电力预付费改造方案
预付费多用户电能管理系统的设计
第33卷第4期湖南科技学院学报V ol.33 No.4 2012年4月 Journal of Hunan University of Science and Engineering Apr.2012预付费多用户电能管理系统的设计赵光强1田拥军2（1.湖南工程学院 理学院，湖南 湘潭 411104；2.湖南理工职业技术学院 信息工程系，湖南 湘潭411104） 摘 要：该设计解决了IC卡预付费电能表存在的问题，同时继承了先购电后用电的管理模式。
电力部门的管理微机通过RS485网络对电能表进行管理，以防止用户窃电；选用射频卡作为用户卡以解决IC卡易被污染和损坏的问题。
关键词：IC卡预付费电能表；RS485网络；射频卡中图分类号：TM7文献标识码：A 文章编号：1673-2219（2012）04-0045-04前言IC卡预付费电能表采用先购电后用电的管理模式，在一定程度上解决了电力部门收取电费难的问题。
然而IC卡预付费电能表存在很大的问题，首先是由于电力部门缺乏对IC卡电能表用户的监管，当IC卡被破密后，很难发现和查处，导至国家损失大量的电费；其次IC卡易被污染和损坏等。
本设计的主要目的就是为了解决IC卡预付费电能表的存在的问题，同时继承了先购电后用电的管理模式。
电力部门的管理微机通过RS485网络对电能表进行管理，以防止用户窃电；选用射频卡作为用户卡以解决IC卡易被污染和损坏的问题。
1 电能表管理系统为了降低成本，管理微机既作为电能表用电管理上位机，同时还和发卡机一起完成发卡任务。
电能表管理系统如图1所示。
C O M1电能表图1.电能表管理系统图管理微机与发卡机通过COM1来实现通信，采用RS232C通信接口标准。
管理微机与电能表通过COM2来实现通信，采用RS485通信接口标准。
发卡机具备射频卡读写功能。
其主要作用是读写射频卡，与管理微机一起实现用户的开户、交费、注销、电量查询等功能。
2 基于射频识别技术的电能表其主要的工作原理1.用户用电前必须先到电力管理部门购买射频卡和预交电费，由管理部门把用户的信息及购电量录入管理微机并由发卡机写入射频卡。
用户预付费计量实施方案
具体方案设计如下： ◆髙计高控：315KVA（包含 315KVA）以上推荐采用 JLSZK5-12W2 200KVA(包含 200KVA）到 315KVA 之间推荐采用 JLSZK-12W2 ◆髙计低控：100KVA(包含 100KVA）到 200KVA 之间推荐采用 JLSGJ-10/0.5 ◆低计低控：100KVA 以下推荐采用低压预付费计量箱 低压预付费计量箱根据安装方式的不同又分为 JLFK-0.5 （变压器出线侧安装， 具 有良好的防窃电措施）和 JLSZK2-0.5W2(杆上、台架或户内墙壁上安装) 1）改造用户（高计高控、高计低控、低计低控） ①用户已经安装有计量箱，改造方案如下： ◆装有高压计量箱，增加电源 PT 和高压真空开关实现髙计高控：315KVA（包含 315KVA）以上推荐采用 ZWJ-12W2 200KVA(包含 200KVA）到 315KVA 之间推荐采用 ZFW19-12W2 ◆装有高压计量箱，增加低压开关实现髙计低控：100KVA(包含 100KVA）到 200KVA 之间推荐采用 JLSGJ-0.5W2 ◆装有低压计量箱，增加低压开关实现低计低控：JLSZK2-0.5W2 ②已安装计量箱和开关，改造方案如下： ◆若用户已安装的计量箱无开关电源，开关也没有电动操作机构，综合考虑用户开 关的使用性能及改造开关增加电动操作机构所需要的时间及改造后的完整试验等方面， 建议用户采用用户已经安装有计量箱的改造方案。 ◆若用户已安装的计量箱无开关电源，但开关具有电动操作机构，则增加电源 PT 和费控终端（用户配备）及控制部分即可。 ③用户安装有高压开关柜（柜内已有计量互感器和真空开关） ，推荐使用 FKX。 ④用户装有真空断路器 （具备电动操作机构） ， 增加预付费专用计量箱 JLSGY-12W2。
二、方案
预付费售电管理系统的设计
预付费售电管理系统的设计摘要随着电力管理部门用电模式的改革，预付费技术在水、电、气、热等供应部门得到了极大地应用。
本文针对预付费电能表售电方面，提出了售电管理系统设计的基本思路。
