引言

根據(jù)國家電網(wǎng)公司工作部署，為滿足國家電價調(diào)整政策落實的方便快捷，進一步提公司電費回收效率，國網(wǎng)市電力公司通過整合用電信息采集系統(tǒng)、務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，結(jié)合本地用表策略及客戶服務(wù)需求，開展電力營銷預(yù)付費系統(tǒng)方案設(shè)計與建設(shè)，構(gòu)建預(yù)付費平臺，支撐“全費控"目標的實現(xiàn)。

電力預(yù)付費系統(tǒng)從用電信息采集系統(tǒng)獲取用戶實時用電信息實時計算電費，從營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)獲取用戶實時繳費信息實時計算用戶電費，通過用電信息采集系統(tǒng)進行遠程停復(fù)電操作，實時掌握客戶現(xiàn)場用電情況，并通過短信系統(tǒng)提供電費提醒、充值和交費通知等服務(wù)，同時支撐遠程費控和本地費控功能。

一、現(xiàn)狀分析

國網(wǎng)某市電力公司于2010年開始推廣智能電能表建設(shè)，幾年來，用采覆蓋率、采集成功率逐步提，采集系統(tǒng)功能也日臻完善。在2012年開始進行試點建設(shè)，包括本地費控和遠程費控，本地費控以老式卡表為基礎(chǔ)，管理方式簡單，需要大量人力介入；遠程費控以日為*小單位的固定周期電費計算方式，未實現(xiàn)費控周期靈活定義，難以滿足實時費控業(yè)務(wù)要求。

該試點系統(tǒng)主要采用遠程費控表，輔以少量本地費控表的策略，遠程費控表采用“開關(guān)外置遠程費控電能表＋不可遠程合閘外置微型斷路器"硬件配置方式，現(xiàn)有電能表的控制邏輯為：主站發(fā)送跳閘命令，電能表認證通過后向外置微型斷路器發(fā)送跳閘信號，外置微型斷路器立即跳閘，電能表發(fā)送跳閘命令1分鐘后電能表自動發(fā)出允許合閘命令，這時外置微型斷路器可以在外力作用下合閘。

二、需求分析

實時算費容量：電力現(xiàn)有客戶1200余萬，考慮發(fā)展，預(yù)付費系統(tǒng)應(yīng)支撐1500萬客戶實時算費，同時提供可設(shè)置的適時算費功能，可根據(jù)用戶歷史日平均用電情況，結(jié)合SG186營銷系統(tǒng)客戶的賬戶余額和采集系統(tǒng)的抄表數(shù)，篩選用戶進行適時算費。

費控方式：主要以遠程費控為主，同時支撐少量客戶的本地費控方式。

費控策略：用戶預(yù)存余額低于停電閥值時需人工發(fā)起計劃停電流程，經(jīng)過兩級審批，并提前一天（可設(shè)置）采用短信或通知單方式通知用戶后，通過采集系統(tǒng)執(zhí)行遠程跳閘命令。

停電策略：遠程費控智能電表的停電策略為斷電不停電，電表接收遠程控制指令后，執(zhí)行自動跳閘動作，如客戶持續(xù)欠費，則按可設(shè)置的條件多次發(fā)起停電。

服務(wù)需求：需在算費時達到預(yù)警值、停電操作、充值完成、達到階梯電價度量時分別向客戶發(fā)送短信、電話等多種方式提醒。

停電失敗處理：系統(tǒng)將提供停電失敗清單，啟動現(xiàn)場停電，由供電單位人員到現(xiàn)場執(zhí)行停電操作。

送電策略：針對公司的用表策略，對于停電用戶繳費后的送電操作，可由客戶自行手動合閘或供電單位技術(shù)人員現(xiàn)場手動合閘。

三、建設(shè)目標

建設(shè)符合實際的電力營銷預(yù)付費平臺，與營銷系統(tǒng)、用采系統(tǒng)、短信系統(tǒng)等系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成和應(yīng)用集成，實現(xiàn)實時電費計算、余額結(jié)算、停復(fù)電管理和客戶服務(wù)功能，貫通預(yù)付費業(yè)擴、計量、計費、電費等營銷業(yè)務(wù)流程，提供整體解決方案，降低傳統(tǒng)電費抄、核、收業(yè)務(wù)的工作量及人力、物力成本投入，加大電費回收風(fēng)險防范。

