安科瑞 鮑靜君

　　摘要：為了提高客戶滿意度,實(shí)現(xiàn)供電企業(yè)與居民用戶用電信息雙向互動(dòng)溝通交流，研究了主站后臺(tái)預(yù)付費(fèi)模式的智能用電管理系統(tǒng)。對(duì)系統(tǒng)的架構(gòu)及工作流程進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)新型預(yù)付費(fèi)集中器功能進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)將計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)、營銷MIS系統(tǒng)、95598呼叫系統(tǒng)平臺(tái)、預(yù)購電系統(tǒng)。經(jīng)過試點(diǎn)應(yīng)用，該系統(tǒng)可成功將實(shí)時(shí)電量、電費(fèi)、剩余電費(fèi)等信息實(shí)時(shí)向居民用戶展現(xiàn)，對(duì)提高客戶服務(wù)水平以及客戶滿意度有重要意義。

　　關(guān)鍵詞: 主站后臺(tái)預(yù)付費(fèi)模式;智能用電管理系統(tǒng);雙向互動(dòng);用電信息;實(shí)時(shí)查詢終端

　　0引言

　　傳統(tǒng)的“先用電，后付費(fèi)”的用電管理模式容易導(dǎo)致電費(fèi)回收不及時(shí)、電費(fèi)拖欠等問題發(fā)生，而“先繳費(fèi),后用電"的新型用電管理模式具有“用多少，交多少”的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，同時(shí)輔以靈活多樣的繳費(fèi)方式，為用戶提供了一種互動(dòng)體驗(yàn)消費(fèi)模式"。新型用電管理模式可引導(dǎo)用戶培養(yǎng)節(jié)約用電意識(shí)，已逐漸被供電企業(yè)接受并推廣。但這些用電業(yè)務(wù)主要建立在供電企業(yè)單方面需求的基礎(chǔ)上，缺少從用戶角度開展的互動(dòng)研究和應(yīng)用。本文通過對(duì)比現(xiàn)有的預(yù)付費(fèi)模式,選擇了更具實(shí)用性的系統(tǒng)主站后臺(tái)預(yù)付費(fèi)模式，重新對(duì)主站后臺(tái)預(yù)付費(fèi)智能用電管理系統(tǒng)(以下簡稱預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng))的架構(gòu)及功能進(jìn)行設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)在居民住宅小區(qū)進(jìn)行試點(diǎn)應(yīng)用,取得良好的效果。

　　1預(yù)付費(fèi)模式的對(duì)比分析

　　國內(nèi)供電企業(yè)在用的預(yù)付費(fèi)模式可分為電表預(yù)付費(fèi)、終端預(yù)付費(fèi)和系統(tǒng)主站后臺(tái)預(yù)付費(fèi)3種模式。電表預(yù)付費(fèi),也稱為電表就地控制預(yù)付費(fèi)，是指在電表完成剩余電費(fèi)(電量)計(jì)算，并生成欠費(fèi)告警、跳閘等控制信息的一一種預(yù)付費(fèi)模式，典型代表為智能IC卡預(yù)付費(fèi)電表,一表一卡，?？?終端預(yù)付費(fèi),是指在計(jì)量自動(dòng)化終端完成剩余電費(fèi)(電量)的計(jì)算，并產(chǎn)生欠費(fèi)告知、跳閘等控制信息的--種預(yù)付費(fèi)模式;系統(tǒng)主站后臺(tái)預(yù)付費(fèi)，是指計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)主站根據(jù)用戶的繳費(fèi)信息和定時(shí)采集的用戶電能表數(shù)據(jù)，自動(dòng)計(jì)算剩余電費(fèi)(電量)的一種預(yù)付費(fèi)模式。電表預(yù)付費(fèi)模式主要適用于居民用戶，終端預(yù)付費(fèi)模式主要適用于大、中、小專變用戶。這兩種預(yù)付費(fèi)模式主要存在以下問題:一是目前的智能IC卡預(yù)付費(fèi)電表內(nèi)置算法無法靈活變換、升級(jí)，不能適應(yīng)現(xiàn)階段廣西居民階梯電價(jià)政策的三段式波動(dòng)單價(jià)的需要;二是卡口式的電表抗干擾能力較差，容易遭到?jīng)_擊和損壞，讀卡不成功導(dǎo)致電表充值不成功等問題時(shí)有發(fā)生,影響用戶對(duì)供電企業(yè)的滿意度;三是用戶除了到表計(jì)上查看剩余電量外，沒有其他途徑了解自己的實(shí)時(shí)用電信息，經(jīng)常對(duì)電量、電費(fèi)提出質(zhì)疑。而系統(tǒng)主站后臺(tái)預(yù)付費(fèi)模式可針對(duì)各種預(yù)付費(fèi)的需求進(jìn)行計(jì)算，并讓用戶在家里通過用電信息查詢終端查詢實(shí)時(shí)用電信息，滿足用戶的互動(dòng)需要。

