Phân Tích ứng dụng máy đo năng lượng trả trước acrel và hệ thống quản lý năng lượng

Kỹ sư:Michelle zhou điện thoại: 8618795636361 e-mail: michelle.zhou@email.acrel.cn

Jiangsu acrel Electrical Mfg co. Ltd

Trừu tượng:Bài viết này giới thiệu các chức năng chính của máy đo năng lượng trả trước thẻ IC truyền thống, phân tích các ưu điểm và nhược điểm của ứng dụng; giới thiệu chi tiết về chức năng mở rộng của máy đo năng lượng trả trước sau khi tích hợp công nghệ truyền thông, công nghệ điều khiển thông minh và thúc đẩy giá trị thực tế, để mô tả xu hướng phát triển kỹ thuật có thể có của máy đo năng lượng trả trước.

Từ khóa:Máy đo năng lượng trả trước, ứng dụng, phân tích

Phí điện là nguồn vốn chính cho các doanh nghiệp cung cấp điện để duy trì sản xuất và phát triển, liệu chúng có thể được sạc kịp thời hay không đóng vai trò quan trọng trong việc lưu thông vốn của các doanh nghiệp cung cấp điện. Do mô hình Tiêu thụ điện "sử dụng điện trước, trả sau" trong nhiều năm, cơ sở sử dụng điện trên phạm vi rộng và phương tiện kỹ thuật mất điện tại chỗ và phân phối điện, cũng như sự không tương thích của các quy định hỗ trợ với Nền Kinh Tế thị trường, Nó trực tiếp dẫn đến nguy cơ rất lớn của các doanh nghiệp cung cấp điện trong việc sạc điện, nhân lực, nguồn tài chính và áp lực hoạt động đã được đổ vào nó trong những năm qua. Trong Bối cảnh này, để thích ứng tốt hơn với cải cách hệ thống điện, Đồng hồ điện trả trước đã được sử dụng rộng rãi.

Do ứng dụng chưa trưởng thành của công nghệ truyền thông liên quan đến cốt lõi ban đầu, khả năng tương thích của hệ thống đã trở thành một trở ngại quan trọng ảnh hưởng đến việc phổ biến và ứng dụng hệ thống đọc Đồng hồ tự động từ xa để quản lý đo sáng năng lượng điện, đặc biệt là khả năng tương thích của giao thức truyền thông và sự không nhất quán của tTiêu chuẩn sản xuất. Trong môi trường tại thời điểm đó, máy đo năng lượng trả trước loại thẻ IC không có lựa chọn nào khác ngoài việc tránh nút cổ chai ứng dụng của công nghệ truyền thông.

1. Máy đo năng lượng trả trước loại thẻ

Chức năng chính 1.1

1.1.1 chức năng đo sáng: năng lượng hoạt động đo sáng một pha; tiết kiệm năng lượng lịch sử và có chức năng đóng băng điện.

1.1.2 chức năng đa Thuế quan: khoảng thời gian cài đặt có thể lập trình, nhiều mức thuế. Đồng hồ hẹn giờ có chức năng bù nhiệt độ.

1.1.3 chức năng giao tiếp: với giao diện RS485 và giao diện truyền thông hồng ngoại. Giao diện RS485 thường cách ly bằng điện với bên trong đồng hồ và có thiết kế bảo vệ truy cập chống AC 220V

1.1.4. Chức năng hiển thị: Màn hình LCD, nút có thể tự động hiển thị chu kỳ, Giao diện hiển thị như số tiền còn lại, Tổng công suất, giá điện hiện tại, v. v.

1.1.5. Chức năng Mua điện sao chép Thông tin: một thẻ một mét, nghĩa là một mét chỉ có thể tương ứng với một thẻ IC. Khi thẻ được lắp vào để truyền tải điện, thông tin Tiêu thụ điện trong đồng hồ sẽ tự động được sao chép lại vào thẻ IC; khi điện được mua lại, thông tin trong thẻ được tự động ghi vào máy tính để lưu trữ và xác minh dữ liệu.

1.1.6. Chức năng nhắc nhở sạc lại đồng hồ: thông thường, có cảnh báo hiển thị và báo động mất điện, cũng làm tăng chức năng cắt tải.

