Análisis de aplicación del medidor de energía prepago Acrel y el sistema de gestión de energía

Ingeniero:Michelle Zhou Tel: 8618795636361 Correo electrónico: michelle.zhou@email.acrel.cn

Jiangsu Acrel Electrical MFG Co. Ltd

Abstracto:Este artículo expone las principales funciones del medidor de energía de la tarjeta prepago IC tradicional, analiza sus ventajas y desventajas de la aplicación; introduce en detalle la expansión de la función del medidor de energía prepago después de integrar la tecnología de comunicación, tecnología de control inteligente Y promover el valor práctico, para describir la posible tendencia de desarrollo técnico del medidor de energía prepago.

Palabra clave:Medidor de energía prepago, aplicación, análisis

Los cargos de electricidad son la principal fuente de fondos para las empresas de suministro de energía para mantener la producción y el desarrollo, si se pueden cargar a tiempo juega un papel importante en la circulación de capital de las empresas de suministro de energía. Debido al modelo de consumo de electricidad "use electricidad primero, Pague Después" durante muchos años, la base de usuarios de electricidad de amplio alcance y los medios técnicos de corte de energía en el sitio y racionamiento de energía, así como la incompatibilidad de las regulaciones de apoyo con la economía de mercado, Conduce directamente al enorme riesgo de las empresas de suministro de energía en la carga de los cargos de electricidad, la mano de obra, los recursos financieros y la presión operativa se han vertido en él a lo largo de los años. En este contexto, para adaptarse mejor a la reforma del sistema eléctrico, los medidores de electricidad prepago han sido ampliamente utilizados.

Debido inmadura a la aplicación de la tecnología de comunicación relacionada con el núcleo temprano, la compatibilidad del sistema se ha convertido en un obstáculo importante que afecta la popularización y la aplicación del sistema de lectura automática remota del medidor para la gestión de la medición de energía eléctrica, especialmente la compatibilidad del protocolo de comunicación y la inconsistencia de tÉl fabricando estándar. Bajo el entorno en ese momento, el medidor de energía prepago tipo tarjeta IC no tuvo más remedio que evitar el cuello de botella de la aplicación de la tecnología de comunicación.

1. tipo de tarjeta medidor de energía prepago

1,1 Función principal

1.1.1 Función de medición: energía activa monofásica de medición; ahorra energía histórica y tiene la función de congelación de energía.

1.1.2 Función de múltiples tarifas: período de tiempo de configuración programable, múltiples tarifas. El reloj de temporización tiene una función de compensación de temperatura.

1.1.3 Función de comunicación: con interfaz RS485 y una interfaz de comunicación infrarroja. La interfaz RS485 generalmente está aislada eléctricamente del interior del medidor y tiene un diseño de protección de acceso anti-AC 220V

1.1.4. Función de visualización: pantalla LCD, el botón puede circular automáticamente la pantalla, la interfaz muestra como la cantidad restante, la potencia total, el precio actual de la electricidad y así sucesivamente.

1.1.5. Función de compra de energía de copia de la información: una tarjeta de un metro, es decir, un metro solo puede corresponder a una tarjeta IC. Cuando la tarjeta se inserta para la transmisión de energía, la información de consumo de electricidad en el medidor se copia automáticamente de nuevo a la tarjeta IC; cuando la electricidad se compra de nuevo, la información en la tarjeta se escribe automáticamente en la computadora para el archivo y la verificación de datos.

1.1.6. Función de recordatorio de recarga del medidor: Generalmente, hay alarma de pantalla y alarma de falla de energía, también aumenta la función de cortar la carga.

1.1.7. Función de control de sobrecarga: estableciendo el umbral de potencia, puede realizar el control de apagado de sobrecarga en el lado de carga. El tiempo de apagado se puede establecer de dos maneras: Apagado inmediato y apagado tardío. La alimentación se puede restaurar presionando el botón o insertando la tarjeta.

1.1.8. Control de prepago functioN: el medidor realiza el método de gestión de comprar electricidad primero y luego usar electricidad. Cuando no hay carga de electricidad en el medidor, el interruptor de carga en el medidor cortará automáticamente la fuente de alimentación de carga. Después de cargar el medidor, el medidor se volverá a cerrar para restaurar la función de fuente de alimentación de carga. Con la mejora continua, se ha agregado la función de sobregiro, que puede permitir un sobregiro moderado de acuerdo con la situación real. El sobregiro se puede configurar. Una vez completado el sobregiro, el medidor se apagará y la parte de sobregiro se cargará y restará automáticamente cuando el medidor se recargue la próxima vez.

