一、概述

     近年來，全球電力管理部門紛紛推廣采用預付費用電管理模式，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，提高資源利用率，節(jié)能降耗。在全球經(jīng)濟危機的背景下，“以節(jié)能減耗為核心，打造節(jié)能型企業(yè)"已是全球可持續(xù)發(fā)展的共同趨勢。就預付費售電管理系統(tǒng)的構建進行深入探討。

二、預付費售電管理系統(tǒng)的優(yōu)勢

1管理模式先進

     隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，新型綠色預付費用電管理模式應運而生。這種管理模式，由預付費售電管理系統(tǒng)和預付費電能表組成。在智能電網(wǎng)控制下，此預付費流程流程可以提高供電效率，減少能量損耗，改善供電質(zhì)量，解決電網(wǎng)商業(yè)化運轉(zhuǎn)。同時充實了電力運營企業(yè)現(xiàn)金流，促進其加大向節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)的投資和落實，實現(xiàn)節(jié)能減排。

2增強用戶節(jié)能意識

     發(fā)達國家和地區(qū)的預付費售電管理系統(tǒng)已較為普遍地實行了居民階梯式遞增電價，用電越多，電價越高，設置的階梯越多，幅度越大，效果越好。同時實行峰谷電價，避開用電高峰使用蓄能電器(如電熱水器)，在低谷提高電力使用率，降低單位電量的供電成本。階梯式電價的推廣，主要為在保證提供電力普遍服務的前提下，使電價結構更合理，以反映不同用戶的供電成本差異、減少電力用戶之間的交叉補貼，同時引導用戶節(jié)約用電、提高能效。在能源和環(huán)境問題日益突出的今天，階梯式電價收費標準可以抑制不合理需求，除了能反映社會公平，還更有利于鼓勵居民節(jié)約用電、減少能源浪費。這對于推進資源性產(chǎn)品價格和環(huán)保收費改革，推動結構調(diào)整、促進資源節(jié)約和環(huán)境保護具有重大意義。

3提高電能在能源消費中的比重

     預付費售電管理系統(tǒng)和預付費電能表的推廣普及，首先可以提升能源體系適應不同類型清潔能源發(fā)展的能力，促進清潔能源開發(fā)和消納，為清潔能源的廣泛高效開發(fā)提供平臺。其次，能夠使電能在終端用戶得到更加高效合理的利用，能源消費理念和方式的轉(zhuǎn)變，從而適應低碳經(jīng)濟的發(fā)展要求。

三、預付費售電管理系統(tǒng)的構建

1軟件系統(tǒng)結構設計

     基于RFID的預付費電能表管理系統(tǒng)，采用了MicrosoftVisualStudio．NET開發(fā)平臺和SQLServer數(shù)據(jù)庫以及串口通信技術，能夠?qū)^(qū)域內(nèi)所有用戶的用電情況進行現(xiàn)代化管理，方便了用戶購電。該預付費系統(tǒng)兼有預付費售電以及電能表運行監(jiān)測功能包括系統(tǒng)維護、員工信息管理、用電分析、售電業(yè)務管理、報表打印、用戶信息管理六項功能。

1.1員工信息管理

     員工信息管理是指在系統(tǒng)初始化過程中，每一個系統(tǒng)操作員填人一些基本信息，如：姓名、性別、出生年月、聯(lián)系電話、操作權限等。員工信息管理可以幫助用電管理部門對系統(tǒng)操作員進行更高效的管理，員工信息管理將記錄所有登陸或使用本系統(tǒng)的時間與權限，便于用點管理部門及時掌握所轄小區(qū)內(nèi)員工的工作情況，這樣的設計將能夠有效的保證所有的售電記錄有據(jù)可查。

1．2用戶信息管理

     在本系統(tǒng)中，每塊電能表對應的射頻卡。當安裝一塊電能表時，先定義客戶相關信息，客戶信息包括客戶姓名、地址、聯(lián)系電話以及用電類型等，然后在客戶信息的基礎上定義電能表信息資料，包括電能表型號、類型資產(chǎn)號以及電能表相關參數(shù)等；*后確定由哪個區(qū)域所管理。首先由售電點的工作人員對客戶信息進行核對，將以上信息填入數(shù)據(jù)庫，并給每個用戶分配用戶號，并且將電能表號寫入射頻卡。系統(tǒng)信息管理的主要目的是通過對客戶和電能表信息定義，確定電能表、客戶間的關系，用電監(jiān)察人員方便快捷確定監(jiān)測目標。

