電力部門(mén)在智能電網(wǎng)建設(shè)伊始，就對(duì)電表提出“全預(yù)付費(fèi)"的要求，希望在實(shí)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)自動(dòng)抄收的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)的管理與控制。

       近些年，基于C卡的本地預(yù)不費(fèi)方式一直是預(yù)付費(fèi)管理的主流方案。但是隨著電力部門(mén)經(jīng)營(yíng)管理的發(fā)展，由申表自身來(lái)進(jìn)行本地的預(yù)不費(fèi)控制已越來(lái)越難以適應(yīng)用戶自費(fèi)計(jì)算規(guī)則的變化。比如，2012 年7月份全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)始實(shí)施的階梯電費(fèi)的計(jì)算，需要對(duì)表進(jìn)行各種階梯參數(shù)的設(shè)置，在表內(nèi)實(shí)現(xiàn)具有各地特色的階梯申費(fèi)的計(jì)算，對(duì)本地費(fèi)控由能表來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的考驗(yàn)，一些階梯電費(fèi)的計(jì)算方法已很難在電表內(nèi)得到實(shí)現(xiàn)了。

       在這樣的情況下，使用遠(yuǎn)程費(fèi)控表或 GPRS 表替代本地費(fèi)控表的主站預(yù)費(fèi)管理方案就有了發(fā)展的空間。主站預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)中，由士站完成用戶用申申費(fèi)的計(jì)算，表計(jì)本身不再進(jìn)行電費(fèi)的計(jì)算，不再進(jìn)行自行的欠費(fèi)報(bào)警與拉合間控制，而是基于集抄網(wǎng)絡(luò)，由主站發(fā)送預(yù)付費(fèi)遠(yuǎn)程控制命令，來(lái)實(shí)現(xiàn)電表的拉合閘控制。各種通信技術(shù)的逐步成熟，使得集抄網(wǎng)絡(luò)趨于穩(wěn)定，也為主站預(yù)付費(fèi)提供了堅(jiān)實(shí)的通信基礎(chǔ)。

       不同的電力局，相同電力局的不同用戶，其計(jì)算電費(fèi)的方法都不盡相同，需要主站預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)提供一定的靈活性和適應(yīng)性，可以按照用戶日常的電費(fèi)計(jì)算方式，配置對(duì)應(yīng)的電費(fèi)計(jì)算方案，使得士站對(duì)用戶帳戶余額數(shù)據(jù)的計(jì)算盡可能地接近用戶用電的實(shí)際，從而更正確

的實(shí)現(xiàn)用戶預(yù)付費(fèi)的管理與控制。

       可配置計(jì)算方案的主站預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)將集中抄表與預(yù)付費(fèi)管理兩種技術(shù)有機(jī)結(jié)合，在集中抄表的基礎(chǔ)上，靈活地配置預(yù)付費(fèi)計(jì)算方案，通過(guò)計(jì)算服務(wù)程序計(jì)算預(yù)付費(fèi)數(shù)據(jù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)管理與控制，為供電企業(yè)全面實(shí)現(xiàn)抄、核、收自動(dòng)化，規(guī)避電費(fèi)風(fēng)險(xiǎn)，提高運(yùn)營(yíng)效率，提升管理與服務(wù)水平，提供了更加可靠的技術(shù)支持。

       主站預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)，由系統(tǒng)主站軟件平臺(tái)、迪信網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場(chǎng)采售計(jì)量設(shè)備組成，對(duì)于非集中器管理的大中小用戶，一般采用 GPRS表來(lái)實(shí)現(xiàn)抄表與預(yù)付費(fèi)控制:對(duì)于一般的居民用戶表，則采用集中器與遠(yuǎn)程費(fèi)控表計(jì)現(xiàn)場(chǎng)維網(wǎng)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)抄表與拉合間的預(yù)付控制，現(xiàn)在比較常見(jiàn)的是載波組網(wǎng)或ZigBee組網(wǎng)方式。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示

       系統(tǒng)的總體思路是，基于集抄系統(tǒng)抄讀到的電表數(shù)據(jù)，按照主站配置的電費(fèi)計(jì)算方案，計(jì)算用戶的用電費(fèi)用，并在用戶帳戶中對(duì)用廣的剩余金額進(jìn)行扣減，當(dāng)用戶的剩余金額不足時(shí)，進(jìn)行告警通知，如果用戶欠費(fèi)或繳費(fèi)，則發(fā)送遠(yuǎn)程控制命令，控制電表的拉合閘操作，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)的管理控制功能。

