鮑靜(jìng)君(jūn)

江(jiāng)蘇(sū)安(ān)科瑞電(diàn)器(qì)製造有限公(gōng)司(sī)

　　摘要：介紹日照科(kē)技中等專業學校-宿(sù)舍安全智(zhì)能管(guǎn)理(lǐ)平台，采(cǎi)用智能預付費儀表進行遠(yuǎn)程(chéng)分(fēn)合控(kòng)製(zhì)，達(dá)到(dào)預付費使(shǐ)用(yòng)功(gōng)能。係(xì)統采用(yòng)現(xiàn)場就地(dì)組網的(dí)方式，組(zǔ)網後通過(guò)現場總綫(xiàn)通訊並(bìng)遠(yuǎn)傳(chuán)至(zhì)後(hòu)台，通過(guò)Acrel-3200型遠程預(yù)付費電能管理係(xì)統(tǒng)實(shí)現(xiàn)配電回路用(yòng)電的收(shōu)費(fèi)和安(ān)全(quán)用電管理。

　　關鍵詞：學(xué)生(shēng)宿舍; ADM130宿舍用(yòng)電管理終端；Acrel-3200型；預(yù)付費電能(néng)管理係統

　　0  概述

　　日照市(shì)科(kē)技中等(děng)專業學(xué)校(xiào)是(shì)中等職業學校，成(chéng)立於(yú)2002年7月，由原五蓮(lián)縣技工(gōng)學(xué)校，教(jiào)師進修(xiū)學校，職業高中(zhōng)合並(bìng)組建而成，隸(lì)屬(shǔ)於(yú)五(wǔ)蓮(lián)縣(xiàn)教(jiào)育(yù)局，主要承擔(dān)本(běn)地區中(zhōng)等專(zhuān)業(yè)技(jì)術人才(cái)培養(yǎng)和各類(lèi)社(shè)會人員的培訓任務(wù)。

　　根(gēn)據(jù)學校宿舍(shě)用電的安全(quán)性及(jí)實用(yòng)性預付費(fèi)售電的要(yào)求，需要對(duì)日(rì)照(zhào)科(kē)技中(zhōng)等專(zhuān)業學(xué)校所(suǒ)有學(xué)生宿(sù)舍樓(lóu)層配電箱進(jìn)行預(yù)付費係(xì)統(tǒng)實(shí)施(shī)。每個(gè)房間的用(yòng)電回路要(yào)求一(yī)進(jìn)三出控製，出綫控(kòng)製回路(lù)包(bāo)括(kuò)照明插(chā)座用(yòng)電(diàn)，空(kōng)調用電(diàn)等，並(bìng)且要(yào)求(qiú)有惡(è)性負(fù)載(zǎi)識(shí)別(bié)及定時(shí)控製等功能，實現安全集中(zhōng)管理。

　　1  係統(tǒng)結(jié)構描述(shù)

　　本監(jiān)控係(xì)統主要(yào)實現日照(zhào)科(kē)技中(zhōng)等(děng)專業學校(xiào)宿(sù)舍樓(lóu)配電係統進行(háng)安(ān)全用電(diàn)管理，本工程(chéng)分(fēn)為(wéi)南(nán)區和(hé)北區，均為(wéi)上5層(céng)，地下1層，共監測(cè)300間(jiān)宿舍(shě)，本監(jiān)控係統(tǒng)采(cǎi)用(yòng)分層分(fēn)布(bù)式結構，即(jí)站控(kòng)層，通訊層與(yǔ)間隔層(céng)；

　　如(rú)圖（1）所示(shì)：

圖(tú)（1）網(wǎng)絡拓(tuò)撲(pū)圖(tú)

　　間(jiān)隔(gé)設備層主要(yào)為：預付(fù)費多功(gōng)能電表這些(xiē)裝置(zhì)分別對應相(xiāng)應(yīng)的(dí)一次設(shè)備(bèi)安裝在(zài)電氣櫃內，這(zhè)些(xiē)裝置通過現(xiàn)場MODBUS總綫(xiàn)組(zǔ)網通訊(xùn)，實(shí)現數據現場采集。

　　網(wǎng)絡(luò)通訊(xùn)層主(zhǔ)要為：通訊(xùn)服務器(qì)，其主要功能為(wéi)把分(fēn)散(sàn)在(zài)現場(cháng)采(cǎi)集裝置(zhì)集中(zhōng)采集(jí)，同時(shí)遠(yuǎn)傳至(zhì)站控層(céng)，完成現場(cháng)層和(hé)站(zhàn)控層(céng)之(zhī)間的數據交互。