1．3用電分析

     用電分析功能主要包括以下兩個方面，售電歷史記錄分析以及電能表安全記錄分析。用電管理部門通過對所轄用戶售電歷史記錄的分析，可以了解用戶的用電習慣、充值周期，從而對用戶進行分組管理。基于RFID的預付費電能表具有強大的存儲功能，除記錄電量外還可以用來記錄電能表的工作狀況，且這些記錄采用E2ROM存儲器存儲，掉電后數(shù)據(jù)也不會丟失。這些記錄被稱為安全記錄。電能表的安全記錄由事件記錄和負荷曲線構成，其中事件記錄包括系統(tǒng)事件、故障事件等，負荷曲線包括有功、無功電量、電流、電壓等。電能表監(jiān)測是在電能表數(shù)據(jù)獲取之后，對數(shù)據(jù)進行當前快速的分析。它可以監(jiān)測到設定的電能表在某一時間中所發(fā)生的事件。所謂事件記錄，就是多功能電能表某些參數(shù)出現(xiàn)異常時，記錄下發(fā)生異常狀況的時間以及當時電能表的狀態(tài)，以備分析異常原因和追補電量并且能夠判斷有沒有竊電行為的發(fā)生。

1．4系統(tǒng)維護

     系統(tǒng)維護包括以下五項具體功能：數(shù)據(jù)庫恢復、數(shù)據(jù)庫備份、售電記錄維護、用戶信息維護以及系統(tǒng)密鑰更新。售電點可以將營業(yè)記錄、用戶個人信息記錄、電表監(jiān)測記錄分開保存，以實現(xiàn)系統(tǒng)管理的規(guī)范化。為了進一步提高系統(tǒng)的安全性，在系統(tǒng)設計與開發(fā)過程中加入了密鑰更新功能，對用戶的充值密鑰進行定期升級與維護。

1．5售電業(yè)務管理

     售電業(yè)務管理主要包括兩個方面，購電統(tǒng)計查詢以及購電交易。購電統(tǒng)計查詢是根據(jù)射頻卡上用戶號對電能表信息、用戶信息、用電監(jiān)察情況以及用電分析結果進行查詢。如查詢所有異常情況、按電能表進行查詢或按時間進行查詢以及按異常情況查詢等。這樣，使用戶能方便快捷得到相應的信息數(shù)據(jù)。

1．6報表輸出

     電能表監(jiān)測系統(tǒng)能夠按照用戶的要求定制相應的報表。用戶根據(jù)需要將相關的信息數(shù)據(jù)進行報表輸出，按文件的形式進行存檔。

2管理系統(tǒng)串口通信軟件設計

     預付費管理系統(tǒng)兼有預付費售電和電能表管理兩種功能，因此系統(tǒng)的通信模塊也分成了兩大部分，一部分是遵循DLMS／COSEM通信規(guī)約的電能表監(jiān)測通信模塊，主要指管理系統(tǒng)通過紅外光電接口與電能表進行信息交互，另一部分是遵循STS預付費售電管理協(xié)議的通信模塊，主要用于售電系統(tǒng)上位機與射頻卡之間的通信。

3管理系統(tǒng)操作界面

     本系統(tǒng)的操作界面分成三種：登陸管理界面、系統(tǒng)初始化主界面和售電操作主界面。在系統(tǒng)的運行時，首先進入登陸管理界面，根據(jù)員工所屬的權限級另Ⅱ決定下一步完成的操作。如果員工權限為超級管理員則可進入系統(tǒng)初始化界面，對整個系統(tǒng)進行初始化設置；如果員工的權限為管理員或操作員，則直接進入售電操作主界面，完成系統(tǒng)的售電操作。

四、安科瑞Acrelcloud-3200預付費水電云平臺

1概述

     AcrelCloud-3200預付費水電云平臺是安科瑞公司研制的與DDSY-1352單相電子式預付費電能表及DTSY-1352三相電子式預付費電能表配套的售電管理系統(tǒng)。另外可以選配遠傳閥控水表組成水電一體預付費系統(tǒng)，達到先交費后用水的目的，剩余水量用完自動關閥。主要完成電能表/水表參數(shù)設置，商戶售電/售水管理及能耗管理工作，操作簡便，實現(xiàn)物業(yè)公司遠程實時操作實時監(jiān)控，具有良好的人機界面，能夠有效的統(tǒng)計和管理數(shù)據(jù)。安裝方便，是用電管理部門、商業(yè)廣場和物業(yè)小區(qū)，提高用電用水管理水平，解決收費難問題的理想產(chǎn)品。

