基于可配置計算方案的主站預(yù)付費系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用

王金晶

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

【摘要】對于可配置計算方案的主站預(yù)付費系統(tǒng)進行了分析，該系統(tǒng)通過各種通信技術(shù)實現(xiàn)電表數(shù)據(jù)抄讀的同時，針對各類用戶不同的電費計算方式，可配置不同的電費計算方案，自動計算出用戶的剩余金額數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)主站預(yù)付費的管理與控制，可有效地提高電力部門的運營效率與管理水平。

【關(guān)鍵詞】 主站預(yù)付費 可配置計算方案 預(yù)付費計算 遠程控制 售電管理

引言

電力部門在智能電網(wǎng)建設(shè)伊始，就對電表提出“全預(yù)付費”的要求，希望在實現(xiàn)電表數(shù)據(jù)自動抄收的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)預(yù)付費的管理與控制。

近些年，基于C卡的本地預(yù)不費方式一直是預(yù)付費管理的主流方案。但是隨著電力部門經(jīng)營管理的發(fā)展，由申表自身來進行本地的預(yù)不費控制已越來越難以適應(yīng)用戶自費計算規(guī)則的變化。比如，2012 年7月份全國范圍內(nèi)開始實施的階梯電費的計算，需要對表進行各種階梯參數(shù)的設(shè)置，在表內(nèi)實現(xiàn)具有各地特色的階梯申費的計算，對本地費控由能表來說是一個很大的考驗，一些階梯電費的計算方法已很難在電表內(nèi)得到實現(xiàn)了。

在這樣的情況下，使用遠程費控表或 GPRS 表替代本地費控表的主站預(yù)費管理方案就有了發(fā)展的空間。主站預(yù)付費系統(tǒng)中，由士站完成用戶用申申費的計算，表計本身不再進行電費的計算，不再進行自行的欠費報警與拉合間控制，而是基于集抄網(wǎng)絡(luò)，由主站發(fā)送預(yù)付費遠程控制命令，來實現(xiàn)電表的拉合閘控制。各種通信技術(shù)的逐步成熟，使得集抄網(wǎng)絡(luò)趨于穩(wěn)定，也為主站預(yù)付費提供了堅實的通信基礎(chǔ)。

不同的電力局，相同電力局的不同用戶，其計算電費的方法都不盡相同，需要主站預(yù)付費系統(tǒng)提供一定的靈活性和適應(yīng)性，可以按照用戶日常的電費計算方式，配置對應(yīng)的電費計算方案，使得士站對用戶帳戶余額數(shù)據(jù)的計算盡可能地接近用戶用電的實際，從而更正確的實現(xiàn)用戶預(yù)付費的管理與控制。

可配置計算方案的主站預(yù)付費管理系統(tǒng)將集中抄表與預(yù)付費管理兩種技術(shù)有機結(jié)合，在集中抄表的基礎(chǔ)上，靈活地配置預(yù)付費計算方案，通過計算服務(wù)程序計算預(yù)付費數(shù)據(jù)，進而實現(xiàn)預(yù)付費管理與控制，為供電企業(yè)全面實現(xiàn)抄、核、收自動化，規(guī)避電費風(fēng)險，提高運營效率，提升管理與服務(wù)水平，提供了更加可靠的技術(shù)支持。

一、系統(tǒng)總體設(shè)計

主站預(yù)付費管理系統(tǒng)，由系統(tǒng)主站軟件平臺、迪信網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場采售計量設(shè)備組成，對于非集中器管理的大中小用戶，一般采用 GPRS表來實現(xiàn)抄表與預(yù)付費控制:對于一般的居民用戶表，則采用集中器與遠程費控表計現(xiàn)場維網(wǎng)的方式來實現(xiàn)抄表與拉合間的預(yù)付控制，現(xiàn)在比較常見的是載波組網(wǎng)或ZigBee組網(wǎng)方式。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)如圖1所示

系統(tǒng)的總體思路是，基于集抄系統(tǒng)抄讀到的電表數(shù)據(jù)，按照主站配置的電費計算方案，計算用戶的用電費用，并在用戶帳戶中對用廣的剩余金額進行扣減，當用戶的剩余金額不足時，進行告警通知，如果用戶欠費或繳費，則發(fā)送遠程控制命令，控制電表的拉合閘操作，從而實現(xiàn)預(yù)付費的管理控制功能。

