劉細鳳

江蘇(su)安(an)科瑞電(dian)器制造有限公司   江蘇(su)無錫   214400

   摘 要：以韶(shao)關供電局對預付(fu)費售電系統(tong)的實際應(ying)用為例，介紹了(le)其(qi)原理及(ji)實際應(ying)用方法。

   關鍵詞：預付(fu)費(fei)售電系統；原(yuan)理；應用

0引(yin)言

   作(zuo)(zuo)為一種(zhong)新(xin)型(xing)的(de)計量設備，預付(fu)費(fei)售電(dian)(dian)系統(tong)是指在用(yong)(yong)戶(hu)和供電(dian)(dian)部門之(zhi)間建(jian)立的(de)以預付(fu)費(fei)方式進(jin)行電(dian)(dian)能結算的(de)系統(tong)，目前已廣泛應用(yong)(yong)于(yu)我局的(de)計費(fei)計量工(gong)作(zuo)(zuo)。該系統(tong)可以打破原有的(de)先用(yong)(yong)電(dian)(dian)再抄(chao)表后付(fu)費(fei)的(de)模式，實現用(yong)(yong)戶(hu)“先付費(fei)(fei)、后用(yong)(yong)電(dian)"的(de)(de)新營銷模式，從而有效地降(jiang)低用(yong)(yong)戶(hu)欠費(fei)(fei)的(de)(de)風險(xian)，解決供電(dian)部門(men)電(dian)費(fei)(fei)回收難的(de)(de)問(wen)題。

1預付費售(shou)電系統的原理

   預付費售電(dian)系統按(an)其物理組成(cheng)可分(fen)為：內置安全認(ren)證模塊的 預付費售電裝置(zhi)、IC 卡、IC 卡售(shou)(shou)電(dian)(dian)終端(讀寫器) 、售(shou)(shou)電(dian)(dian)管(guan)(guan)理(li)系統(tong)(tong)、 中(zhong)心計算機、數(shu)據庫(ku)等(deng)(deng)，圖 1 為預付費(fei)(fei)售(shou)(shou)電(dian)(dian)系統(tong)(tong)的結構圖。預付費(fei)(fei) 售(shou)(shou)電(dian)(dian)系統(tong)(tong)按邏輯組成(cheng)可分為：用戶、預付費(fei)(fei)售(shou)(shou)電(dian)(dian)裝(zhuang)置功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)及流(liu)程(cheng)、 IC 卡管(guan)(guan)理(li)流(liu)程(cheng)、IC 卡售(shou)(shou)電(dian)(dian)流(liu)程(cheng)、售(shou)(shou)電(dian)(dian)管(guan)(guan)理(li)部(bu)門。整個(ge)系統(tong)(tong)具備(bei)供(gong)電(dian)(dian) 功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)、計量功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)、通斷控制功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)、交費(fei)(fei)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)、報警功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)、檢(jian)查功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)統(tong)(tong) 計功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)、追繳(jiao)陳欠電(dian)(dian)費(fei)(fei)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)、安全功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)等(deng)(deng)。

以下(xia)將具體介(jie)紹該(gai)系統的(de)工作原理：

1.1售電(dian)裝置

   供電(dian)功能、計量功能、通斷控制、報警功能的實(shi)現(xian)主(zhu)要由售(shou)電(dian)裝置來完成。售(shou)電(dian)裝置是一種具有(you) IC 卡通訊接口的(de)電(dian)能(neng)計(ji)(ji)量柜(ju)(箱) ，它可以按照(zhao)協(xie)議好的(de)特(te)定付費(fei)方式完成電(dian)能(neng)計(ji)(ji)量、數據(ju)處理以及用戶用電(dian)控(kong)制(zhi)，包括電(dian)能(neng)計(ji)(ji)量單(dan)元(yuan)、售電(dian)控(kong)制(zhi)器(qi)、報(bao)警(jing)單(dan)元(yuan)和負荷(he)開關及其他輔助裝置。

