青島鑫江東方城購(gòu)物中心遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)的應(yīng)用

徐霜

安科瑞電氣股份有限公司  上海 嘉定

1. 項(xiàng)目概況

       青島鑫江東方城購(gòu)物中心，位于青島市黑龍江中路城陽(yáng)段，西臨黑龍江中路，東靠青銀高速。項(xiàng)目總占面積17萬(wàn)平米，于2012年7月7日正式開業(yè)，共有2200余個(gè)停車位。廣場(chǎng)分為地下一層和地上五層，共約600個(gè)大小商戶，其中主力店包括華潤(rùn)超市、蘇寧電器、迪卡儂、星燁影城、繽紛東方冰場(chǎng)、迪暢KTV、東方美食城、海洋貝貝兒童樂(lè)園、城市英雄電玩城等。

       約有三分之二采用插卡預(yù)付費(fèi)電表，商戶充值電費(fèi)時(shí)均需要商場(chǎng)物業(yè)配合；其余商戶采用后付費(fèi)模式，每月需要商場(chǎng)物業(yè)承擔(dān)墊付電費(fèi)的資金風(fēng)險(xiǎn)。另外由于所有電表均未組網(wǎng)，無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控各電表的用電情況，商戶無(wú)法掌握自己的用電量，商場(chǎng)也無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)管各商戶用電情況。

2. 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

       本方案遵循的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有：

ISO/IEC11801 《綜合布線標(biāo)準(zhǔn)》

GB/50198 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

GB50052-2009        《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB50054-2011        《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》

IEC 61587           《電子設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)系列》

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

DL/T 698.1-2009   《第1部分：總則》

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

DL/T 698.31-2010   《第3.1部分：電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-通用要求》

DL/T/814-2002        《配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能規(guī)范》

GB/T/3047.1           《面板、架和柜的基本尺寸系列》

DL/T5137-2001        《電測(cè)量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》

GB2887                   《計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)條件》

3. 平臺(tái)結(jié)構(gòu)

       Acrel-3200遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

項(xiàng)目

DDSY1352

DTSY1352

規(guī)格

測(cè)

量

電

壓

參比電壓

220V

3×220/380V

功耗

<10VA(單相)

阻抗

>2MΩ

精度等級(jí)

誤差±0.2%

電

流

輸入電流

10(60)A

3×1(6)A， 3×10(80)A

功耗

<4VA(單路額定電流)

精度等級(jí)

誤差±0.2%

功率

有功、無(wú)功、視在功率，誤差±0.5℅

電網(wǎng)頻率

45～65Hz，誤差±0.2%

計(jì)

量

電能

有功電能1級(jí)

有功電能0.5s級(jí)

無(wú)功電功2級(jí)

時(shí)鐘

≤0.5s/d

數(shù)字

信號(hào)

電量脈沖輸出

1路有功光耦輸出

開關(guān)量輸出

1路開關(guān)量輸出

2路開關(guān)量輸出

脈沖

脈沖寬度

80±20ms

脈沖常數(shù)

1600imp/kWh

6400imp/kWh,400imp/kWh

通

信

接口與通信規(guī)約

RS485口：Modbus RTU規(guī)約/DL/T645-07規(guī)約

通信地址范圍

Modbus RTU:1~ 247

波特率

支持1200bps~19200bps

環(huán)

境

工作溫度

-25℃~+55℃

相對(duì)濕度

≤95℅（無(wú)凝露）

工作溫度

-25℃~55℃

存儲(chǔ)溫度

-40℃~70℃

3.2 通訊管理機(jī)ANET-2E8S1

       ANet智能通訊管理機(jī)是一款采用嵌入式硬件計(jì)算機(jī)平臺(tái)，具有多個(gè)下行通信接口及一個(gè)或者多個(gè)上行網(wǎng)絡(luò)接口，用于將一個(gè)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有的智能監(jiān)控/保護(hù)裝置的通信數(shù)據(jù)整理匯總后，實(shí)時(shí)上傳主站系統(tǒng)，完成遙信、遙測(cè)功能。

       同時(shí)，ANet智能通訊管理機(jī)支持接收上級(jí)主站系統(tǒng)下達(dá)的命令，并轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的智能系列單元，完成對(duì)廠站內(nèi)各開關(guān)設(shè)備的分、合閘遠(yuǎn)方控制或裝置的參數(shù)整定，實(shí)現(xiàn)遙控和遙調(diào)功能，以達(dá)到遠(yuǎn)動(dòng)輸出調(diào)度命令的目標(biāo)。

