常規(guī)計量系統(tǒng)實現(xiàn)智能化預付費管理的探索

宮蕓

摘 要：隨著供電區(qū)域內經濟發(fā)展，用戶增加，用電量增長，電費增加，用戶的抄表和收費工作量增大，電費回收的難度和風險增大，促使供電公司利用現(xiàn)代化的管理技術來提高工作質量和工作效益。為此供電企業(yè)必須進行智能電網建設，但各企業(yè)的基礎條件和資金條件不盡相同，如果進行全面的智能電表換裝改造，資金需求量非常大。如何利用有限的資金量，利用現(xiàn)有的基礎設備（表計），通過技術更新、挖掘潛力，在不大面積更換智能電表的情況下，完成普通表計的智能化應用，實現(xiàn)遠程抄表、遠程停送電、預付費管理、實時用電監(jiān)察等功能。

關鍵詞：普通電表；智能化；預付費

中圖分類號：TM764 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）18-0098-02

1 智能化建設原則

1.1 普通電表智能化應用的目標

供電企業(yè)在進行智能電網建設過程中，因各企業(yè)的基礎條件和資金條件不盡相同，如果進行全面的智能電表換裝改造，資金需求量和線路、設備的改造量都非常大。如何利用有限的資金量，利用現(xiàn)有的基礎設備（表計），通過技術更新、挖掘潛力，充分發(fā)揮現(xiàn)有條件進行智能化建設，在不大面積更換智能電表的情況下，實現(xiàn)普通表計的智能化應用，實現(xiàn)遠程抄表、遠程停送電、預付費管理、實時用電監(jiān)察等，對于供電企業(yè)為此文章而言至關重要，做了大量的探索和實踐，總結了一些經驗、方案和成功。

1.2 系統(tǒng)建設原則

建設原則是標準化、智能化、全兼容、前瞻性。

①標準化原則。根據(jù)國網公司“集團化運作、集約化發(fā)展、精細化管理和標準化建設”的經營管理要求，我公司的系統(tǒng)建設立足于遵循國網公司標準，提高標準化建設水平。

②智能化原則。按照智能電網的發(fā)展建設要求，對普通表計和用電戶實行智能化管理，達到智能電表所能達到的應用管理要求。

③全兼容原則。要求覆蓋公司現(xiàn)在和將來的所有用戶類型、計量點、電源點；針對普通485電子表和智能電表等計量表計，實現(xiàn)遠程用電信息采集，實現(xiàn)用電信息的實時在線監(jiān)測，實現(xiàn)全面預付費；實現(xiàn)智能用電信息采集系統(tǒng)與其他管理系統(tǒng)的無縫鏈接和數(shù)據(jù)共享。

④前瞻性原則。要求系統(tǒng)建設具有前瞻性?，F(xiàn)代應用技術不斷發(fā)展，系統(tǒng)建設的眼光要更長遠，不僅有效利用現(xiàn)在的技術，還需要考慮至少5 a的發(fā)展趨勢，才能保證系統(tǒng)的長期有效運行，保證系統(tǒng)的及時更新升級。

2 智能化系統(tǒng)框架、功能和方案

國網公司從2010年開始大力推廣智能電表的應用，取得了令人矚目的成效，為今后供電企業(yè)的智能電網建設提供了很好的建設方案。

本文的主題是在普通485電子表的基礎上進行的智能化建設模式和方案，既是智能電網的建設要求，也是對智能電表推廣有益的補充。

2.1 系統(tǒng)框架結構

系統(tǒng)框架結構如圖1所示。

智能化系統(tǒng)由用電信息統(tǒng)一采集平臺和營銷業(yè)務管理系統(tǒng)二部分構成。

用電信息統(tǒng)一采集平臺由普通電子表的采集系統(tǒng)和智能電表采集系統(tǒng)二部分構成。

營銷業(yè)務管理系統(tǒng)由營銷管理系統(tǒng)、智能電表售電平臺和短信互動平臺三部分構成。

2.2 統(tǒng)一采集平臺（主站）功能

用電信息統(tǒng)一采集平臺（主站）是控制和管理用電信息采集設備的后臺管理軟件，主要負責對采集系統(tǒng)硬件設備的命令發(fā)布、采集數(shù)據(jù)、接收數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲，并且負責給其他管理系統(tǒng)提供原始數(shù)據(jù)，主站通過采集系統(tǒng)，可實現(xiàn)對用戶的全面預付費。通過規(guī)范采集硬件設備與主站間通信的通信協(xié)議，實現(xiàn)統(tǒng)一采集平臺的標準化、兼容性，統(tǒng)一采集平臺既可以管理智能電表，也可以管理普通表計；將所有表計同時接入采集平臺，進行數(shù)據(jù)管理和存儲。