   工作原理為：用(yong)戶(hu)首先通過 IC 卡將所(suo)購電(dian)量(liang)(金(jin)額(e)(e)) 輸入到(dao)售電(dian)裝(zhuang)置(zhi)的控(kong)制器中，然后由控(kong)制器進行數據(ju)處理、識(shi)別(bie)并提供(gong)給(gei)用(yong)(yong)(yong)戶。當剩余的電(dian)量(liang)(金(jin)額(e)(e)) 快(kuai)要用(yong)(yong)(yong)完(wan)(wan)的時候，售電(dian)裝(zhuang)置(zhi)發出報警(jing)。當剩余的電(dian)量(liang)(金(jin)額(e)(e)) 為 0 時(設有允許透支金(jin)額(e)(e)的用(yong)(yong)(yong)戶到(dao)允許透支金(jin)額(e)(e)用(yong)(yong)(yong)完(wan)(wan)時) ，預付費(fei)裝(zhuang)置(zhi)發出信(xin)號，控(kong)制分合(he)斷路(lu)機構阻斷被控(kong)的供(gong)電(dian)回路(lu)。

1.2 IC 卡和讀寫器

   交費(fei)功(gong)能(neng)、檢查(cha)功(gong)能(neng)主要由 IC 卡和(he)(he)售(shou)電終端來(lai)實現。IC 卡作 為在售(shou)電裝置與(yu)中心計算(suan)機(ji)間傳(chuan)遞信(xin)息的(de)媒介，采用(yong)集(ji)非接(jie)觸式 和(he)(he)接(jie)觸智能卡技術為一體(ti)的(de) CPU 型卡，在提供穩定(ding)可靠的(de)射頻(pin)通訊技術的(de)同時，還可以(yi)保(bao)證(zheng)足(zu)夠的(de)智能卡信(xin)息處理(li)能力。同時，IC 卡及售(shou)電終端使用(yong)對稱加密算(suan)法，要(yao)求 3 次相(xiang)互認(ren)證(zheng)，能夠保(bao)證(zheng)系 統安全(quan)。

   工作原理為：系統首先發行檢查(cha)卡，將用(yong)戶處安(an)裝(zhuang)的預付費售 電裝(zhuang)置中(zhong)的電能(neng)計量信息(xi)、用(yong)戶(hu)信息(xi)以及狀態信息(xi)全部(bu)讀取回系 統；用(yong)戶通過 IC 卡(ka)(ka)售(shou)電(dian)終(zhong)端以現(xian)金、銀行劃(hua)賬等方式繳納電(dian)費，IC 卡(ka)(ka)售(shou)電(dian)管(guan)理終(zhong)端將相應的(de)購(gou)電(dian)信息寫(xie)入用戶(hu) IC 卡(ka)(ka)。同時(shi)，為保證(zheng) 系(xi)統安全性，通(tong)過使用密匙對系(xi)統中售(shou)電(dian)流程進(jin)行認證(zheng)管(guan)理。

1.3 售電管理(li)系統

   電(dian)管理系統是預付費售電(dian)業務的管理軟件，其(qi)具(ju)備以下基 本(ben)功能：

1) 系統管理功(gong)能：數據備份、電(dian)卡管理、操作(zuo)(zuo)日志、電(dian)價管理、 操作(zuo)(zuo)員管理等；

2) 用戶(hu)開(kai)戶(hu)功能：建(jian)立用戶(hu)檔案，給用戶(hu)售電(dian)；

3) 用(yong)戶管理(li)功能(neng)：修改用(yong)戶基(ji)本資(zi)料；

4) 售電功能；

5) 自動結算和單據打印功能；

6) 特殊(shu)情況處理(li)功能：補卡、補單據；

7) 報表(biao)功能；

8) 管理(li)員權(quan)限管理(li)功能

   同時，為了更貼近實(shi)際應用，售電管理(li)(li)(li)系統還可以提供糾錯、累計結余處理(li)(li)(li)、歷史欠費處理(li)(li)(li)等擴展功(gong)能。

2 預付(fu)費售電系統的應(ying)用(yong)

