大型小区预付费电表设计方案讲解

学校家属区预付费电表设计方案总体设计系统结构由采集设备、通信信道、远程集中抄表与收费管理系统主站和中国银行易充值平台四部分组成，其中系统主站单独组网。

1)采集设备指安装在现场的采集终端（集中器）及计量设备（智能电表）。

2)通信信道是指主站与采集终端的通信信道，主要包括以太网、GPRS/CDMA等。

3)集中抄表与收费管理系统主站网络主要由服务器、收费工作站、维护工作站以及相关的网络设备组成，该系统实现自动抄表与收费，并实现预付费4)支持与中国银行易充值接口实现代扣充值。

1.1远程通信组网远程通信通道是指集中器与主站之间的通信通道，由于一般通信距离较远，称作远程通道，考虑充分利用已有资源及通信可靠性，本项目要求主站与集中器之间通信支持校园网。

1.2本地通信组网是指集中器与现场电表之间的通信组网方案，充分考虑各种通信方式的可靠性，本项目采用RS485总线方式。

1.3软件架构主站系统采用多层分布式结构，分别由展现层、业务处理层、通讯采集层以及数据层组成。

展现层：采用Web浏览器方式为用户受理各业务，提供可交互的界面。

用户通过界面操纵各类业务、维护系统和设备。

业务处理层：提供和实现抄表、设备维护、用量计算、费用计算、缴费和票据打印等各类业务和服务，进行各类业务规则的处理。

数据层：数据的存储和一致性维护。

通讯采集层：负责与集中器或其它逻辑节点间的数据和信息交换，提供稳定、可靠的通讯链路等。

1.4主要功能特点1)远程自动抄表实现对计量点的日冻结表码远程抄读，并用于用电监测与费用结算。

2)后台预付费采用后台预付费模式，对用电用户实现预付费管理。

3)支持阶梯计费支持按月阶梯计费，响应国家政策中关于能源阶梯计费要求。

4)多种缴费方式支持收费中心坐收收费模式；支持与中国银行易充值接口实现代扣充值；5)自动催费系统在用户剩余电费低于告警阀值或拉闸阀值时，系统自动对用户采用短信催费和拉合闸控制。

1.5系统扩展及兼容设计为保护投资的有效性，系统建设在规划设计阶段必须充分考虑系统扩展性和兼容性，以便满足业务范围扩大及系统规模增长的需求。

1)主站软件✓提供统一的应用平台，系统应用采用模块化设计，随着业务的扩展，系统可平滑升级。

✓统一数据存储，对其它生产及应用系统提供数据接口，实现数据共享。

2)主站硬件采用的主站硬件全部符合国际标准，主站硬件采用开放式分布式结构，随着计量点接入规模扩大，支持硬件设备无缝隙扩容升级。

3)规约兼容Q／GDW 376.1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议：主站与采集终端通信协议》1.6主站安全设计1.6.1操作安全1)应用软件级：提供严格的用户登录验证、权限控制和完善的事件日志核操作记录的管理。

2)原始数据库仅具有查询功能，所用应用只对应用数据库操作，以确保数据的安全。

1.6.2数据安全1)操作系统级：在网络级设置不同权限密码，非系统管理员不能操作服务器和数据库，并通过路由、防火墙等设置保证系统的安全和相对独立。

2)数据库级：在数据库中设置有不同权限的需方和相应密码，保证非法需方不能使用数据，不同需方不能越级使用数据。

3)系统可对带时标的电量数据、电质量数据以及各种分析应用计算数据存储，保存时间超过3年。

4)对所有人工干预的数据应有明显标志和详细的操作日志记录。

1主要功能描述1.1集中抄表功能1.1.1档案管理对宿舍、小区、楼栋、用户、集中器和表计档案进行维护与管理，包含区域管理、用户管理、表计管理、计量点维护、档案文件导入、换表记录查询等功能。

1.1.2数据采集数据采集是系统的核心部分，是开展数据分析和应用的基础。

系统的数据采集功能满足应用对数据正确性、实时性、扩展性等要求。

1)系统支持以太网、GPRS/CDMA等多种数据通信方式。

2)采集处理平台应适应多种通信规约，支持国家电网公司Q/GDW376.1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议：主站与采集终端通信协议》以及其它主流规约。

3)系统支持多采集服务器负载均衡、多线程并发的通信调度管理机制。

4)系统实现了周期自动抄表和实时抄录远方数据，周期采集的时间间隔和数据采集项目可由授权用户灵活定义，根据应用需要可灵活制定抄表策略。

5)支持自动补抄和人工补抄。

6)系统支持采集以下数据项目：✓用电数据：电表日冻结值✓用电数据采集频度为每日一次。

7)系统支持远程升级终端软件。

1.1.3数据检查系统提供采集数据完整性和正确性的检查和分析功能；对发现异常数据可按设置要求进行告警和标识，并提供相应工具及时发现数据缺失及数据可疑的相关设备，指导解决故障。

