智能電表遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

安科瑞 須靜燕

摘要：本遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)采用智能遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電表（DTSY1352/DDSY1352系列），采集各商戶(hù)實(shí)時(shí)用電量、剩余電量，通過(guò)智能遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電表進(jìn)行遠(yuǎn)程分合閘控制，實(shí)現(xiàn)先售電后用電。該系統(tǒng)采用總線(xiàn)通訊傳至后臺(tái)，通過(guò)安科瑞（AcrelCloud3200）遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)能源管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各商戶(hù)用電的收費(fèi)、監(jiān)控和管理。

關(guān)鍵詞：預(yù)付費(fèi)電表，DTSY1352/DDSY1352，AcrelCloud3200，總線(xiàn)通訊

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1.概述

江蘇綠溢大廈預(yù)付費(fèi)云平臺(tái)系統(tǒng)項(xiàng)目位于南京市建鄴區(qū)黃山路2號(hào)，項(xiàng)目建設(shè)用地面積為75000平方米?，屬主城區(qū)**區(qū)域，周邊住宅小區(qū)林立，配套齊全，交通便捷，將于2020年初通車(chē)運(yùn)營(yíng)的南京地鐵7號(hào)線(xiàn)在附近設(shè)站。綠溢大廈低層樓層部分為商業(yè)、裙裾房，以上為酒店公寓，是一座集商業(yè)、辦公、公寓住房為一體的現(xiàn)代化建筑。

本項(xiàng)目裙房、塔樓1、塔樓2安裝預(yù)付費(fèi)電力儀表共353只，Acrel-3200Cloud預(yù)付費(fèi)云平臺(tái)能更好完成商戶(hù)售電管理及用電管理工作，操作簡(jiǎn)便，實(shí)行物業(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)，并對(duì)數(shù)據(jù)的安全性做了有效的保密措施。提高管理水平，解決收費(fèi)難問(wèn)題。

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2.設(shè)計(jì)依據(jù)

2.1用戶(hù)需求

2.1.1系統(tǒng)功能

項(xiàng)目托管，免現(xiàn)場(chǎng)安裝

項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)可以省去配置預(yù)付費(fèi)服務(wù)器、安裝數(shù)據(jù)庫(kù)、短信貓等一系列工作。不但可以省去很多硬件成本，還能大大減少調(diào)試和維護(hù)成本

遠(yuǎn)程抄表，遠(yuǎn)程售電售水

抄表信息通過(guò)網(wǎng)關(guān)實(shí)時(shí)上傳到云平臺(tái)，速便捷，免去人工抄表；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；支持一戶(hù)一電價(jià)，一戶(hù)一水價(jià)

云端部署，集團(tuán)式預(yù)付費(fèi)

系統(tǒng)軟件升級(jí)維護(hù)不再收到客戶(hù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的困擾，云端統(tǒng)一部署，升級(jí)方便速；客戶(hù)不需要安裝客戶(hù)端。

金額預(yù)警

金額不足或金額欠費(fèi)提醒、電表充值到賬提醒，都可及時(shí)短信通知商戶(hù)

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、參數(shù)設(shè)置等操作，方便管理

系統(tǒng)規(guī)模

接入表不受數(shù)量、地域限制，一個(gè)賬戶(hù)可以管理多個(gè)項(xiàng)目，系統(tǒng)設(shè)計(jì)容量可達(dá)十萬(wàn)個(gè)計(jì)量點(diǎn)。

能耗分析

用戶(hù)和管理員都可查詢(xún)預(yù)付費(fèi)表或管控表每天的用能狀況；可提供能耗分析+財(cái)務(wù)軌跡一體式綜合管理報(bào)表，包含用戶(hù)表的能耗、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)、能耗和財(cái)務(wù)的期初期末值等數(shù)據(jù)

打印功能

可以打印各用戶(hù)用能報(bào)表和各用戶(hù)費(fèi)用清單。

訪問(wèn)方式不受限

系統(tǒng)將可以通過(guò)PC瀏覽器、平板、手機(jī)APP訪問(wèn)和在線(xiàn)支付無(wú)人值守

權(quán)限管理更科學(xué)

