華元?dú)g樂(lè)城遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

    摘要:介紹華元?dú)g樂(lè)城遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),采用智能預(yù)付費(fèi)儀表進(jìn)行遠(yuǎn)程分合控制,達(dá)到預(yù)付費(fèi)使用功能。系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式,組網(wǎng)后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái),通過(guò)Acrel-3200型遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)配電回路用電的收費(fèi)和能效管理。
     
    關(guān)鍵詞:商業(yè)辦公樓;預(yù)付費(fèi)電能表;Acrel-3200型;遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)
     
     
    0  概述 
    華元?dú)g樂(lè)城遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)為華元?dú)g樂(lè)城提供解決方案。本項(xiàng)目為商業(yè)辦公樓綜合體,針對(duì)租戶用電的性質(zhì)實(shí)現(xiàn)租戶用電的智能化管理,為保證租戶用電的獨(dú)立性和安全性,采用一戶一表的方案,針對(duì)本項(xiàng)目為商業(yè)租戶配置安科瑞終端預(yù)付費(fèi)電能計(jì)量表計(jì)DTSY1352-NK來(lái)獨(dú)立計(jì)量每個(gè)商業(yè)用戶的用電量,以保證先收費(fèi)后用電。
    1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述
    本監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)華元?dú)g樂(lè)城的樓層配電箱的0.4kV配電系統(tǒng)進(jìn)行收費(fèi)管理和能效考核;監(jiān)控范圍為568只DTSY1352,現(xiàn)場(chǎng)電表通過(guò)屏蔽雙絞線和設(shè)置于操作臺(tái)的串口服務(wù)器進(jìn)行通訊,通過(guò)串口服務(wù)器將數(shù)據(jù)上傳至預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)后臺(tái),實(shí)現(xiàn)總線上儀表與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)連通,完成能效管理和收費(fèi)管理的系統(tǒng)功能。
    本監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),即站控層,通訊層與間隔層;
    如圖(1)所示:
    圖(1)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
    間隔設(shè)備層主要為:預(yù)付費(fèi)多功能電表。這些裝置分別對(duì)應(yīng)相應(yīng)的一次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi),這些裝置均采用RS485通訊接口,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)MODBUS總線組網(wǎng)通訊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集。
    網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為:串口服務(wù)器,其主要功能為把分散在現(xiàn)場(chǎng)采集裝置集中采集并傳至站控層,完成現(xiàn)場(chǎng)層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。
    站控管理層:設(shè)有高性能工業(yè)計(jì)算機(jī)、顯示器、UPS電源、打印機(jī)等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計(jì)算機(jī)上,集中采集顯示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況,以人機(jī)交互的形式顯示給租戶。
    以上網(wǎng)絡(luò)儀表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協(xié)議,RS485采用屏蔽線傳輸,一般都采用二根連線,接線簡(jiǎn)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(fā)送數(shù)據(jù)但是在同一時(shí)刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mbps。
    RS485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合,抗噪聲干擾能力增強(qiáng),總線上允許連接多達(dá)30個(gè)設(shè)備,傳輸距離為1.2km。
    2  遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)主要功能
    整個(gè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分為三個(gè)大塊,分別是集中抄表服務(wù)系統(tǒng),遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),以及租戶查詢系統(tǒng)。
    集中抄表服務(wù)程序常年運(yùn)行,不間斷定時(shí)對(duì)所有表進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表;遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)包含所有開(kāi)戶、售電、遙控及報(bào)表功能。主要特點(diǎn)如下:
    a.快速配置,即裝即用:將電表和通訊管理機(jī)配置導(dǎo)入系統(tǒng)就可以使用; 
    b.遠(yuǎn)程集中抄表:免去人工抄表,電表狀態(tài)實(shí)時(shí)性可準(zhǔn)確到3分鐘以內(nèi); 
    c.支持單獨(dú)計(jì)價(jià)、多費(fèi)率、階梯電價(jià):可對(duì)每塊電表單獨(dú)設(shè)置電價(jià)、費(fèi)率和階梯電價(jià); 
    d.遠(yuǎn)程售電:財(cái)務(wù)集中管理,電量實(shí)時(shí)下發(fā),并比對(duì)充值次數(shù)防止作弊; 
    e.數(shù)據(jù)安全:網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸采用金融級(jí)的3DES加密算法,防止數(shù)據(jù)作弊竊電; 
    f.遠(yuǎn)程控制:可對(duì)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; 
    g.能耗分析及查詢:租戶和管理員都可查詢預(yù)付費(fèi)表或各類接入的計(jì)量?jī)x表每天的用能狀況; 
    傳統(tǒng)的IC卡預(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了先交費(fèi)后用電的管理模式,但由于抄收電表數(shù)據(jù)依賴于購(gòu)電卡,租戶用電數(shù)據(jù)滯后于發(fā)生時(shí)間,不僅需要人工抄表,也無(wú)法有效進(jìn)行用電管理、監(jiān)控和實(shí)時(shí)控制。
    利用遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),*IC卡,可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程集中抄表、實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程充值和遠(yuǎn)程控制,物管部門即可完成整個(gè)抄表、收費(fèi)、控制和核查工作,實(shí)現(xiàn)高度信息化和自動(dòng)化,大大提高用電營(yíng)銷管理效率和水平,節(jié)約人力物力的同時(shí),也提高了經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)還具有防信息泄露防竊電的安全功能。
    3  案例分析
    華元?dú)g樂(lè)城遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)樓層分配電箱采用DTSY1352-NK系列預(yù)付費(fèi)計(jì)量?jī)x表,該儀表主要測(cè)量所有常規(guī)電力參數(shù),如:電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電度、剩余電量、剩余金額。
    現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了以下功能:
    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)的租戶租戶,該功能需要與硬件短信貓配合使用。
    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、租戶(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。
    a)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;
    b)系統(tǒng)設(shè)置:對(duì)建筑、儀表及默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行配置;
    c)租戶管理:對(duì)用戶執(zhí)行開(kāi)戶、銷戶、遠(yuǎn)程分合閘、抄表導(dǎo)出及記錄查詢等操作;
    d)售電管理:對(duì)已開(kāi)戶的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售電、退電、沖正及記錄查詢等操作;
    e)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)租戶開(kāi)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(wèn)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(guò)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(kāi)戶、報(bào)警1、報(bào)警2、欠費(fèi)、未開(kāi)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(guò)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)
    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 
    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:
     