　　2 預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng)的架構(gòu)及工作流程設(shè)計(jì)

　　2.1架構(gòu)設(shè)計(jì)

　　預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D如圖1所示。通過開發(fā)接口整合已有的計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)、營銷MIS系統(tǒng)、95598呼叫系統(tǒng)、預(yù)付費(fèi)購售電管理系統(tǒng)等系統(tǒng)資源,在一一個(gè)信息交互平臺(tái)上建立一致的!用戶檔案信息數(shù)據(jù)庫，并通過中間件接口的方式動(dòng)態(tài)獲取所需的電費(fèi)(電量)、更新信息等數(shù)據(jù)，信息交互平臺(tái)整合處理獲取的數(shù)據(jù)信息通過有線網(wǎng)絡(luò)CATV網(wǎng)絡(luò)通道下發(fā)至集中器，集中器再利用PLC技術(shù)將用電信息推送至用戶家中的用電信息查詢終端進(jìn)行展示及其他操作。同時(shí)，用戶的主動(dòng)性查詢請(qǐng)求也是通過集中器與信息交互平臺(tái)的用戶檔案信息數(shù)據(jù)庫通信獲取,用戶檔案信息數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)按設(shè)定頻率與預(yù)付費(fèi)購售電系統(tǒng)進(jìn)行同步更新，保證用戶在用電信息查詢終端上接收到的信息與短信信息一致，而遠(yuǎn)程控制及電量采集則按現(xiàn)有的集抄系統(tǒng)規(guī)則與計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行采集和遠(yuǎn)程控制，采集器通過RS485采集電能表日、月凍結(jié)表碼電量，通過集抄有線專網(wǎng)CATV網(wǎng)絡(luò)傳回至計(jì)量自動(dòng)化主站系統(tǒng)，為預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)計(jì)算剩余電量提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。

圖1 預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D

　　2.2工作流程設(shè)計(jì)

　　用戶通過預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)購電，并通過中間庫將購電單傳送到計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)，預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng)根據(jù)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)上傳的用戶日、月凍結(jié)表碼并結(jié)合用戶的購電量進(jìn)行剩余電量的計(jì)算:當(dāng)剩余電量達(dá)到告警門*，自動(dòng)觸發(fā)告警信息到95598系統(tǒng)，通過信息交互平臺(tái)系統(tǒng)告知用戶，實(shí)現(xiàn)催費(fèi);當(dāng)剩余電量為0時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)跳閘命令到計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行跳閘操作，同時(shí)觸發(fā)跳閘信息到95598,并通過信息交互平臺(tái)系統(tǒng)告知用戶;當(dāng)用戶續(xù)費(fèi)后，下發(fā)合閘指令到計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)復(fù)電操作，同時(shí)觸發(fā)合閘信息到95598,并通過信息交互平臺(tái)告知用戶。具體工作流程如圖2所示

圖2 預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng)工作流程圖

　　3預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng)支撐設(shè)備的設(shè)計(jì)

　　3.1 集中器、采集器

　　遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)模式將電費(fèi)(電量)的計(jì)算放在預(yù)付費(fèi)購售電系統(tǒng)后臺(tái),需依靠集抄系統(tǒng)現(xiàn)場設(shè)備的穩(wěn)定支撐，因此集中器和采集器的設(shè)計(jì)是對(duì)硬件提升、算法優(yōu)化、軟件功能固化等。采集器的采集效率和有線網(wǎng)絡(luò)的高速穩(wěn)定是預(yù)付費(fèi)管理模式的必要條件之用。保證數(shù)據(jù)及時(shí)、準(zhǔn)確傳輸?shù)闹饕胧?一是改進(jìn)集中器的上行通信方式，將無線GPRS通信改為基于廣播電視光纖網(wǎng)絡(luò)(CATV網(wǎng)絡(luò));二是提高集中器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量及采用網(wǎng)絡(luò)式的下行電力載波通信組網(wǎng)方式.提高通信質(zhì)量，保證一一次通信成功率≥0.9995。

　　3.2用電信息查詢終端

　　用電信息查詢終端與集中器、采集終端構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的局域網(wǎng)，該局域網(wǎng)內(nèi)以PLC技術(shù)為主通道，較少重復(fù)布線,降低了建設(shè)成本。集中器作為局域網(wǎng)接人端，下行通過PLC技術(shù)通信對(duì)用電信息查詢終端、采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行收發(fā)，上行則通過CATV網(wǎng)絡(luò)與管理系統(tǒng)進(jìn)行雙向通信。

　　3.3遠(yuǎn)程費(fèi)控智能單相電表

　　對(duì)于遠(yuǎn)程費(fèi)控智能單相電表，在2011年南方電網(wǎng)公司頒布的單相電子式電能表技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上,增加以下參數(shù)要求:

　　1)內(nèi)置負(fù)荷控制開關(guān)(1.21m通斷試驗(yàn)≥10次，正常負(fù)控狀態(tài)下通/斷次數(shù)能力≥2萬次);

　　2)遠(yuǎn)程費(fèi)控功能模式(常開);

　　3)階梯電價(jià)套數(shù)(出廠時(shí)預(yù)先設(shè)置為2套);

　　4)ESAM模塊加密算法(按照南方電網(wǎng)公司相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行設(shè)置)。

　　4預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng)試點(diǎn)應(yīng)用

　　選擇某小區(qū)870戶居民用戶試點(diǎn)應(yīng)用預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)運(yùn)行3個(gè)月以來，采集時(shí)延及計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)主站操作命令響應(yīng)速度6.8s,客戶查詢用電信息數(shù)據(jù)實(shí)際響應(yīng)時(shí)間8.5s,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)的預(yù)期效果。圖3為電力信息互動(dòng)查詢終端的實(shí)物查詢演示。用電信息查詢終端為用戶提供了一一個(gè)查詢自家用電量電費(fèi)、剩余電費(fèi)等信息的渠道，可讓用戶根據(jù)查詢到的用電信息數(shù)據(jù)調(diào)整家電設(shè)備的使用習(xí)慣和選擇節(jié)能用電方式，同時(shí)也減輕了電力營業(yè)廳的業(yè)務(wù)壓力，為供電部門提供了短信提醒外的另一遠(yuǎn)程溝通渠道，對(duì)提升客戶滿意度具有重要意義。

圖3 電力信息互動(dòng)實(shí)物查詢演示

　　5 安科瑞AcrelCloud-3200預(yù)付費(fèi)水電云平臺(tái)

　　5.1 系統(tǒng)方案

　　系統(tǒng)為B/S架構(gòu)，主要包括前端管理網(wǎng)站和后臺(tái)集抄服務(wù)，配合公司的預(yù)付費(fèi)電表DDSY1352和DTSY1352系列以及多用戶計(jì)量箱ADF300L系列，實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量和電費(fèi)管理等功能。另外可以選配遠(yuǎn)傳閥控水表組成水電一體預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)，達(dá)到先交費(fèi)后用水的目的，剩余水量用完自動(dòng)關(guān)閥。

5.2 系統(tǒng)功能

　　AcrelCloud-3200預(yù)付費(fèi)水電云平臺(tái)由云平臺(tái)-網(wǎng)關(guān)-預(yù)付費(fèi)電能表組成，通過通信網(wǎng)絡(luò)完成系統(tǒng)到表的充值、查詢、監(jiān)控、控制及短信報(bào)警等功能。

　　本系統(tǒng)適用于一些大集團(tuán)和大物業(yè)，往往需要將多個(gè)物業(yè)環(huán)境、分散于各地的物業(yè)集中式收費(fèi)和管理，面臨著數(shù)據(jù)公網(wǎng)傳輸，財(cái)務(wù)操作分散，在線支付，總部財(cái)務(wù)扎口等復(fù)雜的需求。

　　遠(yuǎn)程集中抄表：抄表信息通過網(wǎng)關(guān)實(shí)時(shí)上傳到云平臺(tái)，快速便捷，免去人工抄表 。

　　水表預(yù)付費(fèi):可是查看某區(qū)域水表的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，并可以進(jìn)行單表或批量設(shè)置水價(jià)控閥等操作。

　　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)防止作弊，方便快捷。

　　能耗分析:用戶和管理員都可查詢預(yù)付費(fèi)表或管控表每天的用能狀況；可提供能耗分析+財(cái)務(wù)軌跡一體式綜合管理報(bào)表，包含用戶表的能耗、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)、能耗和財(cái)務(wù)的期初期末值等數(shù)據(jù)。

　　在線支付:商戶可以通過小程序或者公眾號(hào)實(shí)現(xiàn)在線自助充值水電費(fèi)，也可以實(shí)時(shí)關(guān)注商鋪用水用電情況。

　　短信提醒:金額不足或金額欠費(fèi)提醒、電表充值到賬提醒，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。

　　5.3 產(chǎn)品選型

6結(jié)束語

　　通過整合現(xiàn)有的計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)、營銷MIS系統(tǒng)、購售電系統(tǒng)及95598呼叫信息系統(tǒng)等系統(tǒng)資源，建設(shè)了預(yù)付費(fèi)用電管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅方便了用戶查詢每月電費(fèi)電量情況，也讓用戶更清晰了解用電需求，從而合理規(guī)劃用電，為供電企業(yè)與用電用戶之間搭建起一條雙向互動(dòng)溝通交流的新渠道，對(duì)提高供電企業(yè)的服務(wù)水平及客戶滿意度有著重要意義。