采用Delphi语言开发了预付费售电管理系统。
通过本系统的开发运用，实现了对用户电费的收缴，极大地保障了供电系统的利益，同时让用户的消费更显得透明化。
关键词预付费电能表；售电系统；电费0 引言电力是国民经济发展所必需的能源，也是群众生活的重要能源，如何合理利用是国家、企业和用户之间重大和严峻的课题。
现阶段电力管理水平相对滞后，传统的电费收缴模式，费时、费力，效率低下，容易欠缴。
预付费电能表作为企事业单位和居民用电的电能计量装置，将高精度的阀控式数字电能表和大规模集成电路相结合。
从根本上解决了收费难的问题，同时还具有查询购电量、自动监控、防盗电的功能。
1 预付费售电系统方案该系统方案由中心主站、售电管理系统客户端、IC卡和全电子电能表等组成。
在该系统中，电子式电能表处于最底层，通过传输媒介IC卡和后台系统组成预付费电能表系统。
如图1所示：预付费电能表是利用电能测量集成电路对电压、电流进行采样，通过加法器、积分器等硬件电路进行处理计算处理，并输出电功率成正比的脉冲信号，微处理器对脉冲进行计算从而得到用户消耗的电能。
2 预付费售电管理系统设计2.1 用户需求分析根据用户需求和实际情况，也参考了市场上部分的IC卡预付费售电管理系统的特点，设计了本系统的模块如图2所示。
预付费售电管理系统对数据库的具体要求为应具有C/S（客户机/服务器）结构，以充分利用计算机整体资源，具有一定的通用性和兼容性。
数据库采用Microsoft Sql Server2000，她是计算能力较强的关系数据库管理系统，具有良好的内外连通性。
客户端采用Delphi 7.0语言进行编写，Delphi语言拥有一个可视化的集成开发环境（IDE），采用面向对象的编程语言ObjectPascal和基于部件的开发结构框架。
电费预交方案
电费预交方案随着现代社会的数字化加速和人们生活水平的提高，电力消费在我们的生活中起着至关重要的作用。
每个月的电费支出对于家庭和企业来说是不可忽视的一项开支。
为了降低个人或企业的电费压力，许多电力公司和政府部门纷纷推出了各种电费预交方案。
本文将介绍一些常见的电费预交方案，并探讨它们的优缺点。
一、定期预交方案定期预交方案是指用户按照固定的时间间隔（通常为月度或季度）预交一定的电费金额。
电力公司根据用户的历史用电量和电费计算出预交金额，并在预交期限内向用户发出通知，用户可以通过电费缴费渠道提前缴纳电费。
这种方案的优点是用户可以根据自己的需求和财务状况提前规划和安排预交电费，避免电费欠缴带来的不便和罚款。
然而，定期预交方案也存在一些缺点，比如用户可能会因为预交电费过多而占用了自己的资金，导致其他方面的支出不足。
二、按量预交方案按量预交方案是指用户根据实际的用电量提前预交电费，并在用电时从预付的电费金额中扣除。
用户可以根据自己的用电情况选择预交金额，并通过电力公司提供的消费查询系统随时查看余额和用电量。
这种方案的优点是可以根据实际的用电情况进行预交，避免了预交电费过多或不足的情况。
此外，按量预交方案还可以激励用户节约用电，减少浪费。
然而，按量预交方案也存在一些问题，比如电力公司可能会根据用户的历史用电量设定较高的预交电费标准，导致用户实际用电量较少，预交金额过多。
三、储值卡预交方案储值卡预交方案是指用户通过购买电力公司提供的储值卡，将一定金额的电费存入卡中，然后在用电时通过刷卡的方式扣除相应的费用。
这种方案的优点是用户可以根据自己的需求随时购买和充值电费，灵活方便。
储值卡还可以作为电力公司的宣传工具，提高用户对电力公司的满意度和认可度。
然而，储值卡预交方案也存在一些问题，比如用户可能会因为卡片丢失或过期导致预付的电费无法使用，需要及时联系电力公司进行处理。
总结起来，电费预交方案在一定程度上可以帮助用户降低电费负担，提高用电的便利性。
预付费电表升级改造管理方案
预付费电表升级改造管理方案一、前言。
预付费电表就像个小管家，以前管钱管得还不错，但现在时代进步啦，它也得跟着升级改造，这样才能更好地为大家服务。
咱们这个管理方案呢，就是要把这个升级改造的事儿办得妥妥当当的。
二、目标。
1. 让预付费电表变得更聪明。
把电表升级得能更好地计算电费，精确到每一分钱，而且还能适应各种新的用电情况，就像给一个小学生升级成大学生一样，知识储备大大增加。
2. 提升用户体验。