二、系統(tǒng)主要實現(xiàn)功能設(shè)計

1 數(shù)據(jù)采集與管理

集抄部分是主站預(yù)付費實施的基礎(chǔ)。集抄能夠準確及時的抄選到電表表碼等數(shù)據(jù)，主站預(yù)付費才有了穩(wěn)定的實施基礎(chǔ)，說明主站、 GPRS表計、集中器和表計之間可以很好的進行通訊和數(shù)據(jù)交互。

在集抄部分，可以進行電網(wǎng)層級結(jié)構(gòu)、 GPRS表、集中器和其他表計等的基礎(chǔ)信息強檔工作，對于集中器下轄表計，支持將電表的抄表參數(shù)下裝到集中器中。系統(tǒng)可根據(jù)需要采售各類用戶的用電信息， 包括電能數(shù)據(jù)、工況數(shù)據(jù)及真件記錄數(shù)據(jù)等，系統(tǒng)支持定時數(shù)報自動采售， 隨機采售、GPRS 表/集中器主動上報數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)采售模式，系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)分析與存儲功能，確保數(shù)據(jù)的準確性與安全。

2 售電管理

這部分是主站預(yù)付費運營的重點工作。如果售電由營銷系統(tǒng)來實現(xiàn)，需要系統(tǒng)主站上營銷實現(xiàn)售電數(shù)據(jù)的及時交互，伸得營銷形成的售電記錄及時反映到預(yù)付費系統(tǒng)主站中，如果售電由預(yù)付費系統(tǒng)主站完成，系統(tǒng)主站支持移動 POS 售電和營業(yè)廳售電兩種方式。營業(yè)廳售電，供電所營業(yè)廳操作人員可直接在主站 WEB 業(yè)務(wù)平臺上，進行售電操作，移動 POS售電，由電力局方指定的代理商通過移動POS機，為用戶提供售電服務(wù)，方便了用戶的繳費充值。

3預(yù)付費計算方案配置

主站預(yù)付費系統(tǒng)主要的工作是要根據(jù)原始電能數(shù)據(jù)，結(jié)合售電數(shù)據(jù)，進行用電費用的計算，不同電力局、不同的用電用戶，其電費的計算方法會有比較大的差異，作為主站系統(tǒng)，對各類用戶都進行定制式的開發(fā)工作量巨大，不易實現(xiàn)。本系統(tǒng)主站在綜合不同電力局、不同用戶電費計算方法的基礎(chǔ)上，對電費的各計算項進行抽取，如電度電費、基本電費、線損電費、變損電費、待征電費、功率因數(shù)調(diào)整電費等，分別進行計算，而對于每一個計算項，其計算的方法也會有所差異，如電度電費中，可能需要包含階梯電費，也可能不包括階梯電費:基本電費可能按照用戶變壓器容量計算，也可能根據(jù)用戶當月的需量進行計算:功率因數(shù)調(diào)整電費的計算可能需要考慮變損、線損、照明比例等因素，因此，需要可以按照用戶實際的電費計算方法，勾選相關(guān)的計算項，并按實際計算的需要配置對應(yīng)的計算項，以形成特定的用戶預(yù)付費計算方案。這樣，可以程度的適應(yīng)各種類型用戶的電費計算需求，其目的是要讓系統(tǒng)電費的計算可以更準確地反映用戶實際的用電情況。預(yù)付費計算方案的配置如圖 2所示：

圖1:主站預(yù)付業(yè)管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲站構(gòu)示意圖。

圖2:主站預(yù)付費計算方案配置示意圖

4預(yù)付費計算

有了集中抄表抄讀到的正確的電能數(shù)據(jù)，配置好了電費的計算方案，就可以進行用戶帳戶剩余情況的計算分析了，系統(tǒng)主站的計算務(wù)，定時啟動自動計算任務(wù)，進行用電電量的計算，同時計算用戶賬戶的剩余金額，基于打表的密度，對于 GPRS表用戶，一般會按照15 分鐘一次或1小時1次的計算頻率進行計算，對于居民用戶，則一般是1天計算一次用戶帳戶的剩余金額，這樣可以比較及時的反映用戶的剩余情況。

