使用異常和**負(fù)荷的宿舍可

自動關(guān)斷。

(5)系統(tǒng)需能夠?qū)γ總€樓的每一間宿舍單獨(dú)進(jìn)行免費(fèi)基礎(chǔ)電量設(shè)查并能在電量不足時提前報警并能方便查詢。

3提出實(shí)現(xiàn)智能控電系統(tǒng)的技術(shù)方案及其SIMS控制柜的技術(shù)特點(diǎn)

常州樂和電子電子有限公司則在貴州民族大學(xué)使用了集中計量控電柜具有如下技術(shù)特點(diǎn)：

(1)計量控電模塊具有惡性負(fù)責(zé)識別功能采用插拔式安裝，使日后的維護(hù)即安全又方便在很短的時間內(nèi)就能解決故障以及遇故障緊急送電的應(yīng)急功能。

(2)計量控電模塊采用阻燃式封裝。避免模塊本身由于負(fù)荷過大灰塵過多引起自燃此項技術(shù)開創(chuàng)了集中計量電表的**。

(3)采用485專線讀數(shù)，實(shí)時監(jiān)控中的數(shù)據(jù)僅在200秒內(nèi)就能刷新一次。

在考慮到我校實(shí)際情況采用分層管理控電柜與宿舍配電箱相結(jié)合的方式即可實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)構(gòu)想”。

4 SIMS智能計量控電系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

4.1 智能計量控電設(shè)系統(tǒng)組成：

(1)控電機(jī)柜、分層式機(jī)柜分層式機(jī)柜安放在公寓樓各層的配單間分別對各層每一個房間的用電進(jìn)行計量管理和以及對走廊衛(wèi)生間等公共部位的用電進(jìn)行控制。

(2)數(shù)據(jù)管理器

(3)網(wǎng)絡(luò)采用TEPB協(xié)議利用校園網(wǎng)通訊計算機(jī)直接

對用電單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸管理和控制。

(4)系統(tǒng)軟件，可以管理256臺數(shù)據(jù)管理器。

(5)宿舍配電箱，每個配電相可控制5到7間宿舍，按照明插座同*路連線方式。

4.2 智能計量控電系統(tǒng)全部功能實(shí)現(xiàn)

(1)單元用電計量計費(fèi) 當(dāng)宿舍用電時,機(jī)柜中的計量模塊會通過采集其脈沖來進(jìn)行計量自動累減。

(2)單元預(yù)存電量低限提示報警:當(dāng)宿舍所預(yù)存，擁有、的電量己減到設(shè)定低限值時一股設(shè)為5kw.h(5度)。系統(tǒng)將自動提示用戶應(yīng)盡快購電而無須對單元斷電。

4.3 報警提示方式:

(1)預(yù)購電量無費(fèi)關(guān)斷

(2)定時控電 可以根據(jù)本科生和研究生在管理上的不同要求對學(xué)生用用電時間進(jìn)行定時控制，系統(tǒng)定時類型多樣，可按不同的日期(大小學(xué)年、寒暑假)，和不同的用戶組別分別進(jìn)行控制其開關(guān)。

(3)惡性負(fù)載識別 當(dāng)使用大于300w的違規(guī)大功率電器純阻性負(fù)載時，系統(tǒng)將自動識別為惡性負(fù)載，并自動切斷其電源。

(4)免費(fèi)基礎(chǔ)電量設(shè)置 免費(fèi)基礎(chǔ)電量設(shè)置方式靈活 可按每月,季度,年對各組別的學(xué)生設(shè)定不同的的免費(fèi)基礎(chǔ)用電量。

(5)系統(tǒng)操作日志 賬戶操作日志和追蹤審計: 系統(tǒng)將把每個操作員所做的每一步操作都記錄在數(shù)據(jù)庫中，對其所有的操作都有可追溯性。

(6)實(shí)時監(jiān)控 對每間宿舍的用電情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控實(shí)時監(jiān)控的刷新速度是200s一次可以直觀顯示當(dāng)前的用電數(shù)據(jù)(當(dāng)前電流剩余電量用電情況等)。

