Analisis Aplikasi Pengukur Energi Prabayar Acrel dan Sistem Manajemen Energi

Telp: +86 18702111813 Email: shelly@acrel.cn

Arel Co,. Ltd.

Abstrak: Artikel ini menjelaskan fungsi utama meteran energi prabayar kartu IC tradisional, menganalisis kelebihan dan kekurangan penerapannya; memperkenalkan secara rinci perluasan fungsi meteran energi prabayar setelah mengintegrasikan teknologi komunikasi, teknologi kontrol cerdas dan mempromosikan nilai praktis, untuk menggambarkan kemungkinan tren pengembangan teknis meteran energi prabayar.

Kata kunci:Meteran energi prabayar, aplikasi, analisis

Retribusi listrik merupakan sumber dana utama bagi perusahaan penyedia tenaga listrik untuk mempertahankan produksi dan pengembangan, apakah dapat dibebankan pada waktunya memainkan peran penting dalam perputaran modal perusahaan penyedia tenaga listrik. Karena model konsumsi listrik "gunakan listrik dulu, bayar nanti" selama bertahun-tahun, luasnya basis pengguna listrik dan sarana teknis pemadaman listrik di tempat dan penjatahan listrik, serta ketidaksesuaian peraturan pendukung dengan pasar. perekonomian, Hal ini secara langsung menyebabkan risiko besar bagi perusahaan penyedia listrik dalam membebankan biaya listrik, tenaga kerja, sumber daya keuangan, dan tekanan operasional telah dituangkan ke dalamnya selama bertahun-tahun. Dalam konteks ini, agar dapat lebih beradaptasi dengan reformasi sistem ketenagalistrikan, meteran listrik prabayar telah banyak digunakan.

Karena penerapan teknologi komunikasi inti awal yang belum matang, kompatibilitas sistem telah menjadi kendala penting yang mempengaruhi mempopulerkan dan penerapan sistem pembacaan meter otomatis jarak jauh untuk manajemen pengukuran energi listrik, terutama kompatibilitas protokol komunikasi dan protokol komunikasi. ketidakkonsistenan dengan standar manufaktur. Dalam lingkungan pada saat itu, meteran energi prabayar jenis kartu IC tidak punya pilihan selain menghindari hambatan penerapan teknologi komunikasi.

1. Meteran Energi Prabayar Tipe Kartu I

1.1 Fungsi utama

1.1.1 Fungsi pengukuran: pengukuran energi aktif fase tunggal; menyimpan kekuatan sejarah, dan memiliki fungsi pembekuan daya.

1.1.2 Fungsi multi-tarif: Periode waktu pengaturan yang dapat diprogram, beberapa tarif. Jam waktu memiliki fungsi kompensasi suhu.

1.1.3 Fungsi komunikasi: dengan antarmuka RS485 dan antarmuka komunikasi inframerah. Antarmuka RS485 umumnya diisolasi secara elektrik dari bagian dalam meteran dan memiliki desain perlindungan akses anti-AC 220V

1.1.4. Fungsi tampilan: Layar LCD, tombol dapat secara otomatis memutar tampilan, tampilan antarmuka seperti jumlah yang tersisa, daya total, harga listrik saat ini dan sebagainya.

1.1.5. Fungsi pembelian daya salinan kembali informasi: satu meter satu kartu, yaitu satu meter hanya dapat berhubungan dengan satu kartu IC. Ketika kartu dimasukkan untuk transmisi daya, informasi konsumsi listrik di meteran secara otomatis disalin kembali ke kartu IC; ketika listrik dibeli kembali, informasi di dalam kartu secara otomatis ditulis ke komputer untuk pengarsipan dan verifikasi data.

1.1.6. Fungsi pengingat pengisian ulang meteran: Umumnya, ada alarm tampilan dan alarm kegagalan daya, juga meningkatkan fungsi memotong beban.