賬戶(hù)與項(xiàng)目掛鉤，每個(gè)物業(yè)環(huán)境的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)互相獨(dú)立；角色設(shè)置與賬戶(hù)設(shè)置分離；集團(tuán)總部用戶(hù)可訪問(wèn)多個(gè)項(xiàng)目。

統(tǒng)一第三方接口API

提供統(tǒng)一的第三方API或SDK開(kāi)發(fā)接口，第三方平臺(tái)可選擇數(shù)據(jù)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(yuǎn)程自動(dòng)抄表，以及相關(guān)能耗分析報(bào)表的功能

水表預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)

提供與預(yù)付費(fèi)電表相類(lèi)似的所有售水相關(guān)功能，預(yù)付水量用完自動(dòng)關(guān)閥，如遠(yuǎn)程售水、水耗報(bào)表、遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)閥等，并與電表集成一體化系統(tǒng)

數(shù)據(jù)安全

公網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)采用AES加密算法，秘鑰分發(fā)機(jī)制，等保障數(shù)據(jù)安全

學(xué)生宿舍環(huán)境

支持在學(xué)生宿舍環(huán)境下的定時(shí)時(shí)間通斷控制、惡性負(fù)載控制、基礎(chǔ)**電量、費(fèi)控和強(qiáng)控等功能

2.1.2預(yù)付費(fèi)電能表要求

體積小巧，安裝方便，可根據(jù)用戶(hù)具體數(shù)量而采取箱式或柜式安裝，性能不應(yīng)有變化；

具有反竊電功能，能準(zhǔn)確計(jì)量正負(fù)兩個(gè)方向的電能，且以同一方向累計(jì)，杜絕偷漏電的現(xiàn)象；

當(dāng)某用戶(hù)用電超標(biāo)或欠費(fèi)時(shí)，可根據(jù)管理者指令對(duì)該用戶(hù)實(shí)現(xiàn)斷電控制；

電表面板可顯示每個(gè)用戶(hù)實(shí)際用電量，用戶(hù)可直接在電表上讀數(shù)；

支持計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)控制；

整機(jī)功耗低、使用壽命長(zhǎng)。

2.2設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

本系統(tǒng)提供的設(shè)備滿(mǎn)足以下規(guī)定、法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：

GB?50052 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB?50054 《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB/T?18460.3 《IC卡預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)?第3部分：?預(yù)付費(fèi)電度表》

DL/T?448? 《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程》

IEC?61587 《電子設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)系列》

GB/T?3047.1《面板、架和柜的基本尺寸系列》

DL/T?5137 《電測(cè)量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》

GB?2887 《計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)條件》

2.3設(shè)計(jì)范圍

根據(jù)客戶(hù)需求及項(xiàng)目實(shí)際情況，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的預(yù)付費(fèi)云平臺(tái)系統(tǒng)，由安科瑞品牌三相預(yù)付費(fèi)電能表DTSY1352-NK，通訊管理機(jī)ANet系列網(wǎng)關(guān)，及預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)管理軟件等組成。

現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目中安裝的預(yù)付費(fèi)電能表區(qū)域接入預(yù)付費(fèi)云平臺(tái)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表、遠(yuǎn)程控制電表、遠(yuǎn)程售電等功能?，F(xiàn)場(chǎng)電表主要分布在裙房、塔樓層配電間中；

目前現(xiàn)場(chǎng)總接入353只DYSY1352-NK預(yù)付費(fèi)電能表。

注：第三方儀表需注明要求支持標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU協(xié)議，否則不予接入或另外收費(fèi)。

2.4主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)

2.4.1三/單相預(yù)付費(fèi)電能表DT/DSY1352-NK：

主要功能

電氣特性

通訊管理機(jī)ANet-2E4SM

ANet智能通信管理機(jī)系列是一款采用嵌入式硬件計(jì)算機(jī)平臺(tái)，具有多個(gè)下行通信接口及一個(gè)或者多個(gè)上行網(wǎng)絡(luò)接口，作為信息采集系統(tǒng)中采集終端與平臺(tái)系統(tǒng)間的橋梁，能夠根據(jù)不同的采集規(guī)約進(jìn)行水表、氣表、電表、微機(jī)保護(hù)等設(shè)備終端的數(shù)據(jù)采集匯總，并使用相應(yīng)的規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)給平臺(tái)系統(tǒng)。

