西南财政大学节电监控改造方案.doc1 (1).

1、深圳市瑞普泰科技有限公司 光华校区节能监控改造技术方案 西南财经大学光华校区节能改造项目 技 术方案 四川华东电气集团有限公司 一、现状概述本项目位于西南财经大学光华校区内，改造范围包括除家属宿舍和临时建筑外的教学、科研、生活、学生宿舍等建筑的混合照明、分体空调、生活设施动力设备和教学实验设备等用电设备。现有供电系统配电箱161个，分布校区各个区域，现存在如下用电额外消耗的因素： 1、供电电压：由于配电系统内部负荷变动较大，造成电压波动也较大。过高的供电电压不仅不能使设备或电力能源经济有效的运行,反而增加电费开支,并且造成设备的寿命缩短,增加设备维护工作量和维护成本。从日平均负荷曲线上可以看出

2、，由于晚上负荷较少，造成晚上供电电压偏高，从P=U2/R得知，用电设备（如照明负载）消耗的功率与其电压的平方数成正比，电压加大，大量的电能被浪费；还会使照明灯具在过压的情况下运行，偏高的工作电压，将使灯泡和镇流器的耗电明显升高，灯具和整流器的寿命明显缩短(一般情况下，超过额定电压1%，光源使用寿命减少6%)，造成灯具故障率的增加；同时故障率增加不可避免造成检修任务的加大，致使人力、物力资源的进一步浪费。2、供电的三相不平衡：正常情况下，用电设备应工作在三相负载电流平衡、三相电压对称的条件下，这样整个用电系统最为经济。但是事实上，绝大部分用电系统都存在着三相不平衡问题。由于三相电源不平衡造成零序

3、电流过大、零点位移和三相电压不对称，这会引起线路电能损耗增大，比基本损耗大几倍甚至十几倍，是一个不容忽视的环节而应予以克服。3、谐波和功率因数：谐波使电能的生产、传输和使用的效率大大降低；线路功率因数低，造成线损增大。4、缺乏智能监控与管理：现有系统不能实进对每个柜电箱进行智能监测与监控，造成很不必要用电浪费。因此，可以通过优化供电电压、提高功率因素、减少线损、智能监控等手段进行节电改造，以其达到节能降耗的目的。二、设备选型布控方案（一）节电器选型方案 节电器选型依据为招标方提供的“各建筑节电设备配备计划明细表”，各规格容量RPT-TYZN智能节电器共161台，串联于原配电柜主回路，明细如下：

4、序号建筑名称电气设备配置节电设备规格（A）/数量（台）节电设备安装位置代号控制功率（KW）开断电流（A）单位数量1光华楼1MX62150台1RPT-ZNTY-150/11F弱电井22MX46150台1RPT-ZNTY-150/12F弱电井33MX60150台1RPT-ZNTY-150/13F电井44MX1950台1RPT-ZNTY-50/14F电井55MX1750台1RPT-ZNTY-50/15F电井66-8MX1250台3RPT-ZNTY-50/36F电井79MX50150台1RPT-ZNTY-150/1电井810-18MX2050台9RPT-ZNTY-50/9电井9光华裙楼1-6MX1-2

5、50150台8RPT-ZNTY-150/81F楼梯间10明德楼AL160100台1RPT-ZNTY-100/11F配电室11AL250100台1RPT-ZNTY-100/12F配电室12AL3-62050台4RPT-ZNTY-50/43-6F配电室13ALKM1-699250台6RPT-ZNTY-250/61-6F配电室14崇文楼AL150150台1RPT-ZNTY-150/2配电室15AL250150台1RPT-ZNTY-150/2配电室16四食堂AL1130100台1RPT-ZNTY-100/1配电室17AL1220100台1RPT-ZNTY-100/1配电室18AL1330100台1RP

6、T-ZNTY-100/1配电室19一食堂N135100台1RPT-ZNTY-100/1配电室20N295225台1RPT-ZNTY-200/1配电室21N3166250台1RPT-ZNTY-250/1配电室(厅)22博学二舍AL11100X2250台2RPT-ZNTY-250/2配电室23干训二舍金沙AL101250125台2RPT-ZNTY-250/2配电室24金沙一舍AAL11100X3200台3RPT-ZNTY-200/3配电室25金沙一舍BAL12100X7200台7RPT-ZNTY-200/7配电室26西区教学楼AL10170150台1RPT-ZNTY-150/1配电室27AL102

7、70150台1RPT-ZNTY-150/1配电室28体育馆SN1130100台1RPT-ZNTY-100/1地下配电室29N101-10770150台1RPT-ZNTY-150/1地下配电室30N10945100台1RPT-ZNTY-100/1地下配电室31N11183200台1RPT-ZNTY-200/1地下配电室32N112142250台1RPT-ZNTY-250/1地下配电室33N11550125台1RPT-ZNTY-100/1地下配电室34光华会堂M1120250台1RPT-ZNTY-250/1东门值班室35M280200台1RPT-ZNTY-200/1二楼配电室36育才苑1M4010

