一、概述

     近年來(lái)，全球電力管理部門(mén)紛紛推廣采用預(yù)付費(fèi)用電管理模式，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，提高資源利用率，節(jié)能降耗。在全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)的背景下，“以節(jié)能減耗為核心，打造節(jié)能型企業(yè)"已是全球可持續(xù)發(fā)展的共同趨勢(shì)。就預(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)的構(gòu)建進(jìn)行深入探討。

二、預(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

1管理模式先進(jìn)

     隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，新型綠色預(yù)付費(fèi)用電管理模式應(yīng)運(yùn)而生。這種管理模式，由預(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)和預(yù)付費(fèi)電能表組成。在智能電網(wǎng)控制下，此預(yù)付費(fèi)流程流程可以提高供電效率，減少能量損耗，改善供電質(zhì)量，解決電網(wǎng)商業(yè)化運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)充實(shí)了電力運(yùn)營(yíng)企業(yè)現(xiàn)金流，促進(jìn)其加大向節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)的投資和落實(shí)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

2增強(qiáng)用戶(hù)節(jié)能意識(shí)

     發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的預(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)已較為普遍地實(shí)行了居民階梯式遞增電價(jià)，用電越多，電價(jià)越高，設(shè)置的階梯越多，幅度越大，效果越好。同時(shí)實(shí)行峰谷電價(jià)，避開(kāi)用電高峰使用蓄能電器(如電熱水器)，在低谷提高電力使用率，降低單位電量的供電成本。階梯式電價(jià)的推廣，主要為在保證提供電力普遍服務(wù)的前提下，使電價(jià)結(jié)構(gòu)更合理，以反映不同用戶(hù)的供電成本差異、減少電力用戶(hù)之間的交叉補(bǔ)貼，同時(shí)引導(dǎo)用戶(hù)節(jié)約用電、提高能效。在能源和環(huán)境問(wèn)題日益突出的今天，階梯式電價(jià)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)可以抑制不合理需求，除了能反映社會(huì)公平，還更有利于鼓勵(lì)居民節(jié)約用電、減少能源浪費(fèi)。這對(duì)于推進(jìn)資源性產(chǎn)品價(jià)格和環(huán)保收費(fèi)改革，推動(dòng)結(jié)構(gòu)調(diào)整、促進(jìn)資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)具有重大意義。

3提高電能在能源消費(fèi)中的比重

     預(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)和預(yù)付費(fèi)電能表的推廣普及，首先可以提升能源體系適應(yīng)不同類(lèi)型清潔能源發(fā)展的能力，促進(jìn)清潔能源開(kāi)發(fā)和消納，為清潔能源的廣泛高效開(kāi)發(fā)提供平臺(tái)。其次，能夠使電能在終端用戶(hù)得到更加高效合理的利用，能源消費(fèi)理念和方式的轉(zhuǎn)變，從而適應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求。

三、預(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)的構(gòu)建

1軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

     基于RFID的預(yù)付費(fèi)電能表管理系統(tǒng)，采用了MicrosoftVisualStudio．NET開(kāi)發(fā)平臺(tái)和SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)以及串口通信技術(shù)，能夠?qū)^(qū)域內(nèi)所有用戶(hù)的用電情況進(jìn)行現(xiàn)代化管理，方便了用戶(hù)購(gòu)電。該預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)兼有預(yù)付費(fèi)售電以及電能表運(yùn)行監(jiān)測(cè)功能包括系統(tǒng)維護(hù)、員工信息管理、用電分析、售電業(yè)務(wù)管理、報(bào)表打印、用戶(hù)信息管理六項(xiàng)功能。

1.1員工信息管理

     員工信息管理是指在系統(tǒng)初始化過(guò)程中，每一個(gè)系統(tǒng)操作員填人一些基本信息，如：姓名、性別、出生年月、聯(lián)系電話(huà)、操作權(quán)限等。員工信息管理可以幫助用電管理部門(mén)對(duì)系統(tǒng)操作員進(jìn)行更高效的管理，員工信息管理將記錄所有登陸或使用本系統(tǒng)的時(shí)間與權(quán)限，便于用點(diǎn)管理部門(mén)及時(shí)掌握所轄小區(qū)內(nèi)員工的工作情況，這樣的設(shè)計(jì)將能夠有效的保證所有的售電記錄有據(jù)可查。

