毕业设计---智能抄表系统.doc

概述目前，许多国家的电力工业机制都在引入竞争机制、建立电力市场的电力体制改革，目的在于更合理地配置资源，提高资源利用率，促进电力工业与社会、经济、环境的协调发展。 在我国，随着改革的深入和电力市场供求状况的变化，现行的电力体制已难以适应社会主义市场经济体制的要求。电力工业快速发展的同时，电力体制改革也逐步深入，电力工业以“公司制改组、商业化运营、法制化管理”为改革目标的基本取向。电力工业管理体制由计划经济向市场经济转变。政府宏观调控、企业自主经营、行业协会提供服务，适应市场经济要求和电力生产特点的新型电力工业管理体制正在逐步建立。 国家电网公司和南方电网公司的成立是我国电力工业体制的重大改革，此次改革的总体目标就是：打破垄断，引入竞争，提高效率，降低成本，健全电价机制，优化资源配置，促进电力发展，推进全国联网，构建政府监管下的政企分开、公平竞争、开放有序、健康发展的电力市场体系。 电力市场是电力系统运行、负荷管理、供用电合作、通信和计算机系统的总和，通过电力交易的方法实现其自身的运作。因此电力市场的运作是一项综合技术，需要一整套准确、可靠的电测与电量计量系统与高效的信息处理系统(如:调配、监视系统、结算系统)和一个公用的开放的数据仓库平台，并需建立一系列适应市场机制要求的管理。电力测量设备与电能计量装置不仅关系到结算的准确性，涉及各利益主体的经济效益，而且对系统的运行具有参考和指导意义。运营管理人员对采集的电网运行参数、电量等数据进行分析、评价，可以及时采取措施，调整发供配电方式，不断提高电网运行的经济性。 酯罩壳，耐高温，防潮湿，使用寿命长：采用双重电源滤波，软、硬件看门狗措施，提高了产品的抗干扰能力；采用带中文显示的LCD显示器并常显“峰”、“谷”两个时段电能累积值，停电时仍可以人工抄收所有数据，用于计量四费率（尖、峰、平、谷）及总正反向的有功或无功电量和需量。通讯实现载波分时电度表与台变集中器之间的双向通讯。 信息处理系统是一个覆盖企业或主要业务领域的辅助管理的人机系统，是一个由各种基础数据信息、通信网络设备和系统软件组成的集成化系统。其信息直接由在线测量与计量系统传输和由其它部门报送，在信息系统内进行来自各方面信息数据的保存、加工、处理、统计、分析等工作。其作用是在企业内部不仅实现全面完善的业务、流程、结算、调配、监控等工作处理功能，而且能按需要对各类数据进行统计分析，为企业管理者的分析、决策提供准确可靠的依据。 目前在供电企业用电管理部门运用较广泛的信息系统有:客户服务管理信息系统（包含营业管理、电费与预付费管理、计量与用检管理、客户自助查询等子系统）；电能量管理系统（供电经济指标考核系统、需求侧管理系统）；配网自动化管理系统；客户呼叫中心系统等。一、业扩变更管理子系统1）更管理子系统特点完成新装及各种其它申请从客户前台申请、勘测、审核审批、营业收费、指配设备、装拆施工、送电验收、材料存档等工作流程的处理功能。并进行流程跟踪考核及内部无纸办公。企业可自行灵活编排各类申请的处理流程。并可对所有客户的当前或历史 (申请) 详细情况进行查询。 2）业扩变更管理子系统特点： 灵活的流程管理：在该子系统中，可由系统管理员根据业务需要自行定义工作处理的流程图，对任何一个业务的处理，除了可以按业务的正常流程进行传递外，还可以通过对传递下个岗位的选择实现业务流程的灵活运转，为减少人为误差、缩短用户流程、实现无纸化办公、方便客户用电提供了必要的手段。同时，将业务所经历的岗位均记录在案，便于对流程进行分类、分析管理。 以岗代人，便于实时监督：在本模块中，任何业务的流转不是在操作人员之间流转，而是在各岗位之间流转。因此，通过对各岗位的允许运转时间标准化限制，达到对用户服务承诺时间的承诺考核，实现业务的规范化和标准化。 