通過預(yù)付費系統(tǒng)的建設(shè)，突破抄表、催費工作的空間和時間限制，使客戶可以不受規(guī)定的繳費周期與繳費數(shù)額限制，避開繳費峰，方便客戶繳費。可實現(xiàn)“先繳后用"的用電繳費新方式，加強電費安*全管理，提供電企業(yè)電費回收率，增加市場容量，提升企業(yè)形象。

四、功能設(shè)計

營銷預(yù)付費應(yīng)用建設(shè)采用市公司集中式部署模式，即全市只部署一套營銷實時費控應(yīng)用軟件，與SG186營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、用電信息采集管理系統(tǒng)、短信平臺系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成和應(yīng)用集成。為各供電單位不同專業(yè)人員提供統(tǒng)一的Web應(yīng)用頁面，實現(xiàn)用戶分組策略管理、基準閥值設(shè)置、計算設(shè)置、執(zhí)行工單管理、費控綜合查詢等功能應(yīng)用。

電力營銷預(yù)付費系統(tǒng)由營銷實時電費計算、停送電管理、系統(tǒng)管理、客戶服務(wù)、查詢統(tǒng)計、本地費控等應(yīng)用模塊組成，包括工作流、安*全管理、階梯電價等支撐模塊。

1實時算費

（1）智能生成“實時算費"客戶：系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的條件，自動篩選出“實時算費"客戶。

（2）實時算費：根據(jù)客戶近期日用電量、“賬戶余額"等信息，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的計算時限，選擇計算電費日期：通過用電信息采集系統(tǒng)獲取客戶抄表示數(shù)，計算出客戶電量、電費；從SG186營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)獲取客戶“賬戶余額"，計算“實時余額"。實時算費應(yīng)滿足電費算法的一致性：電費計算結(jié)果與SG186營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的計算結(jié)果保持一致。

（3）生成“余額不足"提醒短信：當(dāng)“實時余額"小于設(shè)定的“提醒金額"時，系統(tǒng)產(chǎn)生一條“余額不足"提醒短信；為負數(shù)時，系統(tǒng)產(chǎn)生一條“停電催費"短信。

（4）“計算異常"統(tǒng)計查詢：按供電單位、算費日期、抄表段等統(tǒng)計查詢適時算費時出現(xiàn)的表碼缺失等異常信息。

（5）計算異常處理。對查詢出的異常情況（表碼缺失），根據(jù)異常（表碼缺失）發(fā)生的連續(xù)天數(shù)（可自定義）形成異常工單，傳遞到異常處理人員，異常處理人員填寫異常處理情況，關(guān)閉異常工單。

2停送電管理

（1）送電：電力因電表策略只停電不送電，在客戶繳納電費后，系統(tǒng)及時獲取SG186營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的客戶“賬戶余額"，計算“實時余額"，當(dāng)“實時余額"大于零，發(fā)出“送電指令"。該送電指令僅取消停電操作，即對該戶不再發(fā)送停電指令。

（2）催費：系統(tǒng)自動篩選余額達到催費提醒的客戶清單，根據(jù)臺區(qū)編號按批次生成“停電催費"工作記錄：通知短信發(fā)送提醒，無手機號客戶生成紙質(zhì)“停電催費"通知單，進入人工催費流程。