1．2用戶(hù)信息管理

     在本系統(tǒng)中，每塊電能表對(duì)應(yīng)的射頻卡。當(dāng)安裝一塊電能表時(shí)，先定義客戶(hù)相關(guān)信息，客戶(hù)信息包括客戶(hù)姓名、地址、聯(lián)系電話(huà)以及用電類(lèi)型等，然后在客戶(hù)信息的基礎(chǔ)上定義電能表信息資料，包括電能表型號(hào)、類(lèi)型資產(chǎn)號(hào)以及電能表相關(guān)參數(shù)等；*后確定由哪個(gè)區(qū)域所管理。首先由售電點(diǎn)的工作人員對(duì)客戶(hù)信息進(jìn)行核對(duì)，將以上信息填入數(shù)據(jù)庫(kù)，并給每個(gè)用戶(hù)分配用戶(hù)號(hào)，并且將電能表號(hào)寫(xiě)入射頻卡。系統(tǒng)信息管理的主要目的是通過(guò)對(duì)客戶(hù)和電能表信息定義，確定電能表、客戶(hù)間的關(guān)系，用電監(jiān)察人員方便快捷確定監(jiān)測(cè)目標(biāo)。

1．3用電分析

     用電分析功能主要包括以下兩個(gè)方面，售電歷史記錄分析以及電能表安全記錄分析。用電管理部門(mén)通過(guò)對(duì)所轄用戶(hù)售電歷史記錄的分析，可以了解用戶(hù)的用電習(xí)慣、充值周期，從而對(duì)用戶(hù)進(jìn)行分組管理?；赗FID的預(yù)付費(fèi)電能表具有強(qiáng)大的存儲(chǔ)功能，除記錄電量外還可以用來(lái)記錄電能表的工作狀況，且這些記錄采用E2ROM存儲(chǔ)器存儲(chǔ)，掉電后數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失。這些記錄被稱(chēng)為安全記錄。電能表的安全記錄由事件記錄和負(fù)荷曲線(xiàn)構(gòu)成，其中事件記錄包括系統(tǒng)事件、故障事件等，負(fù)荷曲線(xiàn)包括有功、無(wú)功電量、電流、電壓等。電能表監(jiān)測(cè)是在電能表數(shù)據(jù)獲取之后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行當(dāng)前快速的分析。它可以監(jiān)測(cè)到設(shè)定的電能表在某一時(shí)間中所發(fā)生的事件。所謂事件記錄，就是多功能電能表某些參數(shù)出現(xiàn)異常時(shí)，記錄下發(fā)生異常狀況的時(shí)間以及當(dāng)時(shí)電能表的狀態(tài)，以備分析異常原因和追補(bǔ)電量并且能夠判斷有沒(méi)有竊電行為的發(fā)生。

1．4系統(tǒng)維護(hù)

     系統(tǒng)維護(hù)包括以下五項(xiàng)具體功能：數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)、數(shù)據(jù)庫(kù)備份、售電記錄維護(hù)、用戶(hù)信息維護(hù)以及系統(tǒng)密鑰更新。售電點(diǎn)可以將營(yíng)業(yè)記錄、用戶(hù)個(gè)人信息記錄、電表監(jiān)測(cè)記錄分開(kāi)保存，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理的規(guī)范化。為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的安全性，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)過(guò)程中加入了密鑰更新功能，對(duì)用戶(hù)的充值密鑰進(jìn)行定期升級(jí)與維護(hù)。

1．5售電業(yè)務(wù)管理

     售電業(yè)務(wù)管理主要包括兩個(gè)方面，購(gòu)電統(tǒng)計(jì)查詢(xún)以及購(gòu)電交易。購(gòu)電統(tǒng)計(jì)查詢(xún)是根據(jù)射頻卡上用戶(hù)號(hào)對(duì)電能表信息、用戶(hù)信息、用電監(jiān)察情況以及用電分析結(jié)果進(jìn)行查詢(xún)。如查詢(xún)所有異常情況、按電能表進(jìn)行查詢(xún)或按時(shí)間進(jìn)行查詢(xún)以及按異常情況查詢(xún)等。這樣，使用戶(hù)能方便快捷得到相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)。