灵活的业务处理手段，业务覆盖面广：供电营门中的大多数业务，在本子系统中都可以找到相应的处理或解决方案，在业扩杂项受理中，通过灵活的业务组合，甚至可以产生于设计思想之外的业务实现方式，实现业务的重组，给业扩和变更的业务繁杂性带来了极大的便利。 与其它模块交互的友好性：由于该模块的设计思想是以流程管理的模式贯穿于始终，因此，与其它模块的交互均可通过流程的传递实现出入管理，带来了极大的方便和可操作性。 合理高效的查询统计：用户可根据提供任意线索在系统中进行模糊查询及灵活的关联查询，为操作员提供极为方便的获取资料的方法。 二、电量电费管理子系统 电量电费管理子系统进行用户电量的抄收计算、退补、电价调整、电费计算审核、收费、发票、统计分析等工作。提供多种抄表方式 ：手工、手持抄表机或接受远程自动抄表系统抄回的数据等。并提供多种收费方式：窗口收费、走收、预付费售电等，并可协助客户实现银行托收、 电费储蓄等功能。 系统具有丰富的统计分析功能(如：可找出月电量(费)异常的客户等)。 1）电量电费管理子系统特点： 与其它系统紧密结合提高了工作效率，并减少出错环节。 抄表机与远程集抄等手段的应用，减少数据重复录入，提高数据的准确性。 为适应各地区具体业务处理的多样性（如发票、报表等），并定义了一套完整接口，做到共性与个性的有机结合。 提供电量与电费复核的手段，方便操作员检查发现工作中存在的问题，并有助于对用户的电量、电费情况进行分析。 2）与其它模块交互的友好性：由于该模块的设计思想是以流程管理的模式贯穿于始终，因此，与其它模块的交互均可通过流程的传递实现出入管理，带来了极大的方便和可操作性。 3）合理高效的查询统计：用户可根据提供任意线索在系统中进行模糊查询及灵活的关联查询，为操作员提供极为方便的获取资料的方法。 三、 预付费管理子系统 预付费管理系统是一套用于供用电管理部门进行预付费管理的系统，它可以完成从制售电卡、售电、收费、打发票、生成统计报表、退补电量（电费）、补卡、换表抄表等预付费售电管理功能。预付费系统的实施可以在一定程度上为供电部门提高电费回收率提供有效的技术手段与管理保障。 预付费管理系统特点： *单机/局域网运行 *操作员与操作岗位权限管理 *多用户类型与多供电区域 *灵活的电价模式（单项电价与综合电价） *多电表类型与多芯片认证支持 *全套预付费用电管理业务 *流程查询 *报表分类输出 *内置数据库引擎、数据库压缩、自动修复与密码保护 *内置64位加密算法、芯片级安全机制 *用电情况分析及可疑户重点分析 四、 电能计量管理子系统 电能计量管理子系统实现计量设备从新购到检修(检定)、领出、运行、拆回直至报废的全过程管理，并提供实时表计分类统计，以及可用量等。实现计量专业管理 (如：编制计量点现场试验计划及设备轮换计划， 监督执行情况，现场试验数据录入等)。建立计量标准与器具、 人员档案。并可生成相关报表。 电能计量管理子系统特点： 完善的资产流转管理；资产流转实现全流程跟踪、控制管理，可适应多种管理模式，保证资产管理的完整性、可控性，提高工作效率。 灵活的检定数据管理；系统提供多种检定数据录入手段，并提供标准的检定系统数据接口，能与检定系统实现数据共享交换。有效的计量用户运行管理；系统实现了对用户的计量装置运行情况进行跟踪管理，按用户大小分类，并自动生成用户年月周期检验计划、资产轮换计划，对用户现场测试工作进行登记管理，并能检查监督计划的完成情况。实现计量用户运行管理标准化、自动化的目的。 强大的计量技术专业监督管理功能；在系统中建立了计量器具及标准装置相关档案之后，可对实现对标准装置和器具的到期复查、稳定性测试、比对数据的考核管理。 五、用电检查管理子系统 用电检查管理子系统包含设备异常、违约用电、窃电登记与处理，处理结果自动转入相关部门。 生成现场巡视与用电普查计划 。建立客户用电档案(如：用电与人身事故 、 电工档案、小水电并网、自备电源、多路电源、无功补偿等 )。