預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用的研究

吳吉鴻廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局計量中心

預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用的研究

吳吉鴻
廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局計量中心

當(dāng)前我國電力企業(yè)在電費管理方面主要存在抄收電費工作量大、電力用戶欠費等諸多問題。為了保障電力企業(yè)的利潤，促進(jìn)我國電力行業(yè)的良性發(fā)展，可以利用預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)解決上述問題。本文從預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的抄表方案選擇步驟入手，對預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用進(jìn)行分析和研究。

預(yù)壓付費集中抄表系統(tǒng)；開發(fā)；應(yīng)用

前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電力用戶數(shù)量、人均用電量等參數(shù)發(fā)生了顯著增加。在這種情況下，電力企業(yè)用電管理工作的難度也發(fā)生了相應(yīng)提升。實踐應(yīng)用結(jié)果表明，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)在解決電力客戶拖延繳費、降低抄收電費工作量等問題方面的效果十分明顯。因此，需要加強預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)在電力企業(yè)實際用電管理工作中的應(yīng)用。

一、預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的開發(fā)

從整體角度來講，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的開發(fā)主要包含以下幾個步驟：

（一）抄表方案選擇步驟

可被應(yīng)用在預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)中的抄表方案主要包含以下幾種：

1.全載波抄表方案

這種抄表方案是指，利用載波表替換原本的計量表，同時將計量表與集中抄表系統(tǒng)主站之間的終端變更為載波終端，將載波轉(zhuǎn)化成整個數(shù)據(jù)采集過程中的唯一技術(shù)媒介。從應(yīng)用效果來看，這種抄表方案的不足之處主要包含以下幾種：第一，成本問題。全載波抄表方案需要將計量表全部更換為載波表，對于電力企業(yè)而言，這是一項較高的成本。第二，工作量問題。全載波抄表方案的大工作量問題也是有載波表的替換引發(fā)的。

2.采集器抄表方案

這種抄表方案是指，以電力用戶的電表箱為基本單位，按照1: 1的方式為其配置具有數(shù)據(jù)采集功能的采集器。在實際用電管理過程中，通過載波方式或者485方式實現(xiàn)采集器與電力配變終端之間的數(shù)據(jù)傳輸。實踐結(jié)果表明，這種抄表方案的安裝難度相對較高。在實際應(yīng)用過程中，電力用戶產(chǎn)生電費消耗數(shù)據(jù)與主站從電力配變終端中獲得數(shù)據(jù)的時間之間存在較為明顯的時延。這種現(xiàn)象不利于用電管理工作的實施化、精確化開展。

綜上所述，為了降低電力企業(yè)的用電管理難度，控制管理成本，充分發(fā)揮預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的作用，應(yīng)該將直接抄表方案應(yīng)用在電力用戶的抄表流程中。

（二）技術(shù)應(yīng)用步驟

預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)開發(fā)過程中涉及的技術(shù)主要包含以下幾種：第一，智能IC卡技術(shù)。該技術(shù)可以將傳統(tǒng)電能使用流程轉(zhuǎn)化為：電力用戶先付費，然后提供電能的模式。第二，載波通信技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用可以使得預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)產(chǎn)生良好的實時性監(jiān)管功能。此時，電力企業(yè)對電力用戶用電量、電費的管理將不再受到空間和時間因素的限制。智能IC卡技術(shù)和載波通信技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，顯著提升了電費管理抄核收流程的智能化和自動化水平。對于電力企業(yè)而言，智能IC卡技術(shù)和載波通信技術(shù)的應(yīng)用有效提升了抄表效率，并從一定程度上提升了電力用戶的用電管理質(zhì)量。

（三）系統(tǒng)集成步驟

為了保證預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的應(yīng)用質(zhì)量，可以將RS485接口、ADE7755計量芯片以及帶高精度MD轉(zhuǎn)換等具有高度集成特點的大規(guī)模電路作為該抄表系統(tǒng)的基礎(chǔ)組成部分[2]。以預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的通斷電方式為例，應(yīng)用上述集成電路產(chǎn)生的優(yōu)勢在于其可以根據(jù)不同的狀態(tài)采取不同的通電和斷電方式。當(dāng)處于IC卡預(yù)付費電能表狀態(tài)時，抄表系統(tǒng)中的電能耗盡之后，抄表系統(tǒng)的繼電器將自動斷電，預(yù)防用戶拖欠電費問題的發(fā)生；當(dāng)處于載波電能表狀態(tài)時，電力企業(yè)相關(guān)人員可以通過遠(yuǎn)程方式，直接控制用戶點斷電及通電模式的變更。這種智能化的操作有效保障了電力企業(yè)的權(quán)益不受損害。

（四）安全處理及升級功能設(shè)計步驟

結(jié)合我國以往的電費抄收工作經(jīng)驗可知，某些不法分子會通過篡改電表數(shù)據(jù)的方式，實現(xiàn)盜取電能的目的。為了解決這一問題，在開發(fā)預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的過程中，應(yīng)該加強對抄表系統(tǒng)安全方面的重視。此外，隨著電力客戶用電需求、電力企業(yè)發(fā)展要求等因素的變化，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的應(yīng)用要求可能會出現(xiàn)一些變化。為了防止功能與實際不符，引發(fā)抄表系統(tǒng)更換問題，可以在開發(fā)過程中，將預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)設(shè)計為具有可升級功能的系統(tǒng)[3]，實現(xiàn)可持續(xù)利用目的。

