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技術文章

瀾至瀾谷7號9#樓遠程預付費電能管理系統設計及應用

技術文章
淮亞利
安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801;
摘要:介紹瀾至科技智慧信息研發及產業基地瀾谷7號9#樓遠程預付費電能管理系統,采用智能遠程預付費電度表,采集各租戶實時用電量、剩余電量,通過智能遠程預付費電度表進行遠程分合閘控制,進而實現先售電后用電。系統采用現場就地組網的方式,組網后通過現場總線通訊傳至后臺,通過Acrel-3200型遠程預付費電能管理系統實現各租戶用電的收費、監控和管理。
關鍵詞:瀾至科技智慧信息研發及產業基地瀾谷7號9#樓;遠程預付費電度表;遠程預付費電能管理系統;Acrel-3200;

概述

 瀾至科技智慧信息研發及產業基地瀾谷7號9#樓,位于四川省成都市雙流區東升街道豐樂社區 1 組,占面面積 50963.2 平方米。

 本項目安科瑞股份有限公司瀾至科技智慧信息研發及產業基地瀾谷7號9#樓設計的遠程預付費電能管理系統,從而實現后臺采集各租戶實時用電量、剩余電量,并通過微信、支付寶實現商戶充值,進而實現先售電后用電,方便管理人員的管理。

瀾谷7號9#樓


參考標準

ISO/IEC11801 《國際綜合布線標準》

GB/50198   《監控系統工程技術規范》

GB50052-2009 《供配電系統設計規范》

GB50054-2011 《低壓配電設計規范》

IEC 61587   《電子設備機械結構系列》

DL/T448-2000  《電能計量裝置技術管理規程》

DL/T 698.1-2009   《第1部分:總則》

DL/T 698.2-2010   《第2部分:主站技術規范》

DL/T 698.31-2010   《第3.1部分:電能信息采集終端技術規范-通用要求》

DL/T/814-2002    《配電自動化系統功能規范》

DL/T5137-2001    《電測量及電能計量裝置設計技術規程》

GB2887     《計算站場地技術條件》

GB/T18460.3   《IC卡預付費售電系統 第3部分:預付費電度表》


系統方案

安科瑞Acrel-3200遠程預付費電能管理系統根據瀾至科技智慧信息研發及產業基地瀾谷7號9#樓實際情況進行組網設計,商鋪進行改造,增加90臺遠程預付費電度表,采用就地組網,在后臺服務器位置放置一臺采集器,遠程預付費電度表通過手拉手方式接入采集器。整體網絡結構如下圖所示:站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。

現場設備層主要為:ADF400L 系列多用戶電能表,通過模塊組合的方式大可實現 12 路三相或 36 路單相的直接接入測量或12 路三相互感器接入測量、直接接入和互感器接入的混合測量方式,產品符合國標 GB/T 17215.322-2008。裝置均采用RS485通訊接口,通過現場MODBUS總線組網通訊,實現數據現場采集。

ADL400系列

ADL400系列現場安裝圖片


網絡通訊層主要為:通訊管理機:ANet-2E8S1,其主要功能為把分散在現場采集裝置集中采集,同時傳至站控層,完成現場層和站控層之間的數據交互。


ANet-2E8S1是安科瑞電氣股份有限公司的一款通用型智能通信管理機,大可支持256臺計量設備,支持本地及遠程配置維護和實時數據監控等。

通訊管理機


站控管理層:設有高性能工業服務器、顯示器、UPS電源、打印機等設備。監控系統安裝在服務器上,集中采集顯示現場設備運行狀況,以人機交互的形式顯示給用戶。

智能儀表現場連接示意

現場智能裝置(遠程預付費電度表)以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVVSP2*1.0)進行通訊連接,每根總線連接智能儀表數量在2只以內,不同種類的智能裝置連接在不同的總線上,然后將數據上傳至采集器,進而將數據上傳至監控主機。具體連接示意圖如下所示:


3  系統功能

整個系統軟件設計分為三個大塊,分別是集中抄表服務系統,遠程預付費電能管理系統,以及用戶查詢系統。

集中抄表服務程序常年運行,不間斷定時對所有表進行遠程抄表;遠程預付費系統包含所有開戶、售電、遙控及報表功能;用戶查詢機系統用于商鋪查詢個人信息、充值和用電情況;另外還可配置手機端查詢網站,可用于商鋪用戶在手機網站終端上實時查詢個人信息、充值、遠程控制及每日用電情況,如果條件滿足,還支持用戶使用支付寶銀聯等方式遠程自助購電。

主要特點如下:

快速配置,即裝即用:將電表和通訊管理機配置導入系統就可以使用;

遠程集中抄表:免去人工抄表,電表狀態實時性高可到3分鐘以內;

支持單獨計價、多費率、階梯電價:可對每塊電表單獨設置電價、費率和階梯電價;

遠程售電:財務集中管理,電量實時下發,并比對充值次數防止;

數據安全:網絡數據傳輸采用金融級的3DES加密算法,防止數據竊電;

手機短信提醒:當金額不足或金額欠費,共三級預警,都可及時短信通知商戶;

遠程控制:可對任意一塊電表執行遠程拉閘或保電等一系列遠程控制操作,方便管理;

能耗分析及查詢:用戶和管理員都可查詢預付費表或各類接入的計量儀表每天的用能狀況;

手機查詢:通過微信、支付寶自主購電,自主查詢。

集中抄表服務系統

集中抄表服務程序包含三大模塊,除了常年運行的定時對所有儀表進行集中遠程抄表以外,還集成了報警短信發送服務,能將電費金額預警和欠費預警自動生成手機短信自發送給對應的商鋪用戶,該功能需要與硬件配合使用。

系統默認半小時對所有表進行一次遠程集中抄表,時間間隔支持個性化配置。



集抄服務

1

集抄服務

定時將所有表狀態進行集中遠程抄讀,使用Socket三重DES加密技術,穩定可靠安全


2

報警短信發送服務

低于報警金額和欠費的用戶表,自動生成短信告知用戶


3

數據轉存服務

歷史數據轉存,提高數據庫工作效率

遠程預付費電能管理系統

本系統分為五大模塊,分別是操作員登陸模塊、系統配置模塊、用戶(商鋪)管理模塊、售電管理模塊、報表中心模塊,系統大致運行和操作流程如下:

本系統所有的報表及記錄查詢,都支持excel格式導出的功能。

1.登陸管理:管理操作員賬戶及權限分配,查看系統日志等功能;

系統設置:對建筑、通訊管理機、儀表及默認1.參數進行配置;

2.用戶管理:對商鋪用戶執行開戶、銷戶、遠程分合閘、抄表導出及記錄查詢等操作;

3.售電管理:對已開戶的表進行遠程售電、退電、沖正及記錄查詢等操作;

4.報表中心:提供售電財務報表、用能報表、報警報表等查詢。


系統針對商鋪開戶不僅支持一戶一表,也支持一戶掛多表的需要;同時支持和解決了項目改造后新老表切換時,老表金額轉入的問題;支持峰谷電價,支持一表一電價;可對單表設置功率過載的閾值,也支持設置單表金額報警的兩級閾值。

  批量遠程操作場景中,系統提供了多項功能,針對開戶、報警1、報警2、欠費、未開戶、失聯狀態都有不同的顏色顯示;并且支持遠程對儀表進行遙控,遙控的命令類型如下:

1.電價下發;2.設置下發(下發報警金額閾值和過載功率閾值);3.保電(強制儀表合閘);4.恢復預付費(欠費自動跳閘的模式);5.拉閘(強制斷電);6.抄表導出(導出當前所有表狀態為EXCEL)

系統提供微信和支付寶在線購電,可提供企業資質的支付寶賬戶和支付協議或銀聯在線支付協議辦理。手機可遠程用電查詢、遠程控制、充值記錄查詢、自助購電、個人信息查詢等。


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