安科瑞 马香霞

摘要:本文主要讨论了预付费电气管理系统软硬件的构建方法、软硬件系统各模块的设计以及软硬件设计过程中解决的主要问题。

关键词:预付费电能表硬件设计软件设计

0.引言

近年来，预付费电能表在我国得到了广泛的应用。使用这种新型电能计量仪器可以避免电费欠款，实现电费收缴管理的信息化。预付费电气管理系统利用读写卡机读写卡介质上的收费数据，实现预存电费、密码管理、电价调整、补卡操作、用户查询、自动统计等功能。操作人员使用方便，数据管理安全，用户界面友好。

一、系统概述

该系统包括电力销售业务、电价和电费管理、电力业务管理和电表信息管理。与传统的电力收费模式不同，预付费电力销售管理模式是将电力视为普通商品。用户支付方式由供电公司复制到窗口交易，因此每个电力窗口应该是多点和大规模的互联网。作为一个严格的电力销售系统，各功能由供电公司内部多个部门完成，如电力部门负责业务扩张、容量增加、变更和抄表业务，计量部门负责表计资产和维护业务，财务负责电价、电费和会计业务，业务点负责收费、信用卡业务，因此供电公司电力销售管理系统应基于计算机网络分工合作系统，由于是电力商品业务系统，应充分反映“窗口”的概念。因此，银行需要联网或保留计算机网络接口，实施全天候多点服务。

由于各表厂的电表功能、购电卡、密码、数据结构、读写卡装置一般不兼容，系统可容纳各种读写卡装置和各种购电存储介质，实现同一系统与多家表厂的卡介质兼容，并考虑未来可能出现的虚拟介质（如无线、载波、电子商务加密数据、银行委托等）的接口问题，可通过虚拟介质实现预付费功能。

二、电力管理系统软件的构建

1.营业系统

业务系统是用户和“售电”员进行电能商品交易的窗口，其功能包括：

1.1售电管理

用户持卡到系统中的任何窗口购买电源，电源销售人员插卡到卡机为用户购买电源“写”卡，电价信息由系统根据电源部门确定的用电性质和财务部门确定的电价自动确定，“电源销售人员没有固定电价权限也不能输入电价到电源销售终端。

1.2票据管理

当“电力销售”员“写卡”时，电力销售终端自动打印收据或发票，或在月底财务总结月用电量后打印发票。如因操作或设备等原因导致收据或发票打印失败，故障排队后可重新打印。

1.3挂失补卡处理

如果用户购电卡丢失，可以向“售电”员申请挂失，设定一定时限，确认丢失，然后向“售电”员申请补卡。“售电”员在向用户询问卡上的数据是否全部输入电表后，会补卡。如果用户谎报情况，补卡数据表不予确认，补卡失败。补卡收费标准由财务部门子系统提前设置，“售电”员只按标准收费，打印收据或发票。

1.4报表打印

工作日结束和月底，应按线路号、变压器台区号、用电性质打印日报和月报，以便当时与财务对账。如因操作或设备原因导致打印失败，故障排除后可继续重新打印。

1.5卡查询

用户购买电力时，“电力销售”人员检查电表返回卡中的累计用电量、剩余用电量、购电次数、装电次数等用电信息，并与系统数据库信息进行核对。如发现问题，立即停止销售，并与电力部门、计量室等相关部门取得联系，查明情况。

1.6密码管理

经财务部或电力销售系统负责人授权，电力销售人员在电力销售终端设置个人密码。只有电力销售人员本人才能找到电力销售终端和其他相关操作的终端。

2.数据管理系统

数据管理系统基本可分为财务、用电和计量三个子系统。

2.1财务管理子系统系统

子系统不仅是电价、杂费、综合报表的会计系统，也是整个预付费电力销售系统的安全集中管理系统。其功能模块包括：

(1)电价管理。根据其电价组成和用电性质，确定分项电价

综合电价。和综合电价。

(2)杂费管理。确定补卡、增容费率、变更等费用标准。

（3）报告。根据线路号、变压器台区号、用电性质统计，总结用电量、售电量等数据，可计算打印月报和年报。

(4)权限管理。所有子系统、所有售电终端的合法操作员进入。

所有的操作和使用都由财务子系统授权。各子系统的操作人员由模块程序确定，并由模块分配和安排各级管理员的管理范围和密码。该模块为系统安全管理模块，只有系统管理员才能操作该模块，具有较高的安全水平。

（5）数据备份。为了确保整个数据库的安全，请备份当天的数据。如果数据因某种原因受到攻击或损坏，则可以恢复备份数据。

2.2用电管理子系统

子系统为用电部门提供管理用户用电业务的功能。如安装、容量增加、抄表（或业务）等业务。

（1）报告安装。输入用户填写的用户用电申请中的相关信息，如户号、户名、地址、电压等级、容量等相关信息（如报警电量、允许跳闸次数等），表计相关信息（允许容量、允许跳闸次数、报警电量等）由区域卡机“写”购买电卡（或其他介质）。

