張心志

安科瑞電氣股份有限公司

摘 要：以韶關(guān)供電局對(duì)預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用為例，介紹了其原理及實(shí)際應(yīng)用方法。

關(guān)鍵詞：預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)；原理；應(yīng)用

0引言

  作為一種新型的計(jì)量設(shè)備，預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)是指在用戶和供電部門之間建立的以預(yù)付費(fèi)方式進(jìn)行電能結(jié)算的系統(tǒng)，目前已廣泛應(yīng)用于我局的計(jì)費(fèi)計(jì)量工作。該系統(tǒng)可以打破原有的先用電再抄表后付費(fèi)的模式，實(shí)現(xiàn)用戶“先付費(fèi)、后用電"的新?tīng)I(yíng)銷模式，從而有效地降低用戶欠費(fèi)的風(fēng)險(xiǎn)，解決供電部門電費(fèi)回收難的問(wèn)題。

1預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)的原理

  預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)按其物理組成可分為：內(nèi)置安全認(rèn)證模塊的 預(yù)付費(fèi)售電裝置、IC 卡、IC 卡售電終端(讀寫器) 、售電管理系統(tǒng)、 中心計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)等，圖 1 為預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。預(yù)付費(fèi) 售電系統(tǒng)按邏輯組成可分為：用戶、預(yù)付費(fèi)售電裝置功能及流程、 IC 卡管理流程、IC 卡售電流程、售電管理部門。整個(gè)系統(tǒng)具備供電 功能、計(jì)量功能、通斷控制功能、交費(fèi)功能、報(bào)警功能、檢查功能統(tǒng) 計(jì)功能、追繳陳欠電費(fèi)功能、安全功能等。

以下將具體介紹該系統(tǒng)的工作原理：

1.1售電裝置

  供電功能、計(jì)量功能、通斷控制、報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn)主要由售電裝置來(lái)完成。售電裝置是一種具有 IC 卡通訊接口的電能計(jì)量柜(箱) ，它可以按照協(xié)議好的特定付費(fèi)方式完成電能計(jì)量、數(shù)據(jù)處理以及用戶用電控制，包括電能計(jì)量單元、售電控制器、報(bào)警單元和負(fù)荷開(kāi)關(guān)及其他輔助裝置。

  工作原理為：用戶首先通過(guò) IC 卡將所購(gòu)電量(金額) 輸入到售電裝置的控制器中，然后由控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、識(shí)別并提供給用戶。當(dāng)剩余的電量(金額) 快要用完的時(shí)候，售電裝置發(fā)出報(bào)警。當(dāng)剩余的電量(金額) 為 0 時(shí)(設(shè)有允許透支金額的用戶到允許透支金額用完時(shí)) ，預(yù)付費(fèi)裝置發(fā)出信號(hào)，控制分合斷路機(jī)構(gòu)阻斷被控的供電回路。

1.2 IC 卡和讀寫器

  交費(fèi)功能、檢查功能主要由 IC 卡和售電終端來(lái)實(shí)現(xiàn)。IC 卡作 為在售電裝置與中心計(jì)算機(jī)間傳遞信息的媒介，采用集非接觸式 和接觸智能卡技術(shù)為一體的 CPU 型卡，在提供穩(wěn)定可靠的射頻通訊技術(shù)的同時(shí)，還可以保證足夠的智能卡信息處理能力。同時(shí)，IC 卡及售電終端使用對(duì)稱加密算法，要求 3 次相互認(rèn)證，能夠保證系 統(tǒng)安全。

  工作原理為：系統(tǒng)首先發(fā)行檢查卡，將用戶處安裝的預(yù)付費(fèi)售 電裝置中的電能計(jì)量信息、用戶信息以及狀態(tài)信息全部讀取回系 統(tǒng)；用戶通過(guò) IC 卡售電終端以現(xiàn)金、銀行劃賬等方式繳納電費(fèi)，IC 卡售電管理終端將相應(yīng)的購(gòu)電信息寫入用戶 IC 卡。同時(shí)，為保證 系統(tǒng)安全性，通過(guò)使用密匙對(duì)系統(tǒng)中售電流程進(jìn)行認(rèn)證管理。

1.3 售電管理系統(tǒng)

  電管理系統(tǒng)是預(yù)付費(fèi)售電業(yè)務(wù)的管理軟件，其具備以下基 本功能：

1) 系統(tǒng)管理功能：數(shù)據(jù)備份、電卡管理、操作日志、電價(jià)管理、 操作員管理等；

2) 用戶開(kāi)戶功能：建立用戶檔案，給用戶售電；

3) 用戶管理功能：修改用戶基本資料；

4) 售電功能；

5) 自動(dòng)結(jié)算和數(shù)據(jù)打印功能；

6) 特殊情況處理功能：補(bǔ)卡、補(bǔ)數(shù)據(jù)；

7) 報(bào)表功能；

8) 管理員權(quán)限管理功能

  同時(shí)，為了更貼近實(shí)際應(yīng)用，售電管理系統(tǒng)還可以提供糾錯(cuò)、累計(jì)結(jié)余處理、歷史欠費(fèi)處理等擴(kuò)展功能。

2 預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)的應(yīng)用

  預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)的應(yīng)用分為現(xiàn)場(chǎng)安裝和后臺(tái)軟件操作2部分，具體流程如圖 2 所示。

下文將分別介紹預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)應(yīng)用流程：

2.1現(xiàn)場(chǎng)安裝與調(diào)試

  售電裝置按照電壓等級(jí)共分為2 種：一種為高壓售電裝置，另一種為低壓售電裝置，分別對(duì)應(yīng)高供髙計(jì)、高供低計(jì)2種計(jì)量方式。高壓售電裝置安裝在變壓器的高壓側(cè)，需要經(jīng)電壓互感器、電流互感器后才能接入控制器，由控制分合閘機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)主回路高壓開(kāi)關(guān)；低壓售電裝置安裝在變壓器的低壓側(cè)，只需經(jīng)電流互感器接入控制器，由控制分合閘機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)帶電操作機(jī)構(gòu)的負(fù)荷開(kāi)關(guān)。