8、0台1RPT-ZNTY-100/1配电室372M40100台1RPT-ZNTY-100/1配电室38励志楼1-6P95X6200台6RPT-ZNTY-200/61-6F茶水室39计算中心1、2、4P50X31503RPT-ZNTY-150/31F配电室403P90200台1RPT-ZNTY-200/11F配电室41档案馆AL1-732X7100台6RPT-ZNTY-100/6配电室42银杏一舍AL1066200台1RPT-ZNTY-200/1配电室43ALKM199300台1RPT-ZNTY-300/1配电室44银杏二舍AL1066200台1RPT-ZNTY-200/1配电室45ALKM199

9、250台1RPT-ZNTY-250/1配电室46银杏招待所M1100250台1RPT-ZNTY-250/1配电室47银4M140100台1RPT-ZNTY-100/1配电室48银5M140100台1RPT-ZNTY-100/1配电室49绿扬1舍AL10150125台1RPT-ZNTY-100/1门厅50ALKM1-622100台6RPT-ZNTY-100/6门厅51绿扬2舍AL10150125台1RPT-ZNTY-100/1门厅52ALKM1-622100台6RPT-ZNTY-100/6门厅53绿扬3舍AL10150125台1RPT-ZNTY-100/1门厅54ALKM1-622100台6RP

10、T-ZNTY-100/6门厅55绿扬4舍AL10150125台1RPT-ZNTY-100/1门厅56ALKM1-622100台6RPT-ZNTY-100/6门厅57绿扬5舍AL10150125台1RPT-ZNTY-100/1门厅58ALKM1-622100台6RPT-ZNTY-100/6门厅59绿扬6舍AL10150125台1RPT-ZNTY-100/1门厅60ALKM1-622100台6RPT-ZNTY-100/6门厅61出版楼M1013050台1RPT-ZNTY-50/1门厅62M2013050台1RPT-ZNTY-50/1门厅63住友苑1A63150台1RPT-ZNTY-150/1配电室

11、646AL1100200台1RPT-ZNTY-200/1配电室652AL4100200台1RPT-ZNTY-200/1配电室665AL150100台1RPT-ZNTY-100/1配电室67博学1舍1-2Z11615X2150台2RPT-ZNTY-150/2楼梯间68文献中心L02132250台1RPT-ZNTY-250/1配电室69L1A2050台1RPT-ZNTY-50/1配电室70L0352100台1RPT-ZNTY-100/1配电室71L1B2450台1RPT-ZNTY-50/1配电室72L2B2550台1RPT-ZNTY-50/1配电室73L2A2350台1RPT-ZNTY-50/1配

12、电室74L3A2650台1RPT-ZNTY-50/1配电室75L3B2550台1RPT-ZNTY-50/1配电室76L4A2650台1RPT-ZNTY-50/1配电室77L5A30100台1RPT-ZNTY-100/1配电室78L5B2250台1RPT-ZNTY-50/1配电室79华榕一舍M01100250台2RPT-ZNTY-250/2配电室80华榕二舍M01100250台3RPT-ZNTY-250/3配电室82合计161说明：各节电器带RS485通信接口，方便与电力载波采集器通信。（二）智能抄表系统选型方案 智能抄表系统集中智能管理控制系统采用电力载波+校园局域网的传输方式，传输信道采用下

13、行信道为电力载波，上行信道为校园局域网IP。即采集器与集中器之间采用电力载波传输，集中器与计算机之间采用校园域网IP网络（传输线路由采购人负责）。该系统传输通道同时承担各节电器的数据透传，节电监控界面嵌入抄表系统软件，通过抄表系统软件的节电器监控界面来监控节电器运行状态。即各电力载波采集器通过智能节电器的R485通信接口连接，电力载波采集器将节电器数据传到电力载波集中器，电力载波集中器经校园局域网传送到监控中心计算机。具体配置如下表：序号设备名称型号数量单位1电力载波采集器DCZL13-XL0210 161台2电力载波集中器DJGZ23-XL582311台3操作软件操作系统与数据库1套4计算机

14、联想工控机1台5模块个6打印机惠普LaserJet Pro M252n台7操作柜标准工控机柜个（三）系统网络构架方案我公司提供技术方案的通信系统分为二级网络结构。第一级为用户计量表具与集中器之间的网络传输，第二级为集中器与主站（监控中心）的网络传输，第一级网络为各种计量表具与集中器间的固定通信方式，建议采用电力线载波方式连接。系统可以根据需要组成多级电力线载波网络以适应用户千变万化的实际需求。第二级网络为集中器与主站间的数据通信，芯珑电子生产的集中器产品与主站管理计算机可以采用多种数据传输方式，集中器与计算机进行数据通信时可根据用户实地情况灵活采用串口通信方式或有线、无线接入网络的方式。集中器

