小区电表收费设计方案.doc

学校家属区预付费电表设计方案
总体设计
系统结构由采集设备、通信信道、远程集中抄表与收费管理系统主站与中国银行易充值平台四部分组成，其中系统主站单独组网。
1) 采集设备指安装在现场得采集终端（集中器）及计量设备（智能电表）。
2) 通信信道就是指主站与采集终端得通信信道，主要包括以太网、GPRS/CDMA等。
3) 集中抄表与收费管理系统主站网络主要由服务器、收费工作站、维护工作站以及相关得网络设备组成，该系统实现自动抄表与收费，并实现预付费
4) 支持与中国银行易充值接口实现代扣充值。
1.1 远程通信组网
远程通信通道就是指集中器与主站之间得通信通道，由于一般通信距离较远称作远程通道，考虑充分利用已有资源及通信可靠性，本项目要求主站与集中器之间通信支持校园网。
1.2 本地通信组网
就是指集中器与现场电表之间得通信组网方案，充分考虑各种通信方式得可靠性，本项目采用RS485总线方式。
1.3 软件架构
主站系统采用多层分布式结构，分别由展现层、业务处理层、通讯采集层以及数据层组成。
展现层：采用Web浏览器方式为用户受理各业务，提供可交互得界面。用户通过界面操纵各类业务、维护系统与设备。
业务处理层：提供与实现抄表、设备维护、用量计算、费用计算、缴费与票据打印等各类业务与服务，进行各类业务规则得处理。
数据层：数据得存储与一致性维护。
通讯采集层：负责与集中器或其它逻辑节点间得数据与信息交换，提供稳定、可靠得通讯链路等。
1.4 主要功能特点
1) 远程自动抄表
实现对计量点得日冻结表码远程抄读，并用于用电监测与费用结算。
2) 后台预付费
采用后台预付费模式，对用电用户实现预付费管理。
3) 支持阶梯计费
支持按月阶梯计费，响应国家政策中关于能源阶梯计费要求。
4) 多种缴费方式
支持收费中心坐收收费模式；
支持与中国银行易充值接口实现代扣充值；
5) 自动催费
系统在用户剩余电费低于告警阀值或拉闸阀值时，系统自动对用户采用短信催费与拉合闸控制。
1.5 系统扩展及兼容设计
为保护投资得有效性，系统建设在规划设计阶段必须充分考虑系统扩展性与兼容性，以便满足业务范围扩大及系统规模增长得需求。
1) 主站软件
ü 提供统一得应用平台，系统应用采用模块化设计，随着业务得扩展，系统可平滑升级。
ü 统一数据存储，对其它生产及应用系统提供数据接口，实现数据共享。
2) 主站硬件
采用得主站硬件全部符合国际标准，主站硬件采用开放式分布式结构，随着计量点接入规模扩大，支持硬件设备无缝隙扩容升级。
3) 规约兼容
l Q／GDW 376、1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议：主站与采集终端通信协议》
1.6 主站安全设计
1.6.1 操作安全
1) 应用软件级：提供严格得用户登录验证、权限控制与完善得事件日志核操作记录得管理。
2) 原始数据库仅具有查询功能，所用应用只对应用数据库操作，以确保数据得安全。
1.6.2 数据安全
1) 操作系统级：在网络级设置不同权限密码，非系统管理员不能操作服务器与数据库，并通过路由、防火墙等设置保证系统得安全与相对独立。
2) 数据库级：在数据库中设置有不同权限得需方与相应密码，保证非法需方不能使用数据，不同需方不能越级使用数据。
3) 系统可对带时标得电量数据、电质量数据以及各种分析应用计算数据存储，保存时间超过3年。
4) 对所有人工干预得数据应有明显标志与详细得操作日志记录。
1 主要功能描述
1.1 集中抄表功能
1.1.1 档案管理
对宿舍、小区、楼栋、用户、集中器与表计档案进行维护与管理，包含区域管理、用户管理、表计管理、计量点维护、档案文件导入、换表记录查询等功能。
1.1.2 数据采集
数据采集就是系统得核心部分，就是开展数据分析与应用得基础。系统得数据采集功能满足应用对数据正确性、实时性、扩展性等要求。
1) 系统支持以太网、GPRS/CDMA等多种数据通信方式。