       ANet智能通訊管理機(jī)提供豐富的規(guī)約庫(kù)支持，實(shí)現(xiàn)不同二次設(shè)備供應(yīng)商的智能設(shè)備互聯(lián)。作為自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測(cè)設(shè)備之間的通信接口設(shè)備，ANet智能通訊管理機(jī)實(shí)現(xiàn)了規(guī)約轉(zhuǎn)換、接口匹配、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等三項(xiàng)功能。

       ANet智能通訊管理機(jī)提供RS485通信端口，每個(gè)端口至多可帶32臺(tái)儀表設(shè)備（對(duì)于低壓綜合保護(hù)建議每個(gè)端口掛接不超過(guò)10個(gè)）；可根據(jù)儀表設(shè)備的通信波特率、通信線路長(zhǎng)度及客戶對(duì)通信數(shù)據(jù)的刷新速度要求終決定每個(gè)通信端口所帶的設(shè)備數(shù)量。

       ANet智能通訊管理機(jī)實(shí)時(shí)并行多任務(wù)處理與第三方設(shè)備的訪問(wèn)及上位系統(tǒng)的連接通信，支持軟件組態(tài)。通過(guò)專門的配置管理軟件，可為不同通道掛載設(shè)備選擇不同的通信協(xié)議，并可通過(guò)更改配置文件來(lái)改變通訊管理機(jī)所連接儀表設(shè)備的數(shù)量及數(shù)據(jù)信息，而不需更改軟件程序。

技術(shù)參數(shù)

4. 平臺(tái)功能

      整個(gè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分為三個(gè)大塊，分別是集中抄表服務(wù)系統(tǒng)，遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)，以及用戶查詢系統(tǒng)。

      集中抄表服務(wù)程序常年運(yùn)行，不間斷定時(shí)對(duì)所有表進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表；遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)包含所有開戶、售電、遙控及報(bào)表功能；用戶查詢機(jī)系統(tǒng)用于商鋪查詢個(gè)人信息、充值和用電情況，如果條件滿足，還支持用戶使用支付寶等方式遠(yuǎn)程自助購(gòu)電。

       主要特點(diǎn)如下：

快速配置，即裝即用：將電表和通訊管理機(jī)配置導(dǎo)入系統(tǒng)就可以使用；

支持單獨(dú)計(jì)價(jià)、多費(fèi)率、階梯電價(jià)：可對(duì)每塊電表單獨(dú)設(shè)置電價(jià)、費(fèi)率和階梯電價(jià)；

遠(yuǎn)程售電：財(cái)務(wù)集中管理，電量實(shí)時(shí)下發(fā)，并比對(duì)充值次數(shù)防止；

手機(jī)自助查詢及售電：租戶通過(guò)手機(jī)可以查詢個(gè)人信息、余額、充值記錄、用電記錄等，同時(shí)可以通過(guò)手機(jī)遠(yuǎn)程充值，支持支付寶付款；

數(shù)據(jù)安全：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸采用金融級(jí)的3DES加密算法，防止數(shù)據(jù)竊電；

手機(jī)短信提醒：當(dāng)金額不足或金額欠費(fèi)，共三級(jí)預(yù)警，都可及時(shí)短信通知商戶；

遠(yuǎn)程控制：可對(duì)任意一塊電表執(zhí)行遠(yuǎn)程拉閘或保電等一系列遠(yuǎn)程控制操作，方便管理；

能耗分析及查詢：用戶和管理員都可查詢預(yù)付費(fèi)表或各類接入的計(jì)量?jī)x表每天的用能狀況。

Acrel-3200遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)軟件界面

5. 項(xiàng)目總結(jié)

       傳統(tǒng)的IC卡預(yù)付費(fèi)售電管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了先交費(fèi)后用電的管理模式，但由于抄收電表數(shù)據(jù)依賴于購(gòu)電卡，用戶用電數(shù)據(jù)滯后于發(fā)生時(shí)間，不僅需要人工抄表，也無(wú)法有效進(jìn)行用電管理、監(jiān)控和實(shí)時(shí)控制。利用Acrel-3200遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)電能管理系統(tǒng)，無(wú)需IC卡，可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程集中抄表、實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程充值和遠(yuǎn)程控制，再通過(guò)預(yù)警信息和短信通知，以及手機(jī)，物管部門即可完成整個(gè)抄表、收費(fèi)、控制和核查工作，實(shí)現(xiàn)高度信息化和自動(dòng)化，大大提高用電營(yíng)銷管理效率和水平，節(jié)約人力物力的同時(shí)，也提高了經(jīng)濟(jì)效益。商戶可以通過(guò)手機(jī)支付寶自助購(gòu)電，及時(shí)掌握自己的剩余電量以及用電情況。至此實(shí)現(xiàn)整個(gè)青島鑫江東方城購(gòu)物中心的商戶用電的智能化管理。