15、设置较多且与分站管理计算机连接距离较远时可采用以太网、光纤以太网、无线通信网络的方式连接。有线接入网络方案每个分站（集中控制器）至主站，建议采用现有的校园局域网，这样可以节省布网费用。无线网络传输方案通过公用无线网络建立专用无线通信网络，计量表具数据通过分站服务器预存整理后在有限的传输带宽上进行集中传输。目前移动通信服务商可为用户提供的无线数据业务最大传输带宽为40400Kbit/s(GPRS方式，根据各省运营商提供的接入技术不同，速度有较大差异)，无线网络传输方案有组网灵活，运营费用可控，网络组建简单等优点。技术特点以低压台变为单位组网，每个台变至少需要一台集中器，可管理1000余个用户单元

16、，它主要负责将本台变内各采集单元的数据进行收集、存储、向上转发，并接受分站的控制，向下转发命令。每个分站可管理多个集中器，它负责系统的总控、设置、数据处理、输出报表等各种功能。本技术方案的数据存储，由主站服务器存储管理数据，主站服务器均设置数据库，由数据库负责存储各种计量表具的计量数据，保证了数据的安全存储。本系统由二级网络组成，各级通信相互独立，均通过专用线路组建网络，相互没有依存关系，系统间只需相互提供网络接口，保证了整个系统的高安全性。在完成了数据传输的业务需求后，本系统还为数据的发布和用户查询预留了传输通道和接口，根据计量数据格式，可通过internet接入各种办公计算机系统，提供网上

17、查询功能。通过web服务器，可以将各种计量数据和统计数据发布于网络上，方便查询核对。同时通过internet网络建立的宽带连接，可以使运营后的系统维护工作变得简单易行，维护人员不需要到达现场就可以通过无处不在的internet网络登陆到各级管理系统对整个网络上的各种终端、服务器和计量表具等进行维护管理。 有线接入网络框架图1、集中器共11台，每一台下行的节电器与采集器要保证是在同一台电力变压器供电范围内。2、161台节电器（柜）中配置的电表，要求采用具RS485接口的智能电表。三、RPT-TYZN节电器简介（一）概述 RPowerT智能稳压限流微电脑调控节能装置（以下简称RPT-TYZN）系列

18、，它是一种融合当今最先进节电技术、节电效能强大、应用范围广阔的综合的通用型智能省电系统。RPT-TYZN基于电磁平衡原理，通过提高电力的质量及用电效率，使大部分电器设备的电力损耗得以减少。产品优势：RPT-TYZN的内部材料是采用进口优质的材料制成，选用H级绝缘标准，耐用性高。主回路没有电子零件，在通常情况下不会受温度及湿度影响，可靠性极高，更不会影响任何电器设备运作。安装使用RPT-TYZN后，电力得到多方位的管理，供电质量得以改善，而且电压稳定，使电器设备得到保护，延长设备寿命。另外通过节电，能降低供电变压器的负荷，并可增加更多的电器设备。在当今竞争激烈的商业及工业界里，安装本设备绝对是帮

19、助企业降低成本，提高利润的好办法。适用范围：绝大部分的用户都可安装RPT-TYZN，例如工厂、商店、酒店、写字楼、银行、公园、小区等等。但长时间电压处于偏低的情况，及需要精确电压控制的设备则不适用RPT-TYZN节电装置。省电效果保证：安装RPT-TYZN后确保省电效果，装机后节省用电金额可于一至二年左右回收投资。品质保证：产品以高品质材料并在严格的质量管理控制下制造，在正常使用下，厂商提供节能主机2年免费保修，使用期长达20年。（2） 产品结构及节电原理 本产品的主机内部由一系列特殊设计的线圈按一定规则连接后固定在一个五柱式铁芯上制成，同时主机内部附有浪涌回路及相位调整线圈。由于各线圈所产生

20、的磁通是由各相励磁线圈所产生的磁通交汇在同一个铁芯上，使得三相磁势得到平衡，因而输出电压得到平衡，且稳定在所设定的工作电压上，实现电压整形，同时通过电感之间电磁相互作用，回收彼此反相的剩余电流和无功功率以最大限度的节省电能，吸收无效能耗。节电装置除能通过上述原理达到显著的节电效果外，同时亦减轻了主供电回路的负担，增大了变压器容量的宽裕度，并增加了用户的负荷使用容量。具体如下：1.控压限流节电大部分电源变压器的输出电压经常高于额定值5-10%左右（尤其是在用电低谷期）。过剩供给的电力使得用电设备产生额外的发热现象，它不但造成电力浪费，还会直接缩短设备本身的寿命。不仅白白浪费了电能，而且还造成用电

21、设备（因电流增大）发热缩短寿命，甚至烧毁。RPT-TYZN能够很好的解决以上问题，它采用先进的电磁平衡控压技术，根据供电压的变化调整电压的稳定性及幅值，即当电压过高时调低负载电压；当电压低于标准的供电电压下限时恢复正常的供电电压。RPT-TYZN不仅可以做到自动平衡、稳定用电电压，而且能在不降低用电设备功效的情况下，依据负载的变化智能化地抑制减小用电电流、降低用电功耗。 2.改善三相不平衡度节电消减三相电压的不平衡度可对电动机取得较理想的节电效益：在三相电压幅值相等时，一般三相电压是平衡的，其各相电压矢量也相差120°，但在三相电压不平衡时，则产生负序电压和零序电压分量。它可使电动机