　　站控管(guǎn)理層(céng)：設(shè)有高性(xìng)能(néng)工業(yè)計算機，顯示器(qì)，UPS電源(yuán)，打印(yìn)機等設(shè)備。監控係統(tǒng)安(ān)裝在(zài)計算機(jī)上，集(jí)中(zhōng)采集顯(xiǎn)示現場(cháng)設(shè)備運行狀況，以人(rén)機(jī)交(jiāo)互的形式顯示給(gěi)用戶(hù)。

　　2  遠程預(yù)付費電能管(guǎn)理主要功能(néng)

　　整個(gè)係統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分為三(sān)個大(dà)塊，分(fēn)別是(shì)集中抄表服務(wù)係統(tǒng)，遠程預(yù)付費電能(néng)管理係(xì)統，以(yǐ)及(jí)用(yòng)戶查詢係統。集(jí)中(zhōng)抄表服務程序常年運行，不(bù)間斷定(dìng)時(shí)對所有表進(jìn)行遠(yuǎn)程抄(chāo)表；遠程預付(fù)費(fèi)係統(tǒng)包含(hán)所(suǒ)有(yǒu)開(kāi)戶，售(shòu)電，遙(yáo)控及報表(biǎo)功(gōng)能；用戶查詢機(jī)係統用於宿舍(shě)查詢個人(rén)信(xìn)息(xī)，充值和用(yòng)電(diàn)情(qíng)況(kuàng)；另外還(huán)可配(pèi)置(zhì)手機(jī)端查(chá)詢(xún)網站(zhàn)，可用於宿舍(shě)用(yòng)戶在手機網(wǎng)站終端(duān)上實(shí)時(shí)查(chá)詢個(gè)人(rén)信(xìn)息(xī)，充(chōng)值(zhí)，遠(yuǎn)程(chéng)控製(zhì)及(jí)每(měi)日用電情(qíng)況(kuàng)，係(xì)統還能與校園一(yī)卡通進(jìn)行(háng)對接(jiē)，做(zuò)到學校統一管(guǎn)理(lǐ)等(děng)。

　　主要特(tè)點(diǎn)如下：

　　快速配置，即裝即用(yòng)：將電(diàn)表和(hé)通(tōng)訊(xùn)管(guǎn)理機配置導(dǎo)入係(xì)統(tǒng)就(jiù)可以(yǐ)使用；

　　遠(yuǎn)程集中(zhōng)抄表：免(miǎn)去(qù)人工抄(chāo)表，電表狀態實時性(xìng)可到3分鐘以(yǐ)內(nèi)；

　　支持(chí)單獨計價(jià)，多(duō)費(fèi)率，階梯電(diàn)價(jià)：可(kě)對每塊電(diàn)表單獨(dú)設置電(diàn)價，費率和(hé)階梯(tī)電價(jià)；

　　遠程(chéng)售電(diàn)：財務(wù)集中管理(lǐ)，電(diàn)量實(shí)時下(xià)發，並(bìng)比(bǐ)對(duì)充(chōng)值(zhí)次(cì)數；

　　數(shù)據安全(quán)：網絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸(shū)采用(yòng)金(jīn)融級的3DES加密算(suàn)法，防止(zhǐ)數(shù)據竊電；

　　遠程(chéng)控製：可(kě)對任意(yì)一塊電表執(zhí)行遠(yuǎn)程(chéng)拉(lā)閘(zhá)或(huò)保(bǎo)電(diàn)等一係列(liè)遠程(chéng)控(kòng)製操(cāo)作，方便管(guǎn)理；

　　能耗(hào)分析及查詢：用戶和(hé)管理(lǐ)員都可查詢(xún)預付費表或各類(lèi)接(jiē)入的計(jì)量儀(yí)表每(měi)天(tiān)的用能狀(zhuàng)況(kuàng)；

　　3  案例(lì)分(fēn)析(xī)