   預付費售電系統的應(ying)用分為現場安裝和后(hou)臺軟件操作2部分，具體(ti)流程如(ru)圖 2 所示(shi)。

下文將分別介紹(shao)預付費售(shou)電系統應用流程：

2.1現場(chang)安(an)裝(zhuang)與調試

   售電裝置按照電壓(ya)等級共分為2 種(zhong)(zhong)：一種(zhong)(zhong)為高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)售(shou)(shou)電裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)，另(ling)一種(zhong)(zhong)為低(di)(di)(di)壓(ya)(ya)(ya)售(shou)(shou)電裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)，分(fen)別對應高(gao)(gao)供(gong)(gong)髙計、高(gao)(gao)供(gong)(gong)低(di)(di)(di)計2種(zhong)(zhong)計量方(fang)式。高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)售(shou)(shou)電裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)在變壓(ya)(ya)(ya)器(qi)的(de)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)側，需要經(jing)電壓(ya)(ya)(ya)互(hu)感器(qi)、電流互(hu)感器(qi)后才能接入(ru)控制(zhi)器(qi)，由控制(zhi)分(fen)合(he)閘(zha)機構來驅動(dong)主回(hui)路高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)開(kai)關(guan)；低(di)(di)(di)壓(ya)(ya)(ya)售(shou)(shou)電裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)在變壓(ya)(ya)(ya)器(qi)的(de)低(di)(di)(di)壓(ya)(ya)(ya)側，只需經(jing)電流互(hu)感器(qi)接入(ru)控制(zhi)器(qi)，由控制(zhi)分(fen)合(he)閘(zha)機構來驅動(dong)帶電操作機構的(de)負荷(he)開(kai)關(guan)。

   售電(dian)裝置箱(xiang)(柜)的整體安(an)裝(zhuang)(zhuang)與(yu)計量箱(柜)的安(an)裝(zhuang)(zhuang)方式相同。 安(an)裝(zhuang)(zhuang)完(wan)成后，就(jiu)開始進行現場開戶調試，具體步驟是(shi)：

(1) 復(fu)位(wei)：把復(fu)位(wei)卡放入控(kong)制(zhi)柜感應區(qu)，按(an)下讀(du)卡按(an)鈕，然后再(zai) 按(an)住編程按(an)鈕，直到控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)顯示(shi) END，表示(shi)復(fu)位(wei)工作完成(cheng)。控(kong)制(zhi)器(qi)(qi) 參(can)數不變(bian)，控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)工作狀態為復(fu)位(wei)狀態。

(2) 清(qing)零：清(qing)除當前(qian)、上(shang)月數據以及購電記錄(lu)。

(3) 開(kai)戶(hu)(hu)：開(kai)戶(hu)(hu)時控(kong)制器必須在清(qing)零狀態下，應把所設(she)參數一 次傳入控(kong)制器內(nei)，通過用戶(hu)(hu)卡對設(she)備進行(xing)參數設(she)置、購電，并向預(yu)付費控(kong)制裝置追加購電量。

(4) 最后查看(kan)各項(xiang)數據設置是(shi)否正(zheng)確(que)，按(an)分合(he)閘按(an)鈕看(kan)控制(zhi)器工(gong)作是(shi)否正(zheng)常(chang)，確(que)定(ding)正(zheng)確(que)無誤后，開戶工(gong)作即完成，應當封好(hao)電(dian)能表與箱(xiang)體等。

2.2后臺(tai)軟(ruan)件操作

 ;  后臺軟件操作主要是(shi)指售電管(guan)理系統的(de)安裝(zhuang)與操作以及數據 庫(ku)的導入恢復和導出(chu)備份。對照說明書安裝售電管(guan)理系統，重啟計算機后，以管(guan)理員 身(shen)份登(deng)陸系(xi)統。然后進行系(xi)統配置(zhi)，如設置(zhi)操作員、電價等。配置(zhi)完 成并(bing)確定讀寫器(qi)與(yu)電腦連接正常后，進行開戶操作，輸入基本信息、 電(dian)價(jia)信(xin)息(xi)、還款資(zi)料、電(dian)表信(xin)息(xi)后，還要(yao)確保將(jiang)信(xin)息(xi)寫入(ru) IC 卡中。

   開(kai)戶完(wan)成(cheng)后，切換用戶，以營業員的角色登陸系統，進行售電(dian) 操作。待用戶繳費(fei)后，輸入(ru)購電(dian)金(jin)額，顯(xian)示繳費(fei)單據，打印后關閉界(jie)面(mian)，售電工(gong)作即完(wan)成。