22、产生附加的反方向旋转的制动力矩，如果要克服它并且按正方向保持原速度，就要额外增加相对于一倍负序分量的正序能量才能保持原速度，如果U2=1.5U1，则要增加×1.5的功率，对于零序分量就是由于电压的不平衡产生电压中心点偏移导致的零序电压或电流分量，它对电动机产生振动力矩和增大线圈漏磁通消耗。本产品能改善不平衡电压的程度因而可带来节电效应。3.降低启动电流及运行电流节电 电动机或感性灯具在起动时阻抗ZL极小，电机起动电流一般为（3.55.5），感性灯具起动电流一般为（1.52.0），加入节电器后，等于接入了一定数量的等值抗阻ZF，可将大大降低起动电流，同时可降低轻载电机及灯具的运行电流。

23、4.抑制瞬变浪涌节电瞬变和浪涌是正弦交流波电路上电流与电压的一种瞬时态的畸变。浪涌、谐波为主要的表现形式。瞬变最主要的特点有三个：超高压，瞬时态，高频次。安装本产品后，能抑制用电系统的大部瞬变与浪涌，消除谐振波，清洁电网，减少电耗。（二）技术参数及规格型号型号RPT-TYZN额定功率2.5kw500kw输入相数 三相四线电压 三相380VAC ±20频率50/60hz输出输出电压相电压200-220VAC, 输出电压精度±2.5%过载能力100%,长期;120%,20分钟;200%,1分钟;350%,3.5秒;500%,1秒冷却方式强制风冷工作环境温度-30+55储存环境温

24、度-45+65，相对湿度90，无结露工作环境无爆炸性气体及粉尘的场合显示系统控制为高速微电脑，大屏幕蓝底白字液晶中文显示器：能够实时显示电流、电压、有功、无功、功率因数、电度等电量参数及节电器的工作状态及设置相关参数。 控制方式单片机数码控制，操作面板可以设定运行参数保护功能过流、过压、欠压、过热、过载等保护安装方式壁挂式、柜式通信接口具RS-485通讯接口，能实现与上位机之间的通讯，可加装GPRS无线远程通讯模块（拔插式），实现路灯的无线远程监测监控（四遥）功能。通讯协议为Modbus协议，通讯速率为4800bps.9600bps。通讯协议MODBUS（选装件）型号外型尺寸（H&#

25、215;W×D）mm容量KVA额定电流A频率RPT-TYZN/30A860*530*4002030RPT-TYZN/50A860*530*4003350RPT-TYZN/80A860*530*4005280RPT-TYZN/100A860*530*40066100RPT-TYZN/150A860*530*400100150RPT-TYZN/220A1060*580*490145220RPT-TYZN/250A1060*580*490165250RPT-TYZN/300A1060*580*490198300RPT-TYZN/350A1400*750*550230350RPT-TYZN/

26、400A1400*750*550263400RPT-TYZN/500A1400*750*550329500RPT-TYZN/600A1400*750*550395600四、电力载波采集、集中器及抄表系统说明 低压载波集中抄表系统是一个综合的系统工程，涉及到营销、调度、生产、运行、计划等多个部门。它的建设与完善是智能电网发展和电力市场管理的迫切需要，是实现电力企业生产自动化管理到电网现代化经营、决策管理的转变，是实现电力营销现代化管理的需要。随着用电管理水平的不断提高，改变以往陈旧的人工抄表方式迫在眉睫，实现抄表自动化取代人工抄表，从根本上解决抄表不到位、估抄、误抄、漏抄等现象以及抄表数据不准时

27、、不同时、不准确等问题。克服了统计数据慢、报表周期长等缺点。低压载波集中抄表系统综合了先进的计算机技术、网络通信技术、控制技术、电子技术、数字信号处理技术以及数字加密技术等多种技术。系统主要功能有自动抄表管理、预付费管理、用户侧用电分析、电能质量数据统计、负荷控制、台区监测、线损统计分析、信息发布以及用户用电控制等。 低压电力线载波通信在集中抄表方案(AMR)中的应用已有几十年的历史，由于采用了统一的标准，在欧美等地区使用效果较好。电力线载波通信应用于用电信息采集系统建设中的最大优势，就是在于以利用无所不在的电力线网络作为一种通信媒介，这是分布范围最广的、最现成的通信资源，并且构建的抄表系统简

28、洁，成本低廉，是电表抄表系统的最佳通信资源。（一）系统简介 低压载波集中抄表系统是集电能表数据采集、传输、存储、通信、数据处理及停送电控制等功能于一体的自动化系统。通过集中器与终端电能表进行数据通信，汇集电能表的数据，使用相应通信设备发送到用电管理部门的数据服务器中，再由管理软件对数据进行处理并将结果以各种报表、图示等形式上报给用电管理部门。随着电子技术和通信技术的成熟，县级供电企业的载波抄表工作已由试点转向推广普及阶段。供电企业通过远程抄表，可节省抄表的人力物力，及时掌握用户用电情况，进行用电监测，根据需要进行供电控制，为用电管理提供技术支持，并能自动计算电费，生成报表，如与银行微机系统联网