ANet智能通信管理機(jī)支持接收上級(jí)主站系統(tǒng)下達(dá)的命令，并轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的智能系列單元，完成對(duì)廠站內(nèi)各開(kāi)關(guān)設(shè)備的分、合閘遠(yuǎn)方控制或裝置的參數(shù)整定，實(shí)現(xiàn)遙控和遙調(diào)功能，以達(dá)到遠(yuǎn)動(dòng)輸出調(diào)度命令的目標(biāo)。

ANet智能通信管理機(jī)作為自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測(cè)設(shè)備之間的通信接口設(shè)備，提供規(guī)約轉(zhuǎn)換、透明轉(zhuǎn)發(fā)、數(shù)據(jù)加密壓縮、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、邊緣計(jì)算等多項(xiàng)功能。

ANet智能通信管理機(jī)實(shí)時(shí)多任務(wù)并行處理數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，并可多鏈路上送平臺(tái)數(shù)據(jù)。通過(guò)專(zhuān)門(mén)的配置管理軟件，可為通道選擇各自不同的通信協(xié)議，并可通過(guò)更改配置文件來(lái)改變通信管理機(jī)所連接儀表設(shè)備的數(shù)量及數(shù)據(jù)信息，而不需更改軟件程序。

技術(shù)參數(shù)如下表：

3.系統(tǒng)功能

3.1系統(tǒng)概述

AcrelCloud-3200預(yù)付費(fèi)云平臺(tái)是安科瑞公司新研制的與DTSY-1352三相電子書(shū)預(yù)付費(fèi)電能表配套的售電管理系統(tǒng)。它是以預(yù)付費(fèi)管理軟件和集中抄表軟件為主，包括計(jì)算機(jī)，通訊管理機(jī)，打印機(jī)等設(shè)置在內(nèi)的集成系統(tǒng)。

主要完成電能表參數(shù)設(shè)置，商戶(hù)售電管理及能耗管理工作，操作簡(jiǎn)便，實(shí)行企業(yè)集團(tuán)、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)，并對(duì)數(shù)據(jù)的安全性做了有效的保密措施。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)等管理部門(mén)，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。

3.2主要功能

3.2.1 集中抄表服務(wù)系統(tǒng)

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。

3.2.2 B/S云平臺(tái)售電系統(tǒng)

本系統(tǒng)包括五大模塊，分別是登陸模塊、系統(tǒng)配置模塊、用戶(hù)（商鋪）管理模塊、售電管理模塊、報(bào)表中心模塊，主要功能如下：

1）登陸管理：管理操作員賬戶(hù)及權(quán)限分配，查看系統(tǒng)日志等功能；

2）系統(tǒng)配置：對(duì)建筑、通訊管理機(jī)、儀表及默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行配置；

3）用戶(hù)管理：對(duì)商鋪用戶(hù)執(zhí)行開(kāi)戶(hù)、銷(xiāo)戶(hù)、遠(yuǎn)程分合閘、批量操作及記錄查詢(xún)等操作；

4）售電管理：對(duì)已開(kāi)戶(hù)的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售電、退電、沖正及記錄查詢(xún)等操作；

5）售水管理：對(duì)已開(kāi)戶(hù)的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售水、退水、記錄查詢(xún)等操作；

6）報(bào)表中心：提供售電、售水財(cái)務(wù)報(bào)表、用能報(bào)表、報(bào)警報(bào)表等查詢(xún)，本系統(tǒng)所有的報(bào)表及記錄查詢(xún)，都支持excel格式導(dǎo)出。

項(xiàng)目導(dǎo)覽

登陸系統(tǒng)進(jìn)入項(xiàng)目導(dǎo)覽界面，用戶(hù)可以全局掌握所屬各項(xiàng)目分布、商戶(hù)數(shù)量、用電總量、收繳電費(fèi)、售電總量等摘要信息。

用戶(hù)管理

用戶(hù)管理主要完成對(duì)商戶(hù)的開(kāi)戶(hù)，銷(xiāo)戶(hù)、電表/水表批量操作、開(kāi)戶(hù)/銷(xiāo)戶(hù)記錄查詢(xún)等。