  售電裝置箱(柜)的整體安裝與計(jì)量箱(柜)的安裝方式相同。 安裝完成后，就開(kāi)始進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)戶調(diào)試，具體步驟是：

(1) 復(fù)位：把復(fù)位卡放入控制柜感應(yīng)區(qū)，按下讀卡按鈕，然后再 按住編程按鈕，直到控制器顯示 END，表示復(fù)位工作完成。控制器 參數(shù)不變，控制器工作狀態(tài)為復(fù)位狀態(tài)。

(2) 清零：清除當(dāng)前、上月數(shù)據(jù)以及購(gòu)電記錄。

(3) 開(kāi)戶：開(kāi)戶時(shí)控制器必須在清零狀態(tài)下，應(yīng)把所設(shè)參數(shù)一 次傳入控制器內(nèi)，通過(guò)用戶卡對(duì)設(shè)備進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、購(gòu)電，并向預(yù)付費(fèi)控制裝置追加購(gòu)電量。

(4) 最后查看各項(xiàng)數(shù)據(jù)設(shè)置是否正確，按分合閘按鈕看控制器工作是否正常，確定正確無(wú)誤后，開(kāi)戶工作即完成，應(yīng)當(dāng)封好電能表與箱體等。

2.2后臺(tái)軟件操作

  后臺(tái)軟件操作主要是指售電管理系統(tǒng)的安裝與操作以及數(shù)據(jù) 庫(kù)的導(dǎo)入恢復(fù)和導(dǎo)出備份。對(duì)照說(shuō)明書安裝售電管理系統(tǒng)，重啟計(jì)算機(jī)后，以管理員 身份登陸系統(tǒng)。然后進(jìn)行系統(tǒng)配置，如設(shè)置操作員、電價(jià)等。配置完 成并確定讀寫器與電腦連接正常后，進(jìn)行開(kāi)戶操作，輸入基本信息、 電價(jià)信息、還款資料、電表信息后，還要確保將信息寫入 IC 卡中。

  開(kāi)戶完成后，切換用戶，以營(yíng)業(yè)員的角色登陸系統(tǒng)，進(jìn)行售電 操作。待用戶繳費(fèi)后，輸入購(gòu)電金額，顯示繳費(fèi)證明，打印后關(guān)閉數(shù)據(jù)界面，售電工作即完成。

  針對(duì)一些特殊的操作，如報(bào)表統(tǒng)計(jì)、資料更改、過(guò)戶、換表、銷 戶、報(bào)停、補(bǔ)卡等，系統(tǒng)都有明確的功能支持，在此不再贅述。

  為了保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全，需要定期對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，并將備份數(shù)據(jù)保存在不同的磁盤分區(qū)。若數(shù)據(jù)庫(kù)崩潰，應(yīng)先卸載數(shù)據(jù)庫(kù)，然后再重新安裝配置，最后導(dǎo)入備份的數(shù)據(jù)。

2.3故障處理

  預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)的故障大體可分為現(xiàn)場(chǎng)故障和后臺(tái)軟件故 障。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)故障，在排除電氣故障和接線錯(cuò)誤的前提下，要檢查控制器，通過(guò)察看顯示屏的錯(cuò)誤代碼來(lái)判斷故障原因。為了不 影響用戶的正常用電，緊急情況下，要先將控制分合斷路機(jī)構(gòu)退出，待故障處理后再重新投入。對(duì)于后臺(tái)軟件故障，要檢查讀寫器和軟件的異常情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，先按照說(shuō)明書上的方法排除，必要時(shí)請(qǐng)廠家派技術(shù)人員協(xié)助處理。

3安科瑞預(yù)付費(fèi)產(chǎn)品應(yīng)用場(chǎng)景

功能

預(yù)付費(fèi)電表電費(fèi)收取，管控，欠費(fèi)跳閘；提供后付費(fèi)管理模塊；能耗分析模塊；

水表預(yù)付水費(fèi)收取，管控，欠費(fèi)關(guān)閥；

房租物業(yè)費(fèi)收取，欠費(fèi)拉閘；

公共區(qū)域電費(fèi)分?jǐn)偸杖。?/span>

公共區(qū)域、變電所電表接入抄表、計(jì)量；

預(yù)付費(fèi)+建筑能耗、分類分項(xiàng)能源計(jì)量一體化系統(tǒng)；

物業(yè)/地產(chǎn)集團(tuán)集中財(cái)務(wù)管控，子物業(yè)單獨(dú)權(quán)限；

無(wú)線方案改造方便，調(diào)試簡(jiǎn)單

圖片

4產(chǎn)品選型

5結(jié)語(yǔ)

  本文分別介紹了預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)的原理及其實(shí)際應(yīng)用方法， 可以看到：預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)本身并不復(fù)雜，但是其安全性、可靠性 要求卻很高。實(shí)踐證明，預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)在我局應(yīng)用幾年以來(lái)，運(yùn) 行情況比較穩(wěn)定，通過(guò)在用電客戶中的大范圍推廣使用，它有效地 防范了惡意欠費(fèi)的風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)地回籠了電費(fèi)資金，為我局的電費(fèi)催 收工作提供了良好的技術(shù)保證。

參考文獻(xiàn)：

[1]牛艷新，預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)原理及其應(yīng)用分析，綜合研究

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[3]企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022.05版

作者簡(jiǎn)介：

張心志，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司