(2)增容。当用户开户或上次增容后仍需扩大用电容量(否则当用电负荷超过许可容量时，带负荷控制的预付款表会跳闸断电)时，必须增容。经批准后，该区域将使用卡机

将新的（增加的）许可容量及相关信息（如报警电量、允许跳闸次数）写入购电卡（或其他介质）。

（3）变更。当用户需要办理减容、转让、注销、分类等业务时，将相关变更信息输入相应的数据库文件，相关业务（类似于增容操作）也应“写”到购买电卡（或其他媒体）。

(4)抄表。对于一些虚拟介质，集中抄表，可以通过有线和集中抄表，

无线信道（虚拟介质）根据固定抄表日自动复制各用户表中的用电信息，暂时未安装预付款表的用户单独输入作为结算凭证。IC卡预付款电能表不定期随机抽查，数据作为检查凭证。

3.计量管理信息子系统系统

子系统管理表计的全过程资产。表计入库时，登记表格规格和参数，存档产权编号管理。用电部门安装表格时，可登录表格地址和户主。表格也可以根据用户情况自动配置。

4.其它子系统

该系统可以结合其他功能的子系统，如用户查询子系统，当用户输入电表信息时，用户通过触摸屏计算机显示电费的使用和电表的相关数据信息。另一个例子是上级部门查询子系统。

三、安科瑞Acrelcloud-3200预付费水电云平台

1.概述

AcrelCloud-3200预付费水电云平台是安科瑞开发的配套DDSY-1352单相电子预付费电能表和DTSY-1352三相电子预付费电能表的售电管理系统。此外，可选择远程阀控水表组成水电一体化预付费系统，达到先付费后用水的目的，剩余水量用完后自动关阀。主要完成电能表/水表参数设置、商户售电/售水管理和能耗管理，操作简单，实现物业公司远程实时操作的实时监控，人机界面好，能有效统计管理数据。安装方便，是电力管理部门、商业广场、物业小区提高用电用水管理水平、解决收费难问题的理想产品。

2.应用场所

本平台适用于公寓出租人、商业广场、公寓酒店、物业社区、办公楼、物流仓储、大学、连锁超市、智慧园区、农贸市场等场所。

3.系统结构

4.系统功能

4.1房间监控

清晰简洁的展示所有房间状态信息，所属楼栋楼层，在线失连情况，费用状态等，进入房间详情可对房间当前实时信息进行查看，并可了解当天用电量和使用金额情况，可对房间内的电表进行各种远程控制操作，比如开户、电价设置，售电、退电、报警金额设置、分合闸操作等等。

4.2电户开表

系统针对商铺开户不仅支持一户一表，也支持一户挂多表的需要;支持自定义电价方案，单一电价、尖峰平谷电价、阶梯电价等:支持预先设置开户信息后期一键开户;支持设置电表合额告警默认三级告警，告警金额和次也可以自定义，推送方式支持手机短信，APP推送，邮件、语音外呼、公众号推送等。

4.3充电缴费

可以对已开户的电表进行远程充值，电费实时下发到电表。电表会根据电度走字实时扣除电费同时系统也支持早台计费，金额下发到系统账户，到账快速稳定。

4.4财务管理

订单总览，包含系统里所有水电充值退费记录，以及物业费扣费流水记录。收入概况，可以从日，月，年，时间跨度等不同维度统计水电费收入情况，收入组成。

4.5报表

系统还提供了多个报表以供查询。用电综合报表，帮助财务统计每个月商铺总用电量，尖峰平谷用电量以及电费，能耗同比分析，可以比较每个月份与去年同期相比的用能差距。能耗日月年报表，按日，月，年三个不同维度查询电表每个阶段的用能情

4.6批量操作

为了方便用户对大量仪表进行管理和设置，可以在系统中新建批量操作任务，比如设置电价、电表控制、仪表设置、充值等，批量任务可以立即执行，也可以定时执行。

4.7公共区域用电分摊

某块表为主表，然后分配关联子表，系统每个月自动将主表的用电按比例换算成电费从子表中扣除，这样可以剩余人工统计的麻烦。公摊方式多样，可以根据比例公摊，按房间面积公摊，按用量公排，收费方式有直接扣费或者生成维费账单。

4.8后付费模式

按日期生成后付费用户周期用电费用，对数据进行确认后生成缴费账单方便追踪客户缴费情况可导出缴费账单以及欠费账单通知客户。

4.9公众号在线支付

用户可以在微信小程序或者微信公众号自助查询电表使用情况以及缴费。

四、系统硬件配置

五、结语

使用预付费电能表，可以使“售电”过程商品化，便于电费、费率规范管理，实现数据报表自动打印，用户信息查询等。因此，预付费电能表在国内具有广阔的市场前景。设计出使用方便、界面友好、兼容性好、可靠性高的管理信息系统，关系到整个系统的实际使用效果，是值得进一步深入研究的一个课题。

参考文献

[1]余绍黔.预付费用电管理系统设计与实现

[2]安科瑞企业微电网设计与应用手册2019.11版