1.1.7. Chức năng kiểm soát quá tải: bằng cách cài đặt ngưỡng công suất, nó có thể nhận ra điều khiển tắt nguồn của tình trạng quá tải ở phía tải. Thời gian tắt nguồn có thể được đặt theo hai cách: Tắt nguồn ngay lập tức và tắt nguồn chậm. Có thể khôi phục nguồn bằng cách nhấn nút hoặc cắm thẻ.

1.1.8. Chức năng điều khiển trả trướcN: đồng hồ thực hiện phương pháp Quản Lý Mua điện trước và sau đó sử dụng điện. Khi không có điện tích trong đồng hồ, công tắc tải trong đồng hồ sẽ tự động cắt nguồn điện tải. Sau khi sạc đồng hồ, đồng hồ sẽ đóng lại để khôi phục chức năng cấp nguồn tải. Với sự cải tiến liên tục, chức năng thấu chi đã được thêm vào, có thể cho phép thấu chi vừa phải theo tình hình thực tế. Có thể đặt thấu chi. Sau khi hoàn thành thấu Chi, đồng hồ sẽ tắt nguồn và phần thấu Chi sẽ được tự động sạc và trừ khi đồng hồ được sạc lại lần sau.

1.1.9. Chức năng chống tích trữ năng lượng: Do sự kiểm soát vĩ mô của chính sách giá điện, để ngăn không cho điện năng quá mức (số tiền) bị sạc vào đồng hồ, khách hàng bị hạn chế sạc quá nhiều năng lượng (lượng) cùng một lúc bằng cách đặt ngưỡng tích trữ điện trong đồng hồ.

1.1.10. Chức năng bảo vệ an ninh: Nói chung, công nghệ thẻ CPU được sử dụng cho thiết kế bảo mật hệ thống. Xác thực bảo mật của đồng hồ đo năng lượng điện thẻ CPU và thẻ CPU được hoàn thành thông qua mô-đun ESAM trong đồng hồ đo năng lượng. MCU của máy đo năng lượng thẻ CPU chỉ đóng vai trò truyền dữ liệu trong quá trình xác thực và không tham gia mã hóa và giải mã dữ liệu. Khi bán điện, thông qua một loạt các thử nghiệm xác thực chính, các hoạt động như xác nhận thẻ Mua điện, quyền ghi thông tin vào thẻ mua điện, và có thể nhận ra quyền ghi lại việc xóa tệp nhị phân.

Ưu điểm chính 1.2

1.2.1 cải thiện hiệu quả đọc và độ chính xác của máy đo. Thông qua giao diện RS485 và giao diện truyền thông hồng ngoại, Thiết bị đọc Đồng Hồ Cầm Tay tương ứng có thể được sử dụng để sao chép hàng loạt tại chỗ. Điều này có ảnh hưởng rất quan trọng đến tình hình hiện tại rằng số lượng đồng hồ đo năng lượng do các doanh nghiệp cung cấp điện quản lý đã tăng mạnh.

1.2.2 giải quyết hiệu quả vấn đề truy thu. Giảm đáng kể chi phí vận hành cho việc thu tiền điện và tăng cường bảo mật thu phí điện

1.2.3 giảm bớt mâu thuẫn của các khó khăn thanh toán. Với sự gia tăng số lượng khách hàng và các khe thời gian thanh toán tương đối tập trung, mô hình sạc truyền thống rất dễ gây tắc nghẽn thanh toán. Việc áp dụng đồng hồ đo năng lượng trả trước đã giúp giảm đáng kể áp lực lên phí truy cập và Rủi Ro dịch vụ.

1.3 vấn đề trong ApplIcation

1.3.1 khả năng chống tấn công kém. Sự mất mát và hư hỏng của thẻ IC, đặc biệt là các cổng đọc và ghi thẻ IC mở dễ bị tấn công bên ngoài. Rất khó để có được bằng chứng sau khi bị tấn công và gây ra sự thất bại của hệ thống kiểm soát nội bộ, và rất dễ xảy ra Tranh Chấp về điện.