让用户用起来更方便，不管是缴费啊，还是查询用电情况，都像玩手机一样简单，最好是大爷大妈也能轻松上手。
三、升级改造内容。
# （一）硬件升级。
1. 换个“芯”给电表换上新的芯片，就像给老电脑换个新处理器，速度更快，计算能力更强。
这样就能更准确地计量电量，也能支持更多的功能，比如远程控制。
2. 加强通信能力。
让电表能更好地跟后台系统“聊天”，就像给它装了个高级对讲机。
可以选择更稳定、更快的通信方式，像4G或者窄带物联网（NB IoT）。
这样一来，电表的数据就能快速地传到管理系统，用户的缴费信息也能及时传回来。
# （二）软件升级。
1. 智能计费系统。
设计一个更智能的计费程序，不仅能按照不同的电价时段准确收费，还能根据用户的用电习惯给出合理的用电建议。
比如说，要是发现某个用户晚上用电特别多，就可以提醒他晚上有些时段电价更便宜，可以把一些用电量大的电器放在那个时候使用。
2. 用户界面优化。
把用户在手机或者电脑上查看电表信息的界面做得更简洁、更漂亮。
就像把一个乱糟糟的房间收拾得井井有条，用户一打开就能清楚地看到自己的用电量、余额，还能方便地缴费。
四、实施步骤。
# （一）准备阶段（1 2个月）1. 成立项目小组。
把技术人员、客服人员、还有宣传人员都拉到一个小组里。
技术人员负责电表的实际升级，客服人员要准备好回答用户的各种问题，宣传人员就得把这个事儿告诉大家。
就像组建一个超级战队，每个成员都有自己的任务。
2. 物资准备。
购买好升级需要的新芯片、通信模块等硬件设备，还有软件升级的开发工具和测试设备。
预付费电能计量装置存在的问题与改进措施
了至关 重要 的作 用 。 经 过几 年 的实践 运用 发现 ， 使 用 预 付 费 电 能 计 量 装 置 带 来 方 便 和 快 捷 的 同 时 ，还 存 在 一
些 技 术 和 管 理 上 的 问 题 ，需 要 我 们 在 今 后 的 工 作 实 践 中不断 总结 、 改 进和 提高 。 １ 预 付 费 电 能 计 量 装 置 存 在 的 问题
关 上引 接 ， 以防 窃 电 。 进 表 导 线 裸 露 部 分 必 须 插 入 接 线
（ ３ ） 组 织 人 员 定 期 检 查 预 付 费 装 置 和 客 户 的 用 电
情 况 。 邀 请 厂 家 技 术 人 员 对 管 理 者 进 行 必 要 的 预 付 费 装置 知识 培训 ， 掌 握一 般 的维 修技 能 ； 检查 人 员定 期对
量 、 用 电检查 、 防 窃 电管 理 等 ， 应 建 立 用 电 远 程 监 测 服 务 终端 ， 以便 实 时 掌 握 电 网运 行 状 况 和 客 户 用 电 情 况 。 及 时发 现 预付 费装 置 的异 常情况 。 （ ５） 安装 计 量 回路失 压记 录仪 。 在 变 电 站 高 压 计 量
计时 ， 可将 有 关 的数 据 读 出 或记 录 ． 以便 分 析 、 发 现 电
压开路、 电流短 路 或不平 衡 、 逆 相序 等窃 电现 象 。 （ ４ ） 安装用 电远程 监测 系 统 。 为适 应供 电企业 对关
家， 非 常麻 烦 且 费用 较 高 ； ② 抗 干扰 能 力 弱 ， 并 且 不 利
一 一
（ ４ ７ ４ ３ ５ ０ ） 河 南省 内乡县 电业局 任 东朝
盒内， 使 表孔 不 留 间隙 ， 防止 短接 表计 。
式。 预付 费方 式作 为一 种替
预付费电表售电系统升级改造
预付费电表售电系统升级改造摘要：本课题主要针对预付费电表售电系统存在的弊端，进行全面的升级改造，解决运行中存在的问题和安全隐患。
升级改造内容具体可以分为以下四个方面：(1)增设服务器，实现数据同步备份，确保系统运行的稳定性和安全性;(2)通过对售电数据分段处理，提高预付费电表售电系统的运行速度;(3)增加补卡识别功能、改变报表制作方式、销户冻结等来完善系统功能，使之更符合工作需要;(4)解决售电过程中出现的常见问题。
关键词：服务器数据同步备份充值电量1 前言1.1 预付费电表售电系统现状预付费电表售电系统从运行至今已有六年多的时间，数据备份一直是采取移动硬盘备份的方式，无法保证数据的同步，曾经两次出现数据丢失的现象，造成了较大影响。
随着数据量的增多，读、写卡速度越来越慢，原有数据库功能已不能满足用户需要，并且经常出现各类问题，已经影响了正常的售电工作。
