金義吉成創(chuàng)業(yè)園預(yù)付費能源管理系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用
摘要： 本遠(yuǎn)程預(yù)付費能源管理系統(tǒng)采用智能遠(yuǎn)程預(yù)付費電表（DTSY1352/DDSY1352系列），采集各商戶實時用電量、剩余電量，通過智能遠(yuǎn)程預(yù)付費電表進(jìn)行遠(yuǎn)程分合閘控制，實現(xiàn)先售電后用電。該系統(tǒng)采用總線通訊傳至后臺，通過安科瑞（AcrelCloud3200）遠(yuǎn)程預(yù)付費能源管理系統(tǒng)實現(xiàn)各商戶用電的收費、監(jiān)控和管理。
關(guān)鍵詞：預(yù)付費電表，DTSY1352/DDSY1352，AcrelCloud3200，總線通訊
1﹑概述
本項目主要負(fù)責(zé)接入浙江吉成實業(yè)所管理的浙江義烏地區(qū)各工業(yè)園區(qū)廠房、宿舍部分的水電費預(yù)收取管理。根據(jù)客戶需求及項目實際情況，本項目設(shè)計的遠(yuǎn)程預(yù)付費云平臺監(jiān)控范圍包括廠房計量電表DTSY1352-NK/F-4G共計435臺，宿舍預(yù)付費電能計量電表DDSY1352-NK共計397臺以及遠(yuǎn)程閥控水表886臺。
AcrelCloud-3200預(yù)付費云平臺是安科瑞公司新的研制的與DDSY-1352單相電子式預(yù)付費電能表及DTSY-1352三相電子書預(yù)付費電能表配套的售電管理系統(tǒng)。它是以預(yù)付費管理軟件和集中抄表軟件為主，包括計算機，通訊管理機，打印機等設(shè)置在內(nèi)的集成系統(tǒng)。
主要完成電能表/水表參數(shù)設(shè)置，商戶售電/售水管理及能耗管理工作，操作簡便，實行企業(yè)集團(tuán)、物業(yè)公司遠(yuǎn)程實時操作實時監(jiān)控，具有良好的人機界面，能夠有效的統(tǒng)計和管理數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)的安全性做了有效的保密措施。安裝方便，是用電管理部門、商業(yè)廣場和物業(yè)小區(qū)等管理部門，提高用電用水管理水平，解決收費難問題的理想產(chǎn)品。
2﹑系統(tǒng)方案
根據(jù)客戶需求及項目實際情況，本項目設(shè)計的預(yù)付費能源管理系統(tǒng)，由安科瑞品牌單向預(yù)付費電表DDSY1352-NK和三相預(yù)付費電能表DTSY1352-NK，通訊管理機ANet-2E8S1，數(shù)據(jù)服務(wù)器及預(yù)付費云平臺系統(tǒng)軟件等組成。
系統(tǒng)組成示意圖如下：
該項目共有多個強電井，在每個強電井內(nèi)設(shè)置一個數(shù)據(jù)采集箱，里面安裝我司的通訊管理機，儀表通過485總線以手拉手的方式接入通訊管理機，通訊管理機再接入光纖收發(fā)器，通過光纖將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控值班室。
付費功能流程圖如下：
3﹑電表功能及電氣特性
3.1﹑單相預(yù)付費電能表DDSY1352-NK
主要功能
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功能名稱 |
功能說明 |
功能配置 |
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電能計量 |
單相總有功電能計量（反向計入正向存儲） |
■ |
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參數(shù)測量 |
U、I 、P測量 |
■ |
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預(yù)付費 |
通過RS485通信進(jìn)行預(yù)付費充值，數(shù)據(jù)加密 |
■ |
|
控制 |
內(nèi)置大容量磁保持繼電器實現(xiàn)負(fù)載通斷控制 |
■ |
|
LCD顯示 |
8位段式LCD顯示 |
■ |
|
通信 |
RS485接口；MODBUS-RTU協(xié)議或DL/T645-2007規(guī)約 |
■ |
|
復(fù)費率 |
3費率，8時段 |
□C |
電氣特性
|
電壓輸入 |
額定電壓 |
220V |
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|
參比頻率 |
50Hz |
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功耗 |
<5VA |
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電流輸入 |
輸入電流 |
10(60)A |
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起動電流 |
直接接入 |
0.004Ib |
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功耗 |
<4VA (大電流) |
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測量性能 |
符合標(biāo)準(zhǔn) |
GB/T 17215.321-2008 |
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|
測量精度 |
0.5級 |
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時鐘精度 |
誤差≤0.5s/d |
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|
脈沖 |
脈沖寬度 |
80ms±20ms |
|
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脈沖常數(shù) |
1600imp/kWh |
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通信 |
接口 |
RS485(A+、B-) |
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介質(zhì) |
屏蔽雙絞線 |
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協(xié)議 |
MODBUS-RTU，DL/T 645-07，DL/T 645-97 |
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|
溫度范圍 |
工作溫度 |
-20℃~60℃ |
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|
存儲溫度 |
-25℃~70℃ |
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|
濕度 |
≤百分之九十五（無凝露） |
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海拔 |
<2000m |