1.3.2 quản lý rất khó khăn. Do sự đột ngột và ngẫu nhiên của việc mua điện thẻ IC, bộ phận cung cấp điện đã làm tăng áp lực bán điện. Đồng thời, để đảm bảo bảo mật dữ liệu, hiện nay thẻ CPU thông minh được sử dụng rộng rãi. Hệ thống cos và xác thực khóa động của nó đảm bảo bảo mật dữ liệu, nhưng cũng tăng khối lượng công việc quản lý của bộ phận quản lý năng lượng cùng một lúc. Hơn nữa, trình diễn đa liên kết làm tăng sự xuất hiện của các lỗi bất ngờ.

1.3.3 khả năng điều chỉnh chính sách giá điện không mạnh. Giá điện đã được xác định và ghi vào đồng hồ năng lượng trả trước khi mua điện. Do giá điện được lưu trữ trong đồng hồ đo năng lượng trả trước thẻ IC không thể điều chỉnh theo thời gian thực, mỗi lần Điều chỉnh giá sẽ tăng thêm khối lượng công việc cho công ty cung cấp điện, khách hàng cũng dễ bị đặt câu hỏi.

1.3.4 thu thập dữ liệu không kịp thời. Nó không thể phản ánh tình trạng tiêu thụ điện của khách hàng trong thời gian thực, không thể theo dõi trộm cắp điện một cách hiệu quả và không thể đáp ứng nhu cầu quản lý thời gian thực của tự động hóa quản lý điện

1.3.5 Khả năng mở rộng chức năng của phương thức mua điện không cao. Hệ thống thanh toán trước sử dụng thẻ IC làm phương tiện truyền dữ liệu không dễ hình thành mối liên kết hiệu quả với ngân hàng điện thoại, ngân hàng trực tuyến và các phương thức mua điện khác. Khách hàng thường mua điện tại các cửa hàng bán điện có thẻ, làm giảm chất lượng dịch vụ tiếp thị điện và tăng khối lượng công việc của các công ty cung cấp điện. Do đó, để giải quyết các vấn đề và nhược điểm trong ứng dụng thực tế của máy đo năng lượng trả trước thẻ IC, vấn đề tương thích của hệ thống truyền thông đã được giải quyết. Sự đột phá của nút cổ chai của công nghệ liên quan đến cốt lõi cung cấp một không gian rộng lớn có thể không thể tưởng tượng được cho việc áp dụng từ xa các đồng hồ đo năng lượng trả trước.

2 tích hợp đồng hồ năng lượng trả trước và hệ thống đọc đồng hồ từ xa

2.1 các phương thức truyền thông cơ bản trong hệ thống đọc đồng hồ từ xa chủ yếu bao gồm truyền thông sợi quang, truyền thông đường dây điện thoại, bus RS485, cáp TV, Internet, truyền thông đường dây điện, thiết bị buS, truyền thông vệ tinh, GPRS và CDMA, vv tất cả các loại phương thức truyền thông đều có những ưu điểm và nhược điểm và các khía cạnh áp dụng của chúng. Kết hợp với đặc điểm công nghiệp của các doanh nghiệp cung cấp điện và ứng dụng thực tế của phổ tần sóng mang điện áp thấp, nhảy tần, chuyển tiếp và chuyển tiếp (đồng hồ đo sóng mang có thể được thiết lập linh hoạt như một bộ định tuyến hoặc Bộ phát đáp bởi bộ tập trung cục bộ thông qua đường dây điện) và ứng dụng thực tế của chip đặc biệt. Hiện tại, điện áp thấp của đồng hồ đo tự động từ xa đọc hệ thống chủ yếu sử dụng phương pháp đọc đồng hồ đo tập trung dòng điện phương pháp đọc đồng hồ đo năng lượng trả trước truyền từ xa gprs loạt các giải pháp kỹ thuật.

Hệ thống đọc Đồng hồ tập trung có cấu trúc hệ thống 2.2 bao gồm các trạm đọc chính tập trung, bộ thu, Bộ tập trung, đồng hồ đo và các thiết bị khác. Theo điều kiện trang web, một mạng chuyên dụng được thiết lập và việc đọc, kiểm soát và quản lý mức tiêu thụ điện được thực hiện thông qua phần mềm. Hệ thống bao gồm ba lớp vật lý và hai lớp liên kết. Việc thu thập dữ liệu của trạm chính thông qua cấu trúc sao, nghĩa là một trung tâm quản lý tiêu thụ điện là lớp quản lý cho nhiều bộ tập trung; trạm chính được kết nối với bộ tập trung dữ liệu thông qua mạng GPRS; các bộ thu được kết nối thông qua các đường dây điện hạ thế, các bộ thu được lắp đặt trong hộp đồng hồ, Và bộ thu gom và đồng hồ đo năng lượng của khách hàng được kết nối song song thông qua giao diện RS485 để tạo thành lớp khách hàng.