1.1.7. Fungsi kontrol kelebihan beban: Dengan mengatur ambang batas daya, ia dapat mewujudkan kontrol mematikan kelebihan beban di sisi beban. Waktu pematian daya dapat diatur dengan dua cara: pematian langsung dan pematian tertunda. Listrik dapat dipulihkan dengan menekan tombol atau memasukkan kartu.

1.1.8. Fungsi kontrol prabayar: meteran menyadari metode manajemen pembelian listrik terlebih dahulu dan kemudian menggunakan listrik. Ketika tidak ada muatan listrik di meteran, saklar beban di meteran akan secara otomatis memutus aliran listrik ke beban. Setelah mengisi daya meteran, meteran akan menutup kembali untuk mengembalikan fungsi catu daya beban. Dengan perbaikan berkelanjutan, fungsi cerukan telah ditambahkan, yang memungkinkan cerukan moderat sesuai dengan situasi sebenarnya. Cerukan dapat diatur. Setelah cerukan selesai, meteran akan dimatikan, dan bagian cerukan akan secara otomatis diisi dan dikurangi ketika meteran diisi ulang di lain waktu.

1.1.9. Fungsi daya anti penimbunan: Karena pengendalian makro kebijakan harga listrik, untuk mencegah pengisian daya (jumlah) yang berlebihan ke dalam meteran, pelanggan dilarang membebankan daya (jumlah) terlalu banyak pada satu waktu dengan mengatur ambang batas daya penimbunan dalam meteran.

10. Fungsi perlindungan keamanan: Umumnya, teknologi kartu CPU digunakan untuk desain keamanan sistem. Otentikasi keamanan meteran energi listrik kartu CPU dan kartu CPU diselesaikan melalui modul ESAM di meteran energi. MCU pengukur energi kartu CPU hanya berperan sebagai transmisi data selama proses otentikasi, dan tidak berpartisipasi dalam enkripsi dan dekripsi data. Saat menjual listrik, melalui serangkaian tes otentikasi kunci, operasi seperti konfirmasi kartu pembelian listrik, izin untuk menulis informasi pada kartu pembelian listrik, dan izin untuk menulis kembali penghapusan file biner dapat diwujudkan.

1.2 Keuntungan Utama

1.2.1 Meningkatkan efisiensi dan akurasi pembacaan meter. Melalui antarmuka RS485 dan antarmuka komunikasi inframerah, perangkat pembacaan meter genggam yang sesuai dapat digunakan untuk transkripsi batch di tempat. Hal ini mempunyai dampak yang sangat penting terhadap situasi saat ini dimana jumlah meteran energi yang dikelola oleh perusahaan penyedia listrik telah meningkat tajam.

1.2.2 Menyelesaikan masalah tunggakan secara efektif. Mengurangi biaya operasional pengumpulan tagihan listrik secara signifikan, dan Peningkatan keamanan pengumpulan biaya listrik

1.2.3 Mengurangi kontradiksi kesulitan pembayaran. Dengan peningkatan jumlah pelanggan yang besar dan slot waktu pembayaran yang relatif terkonsentrasi, model penagihan tradisional sangat mudah menyebabkan kemacetan pembayaran. Penerapan meteran energi prabayar telah sangat mengurangi tekanan pada biaya counter dan risiko layanan.

1.3 Masalah pada aplikasi

1.3.1 Kemampuan anti-serangan yang buruk. Hilang dan rusaknya kartu IC, terutama port baca dan tulis kartu IC yang terbuka rentan terhadap serangan eksternal. Sulitnya mendapatkan bukti setelah diserang dan menyebabkan kegagalan sistem pengendalian internal, serta sangat mudah terjadi perselisihan ketenagalistrikan.

1.3.2 Pengelolaan itu sulit. Karena pembelian daya kartu IC yang tiba-tiba dan acak, departemen catu daya telah meningkatkan tekanan penjualan daya. Pada saat yang sama, untuk menjamin keamanan data, kartu CPU pintar banyak digunakan saat ini. Sistem COS dan otentikasi kunci dinamisnya memastikan keamanan data, namun juga meningkatkan beban kerja manajemen departemen manajemen daya pada saat yang bersamaan. Selain itu, demonstrasi multi-link meningkatkan terjadinya kegagalan yang tidak terduga.

