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公租房公寓智能用电管理系统



概述



公租房公寓用电现状

随着社会经济的发展,物质生活不断改善,公租房的建筑结构及用电负荷也逐步的提高,对于用电管理提出理高的要求。

首先体现在用电器的数量和用电功率上的增加。据调查发现,公租房内的用电密度越来越高、娱乐设备种类及各公寓内的智能用电设备也越来越多,给经营者带来便利的同时、也为用电管理带来更为严峻的管理问题,管理成本上涨,包括人力资源成本、维护成本、间接成本普遍上涨。

各用户为自己的方便,往往节电意识薄弱,只有当看到缴费清单时才知道用电量有多大,所以如何让用户实时了解各自用电量,培养用户的节电意识,是公租房智能用电管理系统带来的良性循环。

近年,公租房起火事件时有发生,据统计因用电引起的火灾的比例更是高达50~60%,严重影响了客户的切身利益及物业损失,所以公租房智能用电成为用电监管工作的重点和难点。随着公租房规模的不断扩大,管理技术的不断发展,公租房环境及用电设备的的不断升级,传统的管理模式及技术手段已经不适应现代的发展要求。


公租房公寓用电问题

传统管理模式跟不上发展

传统的公租房公寓用电管理模式有以下几种:

(1)不间断供电

为保障客户的持续经营及提供各种便利,使得公租房基本上是不间断的供电,这种供电方式确实为用户带来便利,但各个用户不能根据本身的需求制定自动断送电计划,下班时只能手动断电或根本不切断电源,手动切断电源比较麻烦也不安全。这样就有可能,在人不知的情况下带来火灾隐患,一旦造成火灾,不仅造成用户的切身利益损失、也给管理带来更广更糟糕的影响。

(2)独立用电,手持式就地抄表

每个用户配备电表,安装于公寓内或在电间集中安装,每月或每季度人工就地抄表,之后逐户通知用电情况并向用户催缴电费,造成管理的人力成本、维护成本上涨。

这种管理方法在承担高管理成本的情况下虽然暂时满足了需求,但是远没有解决问题的根源。公租房在设计初期出于预算的考虑只安装了机械电表,需要定期抄表,然后向用户收取费用。以一座30层的公租房为例,若每层有20个用户共600余用户,若逐户抄表并收费,基本上每个月要3位电工进行管理及维护,工资和管理不当引起的额外支出费用相当大。

(3)独立用电,有简单抄表系统

部分公租房已更换为智能表且有一个集中抄表系统,但仅能做到抄表,不支持用户后台充值、远程在线充值、手机端充值查询,也不能做到用户余额提醒,更不能以短信、邮件、微信消息通知用户当前用电情况。

所以这种情况对于管理者来说,因系统不智能所以仍需额外的管理成本支出,对于用户来说此系统的有无与他们没关系。所以如何实现管理者的智能化管理经营、用户的智能化信息获取与自我管理,是这类系统急需解决的问题。


电、水费居高

公租房用电、用水量大,未做详细统计和分析,不清楚用电异常设备是哪些,对于降低用电、用水的要求是一种奢望,管理者及用户均无数据、均无能为力。


使用恶性负载

公租房各用户用电安全是智能用电管理系统的管理重点之一,随着社会及科技发展,智能用电设备及传统设备越来越多,方便了人们生活也带来了潜在隐患。大功率用电器及恶性负载的违规使用是公租房频发火灾的最大元凶。

如何智能的识别恶性负载并加以限制或提醒,提高用户用电安全意识提高,是将来的管理方向之一。面对如此大量的用户,逐户走访宣传不太现实,集中宣传效果不好,所以借助于现代科技手段,对每个用户进行逐户的信息化管理变得相当迫切。


收费难

现行电费营销管理模式的主要特点是:客户先用电、后付费,由于某些用户信用度较差,导致经营风险较大、经济效益较差的情况是客观存在的。“客户先用电、后付费”的电费营销管理模式,使电费回收难具有了一定的必然性。随着资金压力加大,用户电费回收率和月未应收用户电费余额的考核,采用新的电力营销模式和手段具有一定的必要性。而解决抄表难、收费难的最有效、最简单的办法是采用先付费,后用电的预付费电能表。


整体解决方案


广东雅达长期从事各种智能传感器及计量/测量/采集/控制设备的研发积累,长期为国内的大客户(如爱租网、华为、中兴、艾默生、铁塔及各运营商等)及多种场景特别订定开发智能设备,建立良好的合作关系。这样的经历为雅达带来深厚的技术积累,开发了一整套智能用电解决方案。

公租房公寓智能用电管理系统可以解决上述问题,对于公租房公寓体现如下:

1)建立智能用电管理系统;

2)进行用电数据采集、数据累积,节能改造、制度改革提供数据支持;

3)进行智能安全用电管理与控制;

4)控制大功率电器、恶性负载电器接入,限制移相插座使用;


系统方案设计


智能用电管理系统采用总线或无线通信,具有施工简单、数据传输速率高,可靠性高;通过采集器与抄表主站系统之间通讯,实现全自动抄表,或者可根据现场的不同情况采用数据总线、2G、4G、NB、TCP/IP网络等公共通讯手段。完全摆脱人工抄表、数据不准、抄表难以控制等缺点,大大提高抄表速度,保证收费管理的合理性、科学性、严谨性。

采用广东雅达自主研发生产的多功能智能电能表对每间公租房进行统计管理,电能表通过RS485总线以手拉手方式接入数据采集器,数据采集器接入局域网,从而实现与后台管理服务器的连接。


系统网络结构


系统结构采用“后台系统监控层---通信网络层---现场设备层” 的分层分布式设计思想,各个系统层详细介绍如下:

现场设备层:具体包括: 继电保护装置、智能监控装置等。负责采集电力现场的各类数据和信息状态,发送给通信间隔层;同时也作为执行单元,执行通讯间隔层下发的各类指令。


通信网络层:负责与现场设备层的各类装置进行通讯,采集各类装置的数据、参数,进行处理后集中打包传输到主站层;同时作为中转单元,接受后台主站层下发的指令,转发给现场设备层各类装置。


后台系统监控层:位于控制室内,具体包括:安装有监控系统的后台主机(内含:音箱、键盘、鼠标)等相关外设。负责将通信间隔层上传的数据解包,进行集中管理和分析,执行相关操作,负责整个变配电系统的整体监控。系统后台计算机及键盘、鼠标、音箱等配件以及操作系统、应用工具软件、数据库软件等;在线式UPS不间断电源;网络交换机及网络附件。


1、系统由主站管理系统、远传通道、低压集抄部分组成,实现数据采集、存储、处理等功能。

2、通信设备包括通讯管理机、区域交换机、后台交换机,每区域电表通过485线连接至通讯管理机,再经区域交换机接入后台交换机,最终实现与系统主站实现通信。


系统功能

面向公租房的YDS6000智能用电管理系统具备较多功能,包括系统已有功能、二次开发定制功能,为方便了解相应功能,特形成下表方便查找。

系统

功能分类

具体功能

智能用电

基本抄表功能

抄表功能

电费结算功能

支持双通讯协议

历史数据存储与分析

用户管理

数据报表

WEB远程查询

互联接口

远程控制功能

拉闸、用电管理功能

限负荷、过功率保护功能

恶性负载识别及控制功能

防反限电功能(移相插座识别控制)

智能学习功能

自动重合闸功能

定时拉合闸功能

预付费管理功能

电费结算合并结算

预付费充值后付费缴费

微信、在线充值功能

账单管理

(说明,以上控制功能、预付费功能需借助于电表功能,不适用于非可控电表)

抄表功能

1、自动抄表:按设定的抄表日期及时间自动读取计量仪表的计量数据及其他信息;

2、随机抄收:根据需要,可随时连通指定区域的远方终端并抄收数据。


用电付费管理功能

1. 电费结算

按月结算数据,管理用户缴费,打印催缴单、缴费发票,逾期收取滞纳金等功能。


2. 预付费充值

用户可以通过微信或其他方式先交费到管理部门,然后下达购电数据到系统,由系统自动扣减电量,当用电到一定余量时,告警提示用户缴费,在达到跳闸门限时,停止给用户供电,防止欠费的情况发生。

3. 合并结算

合并缴费:支持对同一账户绑定的多个房间的后付费电、水、气用能项进行合并缴费;合并缴费成功后应可打印收据作为缴费凭证。


4. 微信、在线充值功能

用户可根据收到充值提醒或随时在后台缴费充值,用户的用电额度用完之后,立即断电,在用户充值之后才能继续用电。

同时支持用户手机客户端,微信查询用电情况及充值功能。


5. 后付费缴费

提供对账户后付费用能的缴费操作,并可查看后付费电、水、气等各项费用明细以及最近的10次充值记录。合并缴费:支持对同一账户绑定的多个房间的后付费电、水、气用能项进行合并缴费;合并缴费成功后应可打印收据作为缴费凭证。


