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摘要：介紹棗莊學院遠程預付費電能管理係統，采用智能預付費儀(yi) 表進行遠程分合控製，達到預付費使用功能。係統采用現場就地組網的方式，組網後通過現場總線通訊並遠傳(chuan) 至後台，通過Acrel-3200型遠程預付費電能管理係統實現配電回路用電的收費和能效管理。
關(guan) 鍵詞：學生宿舍,棗莊學院,預付費電能表,Acrel-3200型,遠程預付費電能管理係統
0 概述
本項目為(wei) 棗莊學院遠程預付費電能管理係統。根據校方對1#公寓、2#公寓學生預付費用電的要求，需要對棗莊學院各強電間的空調動力配電箱、各宿舍的PZ30箱配電回路進行組網集中管控，以保證先收費後用電。
1 係統結構描述
本監控係統主要實現棗莊學院公寓樓學生用電收費管理和統一管控，監控範圍為(wei) 樓層106台ADF100及488台ADM100，分18條總線，現場電表通過屏蔽雙絞線和設置於(yu) 采集箱的串口服務器進行通訊，將數據上傳(chuan) 至預付費係統後台，實現遠程收費管理功能。
本監控係統采用分層分布式結構，即站控層，通訊層與(yu) 間隔層；
如圖（1）和圖（2）所示：
圖（1）整體(ti) 網絡架構拓撲圖
圖（2）各串口服務器拓撲圖
間隔設備層主要為(wei) ：ADM100和ADF100預付費多功能電表。
其中ADM100儀(yi) 表安裝於(yu) 每一個(ge) 學生宿舍內(nei) ，一路進線，三路出線（照明、插座、風扇），其中照明出線要求定時合閘、分閘，如圖（3）：
圖（3）宿舍配電箱一次圖
而ADF100儀(yi) 表集裝安裝於(yu) 強電井的動力配電箱內(nei) ，用於(yu) 計量各宿舍的空調用電，如圖（4）：
圖（4）空調動力配電箱一次圖
ADM100和ADF100均具備RS485通訊接口，通過現場MODBUS總線組網通訊，實現數據現場采集。
網絡通訊層主要為(wei) ：串口服務器，其主要功能為(wei) 把分散在現場采集裝置集中采集並傳(chuan) 至站控層，完成現場層和站控層之間的數據交互。1#公寓樓有2個(ge) 強電井，每層有40個(ge) 學生宿舍，麵積為(wei) 3300㎡。2#公寓樓與(yu) 1#公寓樓情況完全相同。由於(yu) 公寓樓表數較多，因此在1#公寓樓、2#公寓樓分別放置采集箱（內(nei) 含2台8口串口服務器），光纖至主機。
站控管理層：設有高性能服務器、顯示器、UPS電源、票據打印機等設備。預付費管理係統服務器放置在2#公寓樓1F值班室，監控係統安裝在服務器上，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。
2 遠程預付費電能管理係統主要功能
整個(ge) 係統軟件設計分為(wei) 三個(ge) 大塊，分別是集中抄表服務係統，遠程預付費電能管理係統，以及用戶查詢係統。
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；遠程預付費係統包含所有開戶、售電、遙控及報表功能。主要特點如下：
a. 快速配置，即裝即用：將電表和通訊管理機配置導入係統就可以使用；
b. 遠程集中抄表：免去人工抄表，電表狀態實時性gao可到3分鍾以內(nei) ；
c. 遠程售電：學校財務集中管理，電量實時下發，並比對充值次數防止作bi；
d. 數據**：網絡數據傳(chuan) 輸采用金融級的3DES加密算法，防止數據作bi竊電；
e. 遠程控製：可對任意一塊電表執行遠程拉閘或保電等一係列遠程控製操作，方便管理；
f. 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(yi) 表每天的用能狀況；
傳(chuan) 統的IC卡預付費售電管理係統實現了先交費後用電的管理模式，但由於(yu) 抄收電表數據依賴於(yu) 購電卡，用戶用電數據滯後於(yu) 發生時間，不僅(jin) 需要人工抄表，也無法進行用電管理、監控和實時控製。
利用遠程預付費電能管理係統，無需IC卡，可以實現計算機遠程集中抄表、實時監控、遠程充值和遠程控製，學校財務部門即可完成整個(ge) 抄表、收費、控製和核查工作，實現高度信息化和自動化，大大提高用電營銷管理效率和水平，節約人力物力的同時，也提高了經濟效益，同時也提高了學生用電的**係數。
3 案例分析
棗莊學院遠程預付費電能管理係統樓層分配電箱采用ADF100及ADM100係列預付費計量儀(yi) 表，該儀(yi) 表主要測量所有常規電力參數，如：三相電壓、電流、有功電度、剩餘(yu) 電量、剩餘(yu) 金額。
現場實現了以下功能：
1.集中抄表服務係統
係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(ge) 性化配置。
2.遠程預付費電能管理係統
本係統分為(wei) 五大模塊，分別是操作員登陸模塊、係統配置模塊、用戶（學生）管理模塊、售電管理模塊、報表中心模塊，係統大致運行和操作流程如下：
本係統所有的報表及記錄查詢，都支持excel格式導出的功能。
a) 登陸管理：管理操作員賬戶及權限分配，查看係統日誌等功能；
b) 係統設置：對公寓樓、儀(yi) 表及默認參數進行配置；
c) 用戶管理：對學生用戶執行開戶、銷戶、遠程分合閘、抄表導出及記錄查詢等操作；
d) 售電管理：對已開戶的表進行遠程售電、退電、衝(chong) 正及記錄查詢等操作；
e) 報表中心：提供售電財務報表、用能報表、報警報表等查詢。
批量遠程操作場景中，係統提供了多項功能，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；並且支持遠程對儀(yi) 表進行遙控，遙控的命令類型如下：
1.電價(jia) 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（強製儀(yi) 表合閘）；4.恢複預付費（欠費自動跳閘的模式）；5.拉閘（強製斷電）；6.抄表導出（導出當前所有表狀態為(wei) EXCEL）
係統還將電能計量儀(yi) 表接入係統，進行遠程集中抄表後，提供了輔助的能耗查詢報表，為(wei) 能耗分析、用能比對和**用電提供強有力的依據。該功能用於(yu) 替代部分能耗分析和管理係統的功能
係統還提供了多個(ge) 報表以供查詢，分別是日/月/年財務銷售統計報表、失聯表/通訊管理機查詢報表、能耗查詢報表、實時報警/曆史報警查詢報表，支持導出。以下是財務報表和預付費表日用能查詢報表：
4 結束語
我公司提供的Acrel-3200遠程預付費係統可以預收電費，實現“先交錢、後用電”，提高學校電費收繳率，方便學生充值繳費流程，可實現對學生宿舍用電統一管控，對保證學校的正常教學秩序做出了貢獻。
參照標準：
ISO/IEC11801《國際綜合布線標準》
GB/50198《監控係統工程技術規範》
GB50052-2009《供配電係統設計規範》
GB50054-2011《低壓配電設計規範》
IEC 61587《電子設備機械結構係列》
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：主站技術規範》
DL/T 698.31-2010《第3.1部分：電能信息采集終端技術規範-通用要求》
DL/T/814-2002《配電自動化係統功能規範》
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卡預付費售電係統 第3部分： 預付費電度表》
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作者簡介：
師晴晴（1985－），女，漢族，本科，工程師，主要研究方向為(wei) 智能A建築供配電監控係統
QQ：2880956075 T：0510-86189390 M:18860995120 F:0510-86179930 E-MAIL:qingqingshi@email.acrel.cn