Tính năng Hệ thống 2.3

2.3.1 áp dụng phương pháp truyền thông PLC (đường dây điện): Sử dụng hiệu quả cấu trúc cấu trúc liên kết lưới điện, thi công dễ dàng.

2.3.2 nhóm dữ liệu cơ bản: tất cả khách hàng có trong hệ thống sao chép tập trung có thể được chọn để sao chép (Sao chép điểm, sao chép đầy đủ), sao chép đa điểm để tạo thành một nhóm dữ liệu cơ bản, và các phân tích khác nhau (mất dòng, nhiều tốc độ, tải, v. v.), để đáp ứng nhu cầu quản lý khách hàng thông minh khác nhau.

2.3.3 kết hợp phần mềm và phần cứng: Thiết kế hệ thống xem xét đầy đủ nhu cầu và sự tiện lợi của người dùng. Trên cơ sở phần cứng cố định, tất cả bồi thường chức năng hệ thống, sửa đổi quản lý và bổ sung hoạt động (nguồn điều khiển từ xa) đều được hoàn thành bởi phần mềm nền.

2.3.4 Sản phẩm có ưu điểm là lắp đặt thuận tiện, độ tin cậy cao, an toàn tốt và khả năng bảo trì mạnh mẽ. Đồng thời, chi phí dự án thấp, bảo trì hệ thống đơn giản và chi phí vận hành thấp.

Đồng hồ đo năng lượng trả trước từ xa hợp tác với hệ thống quản lý tiêu thụ điện năng để thực hiện các chức năng như đọc đồng hồ từ xa, thanh toán trước từ xa, chống trộm điện và quản lý tải.

2.4.1 Đồng Hồ Đọc từ xa

Trạm chính có thể thực hiện đọc đồng hồ ngẫu nhiên và đánh giá xem đồng hồ đo năng lượng tại chỗ có bị lỗi hay mức tiêu thụ điện của khách hàng có bất thường theo dữ liệu đọc lại hay không. Trạm chính cũng có thể đọc đồng hồ theo thói quen đọc đồng hồ và truyền dữ liệu đã đọc lại đến hệ thống thông tin quản lý tiếp thị điện để tính toán chi phí điện. Đồng thời, trạm chính cũng có thể làm cho đồng hồ đo năng lượng điện thường xuyên báo cáo thông tin dữ liệu trường thông qua cài đặt từ xa.

2.4.2 trả trước từ xa

Khách hàng có thể mua điện dưới nhiều hình thức khác nhau để tránh đỉnh điểm thanh toán một cách hiệu quả. Khi số tiền còn lại trong đồng hồ của khách hàng là 0, đồng hồ sẽ phát ra tín hiệu chuyến đi để làm cho Rơle bên trong hoặc công tắc điều khiển tải bên ngoài hoạt động để cắt điện, tránh hành vi truy thu. Phương thức trả trước từ xa an toàn và đáng tin cậy, tránh các lỗi như không đọc thẻ và lỗi thông tin do truyền thông tin qua thẻ IC. Đồng thời, khi giá điện được điều chỉnh, các thông số giá điện trong đồng hồ đo năng lượng tại chỗ có thể được sửa đổi theo lô một cách kịp thời thông qua trạm chính, để đảm bảo rằng các thông số giá điện trong đồng hồ đo năng lượng tại chỗ được đồng bộ hóa với điều chỉnh giá.

2.4.3 Chống Trộm

Khi các thông số của đồng hồ đo năng lượng điện tại chỗ thay đổi hoặc có lỗi như mất điện áp, mất dòng điện và nối dây sai, đồng hồ đo năng lượng điện có thể được tự động báo cáo đến trạm chính. Đến trang web để kiểm tra. Chức năng này có thể đánh cắp điện một cách hiệu quả và ngăn ngừa các vấn đề trước khi chúng xảy ra.