29、可实现电费银行自动划拨。系统主要功能：通过计算机控制，远程进行电能表表码的采集包括最近表底、历史表底、日冻结表底、月冻结表底，点抄表底等；实时进行电压、电流、表码数据的采集，便于进行用电监控；对电量进行统计计算；月电量的浏览和异常分析；台区线损电量的统计；远程停送电投切控制。 低压载波集中抄表的主要功能如下：A、抄表管理抄表是低压载波集中抄表系统的基础，主要完成电能表数据的采集。抄表分三类用户：变电站、专变和公变。一般而言，变电站抄表系统的上行通道采用光纤通讯，下行通道为RS-485通讯，通过场站终端采集和记录每15分钟至1小时的电表信息；专变抄表系统的上行通道采用公用无线或有线网络或专用光纤

30、通讯，下行通道为RS-485通讯，通过I型终端（负控终端）采集和记录每15分钟至1小时的电表信息；公变抄表系统的上行通道采用公用无线或有线网络或专用光纤通讯，下行通道为电力线载波或小无线通讯，通过II型终端（集中器）采集和记录每小时至每天的电表信息。B、电费管理电费管理包括两大部分：电费算费和缴费。电费算费以及费控功能是根据采集的用户用电信息，核算当月电费。若用户电费节余小于零则进行催费告警，并且根据事先预订的管理策略对此类用户进行强制断电。电费缴费功能是利用收费营业点、银行、商店等多种渠道缴费，通过现金、借记卡、信用卡以及专用充值卡等多种方式，实现用户的电费充值。C、数据分析和挖掘从抄表数据

31、中可以挖掘分析出线路损耗、供电质量等电力生产、运行、营销等所需的参数，同时对电网故障以及非正常用电（包括窃电）进行告警提示，为营销、调度、生产、运行、计划等多个部门服务。D、信息发布根据采集用电数据，按时段自动生成各种功能报表，提供给电力营销、调度、生产、运行、计划等多个部门。同时，可以为非电力客户提供相关信息查询，提高电力服务水平。E、反窃电及台区管理从表计至主站提供一系列反窃电措施，为合理用电提供技术支撑，增强用电管理水平。同时，对台区用电设备进行监测和管理，如变压器油温、油位监控等，加强电力公司的资产和设备管理。F、增值业务建立信息采集和服务平台，扩展到其他相关行业的服务，提供增值服务，

32、为电力公司创造更多的利益。（2） 系统结构 1、系统逻辑架构系统逻辑架构分为主站、信道、终端、采集点等几个层面，系统逻辑架构图如图1所示。具体说明如下：（1）低压载波集中抄表系统在逻辑上分为主站层、通信信道层、采集设备层三个层次。（2）主站层又分为营销采集业务应用、前置采集平台、数据库管理三大部分。业务应用实现系统的各种应用业务逻辑；数据采集负责采集终端的用电信息，并负责协议解析；控制执行是对带控制功能的终端执行有关的控制操作；前置通信调度是对各种与终端的远程通信方式进行通信的管理和调度等。（3）通信信道层是主站和采集设备的纽带，提供了各种可用的有线和无线的通信信道，为主站和终端的信息交互提供

33、链路基础。主要采用的通信信道有：光纤专网、GPRS/CDMA无线公网、230MHz无线专网。（4）采集设备层是低压载波集中抄表系统的信息底层，负责收集和提供整个系统的原始用电信息，该层可分为终端子层和计量设备子层，对于低压集抄部分，可能有多种形式，包括集中器+电能表和集中器+采集器+电能表等。终端子层收集用户计量设备的信息，处理和冻结有关数据，并实现与上层主站的交互；计量设备层实现电能计量和数据输出等功能。图1系统逻辑架构图2、系统物理架构系统物理架构是指低压载波集中抄表系统实际的网络拓扑构成，从物理设备的部署层次和部署位置上给出形象直观的体现。用电信息采集系统物理架构图如图2所示。具体说明如

34、下：（1）低压载波集中抄表系统从物理上可根据部署位置分为主站、通信信道、采集设备三部分。（2）主站网络的物理结构主要由营销系统服务器（包括数据库服务器、磁盘阵列、应用服务器）、前置采集服务器（包括前置服务器、工作站、GPS时钟、防火墙设备）以及相关的网络设备组成。（3）通信信道是指系统主站与终端之间的远程通信信道，主要包括光纤信道、GPRS/CDMA无线公网信道、230MHz无线电力专用信道等。（4）采集设备是指安装在现场的终端及计量设备，主要包括专变终端、可远传的多功能电表、集中器、采集器以及电能表计等。图2系统物理架构图（三）系统组成1、主站(后台系统软件) 主站作为系统的控制及管理中枢，

