基于可配置計算方案的主站預付費系統的設計及應用

       電力部門在智能電網建設伊始，就對電表提出“全預付費"的要求，希望在實現電表數據自動抄收的基礎上，實現預付費的管理與控制。

       近些年，基于C卡的本地預不費方式一直是預付費管理的主流方案。但是隨著電力部門經營管理的發展，由申表自身來進行本地的預不費控制已越來越難以適應用戶自費計算規則的變化。比如，2012 年7月份全國范圍內開始實施的階梯電費的計算，需要對表進行各種階梯參數的設置，在表內實現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得到實現了。

       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費管理方案就有了發展的空間。主站預付費系統中，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，而是基于集抄網絡，由主站發送預付費遠程控制命令，來實現電表的拉合閘控制。各種通信技術的逐步成熟，使得集抄網絡趨于穩定，也為主站預付費提供了堅實的通信基礎。

       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，需要主站預付費系統提供一定的靈活性和適應性，可以按照用戶日常的電費計算方式，配置對應的電費計算方案，使得士站對用戶帳戶余額數據的計算盡可能地接近用戶用電的實際，從而更正確

的實現用戶預付費的管理與控制。

       可配置計算方案的主站預付費管理系統將集中抄表與預付費管理兩種技術有機結合，在集中抄表的基礎上，靈活地配置預付費計算方案，通過計算服務程序計算預付費數據，進而實現預付費管理與控制，為供電企業全面實現抄、核、收自動化，規避電費風險，提高運營效率，提升管理與服務水平，提供了更加可靠的技術支持。

       主站預付費管理系統，由系統主站軟件平臺、迪信網絡、現場采售計量設備組成，對于非集中器管理的大中小用戶，一般采用 GPRS表來實現抄表與預付費控制:對于一般的居民用戶表，則采用集中器與遠程費控表計現場維網的方式來實現抄表與拉合間的預付控制，現在比較常見的是載波組網或ZigBee組網方式。系統的網絡拓撲結構如圖1所示

       系統的總體思路是，基于集抄系統抄讀到的電表數據，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，則發送遠程控制命令，控制電表的拉合閘操作，從而實現預付費的管理控制功能。

1 數據采集與管理

       集抄部分是主站預付費實施的基礎。集抄能夠準確及時的抄選到電表表碼等數據，主站預付費才有了穩定的實施基礎，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據交互。

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

2 售電管理

       這部分是主站預付費運營的重點工作。如果售電由營銷系統來實現，需要系統主站上營銷實現售電數據的及時交互，伸得營銷形成的售電記錄及時反映到預付費系統主站中，如果售電由預付費系統主站完成，系統主站支持移動 POS 售電和營業廳售電兩種方式。營業廳售電，供電所營業廳操作人員可直接在主站 WEB 業務平臺上，進行售電操作，移動 POS售電，由電力局代理商通過移動POS機，為用戶提供售電服務，方便了用戶。

3預付費計算方案配置

      主站預付費系統主要的工作是要根據原始電能數據，結合售電數據，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，對各類用戶都進行定制式的開發工作量巨大，不易實現。本系統主站在綜合不同電力局、不同用戶電費計算方法的基礎上，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、功率因數調整電費等，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，也可能根據用戶當月的需量進行計算:功率因數調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，勾選相關的計算項，并按實際計算的需要配置對應的計算項，以形成特定的用戶預付費計算方案。這樣，可以程度的適應各種類型用戶的電費計算需求，其目的是要讓系統電費的計算可以更準確地反映用戶實際的用電情況。預付費計算方案的配置如圖 2所示：

4預付費計算

       有了集中抄表抄讀到的正確的電能數據，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，系統主站的計算務，定時啟動自動計算任務，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。

       預付費系統主站基于計算服務算得的剩余金額，根據預先設定的用戶剩余金額報數低值，在剩余金額越過相應報警閥值線時，通過恒信等方式，及時的通知與提醒用戶。如果剩余金額為負，用廣未能及時繳費，系統主站可自動發送遠程拉制命令，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，系統主站也支持編批相關短信機板，在短信模板的基礎上自行靈活的編輯短信內容，在需要的時候通知給對應的用戶。