（3）停電：“催費"短信或通知發(fā)出后到達規(guī)定時限，由系統(tǒng)自動篩選余額達到停電的客戶清單，需再次計算電費，依然欠費的，發(fā)起停電流程。經(jīng)過規(guī)定程序?qū)徟蟀l(fā)送欠費“停電指令"到用電信息采集系統(tǒng)。

（4）停電失敗處理：采集系統(tǒng)多次遠程停電失敗后，敗故障處理"工單、發(fā)送到故障處理人員，同時發(fā)送短信將“工單號及工單內(nèi)容摘要"通知故障處理人員；采集系統(tǒng)遠程停電成功，將結(jié)果反饋到本系統(tǒng)予以記錄。

（5）“停電失敗"現(xiàn)場處理：故障處理人員接收到任務(wù)后，根據(jù)用戶地址及時到現(xiàn)場進行停電操作。現(xiàn)場停電操作完成后將結(jié)果及時反饋到本系統(tǒng)中。

（6）“送電失敗"現(xiàn)場處理：故障處理人員接收到任務(wù)后根據(jù)用戶的地址到現(xiàn)場進行送電操作，現(xiàn)場送電操作完成后將結(jié)果反饋到預(yù)付費系統(tǒng)中。

3系統(tǒng)管理

（1）“客戶保電"設(shè)置：按線路、公變臺區(qū)、客戶等方式進行保電設(shè)置，設(shè)置了保電的客戶，系統(tǒng)應(yīng)對“停電操作"操作閉鎖。

（2）“提醒金額"設(shè)置：按線路、公變臺區(qū)、客戶等設(shè)置“提醒金額"。

（3）“自動操作"設(shè)置：以臺區(qū)為單位設(shè)置自動操作功能：自動提醒、自動催費、自動復(fù)電。系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置自動執(zhí)行相關(guān)任務(wù)。

4客戶服務(wù)

（1）“目賬單"短信通知:將客戶的上月表碼本月表碼、余額等用電信息通過短信告知戶。

（2）“特定短信"發(fā)送:給客戶發(fā)送定制的短信，可手工填寫短信內(nèi)容，比如節(jié)日問候短信等等。

（3）“無效號碼"查詢:查詢出有誤的客戶如位數(shù)不足、號碼中包含字母、號碼為空等情況。

（4）階梯提醒:每天計算電費后進行判斷，如達到電價階梯時向客戶發(fā)送短信。45支撐功能

系統(tǒng)支撐功能包括階梯電價計算、本地費控、工作流、消息管理、系統(tǒng)日志及數(shù)據(jù)監(jiān)控、權(quán)限管理、安*全認證、應(yīng)用部署管理等功能。

五、安科瑞Acrelcloud-3200預(yù)付費水電云平臺

1概述

AcrelCloud-3200預(yù)付費水電云平臺是安科瑞公司研制的與DDSY-1352單相電子式預(yù)付費電能表及DTSY-1352三相電子式預(yù)付費電能表配套的售電管理系統(tǒng)。另外可以選配遠傳閥控水表組成水電一體預(yù)付費系統(tǒng)，達到先交費后用水的目的，剩余水量用完自動關(guān)閥。主要完成電能表/水表參數(shù)設(shè)置，商戶售電/售水管理及能耗管理工作，操作簡便，實現(xiàn)物業(yè)公司遠程實時操作實時監(jiān)控，具有良好的人機界面，能夠有效的統(tǒng)計和管理數(shù)據(jù)。安裝方便，是用電管理部門、商業(yè)廣場和物業(yè)小區(qū)，提用電用水管理水平，解決收費難問題的理想產(chǎn)品。

2應(yīng)用場所

本平臺適用于公寓出租戶、商業(yè)廣場、公寓酒店、物業(yè)小區(qū)、寫字樓、物流倉儲、校、連鎖超市、智慧園區(qū)、農(nóng)貿(mào)市場等場所。