35、在硬件配置上要考虑到所选硬件对系统整体性能、系统容量、系统安全性能、系统功能实现及系统数据存储等多方面的影响。A. 软件架构主站软件采用成熟、标准的J2EE（Java 2 Enterprise Edition）企业平台架构搭建，采用多层的分布式应用模型、组件再用、一致化的安全模型及灵活的事务控制，使系统具有很好的移植性，能够适应低压载波集中抄表系统应用环境复杂、业务规则多变、信息发布的需要，以及系统将来的扩展的需要。图3 主站软件架构主站软件采用分布式多层结构，典型的软件架构分表现层、应用层、服务层、数据层。根据本系统业务特点 ，应用层进一步细分为采集子层和业务子层、对外接口等。主站软件通过对

36、外接口与外系统交互。（1）表现层：提供统一的业务应用操作界面和信息展示窗口，是系统直接面向操作用户的部分。（2）业务层：实现具体业务逻辑，是系统主站的核心层，根据系统的应用特点，业务层可分为采集子层、业务子层、对外接口等。（3）服务层：提供全局通用的业务服务、安全服务等组件服务支持，并实现本系统专用的业务逻辑服务，为业务层提供通用的技术支撑。（4）数据层：实现海量信息的存储、访问、整理，为系统提供数据的管理支持。数据层通过大型关系型数据库实现。B. 详细功能主站包括12个功能模块，具体功能设计如下： 数据采集管理系统采集的主要方式有：Ø 定时自动采集：系统可以按采集策略设定的时间间隔

37、自动采集终端数据，自动采集时间、采集内容和采集对象可设置。当系统中的定时自动数据采集失败时，系统可以自动补采，或由系统操作人员进行人工补采，系统能提供定时自动采集和人工补采两种功能。对于人工补采功能可随意定制采集开始时间和采集结束时间。Ø 随机召测数据：系统操作人员也可根据实际需要随时人工召测数据。如出现事件告警时，随即召测与事件相关的重要数据，供事件分析用，实现实时数据召测。Ø 主动上报数据：在全双工通道和数据交换网络通道（GRPS/CDMA，光纤）的数据传输中，允许终端启动数据传输过程（简称为主动上报），将重要事件上报，以及按定时任务的设置将数据定时上报，系统支持主动上

38、报数据的采集和处理。 负荷管理系统提供有序用电方案编制功能，根据有序用电或安全生产要求，远程对客户侧配电开关进行控制，达到调整和限制负荷的目的。系统操作人员根据有序用电方案的要求，可以制定限电方案、错峰方案及避峰方案。通过远程控制，系统可以下发“控制投入”和“控制解除”两个限电控制参数到终端，以限制用电负荷。操作人员可以针对单个终端进行功率控制，功率控制的手段主要有：时段控、厂休控、当前功率下浮控等。系统可以根据暂停、暂停恢复、减容及减容恢复等要求，远程控制终端，执行营业报停负荷控制。系统操作人员可以批量向终端设置保电状态，当终端设置为保电状态时，有序用电方案、功率控制、电量控制、远程控制及预

39、付费控制将不再生效，即对于客户执行的任何跳闸命令将不被执行。系统可以根据需要向终端或电能表下发遥控跳闸或允许合闸命令，控制用户开关。遥控跳闸命令包含告警延时时间和限电时间。控制命令可以按单地址或组地址进行操作，所有操作都有操作记录。远程跳闸将向用电客户进行告警提示。 费控管理系统可以实施三种费控管理：主站费控管理、终端费控管理和电表费控管理。主站费控管理：系统主站根据用户的预付费信息和定时采集的用户电能表数据由主站计算用户日用电量和电费，并在预付费信息中扣除日用电量和电费得到当前剩余电量，当剩余电量等于或低于报警门限值时，主站下发催费告警命令，通知用户及时缴费。当剩余电量等于或低于跳闸门限值时

40、，主站向专变采集终端或电表下发跳闸控制命令，告知用户并通过电表内置继电器或外置接触器切断用户供电。用户缴费成功后，在规定时间内主站向专变终端或通过集中器向电表下发允许合闸命令，终端或电表控制内部或外置接触器合闸，保证用户用电。采集终端费控：根据用户的缴费信息，主站将电能量费率时段和费率以及费控参数包括购电单号、预付电费值、报警和跳闸门限值等参数下发终端并进行存储。当需要对用户进行控制时，向终端下发费控投入命令，终端定时采集用户电能表数据，计算剩余电费，终端根据报警和跳闸门限值分别执行告警和跳闸。用户缴费成功后，可通过主站发送允许合闸命令，允许合闸。电能表费控：根据用户的缴费信息，主站将电能量费

41、率时段和费率以及费控参数包括购电单号、预付电费值、报警和跳闸门限值等参数下发电能表并进行存储。当需要对用户进行控制时，向电能表下发费控投入命令，电能表实时计算剩余电费，电能表根据报警和跳闸门限值分别执行告警和跳闸。用户缴费成功后，可通过主站发送允许合闸命令，允许合闸。 运行管理系统运行管理是对系统运行情况进行监测，完成系统的运行情况、权限管理、档案同步和维护、报表编制等管理工作。 资产管理终端资产管理主要完成对终端资产的入库、领用、归还、报废及重新入库等功能。系统可以提供从营销系统进行终端资产的档案自动或手工同步功能，对于营销系统不能提供终端资产信息或需要手工增加的终端资产，系统支持从本系统中

