【节能学院】高校预付费系统：智能管控水电，助力校园节能降耗-电子发烧友网

一、背景分析

1.背景概述

大学生在校期间的主要活动范围集中于高校宿舍，高校宿舍水电管理工作是保障高校宿舍管理有序开展的基础。在高校宿舍水电管理中涉及到三个重要方面，一是安全管理工作，二是水电计量和收费工作，三是节能降耗。对高校宿舍水电管理的现状及针对以上三方面存在问题进行探讨，并针对这三方面摸索行之有效的对策，对于高校宿舍水电管理具有重要意义。

2.当前现状

①基础

高校兼具教学、科研与生活等多重功能，建筑类型丰富且功能划分精细复杂，能耗种类呈现多元化特征。然而，当前学生群体的节能意识普遍薄弱，各类用能设备的能源浪费现象较为突出，亟待针对性改善。

②管理

校园能耗数据采集的自动化水平低下，导致统计分析工作面临较大困难，人工操作量繁重。

水电费收取工作依赖专人负责推进，使得人工管理成本居高不下。

对于学生滥用恶性负载设备的情况难以实现实时监测，安全隐患未能得到及时排查与消除。

③统计

能耗数据的完整性不足，难以开展有效的统计分析工作，致使管理者缺乏对整个校园能源管理状况及设备能耗情况了解。

信息孤岛现象显著，各校区的信息系统数据难以实现共享互通，严重制约了能源管理的协同性。

3.场景需求

系统自动抄表和计费

照明、插座、空调、卫生间分别计量用电、独立

拉合闸控制禁止使用违规阻性负载、移相插排等

分工作日、节假日管理宿舍断电送电时间

禁止使用违规阻性负载、移相插排等

宿舍补助电费下发、登记管理等

食堂、超市、宿舍等水电收费

宿舍统一化、批量化管理

校园整体用能汇总统计，能够找出用电较高区域

二、解决方案

Acrel Cloud3200-高校预付费系统主要由感知层（终端采集设备），传输层（通讯管理机），平台层（高校预付费云平台）三个部分组成。系统功能集设备管理、设备监控、水电计费、财务管理、宿舍管理、报警管理、能耗分析于一体。可方便实现学生用水电监控、宿舍商铺食堂等水电预付费、终端表计及边缘网关的运行状态监管、恶性负载监测报警、学生作息控制、补助发放、自助充值缴费、校区整体用能分类分项分区统计等需求。

1.B/S架构，多客户端访问

无需安装客户端，通过浏览器，手机APP用户就可以完成配置、设置、查询、控制等所有操作。

2.水电预付费

水电费用预充值，欠费自动断电/关阀，补助账户和充值账户分开，优先扣除补助金额。

3.远程实时抄表和控制

系统能实现远程自动抄表，并能够单独和批量对宿舍进行管理和控制。

4.违章电器恶性负载识别

可准确识别回路中的恶性负载并断电提醒，同时平台进行报警，例如电吹风、热水袋、电热锅等违规电器。

5.自助缴费

学生可以使用微信进行水电充值、查询，同时支持接入学校一卡通平台。

6.多回路单独检测控制

一进多出，可分空调、插座、照明、卫生间等至多五路独立电源配电，各回路独立计量统一计费、可分别设置参数独立控制。

7.能耗分析

支持建立配电拓扑，可分类别（水、电、气、冷热量），分区域（食堂、宿舍、教学楼等），分项（插座、照明、空调）等多维度统计学校整体能耗。

8.时间控制，定时通断时间控制，定时通断可根据学校实际要求，支持一天8个时间段通断设置，实现宿舍用电每个回路的定时通断功能。

9.平台可扩展

支持扩展接入自研配电监控、智慧消防、智能照明、用电安全、充电桩、无线测温、变压器监控、空调监控等相关设备组成能源物联网大平台。

三、平台功能介绍

1.宿舍管理

宿舍可以根据实际位置划分，每个宿舍当前金额剩余情况和异常状态可以一目了然。

具体宿舍出现问题或者需要进行操作可以进入宿舍详情，这里不仅可以查看宿舍详细的实时信息，比如剩余金额、累计电量、电表模式、回路状态、当天能耗、充值记录、报警信息、仪表电参量等，也可以进行一些列控制操作，比如初始化/清零、电价设置、报警金额设置、充值/退费、补助下发、通断控制、恶性负载设置、时控设置等。