3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4系統(tǒng)功能

（1）房間監(jiān)控

清晰簡潔的展示所有房間狀態(tài)信息，所屬樓棟樓層，在線失連情況，費用狀態(tài)等，進入房間詳情可對房間當(dāng)前實時信息進行查看，并可了解當(dāng)天用電量和使用金額情況，可對房間內(nèi)的電表進行各種遠程控制操作，比如開戶、電價設(shè)置，售電、退電、報警金額設(shè)置、分合閘操作等等。

（2）電戶開表

系統(tǒng)針對商鋪開戶不僅支持一戶一表，也支持一戶掛多表的需要;支持自定義電價方案，單一電價、尖峰平谷電價、階梯電價等:支持預(yù)先設(shè)置開戶信息后期一鍵開戶;支持設(shè)置電表合額告警默認三級告警，告警金額和次也可以自定義，推送方式支持手機短信，APP推送，郵件、語音外呼、公眾號推送等。

（3）充電繳費

可以對已開戶的電表進行遠程充值，電費實時下發(fā)到電表。電表會根據(jù)電度走字實時扣除電費同時系統(tǒng)也支持早臺計費，金額下發(fā)到系統(tǒng)賬戶，到賬快速穩(wěn)定。

（4）財務(wù)管理

訂單總覽，包含系統(tǒng)里所有水電充值退費記錄，以及物業(yè)費扣費流水記錄。收入概況，可以從日，月，年，時間跨度等不同維度統(tǒng)計水電費收入情況，收入組成。

（5）報表

系統(tǒng)還提供了多個報表以供查詢。用電綜合報表，幫助財務(wù)統(tǒng)計每個月商鋪總用電量，尖峰平谷用電量以及電費，能耗同比分析，可以比較每個月份與去年同期相比的用能差距。能耗日月年報表，按日，月，年三個不同維度查詢電表每個階段的用能情。

（6）批量操作

為了方便用戶對大量儀表進行管理和設(shè)置，可以在系統(tǒng)中新建批量操作任務(wù)，比如設(shè)置電價、電表控制、儀表設(shè)置、充值等，批量任務(wù)可以立即執(zhí)行，也可以定時執(zhí)行。

（7）自定義收費方案

為了靈活應(yīng)對用戶多種多樣的收費方案，比如物業(yè)費，房租，服務(wù)費等，系統(tǒng)支持用戶自定義收費項目。收費方式可設(shè)置直接從賬戶扣除或者生成催繳賬單，可設(shè)置周期性收費或者一次性收費，可以按固定金額收費或者按房間面積換算等等。

（8）公共區(qū)域用電分攤

某塊表為主表，然后分配關(guān)聯(lián)子表，系統(tǒng)每個月自動將主表的用電按比例換算成電費從子表中扣除，這樣可以剩余人工統(tǒng)計的麻煩。公攤方式多樣，可以根據(jù)比例公攤，按房間面積公攤，按用量公排，收費方式有直接扣費或者生成維費賬單。

（9）后付費模式

按日期生成后付費用戶周期用電費用，對數(shù)據(jù)進行確認后生成繳費賬單方便追蹤客戶繳費情況可導(dǎo)出繳費賬單以及欠費賬單通知客戶。

（10）公眾號在線支付

  用戶可以在微信小程序或者微信公眾號自助查詢電表使用情況以及繳費。

5．系統(tǒng)硬件配置

六、結(jié)束語

國網(wǎng)某市電力公司整合現(xiàn)有營銷業(yè)務(wù)和相關(guān)系統(tǒng)，建立了一個以營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)及短信平臺三者為依托的電費預(yù)付費系統(tǒng)，該系統(tǒng)對實時算費策略、遠程停復(fù)申策略、工作功能以及相應(yīng)流程進行了系統(tǒng)的設(shè)計和優(yōu)化規(guī)范。該系統(tǒng)的設(shè)計與實施進一步提升了公司營銷工作信息化、自動化水平。