42、进行入库和领用操作，实现对终端资产的管理。智能卡资产管理主要完成对SIM/UIM智能卡的资产的入库、领用、归还等功能。系统可以提供从营销系统进行SIM/UIM智能卡的档案自动或手工同步功能，对于营销系统不能提供SIM/UIM智能卡信息或需要手工增加的SIM/UIM智能卡，系统支持从本系统中进行入库和领用操作，实现对SIM/UIM智能卡资产的管理。系统提供在终端安装、终端轮换以及对运行终端的参数调试功能，将要设置和调试的终端参数、脉冲配置参数、电能表或交流采样装置配置参数、总加组配置参数、终端电压电流模拟量配置参数、跳闸轮次等参数信息在系统侧调用终端参数设置功能完成维护，并配合现场进行终端各项参

43、数的下发和终端调试。系统能够提供终端运行信息的查询和修改功能，提供在终端运行时的终端参数、测量点参数、总加组参数等信息的下发和参数召测功能。能够将终端换卡、批量导入测量点、批量维护采集器、暂停和恢复终端状态等快捷功能集成到统一的功能页面中，实现运行参数管理。 辅助功能根据业务对象的不同,系统可提供以下几种群组类型：客户群组、终端群组、计量点群组、线路群组，其中终端群组可按类别分为业务类群组和查询类群组，业务类群组通过向群组下终端下发组地址的方式，完成相应的业务功能；查询类群组无须同终端通讯，通过设置群组档案关系满足日常查询功能的使用。终端参数设置主要包括终端参数的系统设置、保存及参数下发操作。

44、值班日志主要提供终端电量定值的设置、保存及定值下发功能，同时对设置情况及投控情况进行日志记录。系统提供对前置机及通讯中继站的实时工作状态和各通信通道的通信状态的运行监视，并进行结果展示。 公共查询系统能够按照客户的属性进行基本档案信息的检索查询，如用户分类、用电地址、行业分类、用电类别、计费容量、电压等级等，或按照计量点的计量点类型、计量点性质、电压等级等，或按照台区、线路的属性进行搜索，系统支持组合查询、范围查询、模糊查询等多种搜索方式。系统支持按照供电单位、行业、用户以及自定义群组等查询计量点的实时数据、历史日数据、历史月数据、历史抄表日数据、事件数据、用户信息、系统信息等。系统提供工作单

45、的录入、查询功能，如抄表投运工作单、违约窃电工作单、表计安装工作单等。系统提供SIM卡数据查询与汇总功能：SIM卡档案查询、SIM卡运行信息查询、SIM卡资产变更记录查询、SIM卡的流量信息跟踪管理，查询超流量、实际流量等信息。 配电业务管理变压器日遥测数据分析：在配电信息档案完善的基础上，系统可通过点击的方式，实现线路 特定变压器的信息查看。针对特定变压器，可通过选择遥测类型，查看变压器的日数据，并进行相应的图表展示及分析，系统支持遥测类型包括：电压、电流及功率相关信息。变压器峰值数据统计：在变压器的实时数据的采集、召测基础上，系统可实现对特定时间内峰值数据及发生时间的提取、展示、分析。其中

46、系统支持采集、召测数据包括：电压、电流、功率及需量等，功能支持的时间段查看方式包括：日数据、周数据、月数据、年数据、时间段数据等。变压器电压告警统计：系统可按日、周、月、年统计每台变压器的最低电压、最高电压值及出现的时间。在此基础上，支持用户手工设定阀值，筛选相应变压器数据，对用户期望的数据信息进行展示、告警等相关操作。变压器负荷率分析：系统可按日、周、月、年统计每台变压器的最大、最小功率值及出现的时间。在此基础上，支持用户手工设定阀值，筛选相应变压器数据，对用户期望的数据信息进行展示、告警等相关操作。变压器利用率分析：通过变压器相关数据采集，系统可完成变压器的每日利用率计算，并根据累积的日利

47、用率完成月、年的利用率计算。同时支持用户手工设定阀值，筛选相应数据，对用户期望的数据信息进行展示。此外，线路可计算统计公用变压器的日、周、月、年的利用率曲线及峰值，以供分析。变压器三相电流不平衡率分析：通过变压器相关数据采集，系统可完成变压器的每日三相不平衡率计算，并根据累积的日利用率完成月、年的三相不平衡率计算。同时支持用户手工设定阀值，筛选相应数据，对用户期望的数据信息进行展示。 线损分析可以分线路、分台区、分电压进行线损分析。根据预配置的线路考核单元信息，系统可分别计算相应考核单元的供入、供出电量，日、月、年的损耗电量、损耗率及累计损耗率等信息，同时提供相应损耗单元的供入、供出的信息、电

