引言

電力部門在智能電網(wǎng)建設(shè)伊始，就對電表提出“全預(yù)付費(fèi)”的要求，希望在實(shí)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)自動抄收的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)的管理與控制。

近些年，基于C卡的本地預(yù)不費(fèi)方式一直是預(yù)付費(fèi)管理的主流方案。但是隨著電力部門經(jīng)營管理的發(fā)展，由申表自身來進(jìn)行本地的預(yù)不費(fèi)控制已越來越難以適應(yīng)用戶自費(fèi)計算規(guī)則的變化。 在這樣的情況下，使用遠(yuǎn)程費(fèi)控表或 GPRS 表替代本地費(fèi)控表的主站預(yù)費(fèi)管理方案就有了發(fā)展的空間。主站預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)中，由士站完成用戶用申申費(fèi)的計算，表計本身不再進(jìn)行電費(fèi)的計算，不再進(jìn)行自行的欠費(fèi)報警與拉合間控制，而是基于集抄網(wǎng)絡(luò)，由主站發(fā)送預(yù)付費(fèi)遠(yuǎn)程控制命令，來實(shí)現(xiàn)電表的拉合閘控制。各種通信技術(shù)的逐步成熟，使得集抄網(wǎng)絡(luò)趨于穩(wěn)定，也為主站預(yù)付費(fèi)提供了堅實(shí)的通信基礎(chǔ)。

不同的電力局，相同電力局的不同用戶，其計算電費(fèi)的方法都不盡相同，需要主站預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)提供一定的靈活性和適應(yīng)性，可以按照用戶日常的電費(fèi)計算方式，配置對應(yīng)的電費(fèi)計算方案，使得士站對用戶帳戶余額數(shù)據(jù)的計算盡可能地接近用戶用電的實(shí)際，從而更正確的實(shí)現(xiàn)用戶預(yù)付費(fèi)的管理與控制?？膳渲糜嬎惴桨傅闹髡绢A(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)將集中抄表與預(yù)付費(fèi)管理兩種技術(shù)有機(jī)結(jié)合，在集中抄表的基礎(chǔ)上，靈活地配置預(yù)付費(fèi)計算方案，通過計算服務(wù)程序計算預(yù)付費(fèi)數(shù)據(jù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)管理與控制，為供電企業(yè)實(shí)現(xiàn)抄、核、收自動化，規(guī)避電費(fèi)風(fēng)險，提高運(yùn)營效率，提升管理與服務(wù)水平，提供了更加可靠的技術(shù)支持。

一、系統(tǒng)總體設(shè)計

主站預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)，由系統(tǒng)主站軟件平臺、迪信網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場采售計量設(shè)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(shí)現(xiàn)抄表與預(yù)付費(fèi)控制:對于一般的居民用戶表，則采用集中器與遠(yuǎn)程費(fèi)控表計現(xiàn)場維網(wǎng)的方式來實(shí)現(xiàn)抄表與拉合間的預(yù)付控制，現(xiàn)在比較常見的是載波組網(wǎng)或ZigBee組網(wǎng)方式。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1：主站預(yù)付業(yè)管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湔緲?gòu)示意圖。

系統(tǒng)的總體思路是，基于集抄系統(tǒng)抄讀到的電表數(shù)據(jù)，按照主站配置的電費(fèi)計算方案，計算用戶的用電費(fèi)用，并在用戶帳戶中對用廣的剩余金額進(jìn)行扣減，當(dāng)用戶的剩余金額不足時，進(jìn)行告警通知，如果用戶欠費(fèi)或繳費(fèi)，則發(fā)送遠(yuǎn)程控制命令，控制電表的拉合閘操作，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)的管理控制功能。

二、系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)功能設(shè)計

2.1 數(shù)據(jù)采集與管理

集抄部分是主站預(yù)付費(fèi)實(shí)施的基礎(chǔ)。集抄能夠準(zhǔn)確及時的抄選到電表表碼等數(shù)據(jù)，主站預(yù)付費(fèi)才有了穩(wěn)定的實(shí)施基礎(chǔ)，說明主站、 GPRS表計、集中器和表計之間可以很好的進(jìn)行通訊和數(shù)據(jù)交互。

在集抄部分，可以進(jìn)行電網(wǎng)層級結(jié)構(gòu)、 GPRS表、集中器和其他表計等的基礎(chǔ)信息強(qiáng)檔工作，對于集中器下轄表計，支持將電表的抄表參數(shù)下裝到集中器中。系統(tǒng)可根據(jù)需要采售各類用戶的用電信息， 包括電能數(shù)據(jù)、工況數(shù)據(jù)及真件記錄數(shù)據(jù)等，系統(tǒng)支持定時數(shù)報自動采售， 隨機(jī)采售、GPRS 表/集中器主動上報數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)采售模式，系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)分析與存儲功能，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與安*全。

2.2 售電管理

這部分是主站預(yù)付費(fèi)運(yùn)營的重點(diǎn)工作。如果售電由營銷系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，需要系統(tǒng)主站上營銷實(shí)現(xiàn)售電數(shù)據(jù)的及時交互，伸得營銷形成的售電記錄及時反映到預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)主站中，如果售電由預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)主站完成，系統(tǒng)主站支持移動 銷售終端 售電和營業(yè)廳售電兩種方式。營業(yè)廳售電，供電所營業(yè)廳操作人員可直接在主站 WEB 業(yè)務(wù)平臺上，進(jìn)行售電操作，移動 終端售電，由電力局方的代理商通過移動刷卡機(jī)，為用戶提供售電服務(wù)，方便了用戶的繳費(fèi)充值。