1.2 预付费电表售电系统实施的目的针对预付费电表售电系统存在的弊端，进行全面的升级改造，解决运行中存在的问题和安全隐患。
具体有以下四个方面的要求。
(1)售电数据能够同步备份，系统运行平稳。
(2)提高读卡和系统的运行速度。
(3)进一步完善系统功能。
(4)解决售电过程中的常见问题。
2 预付费电表售电系统升级改造2.1 增设服务器，实现数据同步备份，确保系统运行的稳定性和安全性2004年以来，售电系统一直使用普通的商务计算机作为主机，性能不够稳定，曾出现过两次硬盘损坏、数据丢失的现象，对售电工作造成很大影响。
同时数据备份采用移动硬盘手工备份的方式，即售电人员定期把数据库复制到移动硬盘上。
这种备份方式存在的最大弊端是主机上的数据和移动硬盘上的数据不能保持同步，一旦主机出现问题或硬盘损坏，部分用户的购电记录就将丢失。
这次售电系统升级改造，主要采取了两个重要措施：一是新增了一台服务器，并配置了UPS不间断电源，保证了系统的稳定运行。
二是服务器上设置了两块硬盘，数据同时写入，一块硬盘出现问题后，另一块硬盘可立即投入运行，不会对售电工作造成影响。
国家电力公司关于颁发《城镇一户一表改造的若干规定》的通知-国电安运[1998]669号
![国家电力公司关于颁发《城镇一户一表改造的若干规定》的通知-国电安运[1998]669号](https://img.taocdn.com/s3/m/879710697ed5360cba1aa8114431b90d6c85891e.png)
国家电力公司关于颁发《城镇一户一表改造的若干规定》的通知正文：---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 国家电力公司关于颁发《城镇一户一表改造的若干规定》的通知（1998年12月8日国电安运[1998]669号）为贯彻落实党中央，国务院关于加快城乡电网改造的重大决策，开拓市场，改善服务，满足国民经济发展和人民生活质量提高对电力的需求，根据国务院领导的指示，国家电力公司决定在城市电网改造的同时，对城镇居民住宅供配电系统实施一户一表改造，鼓励城镇居民提高用电水平。
城镇居民住宅一户一表改造是城市电网改造的重要内容。
各网﹑省电力公司领导应高度重视，精心组织，加快实施。
为统一认识，明确目标，规范改造，确保城镇一户一表改造工作顺利进行，达到方便用户和提高用电水平的目的。
依据国情，在调查论证的基础上，国家电力公司制订了《城镇一户一表改造的若干规定》，现颁发给你们，请认真贯彻执行。
请各电力公司提出本省（自治区﹑直辖市）内各城市实施一户一表的计划安排，分2-3年完成，并1999年2月底前将计划报国家电力公司。
附件：1.《城镇一户一表改造的若干规定》2.《实施一户一表有关问题的说明》附件1：城镇一户一表改造的若干规定为开放城镇居民生活用电，改善居民住宅的供电条件，适应居民对电力需求，不断提高供电服务质量，国家电力公司决定对居民住宅实施一户一表工程。
为推动工程快速启动，指导工程改造，控制工程造价，保证工程质量，特对工程实施中有关问题规定如下：一、工程改造的目标与标准工程改造应以满足居民用电在30～50年内增长达到中等电气化水平的目标。
根据经济发展水平和居民用电消费结构的不同，一户一表进户线及户内配线的改造应能保障今后30～50年内不再改造，其供电能力达到4～16千瓦的水平。
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七、方便整体电力容量控制分配，在使用预付费电表中，因为预付费电表本事内部带有了功 率控制功能，所以对于每个用户是不能超过设定容量的，所以对于物业电力管理可以方便整体 电力容量的管理。
三、无需电工抄表工作，节省了大量人力物力，不需要每个月安排电工频繁上门抄表，只需 要安排电工定期检查预付费电表是否正常即可，并且不用过于频繁，而且数据记录更多、更准 确、更便于利用。
四、无需要上门收缴电费。因为先付费，后用电，用户需要自行到自助终端预交购买电量， 不用物业人员到用户单位收费节约时间。
我们提倡的方式
一、对原有传统电表进行改造，跟换为智能化电表。 二、改变原有后付费预付方式式电表，改推造的行优势购买用电度数。 三、按区域放置自助服务终端，所有的电费缴纳和充 值通过自助终端完成。