5經(jīng)濟(jì)效益分析

5.1 節(jié)省了人力及物力資源

(1)定時開關(guān) 通過把學(xué)校規(guī)定的開關(guān)燈時間設(shè)定在數(shù)據(jù)管理器中讓數(shù)據(jù)管理器，4h工作它就能自動對公寓樓按不同日期不同宿舍性質(zhì)分別進(jìn)行設(shè)置節(jié)省了宿舍管理值班員的工作量。

(2)集中計量 原來學(xué)校都規(guī)定在某些時段對每間公寓的用電量進(jìn)行收集工作量很大而且很*出錯，裝了控電系統(tǒng)之后計量控電系統(tǒng)軟件將每天定時收集各宿舍的用電量將其存儲到數(shù)據(jù)庫中無論何時需要查看學(xué)生宿舍的用電量都只需在控制電腦上輕輕一點(diǎn)就可以快速準(zhǔn)確找到很大程度上減少了管理人員的工作量。

(3)實(shí)時監(jiān)控 以前值班人員要想禁止學(xué)生在宿舍的違章用電情況都需要跑到每間宿舍區(qū)去檢查采用控電設(shè)備后管理人員可直接在控電室里就可以實(shí)時地看到學(xué)生房間的用電情況，實(shí)時監(jiān)控遠(yuǎn)程開關(guān)功能。

5.2 管理較科學(xué)使用較便捷

(1)分級分項管理功能的實(shí)現(xiàn)為不同的使用對象實(shí)現(xiàn)了不同的用電管理模式

(2)系統(tǒng)的財務(wù)報表功能有效的縮短了財務(wù)核算周期杜絕了財務(wù)漏洞

5.3 用電及管理較加安全可靠

通過可靠的遠(yuǎn)程管理模式有效杜絕了學(xué)生私拉亂接甚至偷電情況的發(fā)生避免了值班人員非電工、直接操作強(qiáng)電所引發(fā)的危險;系統(tǒng)的遠(yuǎn)程限流和惡性負(fù)載識別功能有效遏制了違意電器的使用避免了火災(zāi)隱患省卻了定期拉網(wǎng)式檢查的工作。

5.4 節(jié)約電能

系統(tǒng)的應(yīng)用節(jié)約了大筆電費(fèi)從2009年暑假開始對公寓模的供電系統(tǒng)分批進(jìn)行改造。并安裝了較為**的智能安全用電識別與網(wǎng)絡(luò)化集中計量管理系統(tǒng)該系統(tǒng)經(jīng)兩年多的時間使用無論是安全用電或節(jié)能節(jié)電均**了較好的效果。據(jù)計財部門提供的數(shù)字安裝該系統(tǒng)前學(xué)生公離用電所支出的費(fèi)到了預(yù)期效果用開陽發(fā)元安裝該系統(tǒng)后，一年節(jié)省電費(fèi)20萬元左右，達(dá)到了預(yù)期效果。

6安科瑞宿舍用電管理系統(tǒng)及選型

6.1 系統(tǒng)方案

高校宿舍作為一個特殊應(yīng)用場合，在傳統(tǒng)的電能管理需求的基礎(chǔ)上有著與其他應(yīng)用場合所不同的要求，強(qiáng)調(diào)的是用電控制管理，如宿舍的時間管理(按時熄燈、按時送電，某一些設(shè)備如空調(diào)不能納入熄燈范圍)、惡性負(fù)載控制、基礎(chǔ)電量設(shè)置等。系統(tǒng)建設(shè)的意義：

方便學(xué)校對宿舍的用電收費(fèi)，學(xué)生群體眾多，傳統(tǒng)的后付費(fèi)方式已無法滿足校方需求，收費(fèi)管理可與校園一卡通對接，學(xué)生可以自助繳費(fèi)。

通過技術(shù)手段加強(qiáng)對宿舍的用電管理，可實(shí)現(xiàn)時間定時控制、惡性負(fù)載檢測、基礎(chǔ)電費(fèi)下發(fā)等適合學(xué)校規(guī)范管理的功能。

