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洛阳泉顺财富中心预付费电能管理系统的设计与应用

安科瑞徐行德/顾锡君

摘要：介绍洛阳泉顺财富中心远程预付费电能管理系统，采用智能预付费电能表DTSY1352-NK进行远程分合控制，实现预付费使用功能。该系统采用当地网络的方式。网络结束后，通过现场总线进行通信，并通过Acrel-3200远程预付费电能管理系统传输到后台，实现配电电路电源的收费和能效管理。

关键词:DTSY1352预付费电能表-NK；Acrel-3200型；

本项目为洛阳泉顺财富中心提供解决方案。本项目共有DTSY1352-NK79台预付费电能表，通过安科瑞终端预付费电能计量表DTSY1352-NK计量每个房间的用电量，确保先收费后用电。

1系统结构描述

本系统主要实现洛阳泉顺财富中心远程预付费电能管理，对配电箱终端用户配电系统进行收费管理；监控79台DTSY1352-NK，485总线手拉手连接到收集器，通过光纤连接到后台，实现总线仪表与监控主机的数据连接，完成收费管理的系统功能。

?本监控系统采用分层分布式结构，即站控层、通信层和间隔层；如图(1)所示：

图(1)网络拓扑图

??间隔设备层主要为：预付费多功能电表。这些设备安装在电气柜中，采用RS485通信接口，通过现场MODBUS总线网络通信实现数据现场采集。

??网络通信层主要为：串口服务器，其主要功能是集中收集分散在现场的采集装置并传输到站控层，完成现场层与站控层之间的数据交互。

??站控管理层：配备高性能塔式服务器、显示器、UPS电源、打印机等设备。监控系统安装在服务器上，集中收集和显示现场设备的运行状态，并以人机交互的形式显示给用户。

??以上网络仪器采用RS485接口和MODBUS-RTU通信协议，RS485采用屏蔽线传输，一般采用两条连接，接线简单方便；通信接口为半双工通信，即通信双方可以接收和发送数据，但只能同时发送或接收数据，数据传输速率为10mbps。

??RS485接口采用平衡驱动器和差分接收器的组合，提高了抗噪声干扰能力。总线允许连接多达30个设备，传输距离为1.2km。

远程预付费电能管理系统的主要功能

??整个系统软件设计分为集中抄表服务系统、远程预付费电能管理系统和用户查询系统三大块。

??集中抄表服务程序全年运行，所有手表定期远程抄表；远程预付系统包括所有开户、售电、遥控和报表功能。主要特点如下：

a.快速配置，即安装即用：

b.将电表和通信管理机配置导入系统即可使用；

c.远程集中抄表：无人工抄表，电表状态实时性可准确到3分钟以内；

d.支持单独定价、多费率、阶梯电价：每块电表可单独设置电价、费率和阶梯电价；

e.远程售电:财务集中管理，实时发电，比较充值次数，防止作弊；

f.数据安全：网络数据传输采用金融级3DES加密算法，防止数据作弊窃电；

g.远程控制：可对任何电表进行远程拉闸或保电等一系列远程控制操作，便于管理；

h.能耗分析和查询：用户和管理员可以查询预付费表或各种接入计量仪器的日常能耗；

??传统的IC卡预付费售电管理系统实现了先付费后用电的管理模式。但由于抄表数据依赖于购电卡，用户用电数据滞后于发生时间，不仅需要人工抄表，还需要有效的用电管理、监控和实时控制。

??利用远程预付费电能管理系统，无IC卡，可实现计算机远程集中抄表、实时监控、远程充值和远程控制。物业管理部门可以完成整个抄表、收费、控制和验证，实现高度信息化和自动化，大大提高了电力营销管理的效率和水平，节约了人力物力，提高了经济效益，还具有防止信息泄漏和盗窃的安全功能。

3案例分析

??洛阳泉顺财富中心远程预付费电能管理系统采用安科瑞DTSY13522-NK，该仪器主要测量电度值、剩余电量、剩余金额等电参量。

现场实现以下功能：

1.集中抄表服务系统

??集中抄表服务程序包括三个模块。除了常年定期集中远程抄表外，还集成了报警短信发送服务，可以自动生成电费预警和拖欠预警，并将手机短信发送给相应用户。该功能需要与硬件短信猫一起使用。

??默认情况下，系统在半小时内对所有表进行远程集中抄表，时间间隔支持个性化配置。

2.远程预付费电能管理系统

??该系统分为五个模块：操作员登录模块、系统配置模块、用户（商店）管理模块、电力销售管理模块和报告中心模块。系统的一般运行和操作流程如下：

本系统的所有报表和记录查询都支持excel格式导出的功能。

a)登录管理：管理操作员帐户和权限分配，查看系统日志等功能；

b)系统设置：配置建筑物、仪器和默认参数；

c)用户管理：对店铺用户进行开户、销户、远程分合闸、抄表导出、记录查询等操作；

d)售电管理:远程售电、退电、冲正、记录查询已开户表；

e)报表中心：提供电力销售财务报表、能源使用报表、报警报表等查询。

??系统不仅支持一户一表，还支持一户挂多表的需求；同时支持和解决项目改造后新旧表切换时旧表金额转移的问题；支持峰谷电价，支持一表一电价；可设置单表功率过载阈值，也可设置单表金额报警两级阈值。

在批量远程操作场景中，系统为开户和报警1提供多种功能、报警2、拖欠、未开户、失联状态有不同的颜色显示；并支持仪器远程遥控，遥控命令类型如下：

1.发电价格；2.设置发电(发电报警金额阈值和过载功率阈值)；3.保电(强制仪器合闸)；4.恢复预付款(拖欠自动跳闸模式)；5.拉闸(强制断电)；6.抄表导出(EXCEL导出当前所有表状态)

??该系统还将电能计量仪器连接到系统中。远程集中抄表后，提供辅助能耗查询报告，为能耗分析、能耗比较和安全用电提供强有力的依据。该功能用于替代部分能耗分析和管理系统。

??系统还提供日/月/年财务销售统计报表、失联表/通信管理机查询报表、能耗查询报表、实时报警/历史报警查询报表，支持导出。以下是财务报表和预付费表日常能源查询报表:

4结束语

建筑智能管理是当前的主流趋势。随着主流智能配电系统的普及，更多的费用管理和系统需求已成为市场的主流声音。

从物业管理人员的角度来看，业主的能源支付一直是一个复杂的话题。首先，各业主的支付时间不统一，支付方式不统一，迫使物业管理人员在这部分花费大量的人力物力来维护相关信息，并收取相关费用。

针对市场的主要痛点，我公司提供了一套完整的预付费解决方案。该系统不仅可以预付电费，实现“先付钱后用电”，还可以根据用户用电性质的不同，在电力供应紧张或响应政府“节能减排”号召时有选择地限电。通过远程预付系统，现场实现了先付费后用电的问题，可以避免物业公司的电费预付问题。此外，隔离业主和配电区域，防止私人偷电问题。

参考文献

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[2].周中电力仪表在大型租户酒店电能分项测量中的应用[J].2010年66.现代建筑电气

[3].张衡。谈工租户IC卡预付管理[J].城市燃气2015.01

【LIUYI BANK FINANCING】客户经理刘先生

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