劉細鳳

江蘇安科(ke)瑞(rui)電器制(zhi)造有限公司   江蘇無(wu)錫(xi)   214400

   摘 要(yao)：以韶(shao)關供電局對預付(fu)費售電系統(tong)的實際(ji)應(ying)用(yong)為例，介紹了其原理(li)及實際(ji)應(ying)用(yong)方法。

   關(guan)鍵詞(ci)：預付費售電系統；原理；應用

0引(yin)言

   作為(wei)一(yi)種新型(xing)的(de)計量設備(bei)，預付(fu)費(fei)售(shou)電(dian)系統是指在用(yong)戶(hu)和(he)供電(dian)部(bu)門之間(jian)建立的(de)以(yi)(yi)預付(fu)費(fei)方式進行電(dian)能結(jie)算的(de)系統，目前已廣泛(fan)應用(yong)于我局的(de)計費(fei)計量工作。該系統可以(yi)(yi)打破(po)原有的(de)先用(yong)電(dian)再抄表后付(fu)費(fei)的(de)模式，實現用(yong)戶(hu)“先付費(fei)(fei)、后用(yong)電"的新營銷模式，從而(er)有效地降低用(yong)戶(hu)欠費(fei)(fei)的風(feng)險(xian)，解決供電部門電費(fei)(fei)回(hui)收(shou)難的問題。

1預付費售電系統的原理

   預付(fu)費(fei)售電(dian)系統按其物理組成(cheng)可(ke)分為：內置安全認證模(mo)塊的(de) 預付費售電(dian)裝置、IC 卡、IC 卡售(shou)電(dian)(dian)終端(讀寫器(qi)) 、售(shou)電(dian)(dian)管理系(xi)(xi)統(tong)、 中心計(ji)算機、數(shu)據庫(ku)等，圖 1 為(wei)預付(fu)(fu)費(fei)售(shou)電(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)的結構圖。預付(fu)(fu)費(fei) 售(shou)電(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)按邏(luo)輯組成可分為(wei)：用戶、預付(fu)(fu)費(fei)售(shou)電(dian)(dian)裝(zhuang)置功(gong)(gong)能(neng)及流程、 IC 卡管理流程、IC 卡售(shou)電(dian)(dian)流程、售(shou)電(dian)(dian)管理部門。整個(ge)系(xi)(xi)統(tong)具備(bei)供電(dian)(dian) 功(gong)(gong)能(neng)、計(ji)量功(gong)(gong)能(neng)、通斷控制功(gong)(gong)能(neng)、交費(fei)功(gong)(gong)能(neng)、報警(jing)功(gong)(gong)能(neng)、檢查功(gong)(gong)能(neng)統(tong) 計(ji)功(gong)(gong)能(neng)、追繳陳欠電(dian)(dian)費(fei)功(gong)(gong)能(neng)、安(an)全功(gong)(gong)能(neng)等。

以(yi)下將(jiang)具(ju)體介紹(shao)該系統的工作原理：

1.1售電裝(zhuang)置

   供(gong)電(dian)功(gong)能(neng)、計量功(gong)能(neng)、通斷控制、報警(jing)功(gong)能(neng)的實(shi)現主(zhu)要由(you)售電(dian)裝置來完成(cheng)。售電(dian)裝置是(shi)一種具(ju)有 IC 卡通訊接口的電(dian)能(neng)計(ji)量(liang)柜(ju)(箱) ，它(ta)可(ke)以按(an)照協議好的特(te)定付(fu)費方式(shi)完成電(dian)能(neng)計(ji)量(liang)、數(shu)據處(chu)理以及用戶用電(dian)控制(zhi)，包括電(dian)能(neng)計(ji)量(liang)單元、售電(dian)控制(zhi)器、報警單元和負(fu)荷(he)開關及其他輔助裝(zhuang)置。