1.3.3 Kemampuan adaptasi penyesuaian kebijakan harga listrik tidak kuat. Harga listrik telah ditentukan dan dicatat pada meteran energi prabayar pada saat pembelian listrik. Karena harga listrik yang disimpan dalam meteran energi prabayar kartu IC tidak dapat disesuaikan secara real time, setiap penyesuaian harga menambah banyak beban kerja pada perusahaan pemasok listrik, Pelanggan juga cenderung bertanya-tanya.

1.3.4 Pengumpulan data tidak tepat waktu. Ini tidak dapat mencerminkan status konsumsi listrik pelanggan secara real time, tidak dapat memantau pencurian listrik secara efektif, dan tidak dapat memenuhi kebutuhan manajemen real-time dari otomatisasi manajemen listrik.

1.3.5 Skalabilitas fungsi metode pembelian daya tidak tinggi. Sistem pembayaran di muka yang menggunakan kartu IC sebagai media transmisi data tidak mudah untuk membentuk hubungan yang efektif dengan phone banking, online banking dan metode pembelian listrik lainnya. Seringkali pelanggan membeli listrik di tempat penjualan listrik dengan menggunakan kartu, sehingga menurunkan kualitas layanan pemasaran tenaga listrik dan menambah beban kerja perusahaan penyedia tenaga listrik. Oleh karena itu, untuk mengatasi masalah dan kekurangan dalam penerapan meter energi prabayar kartu IC yang sebenarnya, masalah kompatibilitas sistem komunikasi terpecahkan. Terobosan dari kemacetan teknologi terkait inti memberikan ruang luas yang mungkin tidak terbayangkan untuk penerapan meteran energi prabayar jarak jauh.

2 Integrasi meteran energi prabayar dan sistem pembacaan meter jarak jauh

2.1 Metode komunikasi dasar dalam sistem pembacaan meter jarak jauh terutama mencakup komunikasi serat optik, komunikasi saluran telepon, bus RS485, kabel TV, Internet, komunikasi pembawa saluran listrik, bus instrumen, komunikasi satelit, GPRS dan CDMA, dll. Semua jenis komunikasi metode memiliki kelebihan dan kekurangan serta aspek penerapannya. Dikombinasikan dengan karakteristik industri perusahaan penyedia tenaga listrik dan penerapan praktis spektrum penyebaran pembawa saluran listrik tegangan rendah, lompatan frekuensi, penerusan dan relai (meteran pembawa dapat diatur secara dinamis sebagai router atau transponder oleh konsentrator lokal melalui saluran listrik ) teknologi dan aplikasi praktis chip khusus. Saat ini, pembacaan meter otomatis jarak jauh bertegangan rendah Sistem ini sebagian besar mengadopsi metode pembacaan meter terpusat pembawa saluran listrik + transmisi jarak jauh GPRS + rangkaian solusi teknis meteran energi prabayar.

2.2 Struktur sistem sistem pembacaan meter terpusat pembawa saluran listrik terdiri dari stasiun induk pembacaan terpusat, kolektor, konsentrator, meter dan peralatan lainnya. Sesuai dengan kondisi lokasi, jaringan khusus dibuat, dan pembacaan meter, pengendalian dan pengelolaan konsumsi listrik dilakukan melalui perangkat lunak. Sistem ini terdiri dari tiga lapisan fisik dan dua lapisan tautan. Pengumpulan data stasiun induk mengadopsi struktur bintang, yaitu satu pusat manajemen konsumsi daya adalah lapisan manajemen ke beberapa konsentrator; stasiun master terhubung ke konsentrator data melalui jaringan GPRS; Kolektor dihubungkan melalui saluran listrik tegangan rendah, kolektor dipasang di kotak meteran, dan kolektor serta meter energi pelanggan dihubungkan secara paralel melalui antarmuka RS485 untuk membentuk lapisan pelanggan.

