1  需求分析

為實現(xiàn)整個群體建筑智能化管理，需實時監(jiān)測商鋪的租戶實現(xiàn)預(yù)付費電能管理，具體功能如下：

1）．預(yù)付費儀表數(shù)據(jù)實時顯示；

2）．預(yù)付費儀表遠(yuǎn)程電費充值；

3）．電費充值記錄查詢；

4）．電費不足，界面報警；

5）．遠(yuǎn)程抄表；電能管理；

6）．運行事件報警、記錄及查詢打印功能；

7）．設(shè)備通訊異常實時采集顯示；

8）．用戶權(quán)限管理。

2  系統(tǒng)方案

安科瑞Acrel-3200遠(yuǎn)程預(yù)付費管理系統(tǒng)根據(jù)重慶·恒大名都的實際情況進行組網(wǎng)設(shè)計，因為物業(yè)要求電費由客戶服務(wù)部收取，所以將遠(yuǎn)程預(yù)付費管理系統(tǒng)主機設(shè)置在消防控制室內(nèi)，在客戶服務(wù)部設(shè)置客戶端進行充值操作，因為現(xiàn)場的儀表分布在四棟建筑內(nèi)，所以在每棟建筑內(nèi)設(shè)置一個數(shù)據(jù)采集箱，現(xiàn)場的多用戶電表都是通過RS485總線接入數(shù)據(jù)采集箱，然后通過單模四芯光纖傳輸?shù)较揽刂剖覂?nèi)的監(jiān)控主機。

系統(tǒng)組網(wǎng)主要分為：站控管理層（主站）、網(wǎng)絡(luò)通訊層（數(shù)據(jù)采集箱）和現(xiàn)場設(shè)備層（預(yù)付費電能表）。

1）站控管理層

站控管理層針對預(yù)付費管理系統(tǒng)的管理人員，是人機交互的直接窗口。

2）網(wǎng)絡(luò)通訊層

通訊層主要是由通訊采集箱、工業(yè)交換機、以太網(wǎng)設(shè)備及總線網(wǎng)絡(luò)組成。通訊采集箱的主要功能是負(fù)責(zé)實時采集現(xiàn)場智能設(shè)備的參數(shù)并將數(shù)據(jù)上傳；以太網(wǎng)設(shè)備及總線網(wǎng)絡(luò)的主要功能是實現(xiàn)采集箱與主站之間的數(shù)據(jù)交互，使系統(tǒng)管理集中化、信息化、智能化，極大提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，達(dá)到了無人值守的目的。

3）現(xiàn)場設(shè)備層

現(xiàn)場設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由智能預(yù)付費電度表及斷路器組成，智能儀表均采用RS485通訊接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線型連接接入采集箱，經(jīng)采集箱和交換機將數(shù)據(jù)上傳給監(jiān)控主機。

智能儀表現(xiàn)場連接示意

現(xiàn)場智能裝置（樓層預(yù)付費電度表）以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVSP2*1.0)進行通訊連接，每根總線連接智能儀表數(shù)量在20只左右，不同種類的智能裝置連接在不同的總線上，然后將數(shù)據(jù)上傳至采集箱，進而將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控主機。具體連接示意圖如下所示：

3  系統(tǒng)功能

1.集中抄表服務(wù)系統(tǒng)

系統(tǒng)默認(rèn)半小時對所有表進行一次遠(yuǎn)程集中抄表，時間間隔支持個性化配置。

2.遠(yuǎn)程預(yù)付費電能管理系統(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、報表中心模塊，系統(tǒng)大致運行和操作流程如下： 

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

主要實現(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：對建筑、通訊管理機、儀表及默認(rèn)參數(shù)進行配置；用戶管理：對商鋪用戶執(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；售電管理：對已開戶的表進行遠(yuǎn)程售電、退電、沖正及記錄查詢等操作；報表中心：提供售電財務(wù)報表、用能報表、報警報表等查詢。

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；同時支持和解決了項目改造后新老表切換時，老表金額轉(zhuǎn)入的問題；支持峰谷電價，支持一表一電價；可對單表設(shè)置功率過載的閾值，也支持設(shè)置單表金額報警的兩級閾值。

批量遠(yuǎn)程操作場景中，系統(tǒng)提供了多項功能，針對開戶、報警1、報警2、欠費、未開戶、失聯(lián)狀態(tài)都有不同的顏色顯示；并且支持遠(yuǎn)程對儀表進行遙控，遙控的命令類型如下：

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

      售電

系統(tǒng)還將電能計量儀表接入系統(tǒng)，進行遠(yuǎn)程集中抄表后，提供了輔助的能耗查詢報表，為能耗分析、用能比對和安全用電提供強有力的依據(jù)。該功能用于替代部分能耗分析和管理系統(tǒng)的功能，如果需要能耗分析和管理，需要另外配置安科瑞能耗系統(tǒng)Acrel5000。

系統(tǒng)還提供了多個報表以供查詢，分別是日/月/年財務(wù)銷售統(tǒng)計報表、失聯(lián)表/通訊管理機查詢報表、能耗查詢報表、實時報警/歷史報警查詢報表，支持導(dǎo)出。以下是財務(wù)報表和預(yù)付費表日用能查詢報表：

 登陸界面

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

售電、退電、開戶時系統(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

隨著社會的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用，預(yù)付費管理系統(tǒng)已成為大型商場、學(xué)校用電收費的必然選擇，本文介紹的Acrel-3200遠(yuǎn)程預(yù)付費管理系統(tǒng)在重慶·恒大名都的應(yīng)用，可以實現(xiàn)對商戶用電的實時監(jiān)控與電能管理，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能，可以與串口服務(wù)器、計算機等組成電能管理系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實時顯示商戶配電回路的運行狀態(tài)，對分合閘、負(fù)載越限具有彈出報警對話框及語音提示，并生成各種電能報表等，便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析、研究。該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定，為變電所用戶解決用電問題提供了真實可靠的依據(jù)，取得了較好的社會效益。