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中節(jié)能低碳經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
更新時(shí)間:2018-11-29   點(diǎn)擊次數(shù):850次

趙娜

 安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801;

摘要:介紹中節(jié)能(江陰)低碳經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng),采用智能預(yù)付費(fèi)儀表進(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(chǎng)就地組網(wǎng)的方式,組網(wǎng)后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái),通過(guò)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:工業(yè)園區(qū);智能電力儀表;預(yù)付費(fèi)電能表;Acrel-3200型;預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)

 

 

0  概述 

  中節(jié)能(江陰)低碳經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司成立于2010年6月,是由中節(jié)能實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司,宜興光控投資有限公司和江陰臨港新城開(kāi)發(fā)建設(shè)有限公司三方共同出資組建的,期注冊(cè)資本2億元人民幣。公司坐落于江陰臨港新城*商務(wù)區(qū),緊緊圍繞家加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的戰(zhàn)略部署,致力于建筑節(jié)能和低碳建筑開(kāi)發(fā)為特色的綠色清潔能源的投資、建設(shè)施工和運(yùn)營(yíng)管理,是內(nèi)的低碳建筑建設(shè)者和低碳園區(qū)的。

  本項(xiàng)目為中節(jié)能(江陰)低碳經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)。根據(jù)預(yù)付費(fèi)售電的要求,需要對(duì)中節(jié)能(江陰)低碳經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司配電房?jī)?nèi)的配電回路出線進(jìn)行預(yù)付費(fèi)電能管理,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)中節(jié)能(江陰)低碳經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司配電房的0.4kV出線回路進(jìn)行收費(fèi)管理和能效考核;監(jiān)控范圍為38臺(tái)DTSY1352-NK預(yù)付費(fèi)計(jì)量,設(shè)置臺(tái)采集箱,儀表經(jīng)過(guò)采集箱經(jīng)過(guò)串口服務(wù)器采集分析后通過(guò)RS485總線和后臺(tái)進(jìn)行通訊,后實(shí)現(xiàn)總線上儀表與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)連通,完成能效管理和收費(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:多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表和預(yù)付費(fèi)多功能電表。這些裝置分別對(duì)應(yīng)相應(yīng)的次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi),這些裝置均采用RS485通訊接口,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)MODBUS總線組網(wǎng)通訊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集。

  網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為:通訊服務(wù)器,其主要功能為把分散在現(xiàn)場(chǎng)采集裝置集中采集,同時(shí)遠(yuǎn)傳至站控層,完成現(xiàn)場(chǎng)層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。

  站控管理層:設(shè)有高性能工業(yè)計(jì)算機(jī)、顯示器、UPS電源、打印機(jī)等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計(jì)算機(jī)上,集中采集顯示現(xiàn)場(chǎng)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,般都采用二根連線,接線簡(jiǎn)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)但是在同時(shí)刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)傳輸速率為10Mbps。

  RS485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合,抗噪聲干擾能力增強(qiáng),總線上允許連接多達(dá)32個(gè)設(shè)備,大傳輸距離為1.2km。

2  遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理主要功能

  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)。

  主要特點(diǎn)如下:

♦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;

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

♦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);

 

  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(gòu)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(wú)法有效進(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(wú)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,再通過(guò)預(yù)警信息和短信通知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(yíng)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

  中節(jié)能(江陰)低碳經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)為配電房出線計(jì)量收費(fèi),實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)租戶進(jìn)行預(yù)付費(fèi)電能管理,并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程。

  采用DTSY1352-NK預(yù)付費(fèi)計(jì)量?jī)x表,該儀表主要測(cè)量所有常規(guī)電力參數(shù),如:三相電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電度、剩余電量、剩余金額。

現(xiàn)場(chǎng)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)生成短信自發(fā)送給對(duì)應(yīng)的商鋪用戶,該功能需要與硬件配合使用。

系統(tǒng)默認(rèn)半小時(shí)對(duì)所有表進(jìn)行次遠(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。

  主要實(shí)現(xiàn)功能:

  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;系統(tǒng)設(shè)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;用戶管理:對(duì)商鋪用戶執(zhí)行開(kāi)戶、銷戶、遠(yuǎn)程分合閘、抄表導(dǎo)出及記錄查詢等操作;售電管理:對(duì)已開(kāi)戶的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售電、退電、沖正及記錄查詢等操作;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(kāi)戶不僅支持戶表,也支持戶掛多表的需要;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(wèn)題;支持峰谷電價(jià),支持表電價(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。

 登陸界面

  系統(tǒng)可以根據(jù)用戶要求定制個(gè)性化的系統(tǒng)登錄界面。

  售電、退電、開(kāi)戶時(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,可以由客戶確認(rèn)后自由定制

4  結(jié)束語(yǔ)

  隨著社會(huì)生產(chǎn)的進(jìn)步,在用戶用電量不斷增長(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,極大的加重了供電企業(yè)的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。為了使供電企業(yè)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,我公司特提供成套的預(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)用戶用電性質(zhì)不同可在電力供應(yīng)緊張或響應(yīng)政府關(guān)于“節(jié)能減排”等號(hào)召時(shí)有選擇性的進(jìn)行限電?,F(xiàn)場(chǎng)通過(guò)遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了先交費(fèi)后用電,可以避免物業(yè)公司的電費(fèi)墊資問(wèn)題,從而緩解了商業(yè)提剛剛運(yùn)營(yíng)的資金壓力,另外將業(yè)主和配電區(qū)域隔離,防止了私接偷電的問(wèn)題。

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》

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     《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(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) 3部分: 預(yù)付費(fèi)電度表》

 

作者簡(jiǎn)介:

趙娜,女,本科  安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電   

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