    4  結(jié)束語(yǔ)
    隨著社會(huì)生產(chǎn)的進(jìn)步,在商業(yè)辦公樓用電量不斷增長(zhǎng)、對(duì)供電質(zhì)量要求不斷提高的同時(shí),也存在大量拖欠電費(fèi)的情況,加重了商業(yè)辦公樓的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。為了使商業(yè)辦公樓提高電費(fèi)收繳率,規(guī)避惡意欠費(fèi)造成的經(jīng)濟(jì)損失,我公司特提供成套的預(yù)付費(fèi)解決方案,系統(tǒng)不但可以預(yù)收電費(fèi),實(shí)現(xiàn)“先交錢、后用電”,又可針對(duì)租戶有選擇性的進(jìn)行限電。現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了先交費(fèi)后用電,可以避免物業(yè)公司電費(fèi)墊資問(wèn)題,從而緩解了商業(yè)辦公樓運(yùn)營(yíng)的資金壓力,防止了私接偷電的問(wèn)題。

    參考文獻(xiàn):
    [1].任致程 周中. 電力電測(cè)數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國(guó)電力出版社. 2007. 4
    [2].周中等編著. 智能電網(wǎng)租戶端電力監(jiān)控與電力監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品選型及解決方案[M]. 北京. 機(jī)械工業(yè)出版社. 2011.10

    安科瑞電子商務(wù)(上海)有限公司專注于光伏電站電力監(jiān)控系統(tǒng),智能電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng),大型公建能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng),預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng),無(wú)線通訊智能電表,環(huán)保用電監(jiān)管平臺(tái)等, 歡迎致電 18701808662

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