參考文獻

[1]羅天，趙丹陽，鄭靜雯，鄒波.重慶電力營銷預(yù)付費系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

[2]安科瑞電氣企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2020.06版

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1.       云平臺：變電所運維云平臺、分布式光伏運維云平臺、建筑能耗云平臺、企業(yè)能源管控平臺、遠程預(yù)付費管控云平臺、宿舍預(yù)付費管控云平臺、充電樁收費運營云平臺、智慧消防云平臺、安全用電管理云平臺、環(huán)保用電監(jiān)管云平臺；

2.       系統(tǒng)解決方案：變電站綜合自動化系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)、能耗管理系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)、馬達保護與監(jiān)控系統(tǒng)、動環(huán)監(jiān)控及能效分析系統(tǒng)、智能照明監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控裝置、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、余壓監(jiān)控系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)；無線測溫系統(tǒng)；

3.       中壓測控裝置：環(huán)網(wǎng)柜綜合保護裝置、微機保護裝置、開關(guān)柜綜合測控裝置、線路保護裝置、配電變保護裝置、電動機保護裝置、備自投保護裝置、電容器保護裝置、PT檢測裝置、低壓備自投裝置、公共測控裝置、防孤島保護裝置、電流互感器過電壓保護器、溫濕度控制器、無源無線測溫傳感器、CT取電無線測溫傳感器；

4.       電力監(jiān)控與保護：弧光保護裝置、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、電氣接點在線測溫裝置（智能濕度巡檢儀）、電動機(馬達）保護器、低壓線路保護器、智能剩余電流繼電器、三遙單元；

5.       電能管理：可編程交流電測儀表、可編程直流電測儀表、多功能全電量電表、精度網(wǎng)絡(luò)電力儀表、諧波表、電能質(zhì)量表、海拔儀表、逆電流監(jiān)測電表、電子式電能表、導(dǎo)軌式電能表、面板表嵌入式電表、預(yù)付費表、多用戶計量箱、物聯(lián)網(wǎng)儀表、無線多回路計量交流/直流表、無線多回路環(huán)保檢測模塊、正反向直流電能表、無線通訊轉(zhuǎn)換器、智能照明控制裝置；

6.       電能質(zhì)量治理：有源電力濾波器、中線安防保護器、諧波保護器、靜止無功發(fā)生器、濾波補償裝置、電力電容補償裝置、集成式諧波抑制電力電容補償裝置、投切開關(guān)、功率因數(shù)補償控制器、自愈式低壓并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器；

7.       電氣安全：電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器、剩余電流探測器、電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置、在線監(jiān)控路燈計量、無線測溫顯示單元、故障電弧探測器、故障電弧傳感器、隔離電源絕緣監(jiān)測裝置、醫(yī)療機構(gòu)絕緣報警顯示儀、醫(yī)療醫(yī)院用隔離變壓器、工業(yè)用絕緣監(jiān)測裝置、電氣防火限流式保護器；

8.       新能源：光伏采集裝置、電瓶車智能充電樁、汽車充電樁、光伏匯流采集裝置；

9.       數(shù)據(jù)中心/鐵塔基站：數(shù)據(jù)采集模塊、機房數(shù)據(jù)柜監(jiān)控裝置、多回路電表、母線監(jiān)控裝置、電力監(jiān)控屏；

10.       智能網(wǎng)關(guān)：通信管理機、無線通信終端（無線通訊轉(zhuǎn)換器）、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、串口服務(wù)器；

11.       電量傳感器：低壓電流互感器、開口式互感器、一次小電流互感器、0.2級電流互感器、低壓電動機保護器專用互感器、剩余電流互感器、霍爾傳感器、羅氏線圈電流變送器、模擬信號隔離器、有功功率變送器、無功功率變送器、直流電壓傳感器、浪涌保護器；

12.       環(huán)保監(jiān)控：油煙在線監(jiān)測儀、環(huán)保數(shù)據(jù)采集傳輸裝置；