可进行用电情况分析与统计。生成相关报表与处理通知书等。 1）用电检查管理子系统特点： 取消手工传单：工作票的取消可减少人为误差、缩短用户流程。 可灵活、合理地对巡视人员根据地域区别分组，进行巡视，检查工作。 2）全面的缺陷处理方法：为计量装置和用电异常信息提供全面的解决方案，为用户缺陷的处理提供及时、准确的解决办法。处理的结果可以及时进入营业流程、电费退补处理。 3）完整的用电检查业务：巡视检查、用电处理、用电普查等各个模块，全面地覆盖了用电检查的相关业务，并且将业务的处理与其他子系统有机地结合，为全面建立用户的用电档案提供科学的手段。 六、多媒体触摸屏查询子系统 多媒体触摸屏查询子系统包含：客户电费查询，客户申请流程情况查询，收费标准查询，用电常识查询，电力法等法律法规，承诺服务条款，异常退补及违约处理通知，停电通知及其它功能。客户无需计算机知识即可在触摸屏上用手指轻松获取所需要的有声有色的多媒体资讯。 多媒体触摸屏查询子系统特点： 采用最新3D制作技术与多媒体创作技术，界面美观，内容丰富，客户操作使用容易、便捷。 电费与流程等数据直接从系统数据库存取，保证数据有效、准确与实时。 维护方便；操作员只需在网络其它工作站上进行修改维护，不影响触摸屏查询机正常使用。维护修改内容方法简单易学。 七、电话语音交互查询子系统 电话语音交互系统可由客户拨入电话在语音提示的引导下完成：客户电费、客户申请流程情况、收费标准、用电常识查询，语音投诉留言，电话用电报装。在电量电费系统的配合下进行欠费客户电话自动摧交。客户可在家中轻松完成用电查询，使客户得到及时的服务，最大限度地提高客户满意度。 电话语音交互查询子系统特点： 使用最先进的电话语音合成技术制作，语音清析，客户可自行录制欢迎词等。 电费与流程等数据直接从系统数据库存取，保证数据有效、准确与实时。 支持多线路同步处理功能，提供控制台监控功能，连续不间断运行稳定可靠。系统可提供灵活的构建方案，硬件采用模块化结构，获得电信设备入网许可。随着国家电力系统两网改造工作的逐渐推进，一户一表，供电到户政策的贯彻实施，电力用户数量急剧膨胀，用电网络日益庞大，供电企业的用电网络管理任务越来越重，国家的发送配分开，更要求供电企业对各大中小用户的监控力度加大。加强需求侧管理的目的是优化负荷曲线、节约供电成本、降低电能损耗、提高供电质量和可靠性，实时掌握各种生产质量与经济指标，提高供电企业的生产效率和经济效益。 远程自动抄表系统系统实现电测量数据的全过程自动采集和管理，可以替代低压用户抄表、大用户（重点用户）抄表、变电站抄表等人工日常抄表工作，达到提高工作效率，减少人为差错，加强用户侧管理，实现从电量采集及传输、统计查询、线损分析、异常报警、报表生成等一系列负荷远程监控管理工作的全面自动化。 电力系统负荷预测是实现电力系统安全、经济运行的基础，对一个电力系统而言，提高电网运行的安全性和经济性，改善电能质量，都依赖于准确的负荷预测。从发展来看，负荷预测也是我国实现电力市场的必备条件，具有重要的理论意义和实用价值。 低压远程自动抄表系统 利用装设在供（配）电变压器下的电力载波集中器，应用先进的电力线载波技术，通过低压线路对装在用户端的低压载波电能表与配变出口电能表的电能与其它供电质量参数进行定时或实时的远程数据采集、监控。 抄表系统主站可以通过PSTN电话网或GPRS等所有可用的通讯通道对装设在现场的载波集中器进行远程访问，以获得载波集中器中存储的用户电量等数据，或通过载波集中器与用户电能表进行实时通讯抄表与控制。对大量现场抄回的各种数据进行统计分析，提供指定时间段内的用户或变压器负荷曲线、台变损耗、负荷平衡率、供电指标监测等重要数据，为决策及管理者提供可靠依据；能够自动对设定的重点用户实施24小时连续抄读监控，防止盗电与违约用电；并能根据用户需要，实现远程拉、合闸控制，有效解决欠费问题。 