預(yù)付費系統(tǒng)主站基于計算服務(wù)算得的剩余金額，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的用戶剩余金額報數(shù)低值，在剩余金額越過相應(yīng)報警閥值線時，通過恒信等方式，及時的通知與提醒用戶，以便用戶及時的繳費充值。如果剩余金額為負，用廣未能及時繳費，系統(tǒng)主站可自動發(fā)送遠程拉制命令，對用戶電表進行拉間操作，操作的指令在傳輸過程中有相關(guān)的安全認證機制進行保證。在用戶充值繳費后，自動進行遠程合閘操作，另外，系統(tǒng)主站也支持編批相關(guān)短信機板，在短信模板的基礎(chǔ)上自行靈活的編輯短信內(nèi)容，在需要的時候通知給對應(yīng)的用戶。

三、系統(tǒng)主要特點

1 各類通信技術(shù)與電表控制技術(shù)的有機結(jié)合

將 GPRS 通信技術(shù)、ZigBce無線通信、載波通信等技術(shù)與電表遠程拉合閘控制技術(shù)相結(jié)合，在滿足電表數(shù)據(jù)抄讀的基礎(chǔ)上，可以進行用戶剩余金額的計算，并實現(xiàn)欠費自動拉問，繳費自動合間的功能，形成了先交費。后日電的主站預(yù)付費管理模式， 有效降低了供電企業(yè)電費回收的風(fēng)險，減少了抄表人員的工作強度，提高了供電企的經(jīng)營效益。

2 預(yù)付費數(shù)據(jù)計算的靈活性

可配置的預(yù)付費計算方案，為各種類型用戶的電費計算提供了可能，增強了產(chǎn)品的適應(yīng)性與靈活性，方便主站進行預(yù)付費數(shù)據(jù)的準確計算，從而而好的進行預(yù)付費的實施與管理。

3人性化的提醒通知服務(wù)

在用戶剩余金額不足時，及時通知用戶繳費充值，短信內(nèi)容可包括繳費短信通知，其他相關(guān)信息通知、表計事件通知等等，伸得后方可及時堂握表計的運行情況，確保表計的正常運行，另外也方便用戶隨時掌握自己的用電信息，及時繳費確保正常用電，

4便捷靈活的繳費充值方式

如果繳費充值數(shù)據(jù)來自營銷系統(tǒng)，可以充分利用營銷系統(tǒng)便捷的交費充值渠道，包打銀電聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)上支付等方式。如果預(yù)付費主站自行管理售電，亦可在支持營業(yè)廳售電的基礎(chǔ)上，擴展移動 POS 繳費服務(wù)，使用戶的繳費充值方便快捷，繳費后，可快速的實現(xiàn)遠程自動合閘，保證了預(yù)付費管控的效率與水平。

四、安科瑞Acrelcloud-3200預(yù)付費水電云平臺

1概述

AcrelCloud-3200預(yù)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(yù)付費電能表及DTSY-1352三相電子式預(yù)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(yù)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(guān)閥。主要完成電能表/水表參數(shù)設(shè)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(yīng)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(jié)構(gòu)

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(shè)置，售電、退電、報警金額設(shè)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(yù)先設(shè)置開戶信息后期一鍵開戶;支持設(shè)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(wù)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(wù)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(shè)置，可以在系統(tǒng)中新建批量操作任務(wù)，比如設(shè)置電價、電表控制、儀表設(shè)置、充值等，批量任務(wù)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(yīng)對用戶多種多樣的收費方案，比如物業(yè)費，房租，服務(wù)費等，系統(tǒng)支持用戶自定義收費項目。收費方式可設(shè)置直接從賬戶扣除或者生成催繳賬單，可設(shè)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

指定某塊表為主表，然后分配關(guān)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(dǎo)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(jié)語

可配置預(yù)付費計算方案的主站預(yù)付費管理系統(tǒng)，已開始逐步在陜西、黑龍江等地進行試點運行，基于其預(yù)付費計算的靈活性和穩(wěn)定的抄表應(yīng)用水平，已逐步發(fā)揮出其優(yōu)勢。相信在智能電網(wǎng)的發(fā)展過程中，能廣泛的為用戶所接受，切實提高電力局的運營效率與管理水平。

參考文獻

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審核編輯黃宇