二、預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的應(yīng)用

這里主要從以下幾方面入手，對預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行分析和研究：

（一）數(shù)據(jù)采集方面

在實際應(yīng)用過程中，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)可以將用戶端產(chǎn)生的實時用電數(shù)據(jù)、電能質(zhì)量及工況數(shù)據(jù)等多類信息。電力企業(yè)可以根據(jù)實際要求，應(yīng)用自動采集數(shù)據(jù)、隨機采集數(shù)據(jù)等采集方式，提升電力用戶的用電管理效率。

（二）數(shù)據(jù)管理分析方面

就數(shù)據(jù)管理分析方面而言，應(yīng)用預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)可以產(chǎn)生的功能主要包含以下幾種：第一，異常數(shù)據(jù)或事件記錄功能。當(dāng)某個或多個電力用戶在用電過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)異?，F(xiàn)象時，如某個月份的用電量為前3個月用電量均值的28%，則預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)可以將這一情況準(zhǔn)確記錄下來，便于電力企業(yè)相關(guān)人員進(jìn)行精確判斷和處理[4]。第二，原始數(shù)據(jù)儲存功能。在實際運用過程中，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)可以將采集到的原始數(shù)據(jù)完整地儲存起來。第三，數(shù)據(jù)備份恢復(fù)功能。這一功能是由預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生的。當(dāng)電力企業(yè)產(chǎn)生數(shù)據(jù)應(yīng)用需求時，可以利用該數(shù)據(jù)庫恢復(fù)相應(yīng)的原始數(shù)據(jù)備份，進(jìn)而保證所作決策的準(zhǔn)確性。

（三）預(yù)付費管理方面

在預(yù)付費管理方面，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)可以根據(jù)電力企業(yè)預(yù)設(shè)的剩余電量閾限（如剩余電量不足0.1時），對達(dá)到剩余電量閾限的電力用戶進(jìn)行欠費自動跳閘處理[5]。當(dāng)用戶對自身電力賬戶進(jìn)行續(xù)費時，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)可以進(jìn)行實時合閘，滿足用戶的用電需求。

（四）運維管理方面

就運維管理方面，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的功能主要包含以下幾種：第一，終端運維管理功能。當(dāng)終端出現(xiàn)異常問題時，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)可以利用該功能及時調(diào)整，保障系統(tǒng)的正常運行[6]；第二，電力用戶檔案管理功能。所有低壓電力用戶的檔案都被儲存在預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)出現(xiàn)新的低壓電力用戶時，該系統(tǒng)可以自動將檔案儲存在數(shù)據(jù)庫中。

（五）增值服務(wù)提供方面

為了提升用電管理的人性化水平，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)還為電力客戶提供了諸多增值服務(wù)。當(dāng)用戶將自身的手機號綁定電力賬戶之后，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)可以根據(jù)電力賬戶數(shù)據(jù)的實際變化情況，向用戶發(fā)布繳費提醒、剩余電量信息、停電通知、恢復(fù)供電時間等短信息[7]。對于用戶而言，上述增值服務(wù)的提供避免其在用電過程中出現(xiàn)因忽視電費不足而引發(fā)的斷電問題。此外，為了避免斷電對用戶的正常生活帶來較大影響，還可以將預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)將ATM機、網(wǎng)上銀行等業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)在一起，滿足用戶的24小時繳費需求，以此提升抄表系統(tǒng)預(yù)付費服務(wù)的全面性。

（六）應(yīng)用成效方面

在實際抄表工作中應(yīng)用預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)之后，抄表效率、抄表質(zhì)量發(fā)生了顯著提高。通過對我國以往抄表作用狀況的分析可知，電力企業(yè)的用電管理中存在抄表誤差、客戶惡意欠費等問題。預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)的應(yīng)用將電力企業(yè)強制管理模式轉(zhuǎn)化成電力用戶主動遵守用電規(guī)則模式。從這個角度來講，該系統(tǒng)的應(yīng)用不僅能夠有效解決上述問題，還有效避免了人工抄表過程中各類意外事故的發(fā)生。對于電力企業(yè)而言，預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)有效地保障了企業(yè)的利益不受損害。

結(jié)論

為了提升電力企業(yè)的用電管理效率，保障電力企業(yè)的利益，可以利用抄表方案選擇步驟、技術(shù)應(yīng)用步驟、系統(tǒng)集成步驟等，開發(fā)出一個具有良好使用功能的預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)。

[1]劉新偉,李宏宇.基于預(yù)付費低壓電力載波集中抄表系統(tǒng)及應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2013,（22）:151-152.

[2]鄒彥祥.遠(yuǎn)程控制預(yù)付費集中抄表系統(tǒng)在農(nóng)村電網(wǎng)中的應(yīng)用[A].山東電機工程學(xué)會.山東電機工程學(xué)會2011年學(xué)術(shù)年會論文集[C].山東電機工程學(xué)會,2011:1.

[3]王志梁,郭軼敏,曹華明.預(yù)付費低壓集中抄表系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用[J].山東電力技術(shù),2009,（04）:46-48.

[4]黃敏.預(yù)付費低壓電力載波集中抄表系統(tǒng)[A].河南省土木建筑學(xué)會.河南省土木建筑學(xué)會2009年學(xué)術(shù)大會論文集[C].河南省土木建筑學(xué)會,2009:2.

[5]劉錦華.低壓電力線遠(yuǎn)程載波集中抄表系統(tǒng)的應(yīng)用[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2008,（06）:145-147.

[6]張景玉,楊孝青.單相電子預(yù)付費CPU卡表和載波集中抄表系統(tǒng)的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù),2006,（S4）:87-88.

[7]劉立祥.低壓載波電能表及其低壓集中抄表系統(tǒng)的應(yīng)用[J].機電工程,2006,（10）:46-48.