功能模块 (1)、通讯模块：自动通讯参数设置；自动抄收；手动抄收。 (2)、档案管理：快速建档向导；馈线档案维护；变压器档案维护；用户档案维护；电能表档案维护；更换电能表；更换互感器；销户拆表； (3)、设置：通讯参数设置；集中器档案设置；重点户设置；主站抄收任务模板；主站抄收集中器任务分配；集中器抄表方案维护； (4)、综合查询：综合档案查询；用户电量查询；台变电量查询；线路电量查询；区域电量查询；查询抄表原始数据；查询换表工作记录；查询换互感器工作记录；操作纪录查询；报警信息查询。 (5)、统计分析：台变电量损耗分析；线路电量损耗分析；区域电量损耗分析；台变三相负载平衡率分析； (6)、电费计算：（可选功能，根据用户需要定制） (7)、数据接口：标准数据接口，档案数据导入，抄表数据导出。 (8)、系统管理：切换系统，注销登录、关闭系统、更改口令 系统特点 (1)、分布式系统设计，系统配置合理。 网络版系统软件在多台主站并联运行时可自动进行任务调度，合理高效使用资源。 (2)、系统采取开放式标准设计，既能自成一体，独立运行，完成抄表收费及供电管理功能。又能与电力客户服务管理信息系统无缝结合融为一体，并具备与其它各种配网自动化设备或MIS的标准数据接口，可扩展性强。 (3)、低压电力线载波系统采用先进的专利技术，集微电子技术，自控技术，通讯技术和网络技术于一体，采用集散结构，模块化设计，所有设备均带有微处理器，能独立运行。集抄器与各采集终端（载波电表）之间的通讯采用电力线载波技术，实现双向数据传输。基于数据压缩宽频点通讯理论和自适应跟踪的通讯技术。主要有以下几个突破性的关键技术：数据压缩传输技术；宽频点传输技术；自适应跟踪技术；接力通讯技术；实时中继技术；抗高压保护技术；记忆系统确保计数脉冲在断电时不丢失，步进计数器不失步；任意设置步进器的输出比，减少步进计数器的驱动次数，延长其使用寿命；解决了普通电子表阻容降压电路不能抵御高电压大能量冲击的问题；解决了全电子时电能表计量芯片中逆向计度数据的采集问题。这些技术使系统可靠性高、功能完备、体积小、功耗低、性价比高。使系统抄收率及可靠性有实质的提高，完全能满足电能抄表及电力参数监测功能。 (4)、主站管理软件功能强大，数据格式满足国标要求，抄表方式合理便捷，统计查询灵活迅速，具备基本的用户管理功能，并可根据用户需要增加计费功能。与电力客户服务管理信息系统合用时可自动接受其它业务部门的用户与设备变更并自动向管理系统传送数据，与变电站抄表系统合用时可实现从变电站到母线到馈线到配变到用户的逐级线损分析。 大用户(馈线)远程自动抄表系统 大用户(馈线)远程抄表系统可以通过用户提供的电话线路或光纤、网络线路、GPRS、短信、无线负控等数据通道，经专用的远程抄表器实现对大用户侧具有485通讯接口的电能表或10kV（35kV）馈线出口计量点电能表进行抄读，抄收数据内容可根据表计功能进行定制。如配合电子式多功能电能表则可实现按用户需要设定的时间间隔对所有电能表可记录的电能与负荷情况曲线及其它供电质量监测数据(如:有功电能、无功电能、瞬时功率、需量等)进行滚动记录功能，以实现对大用户(馈线计量点)的用电负荷与供电质量情况进行自动远程连续跟踪监控的目的，并可实时将远程现场数据抄回并提供给统计分析与决策部门参考。 功能模块： (1)、抄表模块：自动通讯参数设置；适应各种485通讯规约。 (2)、综合查询：用户电量查询；用户信息查询；用户负荷曲线查询；操作纪录查询；报警信息查询。(3)、报表：单用户日、周、月报表；单线路日、周、月报表，以及线路线损报表；可提供区域日、周、月报表，以及区域线损报表；设备信息报表、 (4)、统计分析：单用户日、周、月，以及峰、平、谷电量变化分析；单线路日、周、月电量变化分析，以及线路线损变化分析；区域日、周、月电量变化分析，以及区域线损变化分析。 (4)、数据接口：标准数据接口，档案数据导入，抄表数据导出。 (5)、系统管理：切换系统，注销登录、关闭系统、更改口令 方案网络智能用电管理系统是本公司技术人员多年从事本产品的开发研究,总结并吸取同行的经验教训及大量市场调查并结合本公司在配电领域多年生产实践经验的基础上开发出来的。产品性能优势1. 负载识别精度高：采用了美国的最新技术对纯阻性负载的识别精度达到了令人惊叹的20W(相当于单人电褥子的低温档)。2. 数据使用安全性高,执行速度快,数据吞吐量大。软件环境运行在WIN2000操作系统下,应用目前流行的大型数据库SQL2000技术。3. 通讯速度快：数据传送时速度非常重要，本系统由于采用校园通讯方式实时传输处理数据使速度提高了几千倍（相对485通讯方式：485只能用1K以下的速度而校园网可达到10M以上），使用时有着明显的区别。4. 通信准确:本通信方式采用CRC数据校验纠错率接近100%(相对485通信方式:485校验纠错率只有50%)。5. 通信方便1）利用通讯线直接连接。2）可利用校园网连接，无须单独架线施工。 A连接范围广:无论连接距离多远,只要能连接到校园网上,都可进行连网,进行统一管理。 B主控计算机的位置可任意更换:只要给主控计算机相应的IP地址,则可根据实际需要,更换计算机的放置位置。3）通讯线和校园网的混合使用。 混合方式使用可节省成本,尤其是扩建后,原有的通讯方式可继续使用。6. 现在高校在学生宿舍配置的用电设备不断更新,有些设备需用动力电,这也需要对其计量。本系统可根据实际需要对动力电进行计量。7. 柜体外观优美,占地面积小,便于摆放。8. 本系统的维护工作90%以上不需要断开回路电源,即可在用户正常用电的情况下进行维护,受到用户好评。9. 故障发生率低,经过多所学校的使用观察,本系统的稳定性在 同类产品中明显处于领先地位。10. 界面设计简洁实用,不花哨,功能强,操作简单易学。11. 管理器无需人为干预、看守,一切操作控制均可通过主控计算机来进行,减轻使用人员的工作量。12. 本系统在同类产品中强弱电分离程度较高,使用更安全,更稳定,寿命更长。13. 本系统为方便高校后勤办公自动化可根据用户需求附加语音系统与短信系统 1）其中语音系统除实现学生寝室电量的催费与查询外可扩展电话会议，呼叫中心，自动传真，身份鉴别码等 2）短信系统除实现学生寝室电量的催费与查询外可扩展为信息广播呼叫平台。以上所述各项功能优势,在从多高校中得以广泛应用,均有实证可查。智能用电管理系统的功能介绍 1：分路电能计量:可实现分路同时计量;2：免费基础电量自动增加功能:系统每个月按学校规定的免费基础电量为各分路充电。3：数据转换功能：当学生调换房间后，通过电脑软件将剩余电费进行转换。4：关断失效报警：当学生宿舍关断失效时，系统自动报警并显示出该房间号。5：指定房间不断电功能。6：定时开关功能：通过系统软件，学校可根据具体情况对学生宿舍按时断电和送电。7：在不改变硬件配置的情况下，可根据用户需要增加软件模块功能。8：收费管理功能:预购电量,无费关断,收费记录,退费管理，票据打印,结算监督,报表统计,报表打印。9：查询功能：学生到管理中心交费时，可通过电脑查询房间的总用电量和剩余电量。10： 1) 分路负载的功率限制:用电单位可根据需要在一定范围内任意设定房间的最大负载值,并可随意对其进行调整。2) 恶性负载识别功能:能巧妙识别用电器性质,对于正常学习生活用电不加限制,但对容易引起火灾的违章电器、系统可自动对其识别并进行关断处理。3）设定:分别对每个回路的恶性负载识别功率进行任意设定。11：应用过程管理：(1)分路状态显示；(2)购电提示；(3)退费管理；(4)历史记录统计分析。12：系统管理与数据安全措施:1） 死机数据的保护功能；2）通讯