2應用場所

    本平臺適用于公寓出租戶、商業(yè)廣場、公寓酒店、物業(yè)小區(qū)、寫字樓、物流倉儲、高校、連鎖超市、智慧園區(qū)、農(nóng)貿(mào)市場等場所。

3系統(tǒng)結構

4系統(tǒng)功能

4.1房間監(jiān)控

     清晰簡潔的展示所有房間狀態(tài)信息，所屬樓棟樓層，在線失連情況，費用狀態(tài)等，進入房間詳情可對房間當前實時信息進行查看，并可了解當天用電量和使用金額情況，可對房間內(nèi)的電表進行各種遠程控制操作，比如開戶、電價設置，售電、退電、報警金額設置、分合閘操作等等。

4.2電戶開表

    系統(tǒng)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;支持自定義電價方案，單一電價、尖峰平谷電價、階梯電價等:支持預先設置開戶信息后期一鍵開戶;支持設置電表合額告警默認三級告警，告警金額和次也可以自定義，推送方式支持手機短信，APP推送，郵件、語音外呼、公眾號推送等。

4.3充電繳費

     可以對已開戶的電表進行遠程充值，電費實時下發(fā)到電表。電表會根據(jù)電度走字實時扣除電費同時系統(tǒng)也支持早臺計費，金額下發(fā)到系統(tǒng)賬戶，到賬快速穩(wěn)定。

4.4財務管理

     訂單總覽，包含系統(tǒng)里所有水電充值退費記錄，以及物業(yè)費扣費流水記錄。收入概況，可以從日，月，年，時間跨度等不同維度統(tǒng)計水電費收入情況，收入組成。

4.5報表

     系統(tǒng)還提供了多個報表以供查詢。用電綜合報表，幫助財務統(tǒng)計每個月商鋪總用電量，尖峰平谷用電量以及電費，能耗同比分析，可以比較每個月份與去年同期相比的用能差距。能耗日月年報表，按日，月，年三個不同維度查詢電表每個階段的用能情況。

4.6批量操作

     為了方便用戶對大量儀表進行管理和設置，可以在系統(tǒng)中新建批量操作任務，比如設置電價、電表控制、儀表設置、充值等，批量任務可以立即執(zhí)行，也可以定時執(zhí)行。

4.7自定義收費方案

     為了靈活應對用戶多種多樣的收費方案，比如物業(yè)費，房租，服務費等，系統(tǒng)支持用戶自定義收費項目。收費方式可設置直接從賬戶扣除或者生成催繳賬單，可設置周期性收費或者一次性收費，可以按固定金額收費或者按房間面積換算等等。

4.8公共區(qū)域用電分攤

     某塊表為主表，然后分配關聯(lián)子表，系統(tǒng)每個月自動將主表的用電按比例換算成電費從子表中扣除，這樣可以剩余人工統(tǒng)計的麻煩。公攤方式多樣，可以根據(jù)比例公攤，按房間面積公攤，按用量公排，收費方式有直接扣費或者生成維費賬單。

4.9后付費模式

    按日期生成后付費用戶周期用電費用，對數(shù)據(jù)進行確認后生成繳費賬單方便追蹤客戶繳費情況可導出繳費賬單以及欠費賬單通知客戶。

4.10公眾號在線支付

    用戶可以在微信小程序或者微信公眾號自助查詢電表使用情況以及繳費。

5系統(tǒng)硬件配置

五、結束語

     綜上所述，預付費售電系統(tǒng)根據(jù)預付費電表特性定制，提供強大的購電售電管理功能，不但具有平臺和系統(tǒng)架構上的優(yōu)勢，而且也提供了標準的用戶服務接口，用戶能以*簡便的方式了解到購電及用電的情況，本系統(tǒng)的構建將進一步方便了電力用戶。

參考文獻

[1]張軍．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電預付費管理模式的研究與應用叨．供電企業(yè)管理．2011，3．

[2]薛春艷.薛春芳,淺談預付費售電管理系統(tǒng)的構建

[3]安科瑞電氣企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2020.06版