1.1.9. Función de potencia anti-Acaparamiento: debido al macrocontrol de la política de precios de la electricidad, para evitar que se cargue una potencia excesiva (cantidad) en el medidor, el cliente está restringido de cargar demasiada potencia (cantidad) a la vez al establecer el umbral de potencia de acumulación en el medidor.

1.1.10. Función de protección de seguridad: Generalmente, la tecnología de tarjeta de CPU se utiliza para el diseño de seguridad del sistema. La Autenticación de seguridad del medidor de energía eléctrica de la tarjeta de la CPU y la tarjeta de la CPU se completa a través del módulo ESAM en el medidor de energía. El MCU del medidor de energía de la tarjeta de la CPU solo juega el papel de transmisión de datos durante el proceso de autenticación, y no participa en el cifrado y descifrado de datos. Al vender electricidad, a través de una serie de pruebas de autenticación clave, operaciones como la confirmación de la tarjeta de compra de energía, el permiso para escribir información en la tarjeta de compra de energía, Y se puede realizar el permiso para volver a escribir el borrado de archivos binarios.

1,2 ventaja principal

1.2.1 Mejorar la eficiencia y precisión de lectura del medidor. A través de la interfaz RS485 y la interfaz de comunicación infrarroja, el dispositivo de lectura del medidor portátil correspondiente se puede utilizar para la transcripción por lotes in situ. Esto tiene un efecto muy importante en la situación actual de que el número de medidores de energía administrados por las empresas de suministro de energía ha aumentado considerablemente.

1.2.2 Resolver eficazmente el problema de los atrasos. Los costos operativos significativamente reducidos para el cobro de facturas de electricidad y la seguridad mejorada del cobro de tarifas de electricidad

1.2.3 Aliviar la contradicción de las dificultades de pago. Con el gran aumento en el número de clientes y las franjas horarias de pago relativamente concentradas, el modelo de carga tradicional es muy fácil de causar congestión de pago. La Aplicación de medidores de energía prepago ha reducido en gran medida la presión sobre las tasas de contador y los riesgos del servicio.

Problemas 1,3 en el ApplArtículo

1.3.1 Pobre capacidad antiataque. La pérdida y el daño de la tarjeta IC, especialmente sus puertos abiertos de lectura y escritura de tarjetas IC, son vulnerables a los ataques externos. Es difícil obtener pruebas después de ser atacado y causar la falla del sistema de control interno, y es muy fácil tener disputas eléctricas.

1.3.2 La gestión es difícil. Debido a la rapidez y la aleatoriedad de la compra de energía de la tarjeta IC, el Departamento de suministro de energía ha aumentado la presión de la potencia de venta. Al mismo tiempo, para garantizar la seguridad de los datos, las tarjetas de CPU inteligentes son ampliamente utilizadas en la actualidad. Su sistema COS y la autenticación de clave dinámica garantizan la seguridad de los datos, pero también aumentan la carga de trabajo de gestión del Departamento de Administración de energía al mismo tiempo. Además, la demostración de enlaces múltiples aumenta la ocurrencia de fallas inesperadas.

1.3.3 La adaptabilidad del ajuste de la política de precios de la electricidad no es fuerte. El precio de la electricidad se ha determinado y se ha escrito en el medidor de energía prepago al comprar electricidad. Dado que el precio de la electricidad almacenado en el medidor de energía prepago de la tarjeta IC no se puede ajustar en tiempo real, cada ajuste de precio agrega una gran cantidad de carga de trabajo a la compañía de suministro de energía, los clientes también son propensos a cuestionar.

1.3.4 La recopilación de datos no es oportuna. No puede reflejar el estado de consumo de electricidad del cliente en tiempo real, no puede monitorear eficazmente el robo de electricidad y no puede satisfacer las necesidades de gestión en tiempo real de la automatización de la gestión de electricidad

1.3.5 La escalabilidad de la función del método de compra de energía no es alta. El Sistema de prepago que utiliza tarjetas IC como medio de transmisión de datos no es fácil de establecer un vínculo efectivo con la banca telefónica, la banca en línea y otros métodos de compra de electricidad. Los clientes a menudo compran electricidad en los puntos de venta de electricidad con tarjetas, lo que reduce la calidad del servicio de la comercialización de electricidad y aumenta la carga de trabajo de las empresas de suministro de energía. Por lo tanto, para resolver los problemas y los inconvenientes en la aplicación real de los medidores de energía prepago de la tarjeta IC, se resuelve el problema de compatibilidad del sistema de comunicación. El avance del cuello de botella de la tecnología relacionada con el núcleo proporciona un vasto espacio que puede ser inimaginable para la aplicación remota de medidores de energía prepagos.