2.4.4 quản lý tải

Trạm chính có thể thu thập điện áp, dòng điện, điện, điện và các dữ liệu khác của đồng hồ đo năng lượng tại chỗ để phân tích và quản lý tải. Theo dữ liệu hiện tại, đường cong tải có thể được rút ra để theo dõi sự thay đổi của tải điện. Theo dữ liệu điện áp, tỷ lệ đủ điều kiện Điện áp có thể được tính toán. Bằng cách đặt giới hạn công suất hoạt động trong đồng hồ đo năng lượng, kiểm soát mức tiêu thụ điện quá tải của khách hàng.

Phân Tích độ lợi 2.5

2.5.1 do sử dụng đồng hồ đo từ xa, một số lượng lớn chi phí nhân lực cho đầu đọc đồng hồ có thể được tiết kiệm. Đồng thời, có thể tránh được lỗi khi đọc Đồng hồ thủ công và có thể tìm thấy lỗi đồng hồ kịp thời, do đó cải thiện mức độ dịch vụ.

2.5.2 do việc thực hiện thanh toán trước, các khoản Nợ đã được giảm đáng kể, tỷ lệ thu hồi phí điện đã được cải thiện, và chi phí vận hành phục hồi điện tại chỗ trong quản lý thu hồi phí điện đã được giảm.

2.5.3 do có thể thực hiện giám sát trực tuyến tình trạng hoạt động của đồng hồ đo năng lượng điện tại chỗ, nó có thể ngăn chặn trộm điện một cách hiệu quả và giảm tổn thất điện không xác định.

2.5.4 do điều khiển tải tự động, đồng thời loại bỏ sự cố cháy Đồng hồ quá tải, hiện tượng khách hàng không thực hiện thời gian sử dụng giá điện và đánh giá mức điện do khả năng tiêu thụ điện không báo cáo thấp.

3. kịch bản ứng dụng sản phẩm trả trước acrel

Chức năng 3.1

Đồng hồ trả trước thu phí điện, kiểm soát, truy thu chuyến đi; cung cấp mô-đun quản lý sau thanh toán; mô-đun phân tích tiêu thụ năng lượng;

Phí điện dùng chung ở khu vực công cộng;

Truy cập vào đọc đồng hồ và đo sáng ở các khu vực công cộng và trạm biến áp;

Thanh toán trước + xây dựng tiêu thụ năng lượng, phân loại và hệ thống tích hợp đo lường năng lượng phụ;

Quản Lý Tài Chính tập trung và kiểm soát các nhóm tài sản/bất động sản, thẩm quyền riêng cho các tài sản phụ;

Giải pháp không dây rất dễ sửa đổi và dễ gỡ lỗi.

4. Lựa chọn sản phẩm

5. kết luận

Mặc dù nhiều nhược điểm của đồng hồ năng lượng trả trước truyền thống ngày càng trở nên nổi bật hơn nhưng chúng không thể đáp ứng nhu cầu quản lý điện hiện đại, trong ngắn hạn, đặc biệt là ở những khu vực mà cơ sở khách hàng tương đối phân tán, vẫn còn một mức độ ứng dụng nhất định. Mặt khác, với sự phát triển liên tục của xã hội, đồng hồ đo năng lượng trả trước sẽ được tích hợp chặt chẽ hơn với công nghệ truyền thông và công nghệ điều khiển thông minh (ví dụ: đồng hồ đo năng lượng trả trước từ xa dựa trên công nghệ truyền thông di động có thể thay thế hoàn toàn Đồng hồ đo năng lượng trả trước thẻ IC truyền thống. Phạm vi áp dụng của đồng hồ đo năng lượng). Đối với đồng hồ đo năng lượng trả trước, xu hướng phát triển công nghệ không thể tránh khỏi là có chức năng "điều khiển thông minh thời gian thực từ xa" để mở rộng ra một thế giới rộng lớn hơn. Đối với các doanh nghiệp cung cấp điện, việc phổ biến và áp dụng chức năng "điều khiển thông minh thời gian thực từ xa" cũng sẽ có thể liên tục cải thiện trình độ quản lý và chất lượng dịch vụ tiêu thụ điện hàng ngày.

Tài liệu tham khảo:

[1] Hướng dẫn sử dụng thiết kế và ứng dụng microgrid của acrel Enterprise. Phiên bản 2022.05