   工作(zuo)原理為：用(yong)戶首先通過 IC 卡將(jiang)所購電(dian)(dian)量(liang)(金(jin)額) 輸入到(dao)售電(dian)(dian)裝(zhuang)置的控(kong)(kong)(kong)制器中，然后由控(kong)(kong)(kong)制器進行數據處理、識別并提供給用戶(hu)。當剩余的電(dian)(dian)量(liang)(金(jin)額) 快(kuai)要用完的時(shi)候，售電(dian)(dian)裝(zhuang)置發出(chu)報警。當剩余的電(dian)(dian)量(liang)(金(jin)額) 為 0 時(shi)(設(she)有允許(xu)(xu)透支金(jin)額的用戶(hu)到(dao)允許(xu)(xu)透支金(jin)額用完時(shi)) ，預(yu)付費裝(zhuang)置發出(chu)信號(hao)，控(kong)(kong)(kong)制分(fen)合斷(duan)(duan)路(lu)機構阻斷(duan)(duan)被控(kong)(kong)(kong)的供電(dian)(dian)回路(lu)。

1.2 IC 卡和讀寫(xie)器

   交費功能、檢查功能主要(yao)由 IC 卡(ka)(ka)(ka)(ka)和售電終端(duan)來實現。IC 卡(ka)(ka)(ka)(ka)作 為(wei)在(zai)售電裝置與中心計算機間傳遞信息的媒介，采用集非接(jie)觸式 和接(jie)觸智能(neng)(neng)卡(ka)(ka)(ka)(ka)技術為(wei)一體(ti)的 CPU 型卡(ka)(ka)(ka)(ka)，在(zai)提供穩定可靠的射(she)頻(pin)通(tong)訊技術的同(tong)時(shi)(shi)，還可以保(bao)證足夠的智能(neng)(neng)卡(ka)(ka)(ka)(ka)信息處理能(neng)(neng)力。同(tong)時(shi)(shi)，IC 卡(ka)(ka)(ka)(ka)及(ji)售電終端(duan)使用對稱(cheng)加密算法，要(yao)求 3 次相互認(ren)證，能(neng)(neng)夠保(bao)證系 統安(an)全(quan)。

   工作原理為：系統首先發(fa)行檢查卡，將用戶處安裝(zhuang)的預付費售 電(dian)裝置中的(de)電(dian)能計量信息、用(yong)戶信息以(yi)及狀態信息全部(bu)讀(du)取回系 統；用(yong)戶(hu)通(tong)過 IC 卡售(shou)電(dian)終端以現(xian)金、銀行劃(hua)賬等方(fang)式繳納電(dian)費，IC 卡售(shou)電(dian)管(guan)理終端將相應的購電(dian)信息寫入(ru)用戶 IC 卡。同時，為保證 系統安全性(xing)，通過使用密匙對系統中售(shou)電(dian)流(liu)程(cheng)進行認證管(guan)理。

1.3 售電管理系統

   電管理系統(tong)是(shi)預(yu)付費售電業務的管理軟件，其具備(bei)以(yi)下基 本功能(neng)：

1) 系統管(guan)(guan)(guan)理功(gong)能：數據備份、電卡管(guan)(guan)(guan)理、操(cao)(cao)作日志(zhi)、電價管(guan)(guan)(guan)理、 操(cao)(cao)作員管(guan)(guan)(guan)理等；

2) 用戶(hu)開戶(hu)功(gong)能：建(jian)立用戶(hu)檔案(an)，給用戶(hu)售電；

3) 用戶管理功能(neng)：修改用戶基本(ben)資料；

4) 售電功能；

5) 自動結算和單據打印功能；

6) 特殊(shu)情況處(chu)理功(gong)能：補卡、補單據；

7) 報(bao)表功(gong)能；

8) 管理(li)員權(quan)限管理(li)功能

   同時，為了更(geng)貼(tie)近(jin)實際(ji)應用，售電管理(li)系統還可(ke)以(yi)提供糾(jiu)錯、累計結余(yu)處理(li)、歷史欠(qian)費(fei)處理(li)等擴(kuo)展(zhan)功能。

2 預付費售電(dian)系統的應用

   預付(fu)費售電系統的(de)應(ying)用分為(wei)現場(chang)安裝和后臺軟件操作(zuo)2部分，具體(ti)流程(cheng)如圖 2 所(suo)示(shi)。