1 各類通信技術與電表控制技術的有機結合

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

2 預付費數據計算的靈活性

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

3人性化的提醒通知服務

       在用戶剩余金額不足時，及時通知用戶，短信內容可包括繳費短信通知，其他相關信息通知、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，

       如果數據來自營銷系統，可以充分利用營銷系統便捷的交費充值渠道，包打銀電聯網、網上支付等方式。如果預付費主站自行管理售電，亦可在支持營業廳售電的基礎上，擴展移動 POS 繳費服務，使用戶方便快捷，繳費后，可快速的實現遠程自動合閘，保證了預付費管控的效率與水平。

四、安科瑞Acrelcloud-3200預付費水電云平臺

1概述

        AcrelCloud-3200預付費水電云平臺是安科瑞公司研制的與DDSY-1352單相電子式預付費電能表及DTSY-1352三相電子式預付費電能表配套的售電管理系統。另外可以選配遠傳閥控水表組成水電一體預付費系統，達到先交費后用水的目的，剩余水量用完自動關閥。主要完成電能表/水表參數設置，商戶售電/售水管理及能耗管理工作，操作簡便，實現物業公司遠程實時操作實時監控，具有良好的人機界面，能夠有效的統計和管理數據。安裝方便，是用電管理部門、商業廣場和物業小區，提高用電用水管理水平，解決收費難問題的理想產品。

2應用場所

       本平臺適用于公寓出租戶、商業廣場 、公寓酒店 、物業小區、寫字樓、物流倉儲、高校、連鎖超市、智慧園區、農貿市場等場所。

3系統結構

4系統功能

4.1房間監控

       清晰簡潔的展示所有房間狀態信息，所屬樓棟樓層，在線失連情況，費用狀態等，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，可對房間內的電表進行各種遠程控制操作，比如開戶、電價設置，售電、退電、報警金額設置、分合閘操作等等。

4.2電戶開表

       系統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:支持預先設置開戶信息后期一鍵開戶;支持設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，電費實時下發到電表。電表會根據電度走字實時扣除電費同時系統也支持早臺計費，金額下發到系統賬戶，到賬快速穩定。

4.4財務管理

        訂單總覽，包含系統里所有水電充值退費記錄，以及物業費扣費流水記錄。收入概況，可以從日，月，年，時間跨度等不同維度統計水電費收入情況，收入組成。

4.5報表

       系統還提供了多個報表以供查詢。用電綜合報表，幫助財務統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置，可以在系統中新建批量操作任務，比如設置電價、電表控制、儀表設置、充值等，批量任務可以立即執行，也可以定時執行。

4.7自定義收費方案

       為了靈活應對用戶多種多樣的收費方案，比如物業費，房租，服務費等，系統支持用戶自定義收費項目。收費方式可設置直接從賬戶扣除或者生成催繳賬單，可設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公共區域用電分攤

       某塊表為主表，然后分配關聯子表，系統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計的麻煩。公攤方式多樣，可以根據比例公攤，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，對數據進行確認后生成繳費賬單方便追蹤客戶繳費情況可導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。

        可配置預付費計算方案的主站預付費管理系統，已開始逐步在陜西、黑龍江等地進行試點運行，基于其預付費計算的靈活性和穩定的抄表應用水平，已逐步發揮出其優勢。相信在智能電網的發展過程中，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。

[1]黃欣.電能信息采集系統在電力需求側管理中的應用[J]華中電力，2011(5):4952.

[2]謝宏偉，藏瑞民，劉言利.基于低壓電力載波技術的低壓預付費管理[J].東北電力技術，2010(6):46-49

[3]張新華，饒烜攀，俞斌奇，余忠建.可配置計算方案的主站預付費系統

[4]安科瑞電氣企業微電網設計與應用手冊2020.06版