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北京某研發(fā)廠房及附屬設(shè)施遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

 更新時(shí)間:2020-11-04 點(diǎn)擊量:420

摘要:介紹北京某研發(fā)廠房及附屬設(shè)施遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng),采用單向及三相預(yù)付費(fèi)電能表進(jìn)行遠(yuǎn)程分合控制,達(dá)到預(yù)付費(fèi)使用功能。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式,組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái),通過Acrel-3200型遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)配電回路用電的收費(fèi)和能效管理。

關(guān)鍵詞:預(yù)付費(fèi)電能表;Acrel-3200型;工廠。

0  概述 

北京某研發(fā)廠房及附屬設(shè)施該項(xiàng)目位于北京市,規(guī)劃建設(shè)用地面積約7.6萬㎡,二期工程總建筑面積約14.5萬㎡。

本項(xiàng)目為北京某研發(fā)廠房及附屬設(shè)施項(xiàng)目提供解決方案。本項(xiàng)目共有55臺(tái)多DTSD1352和43臺(tái)DTSY1352,為實(shí)現(xiàn)用電的智能化管理,通過安科瑞終端預(yù)付費(fèi)電能計(jì)量表計(jì)來實(shí)現(xiàn)租戶的用電量管理,以保證先收費(fèi)后用電。

1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

本監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)北京某研發(fā)廠房及附屬設(shè)施項(xiàng)目遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),對(duì)配電箱的末端用戶配電系統(tǒng)進(jìn)行收費(fèi)管理;監(jiān)控現(xiàn)場55臺(tái)多DTSD1352和43臺(tái)DTSY1352,分5條485總線手拉手就近連接到采集器上,經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)匯集到后臺(tái),實(shí)現(xiàn)總線上儀表與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)連通,完成收費(fèi)管理的系統(tǒng)功能。

本監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),即站控層,通訊層與間隔層;如圖(1)所示:

 

圖(1)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

間隔設(shè)備層主要為:三相預(yù)付費(fèi)電能表。這些裝置分別對(duì)應(yīng)相應(yīng)的一次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi),這些裝置均采用RS485通訊接口,通過現(xiàn)場MODBUS總線組網(wǎng)通訊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集。

網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為:串口服務(wù)器,其主要功能為把分散在現(xiàn)場采集裝置集中采集并傳至站控層,完成現(xiàn)場層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。

站控管理層:設(shè)有高性能塔式服務(wù)器、顯示器、UPS電源、打印機(jī)等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在服務(wù)器上,集中采集顯示現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行狀況,以人機(jī)交互的形式顯示給用戶。

以上網(wǎng)絡(luò)儀表均采用RS485接口和MODBUS-

RTU通訊協(xié)議,RS485采用屏蔽線傳輸,一般都采用二根連線,接線簡單方便;通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發(fā)送數(shù)據(jù)但是在同一時(shí)刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)10Mbps。

RS485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合,抗噪聲*力增強(qiáng),總線上允許連接多達(dá)30個(gè)設(shè)備,傳輸距離可達(dá)1.2km。

2  遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)主要功能

整個(gè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分為三個(gè)大塊,分別是集中抄表服務(wù)系統(tǒng),遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),以及用戶查詢系統(tǒng)。

集中抄表服務(wù)程序常年運(yùn)行,不間斷定時(shí)對(duì)所有表進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表;遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)包含所有開戶、售電、遙控及報(bào)表功能。主要特點(diǎn)如下:

a.快速配置,即裝即用:將電表和通訊管理機(jī)配置導(dǎo)入系統(tǒng)就可以使用; 

b.遠(yuǎn)程集中抄表:免去人工抄表,電表狀態(tài)實(shí)時(shí)性可準(zhǔn)確到3分鐘以內(nèi); 

c.支持單獨(dú)計(jì)價(jià)、多費(fèi)率、階梯電價(jià):可對(duì)每塊電表單獨(dú)設(shè)置電價(jià)、費(fèi)率和階梯電價(jià); 

d.遠(yuǎn)程售電: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zuo弊; 

e.數(shù)據(jù)安全:網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸采用金融級(jí)的3DES加密算法,防止數(shù)據(jù)zuo弊竊電; 

f.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)程控制操作,方便管理; 

g.能耗分析及查詢:用戶和管理員都可查詢預(yù)付費(fèi)表或各類接入的計(jì)量儀表每天的用能狀況; 

傳統(tǒng)的IC卡預(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了先交費(fèi)后用電的管理模式,但由于抄收電表數(shù)據(jù)依賴于購電卡,用戶用電數(shù)據(jù)滯后于發(fā)生時(shí)間,不僅需要人工抄表,也無法進(jìn)行用電管理、監(jiān)控和實(shí)時(shí)控制。