2) 采集处理平台应适应多种通信规约，支持国家电网公司Q/GDW 376、1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议：主站与采集终端通信协议》以及其它主流规约。
3) 系统支持多采集服务器负载均衡、多线程并发得通信调度管理机制。
4) 系统实现了周期自动抄表与实时抄录远方数据，周期采集得时间间隔与数据采集项目可由授权用户灵活定义，根据应用需要可灵活制定抄表策略。
5) 支持自动补抄与人工补抄。
6) 系统支持采集以下数据项目：
ü 用电数据：电表日冻结值
ü 用电数据采集频度为每日一次。
7) 系统支持远程升级终端软件。
1.1.3 数据检查
系统提供采集数据完整性与正确性得检查与分析功能；对发现异常数据可按设置要求进行告警与标识，并提供相应工具及时发现数据缺失及数据可疑得相关设备，指导解决故障。
1.1.4 数据编辑
支持人工手动输入用户用电表码、用量数据等相关信息，分为表码补录与用量追补两类。
1.1.5 用电数据查询
系统支持采集数据查询；
系统支持用户用电量查询。
1.1.6 用电异常分析
实现用户电表事件采集与分析，实现用户用电情况变化率情况与对比分析，查询异常电量使用结果，同时在日志记录表中记录操作日志。
ü 电表事件统计查询。
ü 电量为零，查询连续多天电量为0得异常客户。
1.1.7 远程断送电
拉闸：当系统监测到某用户欠费或者非法使用电时，由操作人员给出拉闸操作指令，在主站发出拉闸指令，以切断用户用电。
合闸：当非法使用情况消失后，由操作人员给出合闸操作指令，允许用户继续用电。
1.1.8 统计分析
(一) 电量统计
实现用户用电统计，可以从单用户、不同范围、不同时间段等进行电量得统计分析，列表/图形显示统计结果。
(二) 数据完整率统计
根据表计数据项得采集密度，对每天采集回得数据进行统计，针对表计应采集回多少记录，已采集回多少记录数进行统计，统计出该表计得数据完整率。
1.1.9 运行维护
(一) 缺数查询及补抄
实现对用户表计缺数查询与数据补抄。
(二) 终端管理
1）终端运行参数管理
系统可以手动增加与修改计量点档案、终端档案、终端配置参数、终端运行参数、终端运行状态。
2）远程修改与配置终端参数
系统可以对终端各类参数进行远程配置与修改，可对上线终端得所有参数进行随时召测与下发
1.2 收费管理
1.2.1 计费
系统按月抄表复核计费，保证准确计量计费；系统支持不同客户使用不同收费项目进行计费，支持按月阶梯计费；
对于异常计费可支持费用重算与费用退补操作。
1.2.2 收费
支持收费中心坐收收费模式；支持与中国银行易充值接口实现代扣充值；
对于异常收费可以执行冲正与退费操作。
1.2.3 自动催费
采用后台预付费模式，对用电用户实现预付费管理。
系统在用户剩余电费低于告警阀值或拉闸阀值时，系统自动对用户采用短信催费与拉合闸控制。
1.3 系统管理
1) 系统采用分级分层得权限管理模式，可以将对象权限（宿舍、小区、居民用户、集中器、电表）与功能权限（随抄、档案管理、应用分析等）结合起来授权。
2) 安全管理模块为系统安全性提供保障，系统采用加密机制，对重要信息进行加密存储。系统支持设备资源分区管理，不同角色用户只能操作指定地区、监测点得设备及其数据。
3) 登录日志：系统登录得相关系信息如用户号、登录时间段、IP等查询条件。
4) 系统操作日志：系统关键操作，如档案变更等得操作日志查询。
1.4 与能耗监测系统接口
校园能源监管自动化系统负责变电所以及楼栋总表得数据采集，远程集抄与收费管理系统负责楼层电表、教室、房间电表得数据采集，两套系统通过中间数据库方式进行对接。
1.4.1 抄表示数同步概述
收费系统负责区域内电表正向有功(总)每小时电能示值数据得采集。
收发布抄表示数据可按调度周期（或时间点）每日定时写入中间数据库。
能耗监测系统搜索中间库中未被处理得新得信息 ，同步到能耗监测系统后同时改写数据得同步标识状态。

