预付费管理系统在电力系统中的应用

安科瑞虞佳豪

随着现代社会智能电网建设的步伐加快，当前传统的人工抄表和人工管理电力用户用电的方式已经不能满足智能电网的要求，所以需要对电力用户用电信息采集器系统进行相应的设计与实现。目前，国家在进行智能电网的建设，为了保证国家智能电表建设的规范有序进行，同时也能够满足国家智能电网建设的基本要求，建设新一代的电力运行管理信息系统已经显得非常的有必要。无线预付费智能仪表管理系统，通过建设安装智能电表，对电力用户用电情况进行智能监控，同时对电力用户预付费的情况进行综合分析管理，为推行基于我国国情的智能电表安装覆盖工作起到了一个良好的指导作用。

无线预付费智能仪表管理系统是一套为电力市场倾力打造的互联网＋新型预付费系统，基于IEC标准代码式加解密功能，实现无介质售购电，集远程抄、充值、清零等功能于一体。可灵活应用于公寓行业。校园宿舍、工业园区、商城店铺等。为房东或管理员解决一系列收费管理难题。无线预付费智能仪表管理系统是我们打造的智慧用电管理系统，目的为了更好地帮助房东打造一座房东为租客构建的自由空间和平等的桥梁。用电、用水不再是房东的"一言堂"式的威武棍，而是房东与租客"一家亲"式的和谐纽带。帮助房东为租客营造舒适便捷新生活。

预付费管理系统的意义

商业用电的智能化管理已经是一个挡不住的趋势，而出租商户预付费管理系统作为商业用电的智能化管理的一部分，已经成为商业综合体、商业办公用电管理的重要手段，帮助后勤管理部门对由于缴费时间不统一、缴费方式不统一而带来的大量人力、物力的消耗提供了解决方案；同时通过商户用电在线管理，一方面将商户和配电区域隔离，可以提高商户用电的安全性，也可以防止商铺由于违规电气而产生的意外；另一方面也可以提高企业用电管理水平，降低不必要的电能浪费。

预付费管理系统的设计

在预付费管理系统的设计中，充分考虑了商业综合体的特性、商户的用电特性、电力系统的实际载荷能力等因素，进而合理的选择管理设备，这既有利于减少系统运作的成本，同时也有利于系统功能的实现。

计量设备的选择

在预付费电表的选择上，需要首先保证每间商户计量的独立性，并保证计量准确性，控制单元独立，保证控制可靠性；其次预付费电表需要保证计量可靠性，具有反窃电功能，能准确计量正负两个方向的电能，且以同一方向累计，杜绝偷漏电的现象；另外电表自身需要具备预付费功能，能脱机运行，当某用户用电超标或欠费时可根据管理者指令，也可以根据自身对剩余电力的判断，对该用户实现断电控制。

预付费管理系统网络构成

整个预付费系统采用分层、分布式系统结构，包括一个监管中心，2个通讯子站以及若干个现场计量单元，高可靠性应用服务器及软、硬件系统，高性能的现场总线技术及网络通信技术，确保整个系统运行安全、稳定可靠、使用维护方便。

预付费监管中心包含预付费管理服务器、网络交换机、票据打印机、UPS以及Acrel-3200预付费管理软件，其中软件部分能自动采集各用户的电能数据，并具备单点、单元、群采集的功能；能对每一个计量单元远程进行控制分合闸；能对各预付费电能表远程进行参数设定功能和用户信息修改、设置；能支持打印各用户月用电消耗费报表和单户费用清单；数据库采用SQL Server 数据库，运行稳定、安全性高、扩展性强，非操作人员无法随意更改，保证数据安全，提供各用户历史用电数据，包括历次购电日期、购电量记录、每月用电记录等。

预付费管理系统软件功能设计

系统依据客户实际需求进行设计，实现了数据的自动采集、远程控制、电费设定、kaihu、销户、电表参数设定和用户信息修改、设置以及报表的打印等。

整个系统软件设计分为三个大块，分别是集中抄表服务系统，远程预付费电能管理系统，以及用户查询系统。集中抄表服务程序常年运行，不间断定时对所有表进行远程抄表；远程预付费系统包含所有kaihu、售电、遥控及报表功能；用户查询机系统用于商铺查询个人信息、充值和用电情况；另外还可配置手机端查询网站，可用于商铺用户在手机网站终端上实时查询个人信息、充值、远程控制及每日用电情况，如果条件满足，还支持用户使用支付宝银联等方式远程自助购电。