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3.2三相預(yù)付費電能表DTSY1352-NK/F-4G
主要功能
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功能名稱 |
功能說明 |
功能配置 |
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電能計量 |
三相總有功電能計量（反向計入正向存儲） |
■ |
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參數(shù)測量 |
U、I 、P、Q、F測量 |
■ |
|
預(yù)付費 |
通過RS485通信進(jìn)行預(yù)付費充值，數(shù)據(jù)加密 |
■ |
|
控制 |
內(nèi)置大容量磁保持繼電器實現(xiàn)負(fù)載通斷控制 |
■ |
|
LCD顯示 |
8位段式LCD顯示 |
■ |
|
通信 |
RS485接口；MODBUS-RTU協(xié)議或DL/T645-2007規(guī)約 |
■ |
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復(fù)費率 |
3費率，8時段 |
RC |
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通訊 |
支持4G，全網(wǎng)通 |
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電氣特性
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電壓輸入 |
額定電壓 |
220V |
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參比頻率 |
50Hz |
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功耗 |
<5VA |
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電流輸入 |
輸入電流 |
10(60)A |
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起動電流 |
直接接入 |
0.004Ib |
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功耗 |
<4VA (大電流) |
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測量性能 |
符合標(biāo)準(zhǔn) |
GB/T 17215.321-2008 |
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測量精度 |
0.5級 |
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時鐘精度 |
誤差≤0.5s/d |
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脈沖 |
脈沖寬度 |
80ms±20ms |
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脈沖常數(shù) |
1600imp/kWh |
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通信 |
接口 |
RS485(A+、B-) |
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介質(zhì) |
屏蔽雙絞線 |
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協(xié)議 |
MODBUS-RTU，DL/T 645-07，DL/T 645-97 |
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溫度范圍 |
工作溫度 |
-20℃~60℃ |
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存儲溫度 |
-25℃~70℃ |
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濕度 |
≤百分之九十五（無凝露） |
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海拔 |
<2000m |
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4﹑系統(tǒng)主要功能及界面
4.1集中抄表功能：系統(tǒng)默認(rèn)半小時對所有表進(jìn)行一次遠(yuǎn)程集中抄表，時間間隔支持個性化配置（至少可支持1分鐘/次的采集頻率）
4.2遠(yuǎn)程預(yù)付費功能：系統(tǒng)可以對商戶的創(chuàng)建﹑銷戶﹑售電﹑電價調(diào)整﹑強制停/送電﹑恢復(fù)預(yù)付費等預(yù)付費功能的操作，功能主界面如下圖所示
4.3系統(tǒng)配置功能：系統(tǒng)可以根據(jù)用戶自定義的用戶角色分配不用的用戶不同的操作和管理權(quán)限，如下圖所示
4.4系統(tǒng)提供了豐富的功能接口（API或SDK）以及支持手機APP和在線支付功能
5﹑結(jié)束語
隨著各地經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各地地方產(chǎn)業(yè)園的興起，產(chǎn)業(yè)園管理方為了加強產(chǎn)業(yè)園內(nèi)的企業(yè)和單位用電及收費管理，提高電費收繳率，規(guī)避惡意欠費造成的經(jīng)濟(jì)損失，迫切需要一套平臺系統(tǒng)來支持管理方的管理工作，我公司特提供成套的預(yù)付費解決方案，系統(tǒng)不但可以預(yù)收電費，實現(xiàn)“先交錢、后用電”，又可針對用戶有選擇性的進(jìn)行限電。現(xiàn)場通過遠(yuǎn)程預(yù)付費的系統(tǒng)，實現(xiàn)了先交費后用電，可以避免商場電費墊資問題，從而緩解了商業(yè)辦公樓運營的資金壓力，防止了私接偷電的問題。
參照標(biāo)準(zhǔn)：
ISO/IEC11801 《國際綜合布線標(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)計規(guī)范》
GB50054-2011 《低壓配電設(shè)計規(guī)范》
IEC 61587 《電子設(shè)備機械結(jié)構(gòu)系列》
DL/T448-2000 《電能計量裝置技術(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 《配電自動化系統(tǒng)功能規(guī)范》
DL/T5137-2001 《電測量及電能計量裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》
GB2887 《計算站場地技術(shù)條件》
GB/T18460.3 《IC卡預(yù)付費售電系統(tǒng) 第3部分： 預(yù)付費電度表》