   針對一(yi)些特殊的操作，如報表(biao)統計、資料更(geng)改(gai)、過戶(hu)、換(huan)表(biao)、銷 戶、報停、補卡(ka)等，系統(tong)都有明確的功能(neng)支(zhi)持，在(zai)此不再贅(zhui)述

   為了保證系(xi)統數據(ju)的安全，需要定期對數據(ju)進行(xing)備份(fen)(fen)，并將備份(fen)(fen)數據(ju)保存在(zai)不同的磁(ci)盤分區。若數據(ju)庫(ku)崩潰(kui)，應先卸載數據(ju)庫(ku)，然后再重新安裝(zhuang)配置，最后導(dao)入(ru)備份(fen)(fen)的數據(ju)。

2.3故(gu)障處理

   預付(fu)費售電系統(tong)的(de)故障(zhang)大體(ti)可分(fen)為(wei)現場故障(zhang)和后臺(tai)軟件故 障(zhang)。對于現場故(gu)障(zhang)，在排(pai)除(chu)電氣故(gu)障(zhang)和接線(xian)錯(cuo)誤(wu)的前提下(xia)，要檢查控制(zhi)器，通過察看顯示屏的錯(cuo)誤(wu)代碼(ma)來(lai)判斷(duan)故(gu)障(zhang)原因。為了(le)不(bu) 影響用(yong)戶的(de)正常(chang)用(yong)電，緊急(ji)情況下，要先將控制分合斷路機構退出，待故(gu)障(zhang)處理后(hou)再重(zhong)新投(tou)入。對(dui)于后(hou)臺(tai)軟(ruan)件故(gu)障(zhang)，要檢查讀寫器和軟(ruan)件的(de)異常(chang)情況，發現問題(ti)，先按照說明書(shu)上的(de)方法(fa)排除，必要時請廠家派技(ji)術人員(yuan)協助處理。

3安科瑞預付費產品應用場(chang)景

功能

預付(fu)(fu)費電表電費收取(qu)，管(guan)控，欠費跳閘；提供后付(fu)(fu)費管(guan)理模塊；能耗分析模塊；

水表(biao)預付水費(fei)收(shou)取(qu)，管控(kong)，欠費(fei)關(guan)閥；

房租物業費(fei)收取(qu)，欠費(fei)拉(la)閘(zha)；

公共區域電(dian)費分攤收取；

公共區域、變電所電表(biao)接入(ru)抄表(biao)、計量；

預付費+建筑能(neng)耗、分(fen)類分(fen)項(xiang)能(neng)源計量一體(ti)化系(xi)統；

物業/地產(chan)集(ji)團集(ji)中財務(wu)管控，子(zi)物業單獨(du)權(quan)限(xian)；

無線(xian)方案改(gai)造(zao)方便(bian)，調(diao)試簡(jian)單

圖片

4產品選型

5結語(yu)

   本文分(fen)別介紹了(le)預付(fu)費(fei)售電系統的(de)原理及其實際(ji)應用方法， 可以看到(dao)：預付費售電系(xi)統本身并(bing)不(bu)復雜，但是其(qi)安全性、可靠性 要求卻很高。實踐證明(ming)，預付費售電系統(tong)在我局應用幾年以來(lai)，運(yun) 行情(qing)況比較穩(wen)定，通(tong)過在用(yong)電客戶中的大(da)范圍推廣使用(yong)，它有效地 防范了(le)惡意欠費的風險(xian)，及時地回籠了(le)電費資(zi)金，為我(wo)局(ju)的電費催 收工作提供了良好(hao)的技(ji)術保證(zheng)。

參考文獻：

[1]牛艷(yan)新，預付費售電系統原理(li)及其應用分析，綜(zong)合(he)研究

[2]應(ying)(ying)美麗.預(yu)付費售電管理系統應(ying)(ying)用[J] . 中(zhong)國電力企業管理，2008 (10)

[3]企業微(wei)電網(wang)設(she)計與應用手冊.2022.05版

作者簡介：

劉(liu)細鳳，女，現任(ren)職(zhi)于江蘇(su)安科瑞電器制造(zao)有限(xian)公司，主要研(yan)究方(fang)向為(wei)預(yu)付費電能管(guan)理(li)系統(tong)的研(yan)發與(yu)應用。