用戶(hù)開(kāi)戶(hù)

系統(tǒng)對(duì)商鋪進(jìn)行開(kāi)戶(hù)，不僅支持一戶(hù)一表，也支持一戶(hù)掛多表的需要，滿(mǎn)足項(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

針對(duì)開(kāi)戶(hù)狀態(tài)、報(bào)警1、報(bào)警2、欠費(fèi)、失聯(lián)等狀況分別用不同的顏色顯示；遠(yuǎn)程對(duì)儀表進(jìn)行遙控的命令類(lèi)型包括：電價(jià)下發(fā)、設(shè)置下發(fā)（下發(fā)報(bào)警金額閾值和過(guò)載功率閾值）、保電（強(qiáng)制儀表合閘）、恢復(fù)預(yù)付費(fèi)（欠費(fèi)自動(dòng)跳閘的模式）、拉閘（強(qiáng)制斷電）和抄表導(dǎo)出（導(dǎo)出當(dāng)前所有表狀態(tài)為EXCEL文件），如下圖所示：

售電管理

系統(tǒng)提供了新增售電、充正、退電，明細(xì)及分類(lèi)查詢(xún)。

售水管理

系統(tǒng)提供了新增售水、充正、退電，明細(xì)及分類(lèi)查詢(xún)。

報(bào)表中心

系統(tǒng)提供售電、售水、電能銷(xiāo)售、電能統(tǒng)計(jì)、管控電表、實(shí)時(shí)報(bào)警、歷史事件、電參量等各種報(bào)表以供查詢(xún)，滿(mǎn)足用戶(hù)找我日/月/年財(cái)務(wù)銷(xiāo)售電量、水量、收費(fèi)等，以及失聯(lián)表/通訊管理機(jī)查詢(xún)報(bào)表。

系統(tǒng)配置

系統(tǒng)配置包括建筑、網(wǎng)關(guān)、電表、水表的平臺(tái)接入基礎(chǔ)參數(shù)設(shè)置，并提供管理人員角色和權(quán)限的管理，防止未授權(quán)的訪問(wèn)。

3.2.3單據(jù)打印

售電、退電、開(kāi)戶(hù)時(shí)系統(tǒng)支持三聯(lián)單單據(jù)打印的功能，單據(jù)格式默認(rèn)如下（可以由客戶(hù)確認(rèn)后自由定制）：

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4﹑結(jié)束語(yǔ)

伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們物質(zhì)生活水平的提高，為了滿(mǎn)足人們?nèi)粘Ｙ?gòu)物和飲食的生活需求，各地地方涌現(xiàn)出一大批的商業(yè)綜合體，商業(yè)綜合體內(nèi)的各個(gè)商鋪和租戶(hù)的用電管理亟待解決，在商業(yè)綜合體的用電量不斷增長(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，很大的加重了商業(yè)綜合體經(jīng)營(yíng)管理方的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。?預(yù)付費(fèi)能源管理系統(tǒng)通過(guò)總線(xiàn)通訊的方式，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的多用戶(hù)計(jì)量表（ADF400L）和平臺(tái)軟件系統(tǒng)（Acrel-3200）實(shí)現(xiàn)了先交費(fèi)后用電，可以避免商場(chǎng)電費(fèi)墊資問(wèn)題，從而緩解了商業(yè)地產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的資金壓力，有效的加強(qiáng)和改善了經(jīng)營(yíng)管理方式。

參照標(biāo)準(zhǔn)：

ISO/IEC11801 《*綜合布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)》

GB/50198 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

GB50052-2009 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB50054-2011 《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》

IEC 61587《電子設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)系列》

DL/T448-2000 《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程》

DL/T 698.1-2009《第1部分：總則》

DL/T 698.2-2010《第2部分：主站技術(shù)規(guī)范》

DL/T 698.31-2010 ?《第3.1部分：電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-通用要求》

DL/T/814-2002 《配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能規(guī)范》

DL/T5137-2001? 《電測(cè)量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》

GB2887? ?《計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)條件》

GB/T18460.3 ?《IC卡預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng) 第3部分： 預(yù)付費(fèi)電度表》