我们能提供什么？—表终端
我们能提供什么？—智能表管理平台
方案一
预付费售电管理系统
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预付费售电管理系统
一表一卡：用户持有的IC卡不能互换，遗失时应到即售电处补购一 张。
购电准备：用户须将IC卡插入卡座一次，便于将表内数据送回计算 机数据库。
购电方式：售电时，将IC卡插入IC卡读写器，同时操作计算机，将 用户编号，预购电量，限容方式及限定功率等加密写入IC卡。
改造时间为22：00-8：00.不影响商户营业
项目改造方案-成本投资
项目所需的所有成本均由杭州诺威通信技术有限公司进行投资，包括： 1、个体表终端改造。 2、表终端管理平台的开发。 3、自助服务终端的铺设。 4、应用管理平台的开发。 5、改造所产生的人工、物料成本。
总之，物业管理方不用支付一分费用，直接享受改造后所带来的成果和收益。
合作模式
项目改造方案-平台搭建
表终端管理平台 按物业管理方的需求，搭建适合其应用的表终端管理平台 自助服务平台 人性化的自助终端使用界面，可扩展多样化服务应用： 完善的自助后端账务管理，标项准目数改据造报方表案汇-总。
该方式所带来的好处
用户方：
方案二
1、对于用户来说，可以准确知道当前电量的消耗情况，能及时、有效的控制用电。
智能电费预缴合作方案
为什么要进行预付费改造？
因为现行电费营销管理模式的主要特点是：客户先用电、后付费
IC卡 ，由于某些用户信用度较差、经营风险较大、经济效益较差的情况是
客观存在的，“客户先用电、后付费”的电费营销管理模式，使电费 回收难具有了一定的必然性。
随着资金压力加大，用户电费回收率和月未应收用户电费余额的 考核，必须采用新的电力营销模式和手段。解决抄表难、收费难最有 效、最简单的随须办着采资用法金新是压的力电采加力大营用，销先用模户式付电和费手费回段收。，率解后和决月抄用未表应难电收、的用收户费预电难费最付余有费额效的、电考最核简能，单表必的 。
办法是采用先付费，后用电的预付费电能表。
另外，随着电子技术的发展，计算机控制与管理技术的运用已广泛 深入到各个行业，IC卡以其存储容量大、保密性能好、携带方便、可 反复使用等优点在金融及其它领域中得到广泛的应用，卡式预付费电 能表作为这一时代的产物，从技术上满足了飞速发展的电力工业对电 能的计量、控制与管理提出的越来越高的要求。
2、多店铺分电量管理。
3、随处可见的24小时智能自助终端，缴纳电费、充值变得无比方便。
物业管理方：
1、不用去逐一去每个商户抄表、催要电费。
2、集中管理每个商户的用电，当付费余额为0的时候自动跳闸。
3、防止个别商户因欠费、离场等情况造成的损失。
4、收取商户的预付电费，积压流动资金，按现在理财投资收益以稳健性年化收益 8%-20%将给物业管理方带来一笔极为客观的收益。
预付式改造的优势
一、解决收费困难问题，使电能成为真正的商品，在用户使用电能之前现行缴费，才可以使 用购得电能，使资金回收有了可靠的保障。
IC卡 二、帮助物业解决资金短缺问题，因为实行预收费管理，用户首先先行缴纳电费，而后使用
电量，这样物业就可以始终占用着用户的欲购电量的资金，物业可以使用这部分资金挪作它用 。
表终端
自助服务终端 平台开发 改造费用 平台及终端维护 电费、现金
物业管理方（甲 方）
商户（乙方） 诺威通信（丙方）
无
缴纳1000元押金， 成本投入，收取
退租时返还 1000元押金。
无
无
成本投入
无
无
成本投入
无
无
成本投入
无
无
成本投入
收取预交的电费， 积压的预交电费 可产生8%-20%的
收益。
预交电费
按电费缴纳额的 1.5%收取服务费 （按1块钱1度电 计算，每度电只 需要收取1分5里）
8
我们能提供什么？—智能终端 用户在自助柜员机上自助充值
项目改造方案-表终端如何改造？
方案三 电表在出厂时经检验合格，并加封铅印，即可安装使用
电表应垂直、不倾斜安装在干燥通风的地方，安装电表的底板应固定在 坚固耐火，不易振动的墙上，电表高度约1.8m左右。
按线路图接线，拧紧接线螺钉，并紧固一下端扭盒内连接板。 经互感器接入式电表其示数须乘以变比后，才是实际电能数。
谢谢！
2015.04