1.4.2 抄表示数数据库结构
信息
代码
字段名称
类型
约束
备注
Header
FLOW_ID
流水号
Long
自增长，Unique
唯一
BIZ_TYPE
操作
VARCHAR2(20)
Not null
[冻结标识]-[自定义标识]
C_ALL 曲线数据
D_ALL
M_ALL
BIZ_DATE
业务生成时间
DATE
Not null
业务生成时间
VERSION
版本号
LONG
Not null
预留
Body
METER_ASSET_NO
表计资产号
VARCHAR2(20)
Not null

METER_TYPE
表计类型
VARCHAR2(16)
Not null
20，电表
CUST_NO
客户号
VARCHAR2(20)
null

ACCOUNT_MON
记账月份
DATE
Not null
此处填写抄表示安数月份
READING_TYPE
示数类型
VARCHAR2(6)
Not null
01,正向有功(总)
READING_DATE
抄表日期
DATE
Not null
抄表示数得数据时间（时、日、月）
READING_VALUE
表读数
NUMBER(10,4)
Not null

UNIT_TYPE
计量单位
VARCHAR2(6)
Not null
C_U_KWH，kWh
OCCUR_TIME
数据日期
DATE
null
表读数所对应得发生时间
Trail
SYN_FLAG
同步状态
INTEGER
Not null
1:未同步 2:已同步 3:同步错误；数据写入时为1，同步后改为2或3。
SYN_DATE
同步时间
DATE
Not null
业务同步时间

1.4.3 同步约束
· 中间数据库不局限于那种类型。目前支持Oracle、SQL Server、MySQL、Maria Db;
· 逻辑上存在既不属于，也不属于能源管理系统得中间库，但实际中可以将对方得数据库视为中间库；
· 在物理上，中间库可以部署在独立于第三方与得机器上，也可以直接部署在第三方或得机器上（或者就是同一个或不同得数据库实例；或者就是与也可以直接部署在第三方或得数据库同一个实例但不同得表空间）；
· 原则上不限制中间数据库得Scheme得定义，但必须遵从以下两点：
o 所有须同步得信息必须对应有业务类型BIZ_TYPE；
o 新产生得、须同步得信息必须有唯一得流水号FLOW_ID号来标示；
1.4.4 兼容性申明
采用中间数据库方式时，对于数据库SCHEME得定义支持中间库采用自定义表名、字段名/字段类型、数据字典值得配置；只需要每类型业务对应得关键业务信息存在中间库得数据库表中即可；
2 项目实施方案
优秀得项目管理模式与水平对一个项目得成功至关重要。我公司在项目管理中积累了非常丰富得理论基础与实践经验。对于这种系统性得高校集中抄表与收费管理系统项目建设，项目管理组织模式采取以项目组得方式全程进行管理就是非常有效得，经实践证明就是科学可行得，如此我们公司将将针对该项目成立专门得项目小组负责该项目得交付。
2.1 实施计划
依据本项目得建设目标，我们对该项目得任务进行详细分解，制定了项目进度计划。情况如下：
任务内容
时间(天)
备注
合同签定
D0
合同签订日期或者就是招标方确定工程开工日期
设计联络会
D0+1
确认投标方所提供得有关标准；讨论与澄清技术条款及合同中得有关配置；审查用户文件，确定功能规范；讨论确定培训计划，包括课程安排培训；讨论确定工程进展及设备交付计划；讨论确定现场安装要求、投运及现场验收计划
需求确定
D1+1
收集整理需求，确定需求范围
概要设计、详细设计
D2+2
对需要编码得功能模块进行重新设计
软件开发与测试（银行接口）
D4+10
具体软件设计、编码、测试
用户培训
D5+2
在安装调试过程中，对客户进行培训
主站安装调试
D5+2
主站得安装、调试
终端联调测试与接入
D7+10
终端接入联调测试、终端接入
银行接口调试
D10+3
与银行接口联调、测试
现场测试
D17+3
我公司提交《系统现场测试验收大纲》与验收申请；进行功能测试与72小时稳定性测试
SAT验收
D20+2
进行系统验收、双方签字认可
说明：时间单位为天，Dm+n表示从合同签订起第m+1天开始，用n天完成工作任务，如D8+1表示从第9天开始，用1天完成工作任务。
2.2 安装调试
1) 我公司应根据用户提供得现场安装环境，提出安装方案，经双方讨论确认后，作为安装依据。
2) 我公司在用户得监督下负责系统现场设备得安装调试，我公司向用户提供现场安装指导。
3) 在设备与系统均已安装完成后，双方将检查与证实安装工作并签发二份有关安装完成得证明书，双方各持一份。
2.3 测试与验收
在验收前需要对系统进行详细测试，将按照远程集中抄表与收费管理系统建设得相关标准与要求，对系统软件得功能符合度及性能进行验证等测试，确保系统具备上线运行。我公司将根据项目进度及功能与性能需求，提供合适得验收方案。
(一) SAT验收测试条件
系统在项目现场部署完成，安装调试结束，并能正常运行。在现场实际运行环境下进行SAT验收测试，我公司将认真编写SAT测试验收方案，形成《SAT验收功能测试方案》、《SAT验收性能测试方案》，并向用户方提出验收申请，由用户方负责组织验收。
(二) SAT验收通过条件
1) 系统通过SAT测试，系统运行正常；
2) 通过SAT测试后3天内，系统稳定运行；
(三) SAT测试报告与验收签字
SAT验收测试完成后，形成《SAT验收功能测试报告》、《SAT验收性能测试报告》，SAT测试通过5天内，编写好《SAT验收报告》，双方代表应在SAT验收报告上签字。
(四) 其它
SAT完成后，我公司在用户方得系统上，保留最新得版本软件，清除其余旧版本软件。
无锡一多电气有限公司
2015年2月