利用遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),無需IC卡,可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程集中抄表、實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程充值和遠(yuǎn)程控制,物管部門即可完成整個(gè)抄表、收費(fèi)、控制和核查工作,實(shí)現(xiàn)高度信息化和自動(dòng)化,大大提高用電營銷管理效率和水平,節(jié)約人力物力的同時(shí),也提高了經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)還具有防信息泄露防竊電的安全功能。

3  案例分析

北京某研發(fā)廠房及附屬設(shè)施遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng),兩個(gè)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)配電柜內(nèi)已安裝我司終端預(yù)付費(fèi)電能計(jì)量表計(jì)DTSY1352-NK,該儀表主要測量電度值、剩余電量、剩余金額等電參量。

現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)了以下功能:

1.集中抄表服務(wù)系統(tǒng)

集中抄表服務(wù)程序包含三大模塊,除了常年運(yùn)行的定時(shí)對(duì)所有儀表進(jìn)行集中遠(yuǎn)程抄表以外,還集成了報(bào)警短信發(fā)送服務(wù),能將電費(fèi)金額預(yù)警和欠費(fèi)預(yù)警自動(dòng)生成手ji短信自發(fā)送給對(duì)應(yīng)的用戶,該功能需要與硬件短xin貓配合使用。

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。

2.遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)

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

本系統(tǒng)所有的報(bào)表及記錄查詢,都支持excel格式導(dǎo)出的功能。

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

b)系統(tǒng)設(shè)置:對(duì)建筑、儀表及默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行配置;

c)用戶管理:對(duì)商鋪用戶執(zhí)行開戶、銷戶、遠(yuǎn)程分合閘、抄表導(dǎo)出及記錄查詢等操作;

d)售電管理:對(duì)已開戶的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售電、退電、沖正及記錄查詢等操作;

e)報(bào)表中心:提供售電財(cái)務(wù)報(bào)表、用能報(bào)表、報(bào)警報(bào)表等查詢。

系統(tǒng)針對(duì)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(shí)支持和解決了項(xiàng)目改造后新老表切換時(shí),老表金額轉(zhuǎn)入的問題;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)程操作場景中,系統(tǒng)提供了多項(xiàng)功能,針對(duì)開戶、報(bào)警1、報(bào)警2、欠費(fèi)、未開戶、失聯(lián)狀態(tài)都有不同的顏色顯示;并且支持遠(yuǎn)程對(duì)儀表進(jìn)行遙控,遙控的命令類型如下:

1.電價(jià)下發(fā);2.設(shè)置下發(fā)(下發(fā)報(bào)警金額閾值和過載功率閾值);3.保電(強(qiáng)制儀表合閘);4.恢復(fù)預(yù)付費(fèi)(欠費(fèi)自動(dòng)跳閘的模式);5.拉閘(強(qiáng)制斷電);6.抄表導(dǎo)出(導(dǎo)出當(dāng)前所有表狀態(tài)為EXCEL)。

系統(tǒng)還將電能計(jì)量儀表接入系統(tǒng),進(jìn)行遠(yuǎn)程集中抄表后,提供了輔助的能耗查詢報(bào)表,為能耗分析、用能比對(duì)和安全用電提供強(qiáng)有力的依據(jù)。該功能用于替代部分能耗分析和管理系統(tǒng)的功能。 

系統(tǒng)還提供了多個(gè)報(bào)表以供查詢,分別是日/月/年財(cái)務(wù)銷售統(tǒng)計(jì)報(bào)表、失聯(lián)表/通訊管理機(jī)查詢報(bào)表、能耗查詢報(bào)表、實(shí)時(shí)報(bào)警/歷史報(bào)警查詢報(bào)表,支持導(dǎo)出。

4  結(jié)束語

隨著社會(huì)生產(chǎn)的進(jìn)步,在工廠用電量不斷增長、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,很大的加重了工廠物業(yè)管理方的經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)。為了使工廠物業(yè)管理方提高電費(fèi)收繳率,規(guī)避惡意欠費(fèi)造成的經(jīng)濟(jì)損失,我公司特提供遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)解決方案,系統(tǒng)不但可以預(yù)收電費(fèi),實(shí)現(xiàn)“先交錢、后用電”,又可針對(duì)用戶有選擇性的進(jìn)行限電?,F(xiàn)場通過遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了先交費(fèi)后用電,可以避免北京某研發(fā)廠房及附屬設(shè)施物業(yè)電費(fèi)墊資問題,從而緩解了物業(yè)運(yùn)營的資金壓力,防止了私接偷電的問題。

5 參照標(biāo)準(zhǔn)

ISO/IEC11801 《綜合布線標(biāo)準(zhǔn)》

GB/50198 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)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     《1部分:總則》

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

DL/T 698.31-2010  《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》

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