6. 透支功能

当剩余电量≤0 时,用户电表分闸,特殊情况时,管理者可通过发出透支用电命令使电表合闸,用户可继续用电,直到达到允许透支用电量的额度时,电能表再次分闸。

账单管理

1. 账单查询

应提供自定义时间账单查询与结算账单查询,支持以账户为单位的账单查询功能;通过证件号、姓名、房号、手机号的关键字以及账单周期、账单时间、结算类型、能源类型、缴费状态的筛选条件查询符合条件的账单;支持查询显示多个连续结算周期的账单;可对账单进行导出或打印操作,支持批量操作。

2. 账单发布

可对未发布的后付费电、水、气结算账单进行发布,支持批量操作;已发布状态的后付费电、水、气账单才允许通过短信等各种途径推送到用户。高级账单管理:对未发布的后付费电、水、气结算账单支持在线手动修改账面能源费率、手动填写公摊费用金额,点击保存后账单自动重新核算总费用;支持将编辑完的后付费结算账单进行发布,发布后不允许再次编辑;支持在页面上点击查看编辑前的原始账单数据。


事件记录

通过控制记录可查看每个用户单元电表的控制记录(拉合闸);通过通讯事件记录、设备事件记录,可查看操作类型、告警内容、操作时间。


事件告警

1. 通信告警

准确展示发生通信故障的建筑、房间、电表地址、发生时间、故障类型以及具体内容。

2. 设备告警

准确展示发生故障的设备所在建筑、房间、电表地址、发生时间、故障类型以及具体故障内容。

3. 充值告警

准确展示充值时发生故障的设备所在建筑、房间、电表地址、充值发生时间、充值金额、操作人员、故障类型以及具体故障内容。

4. 实时控制告警

展示对设备进行远程操作时发生故障的设备所在建筑、房间、电表地址、发生时间、故障类型以及具体故障内容。

5. 剩余电量告警

系统对用户充值缴费后有剩余电量显示,账户剩余电量不足时系统发出“剩余电量告警”,提示用户提前充值,避免由于电量不足导致断电情况。

6. 短信告警功能

具有短信提醒功能(需安装短信猫,据客户需求)。


用电统计、分析

1. 用电统计

用电统计可根据下拉选择框结合时间范围,查询每个用电单元的上期读数、本期读数,从而计算出在该时间段内的具体用电量。

2. 用电分析

可按楼层进行能耗查询,提供柱形图、曲线图两种分析图表,自动计算出最大值、最小值、平均值供客户进行能耗分析。


拉闸、用电管理功能

1. 远程拉合闸功能

系统通过电能表具有的远程指令拉合闸及指示功能,控制电表内部继电器(5(40)A/10(60)A预付费表)或通过外部提供的电动操作机构(1.5(6)A、20(80)A预付费表)来实现远程拉合闸功能。

2. 定时拉合闸功能

用户可根据自身管理需求,对供电进行分时控制。每天最大可设置8个时段,按照规定时间断电和送电。


用电提醒,断电预报警功能

本功能适用于预付费表,电表可设置用户用电提醒阈值和报警阈值,提醒用户适时缴费,以影响用电。当用户购电额度用尽,系统自动下发指令断电用户电源;当用户购电成功后,可在远程监控主站实现用户送电功能,也可插入用户卡、仪表自动读取卡片信息后送电。


多种计费方案

“计费方案管理”共可以设置三种计费方案,分别为“单一制”所有时段采用一个电价、“分时制”按时间段进行电费计费、“阶梯制”按照总电量进行阶梯计费。


用户管理

用户管理兼容了工业自动化及电力系统变电站的特点,既支持按数据分类操作,又支持按功能模块分类操作的权限管理功能。


数据报表

1. 历史报表

按照预先设定的主站抄收间隔和抄收周期,通过集中器/采集器自动地读取计量仪表的计量数据和状态信息,并保存在监控服务器中,方便系统的处理与统计分析。

历史报表可按年、月、日查询每个用电单元的用电量情况,通过搜索栏可按设备名称和需查询的时间点准确查询报表信息,并可以表格形式导出。

2. 缴费明细

通过缴费明细可查询用户的缴费记录,搜索栏可按设备名称、位置和需查询的时间段准确查询用户缴费记录信息,并可以表格形式导出。


信息推送

1. 换表数据推送

智能电表改造后,如出现电表故障等特殊情况。用户在平台完成电表的更换的审批手续,并将更换信息同步到预付费系统。同步信息包括:新/旧表表号,新/旧表总,尖,峰,平,谷示数,旧表剩余金额,新表预留金额等信息。

2. 电价修改推送

用户在平台将电表档案,按照执行的电价方案制定调价任务。经平台审批后调价任务制定信息生效,并将任务制定信息同步预付费平台。预付费平台根据任务的信息,将调价制定信息发送到预付费电表完成调价任务,预付费电表再将执行结果主动推动到管理平台。任务信息包括电表表号、执行电价方案、电价执行时间等信息。

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