人性化的方案設(shè)計，可實(shí)現(xiàn)單一宿舍內(nèi)的多個支路的獨(dú)立控制，讓學(xué)生可獲得較高質(zhì)量的宿舍生活提供了支持。

惡性負(fù)載控制(如卷發(fā)棒、電吹風(fēng)、電爐、熱得快、電熱杯等實(shí)施自動識別控制)、夜間小功率設(shè)置、移相插座識別、負(fù)載學(xué)習(xí)功能(白名單)。

6.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

AcrelCloud-3100整合高校需求，在原有預(yù)付費(fèi)基礎(chǔ)上增加了宿舍電能管理所需的各種功能，解決了高校宿舍電能管理問題。







6.3系統(tǒng)功能

AcrelCloud-3100學(xué)生宿舍版預(yù)付費(fèi)云平臺是與ADM130(一進(jìn)三出)或ADF300L(多回路計量箱)預(yù)付費(fèi)電能表配套的云平臺。它是以電能管理網(wǎng)站和集中抄表軟件為主，包括服務(wù)器，通訊管理機(jī)在內(nèi)的集成系統(tǒng)。針對高校宿舍這一特殊應(yīng)用場合研發(fā)，主要實(shí)現(xiàn)電能監(jiān)控、時間管理、惡性負(fù)載管理、預(yù)付費(fèi)管理等在高校宿舍中存在的特殊需求。







批量操作：系統(tǒng)支持對宿舍進(jìn)行批量設(shè)置，批量初始化、批量下發(fā)基礎(chǔ)電量、批量設(shè)置負(fù)控、批量設(shè)置時控等，方便學(xué)校進(jìn)行統(tǒng)一管理。







惡性負(fù)載自動識別控制：對不允許使用的發(fā)熱電器(如電爐、熱得快、電熱杯等)實(shí)施自動識別控制，發(fā)現(xiàn)這些發(fā)熱電器自動斷電。惡性負(fù)載暫停時間和次數(shù)可通過軟件設(shè)定。







基礎(chǔ)電費(fèi)：可以設(shè)置每月給學(xué)生下發(fā)的免費(fèi)輔助電費(fèi)，覆蓋式下發(fā)，不累計。

時間控制功能：支持8個時段設(shè)置宿舍供電斷電，方便管理學(xué)生宿舍作息 。







對接一卡通支付：系統(tǒng)支持中間庫，接口等方式對接學(xué)校一卡通，方便學(xué)生自助購電 。

一進(jìn)三出：ADM130電表支持三回路輸出，各回路單獨(dú)分合閘、惡性負(fù)載、時控等設(shè)置。







遠(yuǎn)程售電：操作員可以通過后臺給宿舍進(jìn)行電費(fèi)充值，學(xué)生也可以通過學(xué)習(xí)一卡通、學(xué)校微信公眾號進(jìn)行自助充值。

遠(yuǎn)程集中抄表：抄表信息通過網(wǎng)關(guān)實(shí)時上傳到云平臺，快速便捷，免去人工抄表 。

遠(yuǎn)程控制：可對任意一塊電表執(zhí)行遠(yuǎn)程拉閘或保電等一系列遠(yuǎn)程控制操作，方便管理。

6.4系統(tǒng)設(shè)備選型







7結(jié)束語

在高校系統(tǒng)的學(xué)生公寓樓群采用這種**的集中計量控電設(shè)備和管理系統(tǒng)在安全、科學(xué)用電及管理方面是非常有必要的。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李永軍.塔里木大學(xué)學(xué)生公寓智能控電系統(tǒng)的應(yīng)用.

[2]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2019.11版


江蘇安科瑞電器制造有限公司專注于導(dǎo)軌電能表,有源濾波柜,工礦用電監(jiān)管,電動機(jī)保護(hù)器廠家,環(huán)保用電監(jiān)測,物聯(lián)網(wǎng)電表,一體式電動機(jī)保護(hù)器,油煙在線監(jiān)控,智能電動機(jī)保護(hù)器等

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