　　日照科技中等(děng)專(zhuān)業(yè)學(xué)校預(yù)付費係(xì)統，其(qí)核(hé)心(xīn)功能就是售電(diàn)及安(ān)全(quán)用電(diàn)管理(lǐ)，係統(tǒng)軟(ruǎn)件可以識別學(xué)生所使用(yòng)的(dí)用(yòng)電(diàn)器是否為惡(è)性負(fù)載(zǎi)，如果(guǒ)是惡(è)性負載係(xì)統(tǒng)會(huì)自(zì)動斷(duàn)電，並(bìng)且限次復位功(gōng)能。並(bìng)且還(huán)可(kě)以做到定時開關燈(dēng)及分別(bié)控製(zhì)單個回路功(gōng)能，做到定時關燈而空(kōng)調回(huí)路正(zhèng)常(cháng)使用等，既能(néng)方便(biàn)管理又起(qǐ)到節(jié)能的效(xiào)果。

　　現場實現了(liǎo)以下功能(néng)：

　　1. 集中抄表(biǎo)服務係統

　　集中抄表服(fú)務程序(xù)包(bāo)含三大模塊，除(chú)了(liǎo)常(cháng)年(nián)運行的定時對(duì)所有儀(yí)表(biǎo)進行(háng)集中遠(yuǎn)程抄表(biǎo)以(yǐ)外(wài)，還集成了(liǎo)報警(jǐng)短信發送服務(wù)，能(néng)將電費金(jīn)額預警(jǐng)和欠費預警(jǐng)自動生成(chéng)手(shǒu)機(jī)短信(xìn)自(zì)發送給(gěi)對(duì)應的(dí)宿舍用戶，該功能需要與(yǔ)硬件(jiàn)配合使用(yòng)。

　　係(xì)統(tǒng)默認半小時(shí)對(duì)所(suǒ)有(yǒu)表(biǎo)進行(háng)一次遠程集中抄表，時間間隔支(zhī)持個(gè)性(xìng)化(huà)配置(zhì)。

       2. 遠程預付費電能(néng)管理(lǐ)係統(tǒng)

　　本(běn)係統分為五大(dà)模塊，分別(bié)是操作員登陸(lù)模(mó)塊(kuài)，係統(tǒng)配置(zhì)模塊，用(yòng)戶(hù)（宿舍(shě)）管理模塊，售(shòu)電(diàn)管理模塊，報(bào)表中心(xīn)模塊(kuài)，係統大致(zhì)運(yùn)行(háng)和操作流程如下：

　　本係統(tǒng)所(suǒ)有的報表及(jí)記錄查詢，都支持(chí)excel格(gé)式導(dǎo)出的功(gōng)能。

　　1.登陸(lù)管(guǎn)理：管理操作員賬戶及權限分(fēn)配(pèi)，查(chá)看係統(tǒng)日(rì)誌等功(gōng)能；

　　2.係(xì)統(tǒng)設置：對建(jiàn)築，通訊管理(lǐ)機，儀(yí)表(biǎo)及默認參(cān)數進行配置；

　　3.用(yòng)戶管(guǎn)理：對宿(sù)舍(shě)用(yòng)戶執(zhí)行開(kāi)戶，銷戶，遠程(chéng)分(fēn)合閘(zhá)，抄(chāo)表導出及(jí)記(jì)錄查(chá)詢等(děng)操(cāo)作；

　　4.售(shòu)電(diàn)管(guǎn)理(lǐ)：對已開(kāi)戶的(dí)表進行遠(yuǎn)程售電，退電，衝(chōng)正及記(jì)錄查詢等操(cāo)作(zuò)；

　　5.報表中心：提供售電財務報表(biǎo)，用能(néng)報(bào)表(biǎo)，報警(jǐng)報表等查(chá)詢(xún)。

　　批量遠(yuǎn)程操作場(cháng)景(jǐng)中，係統提供(gōng)了多(duō)項功(gōng)能(néng)，針(zhēn)對開(kāi)戶，報警1，報警(jǐng)2，欠(qiàn)費，未開戶(hù)，失聯狀(zhuàng)態(tài)都有不同的顏色顯示；並且支持遠(yuǎn)程對儀(yí)表(biǎo)進行(háng)遙控，遙控的(dí)命令(líng)類(lèi)型(xíng)如(rú)下(xià)：

　　1.電價下發；2.設(shè)置下(xià)發(fā)（下發報(bào)警金額閾(yù)值和過載功(gōng)率(shuài)閾值(zhí)）；3.保(bǎo)電（強製儀表合閘）；4.恢復預付(fù)費（欠(qiàn)費自動(dòng)跳(tiào)閘的模(mó)式(shì)）；5.拉閘(zhá)（強製(zhì)斷(duàn)電(diàn)）；6.抄(chāo)表(biǎo)導(dǎo)出（導出當(dāng)前所有表(biǎo)狀態為(wéi)EXCEL）