2 Integración del medidor de energía prepago y el sistema de lectura remota

2,1 Los métodos básicos de comunicación en el sistema de lectura de medidor remoto incluyen principalmente comunicación de fibra óptica, comunicación de línea telefónica, bus RS485, cable de TV, Internet, comunicación de soporte de línea eléctrica, instrumento BuS, comunicación por satélite, GPRS y CDMA, etc. Todo tipo de métodos de comunicación tienen sus ventajas y desventajas y sus aspectos aplicables. Combinado con las características de la industria de las empresas de suministro de energía y la aplicación práctica del espectro de distribución de la portadora de líneas eléctricas de bajo voltaje, salto de frecuencia, tecnología de reenvío y retransmisión (el medidor portador se puede configurar dinámicamente como enrutador o transpondedor por el concentrador local a través de la línea eléctrica) y aplicación práctica de chips especiales. En la actualidad, el bajo voltaje de la lectura automática remota del medidor El sistema adopta principalmente el método de lectura del medidor centralizado del portador de la línea eléctrica GPRS transmisión remota de prepago medidor de energía serie de soluciones técnicas.

2,2 Sistema de lectura centralizada del medidor del portador de la línea eléctrica de la estructura del sistema se compone de estaciones maestras de lectura centralizadas, colectores, concentradores, medidores y otros equipos. De acuerdo con las condiciones del sitio, se establece una red dedicada y la lectura, el control y la gestión del consumo de electricidad del medidor se llevan a cabo a través de software. El sistema consta de tres capas físicas y dos capas de enlace. La recopilación de datos de la estación principal adopta una estructura de estrella, es decir, un centro de gestión de consumo de energía es la capa de gestión de múltiples concentradores; la estación principal está conectada al concentrador de datos a través de la red GPRS; Los colectores están conectados a través de líneas eléctricas de bajo voltaje, los colectores se instalan en la caja del medidor, Y los colectores y los medidores de energía del cliente están conectados en paralelo a través de la interfaz RS485 para formar la capa del cliente.

2,3 Características del sistema

2.3.1 Adopte el método de comunicación PLC (Power Line Carrier): uso efectivo de la estructura de la topología de la red eléctrica, construcción fácil.

2.3.2 Grupo de datos básicos: todos los clientes incluidos en el sistema de copia centralizado se pueden seleccionar para copiar (copia de puntos, copia completa), copiar multipunto para formar un grupo de datos básico, y diversos análisis (pérdida de línea, tasa múltiple, carga, etc.), para satisfacer las necesidades de la diversa gestión inteligente de clientes.

2.3.3 Combinación de software y hardware: El diseño del sistema considera plenamente las necesidades y la conveniencia de los usuarios. Sobre la base de hardware fijo, toda la compensación de la función del sistema, la modificación de la gestión y la adición de la operación (potencia de control remoto) se completan con el software de fondo.

2.3.4 Tiene las ventajas de una instalación conveniente, alta fiabilidad, buena seguridad y gran capacidad de mantenimiento. Al mismo tiempo, el costo del proyecto es bajo, el mantenimiento del sistema es simple y el costo de operación es bajo.

El medidor de energía de prepago remoto coopera con el sistema de gestión del consumo de energía para realizar funciones como la lectura remota del medidor, el prepago remoto, la prevención del robo de electricidad y la gestión de la carga.

2.4.1 Lectura remota del medidor

La estación principal puede realizar la lectura aleatoria del medidor y juzgar si el medidor de energía en el sitio está defectuoso o si el consumo de electricidad del cliente es anormal de acuerdo con los datos de lectura. La Estación Principal también puede leer el medidor de acuerdo con la rutina de lectura del medidor y transmitir los datos de lectura al Sistema de Información de Gestión de Marketing de Energía para el cálculo del costo de la electricidad. Al mismo tiempo, la estación principal también puede hacer que el medidor de energía eléctrica informe regularmente la información de datos de campo a través de la configuración remota.