1．6報(bào)表輸出

     電能表監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠按照用戶(hù)的要求定制相應(yīng)的報(bào)表。用戶(hù)根據(jù)需要將相關(guān)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)表輸出，按文件的形式進(jìn)行存檔。

2管理系統(tǒng)串口通信軟件設(shè)計(jì)

     預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)兼有預(yù)付費(fèi)售電和電能表管理兩種功能，因此系統(tǒng)的通信模塊也分成了兩大部分，一部分是遵循DLMS／COSEM通信規(guī)約的電能表監(jiān)測(cè)通信模塊，主要指管理系統(tǒng)通過(guò)紅外光電接口與電能表進(jìn)行信息交互，另一部分是遵循STS預(yù)付費(fèi)售電管理協(xié)議的通信模塊，主要用于售電系統(tǒng)上位機(jī)與射頻卡之間的通信。

3管理系統(tǒng)操作界面

     本系統(tǒng)的操作界面分成三種：登陸管理界面、系統(tǒng)初始化主界面和售電操作主界面。在系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)，首先進(jìn)入登陸管理界面，根據(jù)員工所屬的權(quán)限級(jí)另Ⅱ決定下一步完成的操作。如果員工權(quán)限為超級(jí)管理員則可進(jìn)入系統(tǒng)初始化界面，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行初始化設(shè)置；如果員工的權(quán)限為管理員或操作員，則直接進(jìn)入售電操作主界面，完成系統(tǒng)的售電操作。

四、安科瑞Acrelcloud-3200預(yù)付費(fèi)水電云平臺(tái)

1概述

     AcrelCloud-3200預(yù)付費(fèi)水電云平臺(tái)是安科瑞公司研制的與DDSY-1352單相電子式預(yù)付費(fèi)電能表及DTSY-1352三相電子式預(yù)付費(fèi)電能表配套的售電管理系統(tǒng)。另外可以選配遠(yuǎn)傳閥控水表組成水電一體預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)，達(dá)到先交費(fèi)后用水的目的，剩余水量用完自動(dòng)關(guān)閥。主要完成電能表/水表參數(shù)設(shè)置，商戶(hù)售電/售水管理及能耗管理工作，操作簡(jiǎn)便，實(shí)現(xiàn)物業(yè)公司遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)操作實(shí)時(shí)監(jiān)控，具有良好的人機(jī)界面，能夠有效的統(tǒng)計(jì)和管理數(shù)據(jù)。安裝方便，是用電管理部門(mén)、商業(yè)廣場(chǎng)和物業(yè)小區(qū)，提高用電用水管理水平，解決收費(fèi)難問(wèn)題的理想產(chǎn)品。

2應(yīng)用場(chǎng)所

    本平臺(tái)適用于公寓出租戶(hù)、商業(yè)廣場(chǎng)、公寓酒店、物業(yè)小區(qū)、寫(xiě)字樓、物流倉(cāng)儲(chǔ)、高校、連鎖超市、智慧園區(qū)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)等場(chǎng)所。

3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4系統(tǒng)功能

4.1房間監(jiān)控

     清晰簡(jiǎn)潔的展示所有房間狀態(tài)信息，所屬樓棟樓層，在線(xiàn)失連情況，費(fèi)用狀態(tài)等，進(jìn)入房間詳情可對(duì)房間當(dāng)前實(shí)時(shí)信息進(jìn)行查看，并可了解當(dāng)天用電量和使用金額情況，可對(duì)房間內(nèi)的電表進(jìn)行各種遠(yuǎn)程控制操作，比如開(kāi)戶(hù)、電價(jià)設(shè)置，售電、退電、報(bào)警金額設(shè)置、分合閘操作等等。

4.2電戶(hù)開(kāi)表

    系統(tǒng)針對(duì)商鋪開(kāi)戶(hù)不僅支持一戶(hù)一表，也支持一戶(hù)掛多表的需要;支持自定義電價(jià)方案，單一電價(jià)、尖峰平谷電價(jià)、階梯電價(jià)等:支持預(yù)先設(shè)置開(kāi)戶(hù)信息后期一鍵開(kāi)戶(hù);支持設(shè)置電表合額告警默認(rèn)三級(jí)告警，告警金額和次也可以自定義，推送方式支持手機(jī)短信，APP推送，郵件、語(yǔ)音外呼、公眾號(hào)推送等。