2.3 Fitur sistem

2.3.1 Mengadopsi metode komunikasi PLC (pembawa saluran listrik): penggunaan struktur topologi jaringan listrik yang efektif, konstruksi yang mudah.

2.3.2 Grup data dasar: semua pelanggan yang termasuk dalam sistem penyalinan terpusat dapat dipilih untuk penyalinan (penyalinan titik, penyalinan penuh), penyalinan multi-titik untuk membentuk kelompok data dasar, dan berbagai analisis (kehilangan jalur, laju berganda, beban , dll.), Untuk memenuhi kebutuhan berbagai manajemen pelanggan yang cerdas.

2.3.3 Kombinasi perangkat lunak dan perangkat keras: Perancangan sistem sepenuhnya mempertimbangkan kebutuhan dan kenyamanan pengguna. Berdasarkan perangkat keras tetap, semua kompensasi fungsi sistem, modifikasi manajemen, dan penambahan operasi (daya kendali jarak jauh) semuanya diselesaikan oleh perangkat lunak latar belakang.

2.3.4 Memiliki keunggulan pemasangan yang mudah, keandalan yang tinggi, keamanan yang baik, dan kemampuan perawatan yang kuat. Pada saat yang sama, biaya proyek rendah, pemeliharaan sistem sederhana, dan biaya pengoperasian rendah.

2.4 Penerapan fungsi utama

Pengukur energi prabayar jarak jauh bekerja sama dengan sistem manajemen konsumsi daya untuk mewujudkan fungsi seperti pembacaan meter jarak jauh, pembayaran di muka jarak jauh, pencegahan pencurian listrik, dan manajemen beban.

2.4.1 Pembacaan meter jarak jauh

Stasiun induk dapat melakukan pembacaan meteran secara acak, dan menilai apakah meteran energi di lokasi rusak atau apakah konsumsi listrik pelanggan tidak normal berdasarkan data pembacaan kembali. Stasiun utama juga dapat membaca meteran sesuai dengan rutinitas pembacaan meter, dan mengirimkan data pembacaan kembali ke sistem informasi manajemen pemasaran tenaga listrik untuk penghitungan biaya listrik. Pada saat yang sama, stasiun induk juga dapat membuat meteran energi listrik secara teratur melaporkan informasi data lapangan melalui pengaturan jarak jauh.

2.4.2 prabayar jarak jauh

Pelanggan dapat membeli listrik dalam berbagai bentuk untuk menghindari puncak pembayaran secara efektif. Ketika jumlah yang tersisa di meteran pelanggan adalah 0, meteran mengeluarkan sinyal trip untuk membuat relai internal atau sakelar kontrol beban eksternal bertindak untuk memutus aliran listrik, menghindari perilaku tunggakan. Metode pembayaran di muka jarak jauh aman dan andal, menghindari kegagalan seperti tidak terbacanya kartu dan kesalahan informasi akibat transmisi informasi melalui kartu IC. Pada saat yang sama, ketika harga listrik disesuaikan, parameter harga listrik pada meteran energi di lokasi dapat diubah secara batch secara tepat waktu melalui stasiun induk, untuk memastikan bahwa parameter harga listrik di meteran energi di lokasi dapat disesuaikan. meteran energi situs disinkronkan dengan penyesuaian harga.

2.4.3 Anti-pencurian

Ketika parameter meteran energi listrik di lokasi berubah atau terjadi kegagalan seperti kehilangan tegangan, kehilangan arus, dan kabel yang salah, meteran energi listrik dapat secara otomatis dilaporkan ke stasiun utama. Kunjungi situs untuk pemeriksaan. Fungsi ini dapat secara efektif mencuri listrik dan mencegah masalah sebelum terjadi.