下文將(jiang)分別(bie)介紹(shao)預付費售電系統應用流程：

2.1現場(chang)安裝與(yu)調試

   售電裝置按照電壓(ya)等級共分為2 種：一種為高(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)售電(dian)(dian)(dian)(dian)裝置(zhi)，另一種為低(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)售電(dian)(dian)(dian)(dian)裝置(zhi)，分(fen)別對應高(gao)供髙計、高(gao)供低(di)計2種計量方式。高(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)售電(dian)(dian)(dian)(dian)裝置(zhi)安裝在變壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)的高(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)側，需(xu)要經電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)互(hu)感器(qi)(qi)、電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感器(qi)(qi)后才能接(jie)入控制器(qi)(qi)，由控制分(fen)合閘機(ji)構來(lai)驅(qu)動(dong)(dong)主(zhu)回路高(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)開(kai)關；低(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)售電(dian)(dian)(dian)(dian)裝置(zhi)安裝在變壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)的低(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)側，只(zhi)需(xu)經電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感器(qi)(qi)接(jie)入控制器(qi)(qi)，由控制分(fen)合閘機(ji)構來(lai)驅(qu)動(dong)(dong)帶(dai)電(dian)(dian)(dian)(dian)操(cao)作機(ji)構的負荷開(kai)關。

   售電裝(zhuang)置箱(柜)的整體安裝與計量箱(柜)的安裝方式相同。 安裝完成后(hou)，就開始(shi)進行(xing)現場開戶調試，具(ju)體步驟是(shi)：

(1) 復位：把復位卡放入控制(zhi)柜感應區(qu)，按(an)(an)(an)下讀卡按(an)(an)(an)鈕，然后再 按(an)(an)(an)住編(bian)程按(an)(an)(an)鈕，直到控制(zhi)器顯示 END，表示復位工(gong)作完成。控制(zhi)器 參(can)數不變，控制(zhi)器工(gong)作狀態(tai)為(wei)復位狀態(tai)。

(2) 清零：清除當(dang)前(qian)、上月數據以及購電記錄。

(3) 開(kai)戶(hu)：開(kai)戶(hu)時控(kong)(kong)制器(qi)(qi)必須在清(qing)零狀態下，應把所設參數一 次傳入(ru)控(kong)(kong)制器(qi)(qi)內，通過用戶(hu)卡對設備進行參數設置(zhi)、購電，并向預付(fu)費控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)追加購電量(liang)。

(4) 最后(hou)查看(kan)各項數據設(she)置是(shi)否(fou)(fou)正確(que)，按分合閘按鈕看(kan)控制器工作(zuo)是(shi)否(fou)(fou)正常(chang)，確(que)定正確(que)無誤后(hou)，開戶工作(zuo)即完成(cheng)，應當(dang)封好(hao)電能表(biao)與(yu)箱體等(deng)。

2.2后臺軟件(jian)操作

   后臺軟件操作(zuo)主要(yao)是指售電管理系(xi)統的(de)安裝與操作(zuo)以及數據(ju) 庫的導(dao)入(ru)恢復和導(dao)出備份。對照說明書安裝售電管理系統，重(zhong)啟(qi)計算機后，以管理員 身份(fen)登陸(lu)系統。然后(hou)進行系統配(pei)置(zhi)(zhi)，如設置(zhi)(zhi)操(cao)作員、電價等(deng)。配(pei)置(zhi)(zhi)完 成并確定讀寫器與電腦(nao)連接(jie)正常后，進行開戶操作(zuo)，輸入基本(ben)信(xin)息、 電(dian)價信息(xi)(xi)、還(huan)款資(zi)料、電(dian)表信息(xi)(xi)后，還(huan)要確保將信息(xi)(xi)寫入(ru) IC 卡中。

   開戶(hu)完成后，切換用(yong)戶(hu)，以營業(ye)員(yuan)的(de)角(jiao)色登陸系統，進行(xing)售(shou)電(dian) 操作。待用戶繳(jiao)費(fei)后(hou)，輸入購電(dian)金額，顯示繳(jiao)費(fei)單據，打(da)印后(hou)關閉界面，售電工作即完成(cheng)。