2.4.2 remoto prepago

Los clientes pueden comprar electricidad en diversas formas para evitar efectivamente los picos de pago. Cuando la cantidad restante en el medidor del cliente es 0, el medidor emite una señal de disparo para hacer que el relé interno o el interruptor de control de carga externo actúen para cortar la energía, evitando el comportamiento de los atrasos. El Método de prepago remoto es seguro y confiable, evitando fallas como la no lectura de la tarjeta y errores de información debido a la transmisión de información a través de la tarjeta IC. Al mismo tiempo, cuando se ajusta el precio de la electricidad, los parámetros del precio de la electricidad en el medidor de energía in situ se pueden modificar en lotes de manera oportuna a través de la estación principal, para garantizar que los parámetros del precio de la electricidad en el medidor de energía in situ estén sincronizados con el ajuste del precio.

2.4.3 Antirobo

Cuando los parámetros del medidor de energía eléctrica in situ cambian o hay fallas como pérdida de voltaje, pérdida de corriente y cableado incorrecto, el medidor de energía eléctrica se puede informar automáticamente a la estación principal. Vaya al sitio para una inspección. Esta función puede robar electricidad de manera efectiva y prevenir problemas antes de que ocurran.

2.4.4 gestión de la carga

La estación principal puede recoger el voltaje, la corriente, el poder, la electricidad y otros datos del medidor de energía in situ para el análisis y la gestión de la carga. De acuerdo con los datos actuales, la curva de carga se puede dibujar para monitorear el cambio de la carga de electricidad. De acuerdo con los datos de voltaje, se puede calcular la tasa de calificación de voltaje. Al establecer el límite de potencia activa en el medidor de energía, controle el consumo de energía de sobrecarga del cliente.

Análisis de ganancia 2,5

2.5.1 Debido al uso de la lectura remota del medidor, se puede ahorrar una gran cantidad de costos de mano de obra para los lectores de medidores. Al mismo tiempo, se pueden evitar errores en la lectura manual del medidor, y las fallas del medidor se pueden encontrar a tiempo, mejorando así los niveles de servicio.

2.5.2 Debido a la implementación del prepago, los atrasos se han reducido considerablemente, se ha mejorado la tasa de recuperación de los cargos de electricidad, Y se han reducido los costes de explotación de la restauración in situ de la electricidad en la gestión de la recuperación de los costes de la electricidad.

2.5.3 Dado que se puede llevar a cabo el monitoreo en línea del estado de operación del medidor de energía eléctrica in situ, puede prevenir eficazmente el robo de electricidad y reducir la pérdida desconocida de electricidad.

2.5.4 debido al control automático de la carga, la ocurrencia de la quema del medidor de sobrecarga se elimina, al mismo tiempo, se evita el fenómeno de que los clientes no realizan el precio de la electricidad en el tiempo de uso y la evaluación de la tarifa de energía debido a la falta de informes de la capacidad de consumo de energía.

3. escenario de aplicación de productos prepago Acrel

Función 3,1

Recogida prepagada del cargo de electricidad del medidor, control, viaje de atrasos; proporcione el módulo de gestión posterior al pago; módulo de análisis del consumo de energía;

Cargos compartidos de electricidad en áreas públicas;

Acceso a la lectura y medición de medidores en áreas públicas y Subestaciones;

Prepago + consumo de energía del edificio, Sistema Integrado de medición de energía clasificado y subartículo;

Gestión financiera centralizada y control de grupos de propiedad/bienes raíces, autoridad separada para subpropiedades;

La solución inalámbrica es fácil de modificar y fácil de depurar.

4. selección del producto

5. Conclusión

Aunque muchas desventajas de los medidores de energía prepago tradicionales son cada vez más prominentes que no pueden satisfacer las necesidades de la gestión moderna de la electricidad, a corto plazo, especialmente en regiones donde la base de clientes está relativamente dispersa, todavía hay un cierto grado de aplicación. Por otro lado, con el continuo desarrollo de la sociedad, los medidores de energía prepago estarán más integrados con la tecnología de comunicación y la tecnología de control inteligente (por ejemplo, los medidores de energía prepagos remotos basados en tecnología de comunicación móvil pueden reemplazar por completo los medidores de energía prepago de tarjetas IC tradicionales. Alcance de aplicación del medidor de energía). Para los medidores de energía prepagos, es una tendencia de desarrollo tecnológico inevitable tener la función de "control inteligente remoto en tiempo real" para expandirse a un mundo más grande. Para las empresas de suministro de energía, la popularización y aplicación de la función de "control inteligente remoto en tiempo real" también podrá mejorar continuamente el nivel de gestión y la calidad del servicio del consumo diario de electricidad.

Referencias:

[1] Manual de diseño y aplicación de microrredes de Acrel Enterprise. Versión 2022,05