主要特点如下：

①快速配置，即装即用：将电表和通讯管理机配置导入系统就可以使用；

②远程集中抄表：免去人工抄表，电表状态实时性可到3分钟以内；

③支持单独计价、多费率、阶梯电价：可对每块电表单独设置电价、费率和阶梯电价；

④远程售电：财务集中管理，电量实时下发，并比对充值次数防止作弊；

⑤数据安全：网络数据传输采用金融级的3DES加密算法，防止数据作弊窃电；

⑥手机短信提醒：当金额不足或金额欠费，共三级预警，都可及时短信通知商户；

⑦远程控制：可对任意一块电表执行远程拉闸或保电等一系列远程控制操作，方便管理；

⑧能耗分析及查询：用户和管理员都可查询预付费表或各类接入的计量仪表每天的用能状况；

⑨个人手机查询网站：支持手机端用户自主购电，自主查询。

利用远程预付费电能管理系统，无需IC卡，可以实现计算机远程集中抄表、实时监控、远程充值和远程控制，再通过预警信息和短信通知，以及手机网站，物管部门即可完成整个抄表、收费、控制和核查工作，实现高度信息化和自动化，大大提高用电营销管理效率和水平，节约人力物力的同时，也提高了经济效益，同时还具有防信息泄露防窃电的安全功能。

（1）集中抄表服务系统

集中抄表服务程序包含三大模块，除了常年运行的定时对所有仪表进行集中远程抄表以外，还集成了报警短信发送服务，能将电费金额预警和欠费预警自动生成手机短信自发送给对应的用户，该功能需要与硬件短信猫配合使用。

系统默认半小时对所有表进行一次远程集中抄表，时间间隔支持个性化配置。

（2）远程预付费电能管理系统

本系统分为五大模块，分别是操作员登陆模块、系统配置模块、用户管理模块、售电管理模块、报表中心模块。本系统所有的报表及记录查询，都支持excel格式导出的功能。

①登陆管理：管理操作员账户及权限分配，查看系统日志等功能；

②系统设置：对建筑、通讯管理机、仪表及默认参数进行配置；

③用户管理：对商铺用户执行kaihu、销户、远程分合闸、抄表导出及记录查询等操作；

④售电管理：对已kaihu的表进行远程售电、退电、冲正及记录查询等操作；

⑤报表中心：提供售电财务报表、用能报表、报警报表等查询。

系统针对kaihu不仅支持一户一表，也支持一户挂多表的需要；同时支持和解决了项目改造后新老表切换时，老表金额转入的问题；支持峰谷电价，支持一表一电价；可对单表设置功率过载的阈值，也支持设置单表金额报警的两级阈值。

批量远程操作场景中，系统提供了多项功能，针对kaihu、报警1、报警2、欠费、未kaihu、失联状态都有不同的颜色显示；并且支持远程对仪表进行遥控，遥控的命令类型如下：

①电价下发；

②设置下发（下发报警金额阈值和过载功率阈值）；

③保电（强制仪表合闸）；

④恢复预付费（欠费自动跳闸的模式）；

⑤拉闸（强制断电）；

⑥抄表导出（导出当前所有表状态为EXCEL）。

售电

系统还将电能计量仪表接入系统，进行远程集中抄表后，提供了辅助的能耗查询报表，为能耗分析、用能比对和安全用电提供强有力的依据。

系统还提供了多个报表以供查询，分别是日/月/年财务销售统计报表、失联表/通讯管理机查询报表、能耗查询报表、实时报警/历史报警查询报表，支持导出。用户可以通过手机网站查询各自用电充值信息。

（3）单据打印

售电、退电、开户时系统支持三联单单据打印的功能，格式可以由客户确认后自由定制。

（4）手机短信报警

安科瑞Acrel-3200远程预付费系统支持手机短信报警功能，电费余额不足，欠费等信息可以通过短信报警模块发送到指定的商户手机上，使得用户能够及时了解电费信息。SIM卡由甲方提供并定期充值。

（5）第三方平台支付及查询功能

Acrel-3200远程预付费系统支持微信、支付宝支付功能。