　　售電(diàn)係統(tǒng)還(huán)將(jiāng)電能計(jì)量(liáng)儀(yí)表(biǎo)接入係統，進(jìn)行(háng)遠程集中抄(chāo)表(biǎo)後(hòu)，提供了輔助的(dí)能耗查(chá)詢報表(biǎo)，為(wéi)能耗分析，用能(néng)比對和(hé)安(ān)全用電(diàn)提(tí)供(gōng)強有(yǒu)力(lì)的依據。

　　係統(tǒng)還(huán)提(tí)供了多(duō)個(gè)報(bào)表(biǎo)以供查詢，分別是(shì)日/月(yuè)/年財務銷售(shòu)統計報表(biǎo)，失(shī)聯(lián)表(biǎo)/通訊(xùn)管理機查詢(xún)報表，能耗查詢報表，實時報(bào)警/歷(lì)史報警查詢報表，支持導出。以下是(shì)財(cái)務(wù)報表(biǎo)和(hé)預付(fù)費表(biǎo)日用能查(chá)詢(xún)報(bào)表(biǎo)：

　　4  結(jié)束語

　　校園預付(fù)費(fèi)係(xì)統的使用主(zhǔ)要還是學(xué)校(xiào)對(duì)學生(shēng)宿(sù)舍管理(lǐ)難，安(ān)全問題突(tū)出等問(wèn)題(tí)進行的一(yī)個(gè)用(yòng)電(diàn)管理功能。它更多體現的(dí)是學校(xiào)對學(xué)生的人身(shēn)安全的(dí)重視(shì)，學生宿(sù)舍(shě)由於(yú)有大量(liáng)使用(yòng)熱(rè)得快等(děng)大功(gōng)率(shuài)阻(zǔ)型(xíng)負載，很(hěn)容(róng)易發生(shēng)火災(zāi)的情(qíng)況。還有就(jiù)是(shì)學生宿舍的(dí)綜合(hé)管(guǎn)理，做(zuò)到定時(shí)控製，欠費(fèi)斷(duàn)電(diàn)等(děng)功能(néng)，既(jì)解決(jué)了學(xué)校(xiào)的(dí)人(rén)工(gōng)成本(běn)又(yòu)能(néng)從(cóng)根本(běn)上杜(dù)絕(jué)惡性負(fù)載(zǎi)的(dí)使用(yòng)。本(běn)係統(tǒng)還與校園(yuán)一卡(qiǎ)通(tōng)結合(hé)，實現(xiàn)校(xiào)園內(nèi)統(tǒng)一管理。

　　參照標準(zhǔn)：

　　ISO/IEC11801 《國(guó)際(jì)綜(zōng)合(hé)布(bù)綫標準》

　　GB/50198 《監(jiān)控係(xì)統(tǒng)工程技術(shù)規範》

　　GB50052-2009       《供(gōng)配(pèi)電係統設(shè)計(jì)規(guī)範(fàn)》

　　GB50054-2011       《低(dī)壓(yā)配(pèi)電(diàn)設(shè)計(jì)規範(fàn)》

　　IEC 61587          《電子(zǐ)設(shè)備機械(xiè)結構(gòu)係列》

　　DL/T448-2000   《電能計(jì)量裝置技(jì)術管理規(guī)程》

　　DL/T 698.1-2009   《部(bù)分(fēn)：總則》

　　DL/T 698.2-2010   《第(dì)2部分：主站技術(shù)規(guī)範》

　　DL/T 698.31-2010 《第(dì)3.1部(bù)分：電能(néng)信(xìn)息(xī)采(cǎi)集終(zhōng)端(duān)技(jì)術規範-通(tōng)用(yòng)要(yào)求(qiú)》

　　DL/T/814-2002       《配電(diàn)自動化(huà)係(xì)統(tǒng)功(gōng)能規範》

　　DL/T5137-2001      《電(diàn)測(cè)量(liáng)及電(diàn)能(néng)計(jì)量(liáng)裝(zhuāng)置(zhì)設計技(jì)術規程》

　　GB2887              《計算(suàn)站場地(dì)技術(shù)條件(jiàn)》

　　GB/T18460.3          《IC卡預(yù)付費(fèi)售(shòu)電(diàn)係(xì)統(tǒng) 第3部(bù)分(fēn)： 預付(fù)費電度表》