4.3充電繳費(fèi)

     可以對(duì)已開(kāi)戶(hù)的電表進(jìn)行遠(yuǎn)程充值，電費(fèi)實(shí)時(shí)下發(fā)到電表。電表會(huì)根據(jù)電度走字實(shí)時(shí)扣除電費(fèi)同時(shí)系統(tǒng)也支持早臺(tái)計(jì)費(fèi)，金額下發(fā)到系統(tǒng)賬戶(hù)，到賬快速穩(wěn)定。

4.4財(cái)務(wù)管理

     訂單總覽，包含系統(tǒng)里所有水電充值退費(fèi)記錄，以及物業(yè)費(fèi)扣費(fèi)流水記錄。收入概況，可以從日，月，年，時(shí)間跨度等不同維度統(tǒng)計(jì)水電費(fèi)收入情況，收入組成。

4.5報(bào)表

     系統(tǒng)還提供了多個(gè)報(bào)表以供查詢(xún)。用電綜合報(bào)表，幫助財(cái)務(wù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)月商鋪總用電量，尖峰平谷用電量以及電費(fèi)，能耗同比分析，可以比較每個(gè)月份與去年同期相比的用能差距。能耗日月年報(bào)表，按日，月，年三個(gè)不同維度查詢(xún)電表每個(gè)階段的用能情況。

4.6批量操作

     為了方便用戶(hù)對(duì)大量?jī)x表進(jìn)行管理和設(shè)置，可以在系統(tǒng)中新建批量操作任務(wù)，比如設(shè)置電價(jià)、電表控制、儀表設(shè)置、充值等，批量任務(wù)可以立即執(zhí)行，也可以定時(shí)執(zhí)行。

4.7自定義收費(fèi)方案

     為了靈活應(yīng)對(duì)用戶(hù)多種多樣的收費(fèi)方案，比如物業(yè)費(fèi)，房租，服務(wù)費(fèi)等，系統(tǒng)支持用戶(hù)自定義收費(fèi)項(xiàng)目。收費(fèi)方式可設(shè)置直接從賬戶(hù)扣除或者生成催繳賬單，可設(shè)置周期性收費(fèi)或者一次性收費(fèi)，可以按固定金額收費(fèi)或者按房間面積換算等等。

4.8公共區(qū)域用電分?jǐn)?/p>

     某塊表為主表，然后分配關(guān)聯(lián)子表，系統(tǒng)每個(gè)月自動(dòng)將主表的用電按比例換算成電費(fèi)從子表中扣除，這樣可以剩余人工統(tǒng)計(jì)的麻煩。公攤方式多樣，可以根據(jù)比例公攤，按房間面積公攤，按用量公排，收費(fèi)方式有直接扣費(fèi)或者生成維費(fèi)賬單。

4.9后付費(fèi)模式

    按日期生成后付費(fèi)用戶(hù)周期用電費(fèi)用，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行確認(rèn)后生成繳費(fèi)賬單方便追蹤客戶(hù)繳費(fèi)情況可導(dǎo)出繳費(fèi)賬單以及欠費(fèi)賬單通知客戶(hù)。

4.10公眾號(hào)在線(xiàn)支付

    用戶(hù)可以在微信小程序或者微信公眾號(hào)自助查詢(xún)電表使用情況以及繳費(fèi)。

5系統(tǒng)硬件配置

五、結(jié)束語(yǔ)

     綜上所述，預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)根據(jù)預(yù)付費(fèi)電表特性定制，提供強(qiáng)大的購(gòu)電售電管理功能，不但具有平臺(tái)和系統(tǒng)架構(gòu)上的優(yōu)勢(shì)，而且也提供了標(biāo)準(zhǔn)的用戶(hù)服務(wù)接口，用戶(hù)能以*簡(jiǎn)便的方式了解到購(gòu)電及用電的情況，本系統(tǒng)的構(gòu)建將進(jìn)一步方便了電力用戶(hù)。

參考文獻(xiàn)

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[2]薛春艷.薛春芳,淺談?lì)A(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)的構(gòu)建

[3]安科瑞電氣企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2020.06版