2.3預(yù)付費(fèi)計算方案配置

主站預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)負(fù)責(zé)的工作是要根據(jù)原始電能數(shù)據(jù)，結(jié)合售電數(shù)據(jù)，進(jìn)行用電費(fèi)用的計算，不同電力局、不同的用電用戶，其電費(fèi)的計算方法會有比較大的差異，作為主站系統(tǒng)，對各類用戶都進(jìn)行定制式的開發(fā)工作量巨大，不易實(shí)現(xiàn)。本系統(tǒng)主站在綜合不同電力局、不同用戶電費(fèi)計算方法的基礎(chǔ)上，對電費(fèi)的各計算項進(jìn)行抽取，如電度電費(fèi)、基本電費(fèi)、線損電費(fèi)、變損電費(fèi)、待征電費(fèi)、功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)等，分別進(jìn)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(fèi)中，可能需要包含階梯電費(fèi)，也可能不包括階梯電費(fèi):基本電費(fèi)可能按照用戶變壓器容量計算，也可能根據(jù)用戶當(dāng)月的需量進(jìn)行計算:功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)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(shí)際的電費(fèi)計算方法，勾選相關(guān)的計算項，并按實(shí)際計算的需要配置對應(yīng)的計算項，以形成特定的用戶預(yù)付費(fèi)計算方案。這樣，可以程度的適應(yīng)各種類型用戶的電費(fèi)計算需求，其目的是要讓系統(tǒng)電費(fèi)的計算可以更準(zhǔn)確地反映用戶實(shí)際的用電情況。預(yù)付費(fèi)計算方案的配置如圖 2所示：

圖2:主站預(yù)付費(fèi)計算方案配置示意圖

2.4預(yù)付費(fèi)計算

有了集中抄表抄讀到的正確的電能數(shù)據(jù)，配置好了電費(fèi)的計算方案，就可以進(jìn)行用戶帳戶剩余情況的計算分析了，系統(tǒng)主站的計算務(wù)，定時啟動自動計算任務(wù)，進(jìn)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(jìn)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(yù)付費(fèi)系統(tǒng)主站基于計算服務(wù)算得的剩余金額，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的用戶剩余金額報數(shù)低值，在剩余金額越過相應(yīng)報警閥值線時，通過恒信等方式，及時的通知與提醒用戶，以便用戶及時的繳費(fèi)充值。如果剩余金額為負(fù)，用廣未能及時繳費(fèi)，系統(tǒng)主站可自動發(fā)送遠(yuǎn)程拉制命令，對用戶電表進(jìn)行拉間操作，操作的指令在傳輸過程中有相關(guān)的安*全認(rèn)證機(jī)制進(jìn)行保證。在用戶充值繳費(fèi)后，自動進(jìn)行遠(yuǎn)程合閘操作，另外，系統(tǒng)主站也支持編批相關(guān)短信機(jī)板，在短信模板的基礎(chǔ)上自行靈活的編輯短信內(nèi)容，在需要的時候通知給對應(yīng)的用戶。

三、系統(tǒng)主要特點(diǎn)

3.1 各類通信技術(shù)與電表控制技術(shù)的有機(jī)結(jié)合

將 GPRS 通信技術(shù)、ZigBce無線通信、載波通信等技術(shù)與電表遠(yuǎn)程拉合閘控制技術(shù)相結(jié)合，在滿足電表數(shù)據(jù)抄讀的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)行用戶剩余金額的計算，并實(shí)現(xiàn)欠費(fèi)自動拉問，繳費(fèi)自動合間的功能，形成了先交費(fèi)。后日電的主站預(yù)付費(fèi)管理模式， 有效降低了供電企業(yè)電費(fèi)回收的風(fēng)險，減少了抄表人員的工作強(qiáng)度，提高了供電企的經(jīng)營效益。

3.2 預(yù)付費(fèi)數(shù)據(jù)計算的靈活性

可配置的預(yù)付費(fèi)計算方案，為各種類型用戶的電費(fèi)計算提供了可能，增強(qiáng)了產(chǎn)品的適應(yīng)性與靈活性，方便主站進(jìn)行預(yù)付費(fèi)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確計算，從而而好的進(jìn)行預(yù)付費(fèi)的實(shí)施與管理。

3.3人性化的提醒通知服務(wù)

在用戶剩余金額不足時，及時通知用戶繳費(fèi)充值，短信內(nèi)容可包括繳費(fèi)短信通知，其他相關(guān)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(yùn)行情況，確保表計的正常運(yùn)行，另外也方便用戶隨時掌握自己的用電信息，及時繳費(fèi)確保正常用電。

3.4便捷靈活的繳費(fèi)充值方式

如果繳費(fèi)充值數(shù)據(jù)來自營銷系統(tǒng)，可以充分利用營銷系統(tǒng)便捷的交費(fèi)充值渠道，包打銀電聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)上支付等方式。如果預(yù)付費(fèi)主站自行管理售電，亦可在支持營業(yè)廳售電的基礎(chǔ)上，擴(kuò)展移動 ，終端消費(fèi) 繳費(fèi)服務(wù)，使用戶的繳費(fèi)充值方便快捷，繳費(fèi)后，可快速的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動合閘，保證了預(yù)付費(fèi)管控的效率與水平。

審核編輯黃宇