1.1.4数据编辑支持人工手动输入用户用电表码、用量数据等相关信息，分为表码补录和用量追补两类。

1.1.5用电数据查询系统支持采集数据查询；系统支持用户用电量查询。

1.1.6用电异常分析实现用户电表事件采集与分析，实现用户用电情况变化率情况与对比分析，查询异常电量使用结果，同时在日志记录表中记录操作日志。

✓电表事件统计查询。

✓电量为零，查询连续多天电量为0的异常客户。

1.1.7远程断送电拉闸：当系统监测到某用户欠费或者非法使用电时，由操作人员给出拉闸操作指令，在主站发出拉闸指令，以切断用户用电。

合闸：当非法使用情况消失后，由操作人员给出合闸操作指令，允许用户继续用电。

1.1.8统计分析(一)电量统计实现用户用电统计，可以从单用户、不同范围、不同时间段等进行电量的统计分析，列表/图形显示统计结果。

(二)数据完整率统计根据表计数据项的采集密度，对每天采集回的数据进行统计，针对表计应采集回多少记录，已采集回多少记录数进行统计，统计出该表计的数据完整率。

1.1.9运行维护(一)缺数查询及补抄实现对用户表计缺数查询与数据补抄。

(二)终端管理1）终端运行参数管理系统可以手动增加与修改计量点档案、终端档案、终端配置参数、终端运行参数、终端运行状态。

2）远程修改与配置终端参数系统可以对终端各类参数进行远程配置与修改，可对上线终端的所有参数进行随时召测与下发。

1.2收费管理1.2.1计费系统按月抄表复核计费，保证准确计量计费；系统支持不同客户使用不同收费项目进行计费，支持按月阶梯计费；对于异常计费可支持费用重算和费用退补操作。

1.2.2收费支持收费中心坐收收费模式；支持与中国银行易充值接口实现代扣充值；对于异常收费可以执行冲正和退费操作。

1.2.3自动催费采用后台预付费模式，对用电用户实现预付费管理。

系统在用户剩余电费低于告警阀值或拉闸阀值时，系统自动对用户采用短信催费和拉合闸控制。

1.3系统管理1)系统采用分级分层的权限管理模式，可以将对象权限（宿舍、小区、居民用户、集中器、电表）与功能权限（随抄、档案管理、应用分析等）结合起来授权。

2)安全管理模块为系统安全性提供保障，系统采用加密机制，对重要信息进行加密存储。

系统支持设备资源分区管理，不同角色用户只能操作指定地区、监测点的设备及其数据。

3)登录日志：系统登录的相关系信息如用户号、登录时间段、IP等查询条件。

4)系统操作日志：系统关键操作，如档案变更等的操作日志查询。

1.4与能耗监测系统接口校园能源监管自动化系统负责变电所以及楼栋总表的数据采集，远程集抄和收费管理系统负责楼层电表、教室、房间电表的数据采集，两套系统通过中间数据库方式进行对接。

1.4.1抄表示数同步概述收费系统负责区域内电表正向有功(总)每小时电能示值数据的采集。

收发布抄表示数据可按调度周期（或时间点）每日定时写入中间数据库。

能耗监测系统搜索中间库中未被处理的新的信息，同步到能耗监测系统后同时改写数据的同步标识状态。

1.4.2抄表示数数据库结构1.4.3同步约束•中间数据库不局限于那种类型。

目前支持Oracle、SQL Server、MySQL、Maria Db;•逻辑上存在既不属于，也不属于能源管理系统的中间库，但实际中可以将对方的数据库视为中间库；•在物理上，中间库可以部署在独立于第三方和的机器上，也可以直接部署在第三方或的机器上（或者是同一个或不同的数据库实例；或者是和也可以直接部署在第三方或的数据库同一个实例但不同的表空间）；•原则上不限制中间数据库的Scheme的定义，但必须遵从以下两点：o所有须同步的信息必须对应有业务类型BIZ_TYPE；o新产生的、须同步的信息必须有唯一的流水号FLOW_ID号来标示；1.4.4兼容性申明采用中间数据库方式时，对于数据库SCHEME的定义支持中间库采用自定义表名、字段名/字段类型、数据字典值的配置；只需要每类型业务对应的关键业务信息存在中间库的数据库表中即可；2项目实施方案优秀的项目管理模式和水平对一个项目的成功至关重要。

我公司在项目管理中积累了非常丰富的理论基础和实践经验。

对于这种系统性的高校集中抄表与收费管理系统项目建设，项目管理组织模式采取以项目组的方式全程进行管理是非常有效的，经实践证明是科学可行的，如此我们公司将将针对该项目成立专门的项目小组负责该项目的交付。

2.1实施计划依据本项目的建设目标，我们对该项目的任务进行详细分解，制定了项目进度计划。

情况如下：说明：时间单位为天，Dm+n表示从合同签订起第m+1天开始，用n天完成工作任务，如D8+1表示从第9天开始，用1天完成工作任务。

2.2安装调试1)我公司应根据用户提供的现场安装环境，提出安装方案，经双方讨论确认后，作为安装依据。

2)我公司在用户的监督下负责系统现场设备的安装调试，我公司向用户提供现场安装指导。

3)在设备和系统均已安装完成后，双方将检查和证实安装工作并签发二份有关安装完成的证明书，双方各持一份。

2.3测试和验收在验收前需要对系统进行详细测试，将按照远程集中抄表与收费管理系统建设的相关标准和要求，对系统软件的功能符合度及性能进行验证等测试，确保系统具备上线运行。

我公司将根据项目进度及功能和性能需求，提供合适的验收方案。

(一)S AT验收测试条件系统在项目现场部署完成，安装调试结束，并能正常运行。

在现场实际运行环境下进行SAT验收测试，我公司将认真编写SAT测试验收方案，形成《SAT验收功能测试方案》、《SAT验收性能测试方案》，并向用户方提出验收申请，由用户方负责组织验收。

(二)S AT验收通过条件1)系统通过SAT测试，系统运行正常；2)通过SAT测试后3天内，系统稳定运行；(三)S AT测试报告和验收签字SAT验收测试完成后，形成《SAT验收功能测试报告》、《SAT验收性能测试报告》，SAT测试通过5天内，编写好《SAT验收报告》，双方代表应在SAT验收报告上签字。

(四)其它SAT完成后，我公司在用户方的系统上，保留最新的版本软件，清除其余旧版本软件。

无锡一多电气有限公司 2015年2月1日。