統(tǒng)一采集平臺的主要功能如下：

①全面采集、全面覆蓋。統(tǒng)一采集平臺可以實現(xiàn)對各類型用電戶和各計量監(jiān)測點的全面數(shù)據(jù)采集，覆蓋智能表、普通485電子表。

②數(shù)據(jù)采集管理。系統(tǒng)可以根據(jù)抄表管理、市場管理、用電檢查管理、營銷分析與輔助決策等業(yè)務對自動采集數(shù)據(jù)的要求，執(zhí)行數(shù)據(jù)采集任務。主要采集方式有定時自動采集、隨機召測數(shù)據(jù)、主動上報數(shù)據(jù)。

③采集點監(jiān)測。實現(xiàn)用電戶用電信息的實時采集和異常情況處理。

④系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)異常分析處理。系統(tǒng)自動檢查數(shù)據(jù)的完整性和合理性，發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)不完整時自動進行補采。提供數(shù)據(jù)異常事件記錄和告警功能。

⑤數(shù)據(jù)發(fā)布。對采集數(shù)據(jù)進行分類，并提供數(shù)據(jù)共享、實時信息傳送和定制數(shù)據(jù)發(fā)送服務，供營銷業(yè)務使用。

⑥數(shù)據(jù)存儲管理。系統(tǒng)將采集的實時數(shù)據(jù)、歷史日數(shù)據(jù)、歷史月數(shù)據(jù)以及事件數(shù)據(jù)等在數(shù)據(jù)庫中進行存儲。

⑦有序用電任務執(zhí)行（遠程停送電控制）。系統(tǒng)通過遠程控制的技術手段對用電戶實行停送電控制，限制用電負荷，清理欠費，避免電費損失。

⑧主站實施預付費控制管理。主站根據(jù)用戶的繳費信息和定時采集的用戶電能表數(shù)據(jù)計算剩余電費，當剩余電費等于或低于報警門限值時，主站下發(fā)催費告警命令，通知用戶及時繳費。當剩余電費等于或低于跳閘門限值時，主站下發(fā)跳閘控制命令，告知用戶并切斷供電。用戶繳費成功后，在規(guī)定時間內主站應及時下發(fā)允許合閘命令，允許合閘。

⑨用戶余額查看。系統(tǒng)可以召測用戶終端剩余繳費余額或電量并顯示。

2.3 普通485電子表采集系統(tǒng)結構和功能

普通485電子表采集系統(tǒng)主要針對居民用戶進行用電信息采集和預付費管理，管理的表計是普通485電子表，以下典型方案可以根據(jù)現(xiàn)場實際情況由選擇性的配置實施，實現(xiàn)居民戶表管理的全覆蓋、全采集、全面預付費。

本方案是基于普通485電子表實現(xiàn)預付費電量電費管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)能具有很強的適應性和實用性，建設成本和改造量比較經濟實用。

①技術特點。遠程數(shù)據(jù)通訊技術——無線分組交換技術（GPRS）；數(shù)據(jù)安全——數(shù)據(jù)加密、檢錯、糾錯等多重安全措施；本地數(shù)據(jù)組網通信技術——成熟的載波或總線的本地通信技術；動態(tài)庫技術——實現(xiàn)與SG186的實時數(shù)據(jù)交換。

②功能完善。遠程實時用電信息采集功能；遠程定時、凍結數(shù)據(jù)的采集和存儲；遠程停送電控制功能；預付費管理功能；臺區(qū)線損統(tǒng)計分析功能；階梯電價管理功能；與營銷管理系統(tǒng)無縫接口；用戶互動通知、查詢功能。

③系統(tǒng)結構圖如圖2所示。

④系統(tǒng)優(yōu)勢。有效利用現(xiàn)有的485電子表，不用更換表計，投資節(jié)??；可選擇兼容性強的采集設備，便于以后普通電子表更換為智能電表時，不用更換采集設備；實現(xiàn)遠程實時抄表，可以隨時監(jiān)測用戶用電信息；實現(xiàn)預付費管理，徹底消除電費拖欠；主站實時計算電費，及時準確，可執(zhí)行多種電價政策；電費和用電信息安全可靠；通過主站進行電價修改調整，及時，工作量?。贿m應面廣，適用于原有小區(qū)改造和新建小區(qū)。

3 發(fā)展趨勢

智能化管理系統(tǒng)在設計中充分考慮了系統(tǒng)中設備和軟件的擴展性、前瞻性。采集和通信技術發(fā)展很快，特別是光纖通信的成熟和廣泛應用，物聯(lián)網概念的提出和建設，都給系統(tǒng)的擴展升級提供了空間和方向。

參考文獻：

[1] 高浩乾.電力系統(tǒng)繼電保護及安全自動裝置的研究[J].電源技術應用，2013，（6）.