   針對(dui)一(yi)些特殊(shu)的(de)操作，如報表(biao)統計、資料(liao)更改(gai)、過(guo)戶、換表(biao)、銷 戶(hu)、報(bao)停、補卡等，系統都有明確(que)的功能支持，在(zai)此不(bu)再(zai)贅述

   為(wei)了保證系統數(shu)據(ju)(ju)的(de)安全，需要定期對(dui)數(shu)據(ju)(ju)進行備份，并將備份數(shu)據(ju)(ju)保存在不同的(de)磁盤分(fen)區。若(ruo)數(shu)據(ju)(ju)庫(ku)崩潰，應(ying)先(xian)卸載(zai)數(shu)據(ju)(ju)庫(ku)，然(ran)后(hou)(hou)再重新(xin)安裝配置，最后(hou)(hou)導入備份的(de)數(shu)據(ju)(ju)。

2.3故障處(chu)理(li)

   預付費售電系統的故障(zhang)大體可分為現(xian)場故障(zhang)和后臺軟件(jian)故 障。對于現(xian)場故障，在排除電氣故障和接(jie)線(xian)錯誤的前提下，要(yao)檢查控制(zhi)器，通(tong)過察看顯示屏(ping)的錯誤代碼(ma)來判斷故障原(yuan)因。為了不 影響用(yong)戶(hu)的(de)正常用(yong)電，緊急情(qing)況下，要先(xian)將控制分合斷路機構退出，待故障處(chu)理(li)后(hou)再重新投入。對于后(hou)臺軟(ruan)件故障，要檢查讀(du)寫器和軟(ruan)件的(de)異常情(qing)況，發現問題(ti)，先(xian)按照說(shuo)明書上的(de)方法排除，必要時請(qing)廠家派(pai)技術人員協助處(chu)理(li)。

3安科瑞預付費產(chan)品應(ying)用場景

功能(neng)

預付費電表電費收取，管控，欠費跳閘(zha)；提(ti)供后付費管理模塊；能耗分析模塊；

水表預付(fu)水費收取，管控，欠費關閥(fa)；

房租(zu)物(wu)業費收取，欠費拉閘；

公共區域電(dian)費分攤收取；

公共區(qu)域(yu)、變(bian)電(dian)所電(dian)表接入抄表、計量；

預付(fu)費+建筑能(neng)耗、分(fen)類分(fen)項能(neng)源計量(liang)一(yi)體化系統；

物業(ye)/地產集團集中(zhong)財務(wu)管(guan)控，子(zi)物業(ye)單(dan)獨(du)權限(xian)；

無線方案改造方便(bian)，調試簡單(dan)

圖(tu)片

4產品選(xuan)型

5結(jie)語(yu)

   本文分別介紹(shao)了預付費售電(dian)系統的原理及(ji)其實際應用方法(fa)， 可以看到：預(yu)付費(fei)售電系統本身并不復雜，但是(shi)其安全性、可靠(kao)性 要求(qiu)卻很高(gao)。實踐證明，預付費售電(dian)系統(tong)在我局應用幾年以(yi)來(lai)，運(yun) 行情況(kuang)比較穩定，通過在用電客戶中的大范(fan)圍推廣(guang)使用，它有效(xiao)地(di) 防范(fan)了惡意欠(qian)費(fei)的風險，及時地(di)回籠了電費(fei)資金(jin)，為我局(ju)的電費(fei)催(cui) 收工作提供了(le)良好的技術保(bao)證。

參考(kao)文(wen)獻：

[1]牛艷新(xin)，預付費售(shou)電系統原理(li)及其應用分析，綜合研究

[2]應美麗(li).預付費售(shou)電管理系統應用[J] . 中國電力企業(ye)管理，2008 (10)

[3]企(qi)業微電網設計與(yu)應用手(shou)冊(ce).2022.05版

作者簡介(jie)：

劉細鳳，女，現(xian)任(ren)職于(yu)江蘇安科瑞(rui)電器制造(zao)有限公司(si)，主(zhu)要研(yan)究方向為預付費電能管理系統的研(yan)發與應用。