1 數(shù)據(jù)采集與管理

       集抄部分是主站預(yù)付費(fèi)實(shí)施的基礎(chǔ)。集抄能夠準(zhǔn)確及時(shí)的抄選到電表表碼等數(shù)據(jù)，主站預(yù)付費(fèi)才有了穩(wěn)定的實(shí)施基礎(chǔ)，說(shuō)明主站、 GPRS表計(jì)、集中器和表計(jì)之間可以很好的進(jìn)行通訊和數(shù)據(jù)交互。

       在集抄部分，可以進(jìn)行電網(wǎng)層級(jí)結(jié)構(gòu)、 GPRS表、集中器和其他表計(jì)等的基礎(chǔ)信息強(qiáng)檔工作，對(duì)于集中器下轄表計(jì)，支持將電表的抄表參數(shù)下裝到集中器中。系統(tǒng)可根據(jù)需要采售各類用戶的用電信息， 包括電能數(shù)據(jù)、工況數(shù)據(jù)及真件記錄數(shù)據(jù)等，系統(tǒng)支持定時(shí)數(shù)報(bào)自動(dòng)采售， 隨機(jī)采售、GPRS 表/集中器主動(dòng)上報(bào)數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)采售模式，系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)分析與存儲(chǔ)功能，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與安全。

2 售電管理

       這部分是主站預(yù)付費(fèi)運(yùn)營(yíng)的重點(diǎn)工作。如果售電由營(yíng)銷系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，需要系統(tǒng)主站上營(yíng)銷實(shí)現(xiàn)售電數(shù)據(jù)的及時(shí)交互，伸得營(yíng)銷形成的售電記錄及時(shí)反映到預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)主站中，如果售電由預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)主站完成，系統(tǒng)主站支持移動(dòng) POS 售電和營(yíng)業(yè)廳售電兩種方式。營(yíng)業(yè)廳售電，供電所營(yíng)業(yè)廳操作人員可直接在主站 WEB 業(yè)務(wù)平臺(tái)上，進(jìn)行售電操作，移動(dòng) POS售電，由電力局的代理商通過(guò)移動(dòng)POS機(jī)，為用戶提供售電服務(wù)，方便了用戶的充值。

3 預(yù)付費(fèi)計(jì)算方案配置

      主站預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)主要的工作是要根據(jù)原始電能數(shù)據(jù)，結(jié)合售電數(shù)據(jù)，進(jìn)行用電費(fèi)用的計(jì)算，不同電力局、不同的用電用戶，其電費(fèi)的計(jì)算方法會(huì)有比較大的差異，作為主站系統(tǒng)，對(duì)各類用戶都進(jìn)行定制式的開(kāi)發(fā)工作量巨大，不易實(shí)現(xiàn)。本系統(tǒng)主站在綜合不同電力局、不同用戶電費(fèi)計(jì)算方法的基礎(chǔ)上，對(duì)電費(fèi)的各計(jì)算項(xiàng)進(jìn)行抽取，如電度電費(fèi)、基本電費(fèi)、線損電費(fèi)、變損電費(fèi)、待征電費(fèi)、功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)等，分別進(jìn)行計(jì)算，而對(duì)于每一個(gè)計(jì)算項(xiàng)，其計(jì)算的方法也會(huì)有所差異，如電度電費(fèi)中，可能需要包含階梯電費(fèi)，也可能不包括階梯電費(fèi):基本電費(fèi)可能按照用戶變壓器容量計(jì)算，也可能根據(jù)用戶當(dāng)月的需量進(jìn)行計(jì)算:功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)的計(jì)算可能需要考慮變損、線損、照明比例等因素，因此，需要可以按照用戶實(shí)際的電費(fèi)計(jì)算方法，勾選相關(guān)的計(jì)算項(xiàng)，并按實(shí)際計(jì)算的需要配置對(duì)應(yīng)的計(jì)算項(xiàng)，以形成特定的用戶預(yù)付費(fèi)計(jì)算方案。這樣，可以程度的適應(yīng)各種類型用戶的電費(fèi)計(jì)算需求，其目的是要讓系統(tǒng)電費(fèi)的計(jì)算可以更準(zhǔn)確地反映用戶實(shí)際的用電情況。預(yù)付費(fèi)計(jì)算方案的配置如圖 2所示：