48、量、损耗率展示。根据预配置的台区考核单元信息，系统可分别计算相应考核单元的供入、供出电量，日、月、年的损耗电量、损耗率及累计损耗率等信息，同时提供相应损耗单元的供入、供出的信息、电量、损耗率展示。系统可按电压等级，分级统计线路的高压侧线损和低压侧线损，通过与设置的线损指标计划对比，可查看线损完成情况并进行曲线展示。 电量统计业务管理数据计算：对于大数据量并需要保存计算结果的计算，系统提供数据计算服务。在系统运行的同时，计算服务自动完成大数据量的计算，并做为准备，在需要时实时返回结果。如曲线数据计算、损耗数据计算等。计算的数据项主要包括：正向有功电能量（总、各费率）、反向有功电能量（总、各费率）

49、、正向无功电能量（总）、反向无功电能量（总），曲线计算的数据项主要包括：有功功率、无功功率、功率因素、A相电压、B相电压、C相电压、A相电流、B相电流、C相电流、正向有功电能量、反向有功电能量、正向无功电能量、反向无功电能量。数据计算默认采用定时计算方式进行，在数据采集完成后或在指定时间进行数据的自动计算，并进行数据的持久化存储。数据计算也可根据需要进行手工调用。用户可根据需要进行计算服务的手工调用，也可在自动计算完成后，进行数据的重新计算。曲线数据统计：系统在采集电能量曲线数据同时，完成对数据的持久化存储。存储完成后，系统可对曲线数据进行异常分析，对异常数据予以展示、分析。在累积数据基础上，

50、系统可完成电能量数据的日、月曲线展示及异常分析展示。总用电量统计：系统可按多种方式（单位、行业、群组、客户等），对指定时间(日、月、年、任意时间段)内对象的总电能量进行统计。在数据统计基础上，系统同时提供图表展示、分析及数据的EXCEL存储等相关功能。费率时段电量统计：系统可按多种方式（单位、行业、群组、客户等），对指定时间(日、月、年、任意时间段)内对象各费率时段的电能量进行统计。在数据统计基础上，系统同时提供图表展示、分析及数据的EXCEL存储等相关功能。总用电量分布统计：系统可按多种方式（单位、行业、群组、客户等），对指定时间(日、月、年、任意时间段)内对象的总电能量分布情况进行汇总统计

51、。在数据统计基础上，系统同时提供图表展示、分析及数据的EXCEL存储等相关功能。费率时段电量分布统计：系统可按多种方式（单位、行业、群组、客户等），对指定时间(日、月、年、任意时间段)内对象各费率时段的电能量分布情况进行汇总统计。在数据统计基础上，系统同时提供图表展示、分析及数据的EXCEL存储等相关功能。电能量分析：系统提供采集对象的电能量查询、统计及特性分析功能，具体功能如下：排名分析：可按供电单位展示某时间范围内最大电能量、最小电能量排名前N位的客户数。统计电能量查询：可按供电单位、行业、容量、电压等级、自定义群组等统计日、周、月、年统计电能量数据，并可按供电单位、行业、容量、电压等级、

52、自定义群组等对比查询，同时可按照时间进行同比和环比查询。电能量特性统计：系统可提供电能量峰谷分析、电能量突变分析等功能。三相不平衡度分析：系统提供采集对象的三相不平衡度的统计、查询及告警功能，具体功能如下：三相不平衡度统计查询：系统可根据配电变压器三相负荷或者台区下所属用户按相线电能量统计数据，计算三相不平衡度，同时可按照供电单位、线路、台区等进行查询。三相不平衡度越限告警：系统可根据供电单位统计三相不平衡度越限台区的数量，当三相不平衡度越限时，提供告警及展示功能。 电能质量分析系统可对电压、功率、谐波等数据进行超限统计，并进行图表展示及分析。 决策分析业务管理计量及用电异常监测：系统提供对抄

53、表数据的曲线数据、历史日数据、历史月数据的缺失、超大值、非法数据、示值数据项有逆序数据和读字不走字等情况的展示分析以及与上日比较日断相次数有变化的情况。远方抄表状态分析：系统可按单位、线路、群组等多种方式，统计指定时间段内，终端、表计的抄表失败、抄表不完整的情况。系统可按单位、线路、群组等多种方式，统计在指定时间内，相关采集数据未及时更新的客户、终端、表计，并可进行相关档案信息的展示，以满足异常分析的需要。防窃电分析：系统可通过对终端、表计等设备的异常事项监测来实现对防窃电的监控，如电流回路异常事件、电压回路异常事件、电表故障信息等。系统可对指定用户的任意两天或最近一周的平均用电历史曲线进行同比和环比进行分析，从中寻找用户的窃电特征，继而实现防窃电的需求。重点客户监测：为了便于操作员能够有效的掌握重点用户的情况，系统可以依照行业、容量、电压等级、电价类别等多种客户属性建立重点客户群和重点客户定义，依照此提供重点用户监测界面。使用客户群组或其它多种查询条件，系统可同时查看、监测重点客户的基本档案信息、计量档案、电量、表码、功率、电压、电流、事项等信息。事项处理和查询：对于现场终端设备上报的事项信息，系统事项服务可自动进行数据处理。根据预设置的事项优先级，分别进行数据的持久化存储；系统同时提供事项的人工维护功能，对于部分不能成功上送的事项，系统提示