2.4.4 manajemen beban

Stasiun induk dapat mengumpulkan tegangan, arus, daya, listrik, dan data lainnya dari pengukur energi di lokasi untuk analisis dan pengelolaan beban. Berdasarkan data yang ada saat ini, dapat digambarkan kurva beban untuk memantau perubahan beban listrik. Berdasarkan data tegangan, tingkat kualifikasi tegangan dapat dihitung. Dengan menetapkan batas daya aktif pada pengukur energi, kendalikan konsumsi daya berlebih pelanggan.

2.5 analisis keuntungan

2.5.1 Karena penggunaan pembacaan meter jarak jauh, sejumlah besar biaya tenaga kerja untuk pembaca meter dapat dihemat. Pada saat yang sama, kesalahan dalam pembacaan meter manual dapat dihindari, dan kesalahan meteran dapat ditemukan tepat waktu, sehingga meningkatkan tingkat pelayanan.

2.5.2 Karena penerapan pembayaran di muka, tunggakan telah sangat berkurang, tingkat pemulihan biaya listrik telah ditingkatkan, dan biaya operasional pemulihan listrik di tempat dalam pengelolaan pemulihan biaya listrik telah berkurang .

2.5.3 Karena pemantauan online terhadap status pengoperasian meteran energi listrik di lokasi dapat dilakukan, hal ini dapat secara efektif mencegah pencurian listrik dan mengurangi hilangnya listrik yang tidak diketahui.

2.5.4 Karena kontrol beban otomatis, terjadinya pembakaran meteran kelebihan beban dapat dihilangkan, dan pada saat yang sama, fenomena pelanggan tidak melakukan penilaian harga listrik dan tarif listrik pada saat penggunaan karena kapasitas konsumsi daya yang tidak dilaporkan dapat dihindari .

3. Skenario aplikasi produk Prabayar Acrel

3.1 Fungsi

Penagihan, pengendalian, tunggakan tagihan listrik meteran prabayar; menyediakan modul manajemen pascabayar; modul analisis konsumsi energi;

Pemungutan biaya sewa dan properti, serta tunggakan;

Biaya listrik bersama di tempat umum;

Akses pembacaan meter dan pengukuran di tempat umum dan gardu induk;

Pembayaran di muka + konsumsi energi bangunan, sistem terintegrasi pengukuran energi rahasia dan sub-item;

Pengelolaan keuangan terpusat dan pengendalian kelompok properti/real estate, kewenangan terpisah untuk sub-properti;

Solusi nirkabel mudah dimodifikasi dan di-debug

4. Pemilihan Produk

5. Kesimpulan

Meskipun banyak kelemahan meteran energi prabayar tradisional yang semakin menonjol sehingga tidak dapat memenuhi kebutuhan manajemen listrik modern, dalam jangka pendek, terutama di wilayah yang basis pelanggannya relatif tersebar, masih terdapat penerapan pada tingkat tertentu. Di sisi lain, dengan perkembangan masyarakat yang berkelanjutan, meteran energi prabayar akan lebih terintegrasi dengan teknologi komunikasi dan teknologi kontrol cerdas (misalnya, meteran energi prabayar jarak jauh berdasarkan teknologi komunikasi seluler dapat sepenuhnya menggantikan meteran energi prabayar kartu IC tradisional. ruang lingkup penerapan meteran energi). Untuk pengukur energi prabayar, merupakan tren perkembangan teknologi yang tak terelakkan untuk memiliki fungsi "kontrol cerdas real-time jarak jauh" agar bisa berkembang ke dunia yang lebih besar. Bagi perusahaan penyedia listrik, mempopulerkan dan menerapkan fungsi "kontrol cerdas real-time jarak jauh" juga akan dapat terus meningkatkan tingkat manajemen dan kualitas layanan konsumsi listrik sehari-hari.

Referensi:

[1] Manual Desain dan Aplikasi Acrel Enterprise Microgrid. Versi 2022.05