Anàlisi de l'aplicació integrada de comptadors intel·ligents i sistemes d'informació per a la lectura, verificació i facturació
La lectura, verificació i facturació dels comptadors són operacions crítiques per a les companyies elèctriques, i la seva eficiència afecta directament el desenvolupament sostenible de l'empresa. En els darrers anys, amb l'adopció generalitzada de tecnologies intel·ligents, els comptadors intel·ligents s'han promocionat i aplicat en les companyies elèctriques, impulsant la transformació de les operacions de lectura i facturació dels comptadors. L'aplicació integrada dels comptadors intel·ligents i els sistemes d'informació de lectura, verificació i facturació ha esdevingut una direcció clau de desenvolupament. Per tant, les companyies elèctriques necessiten profunditzar la seva comprensió dels comptadors intel·ligents i els sistemes d'informació relacionats, i accelerar la integració dels comptadors amb els sistemes d'informació.
1. Principis d'Aplicació del Sistema Intel·ligent Integrat per a la Lectura, Verificació i Facturació
El principi fonamental en l'aplicació del sistema intel·ligent integrat és combinar les fortaleses de la gestió manual tradicional amb les tecnologies intel·ligents modernes, minimitzant alhora la interferència humana en el procés de lectura, verificació i facturació, així com accelerant la integració dels comptadors intel·ligents amb els sistemes d'informació. Encara que moltes regions de Xina han assolit l'automatització del sistema, per realitzar plenament el valor del sistema intel·ligent integrat, les companyies elèctriques encara necessiten refinar detalls com les polítiques de facturació d'electricitat, posant les bases per un més endavant desenvolupament del sistema. Les empreses haurien de primer actualitzar els conceptes de servei de mercat tradicionals, centrant-se en les necessitats del client, i avançar en el sistema intel·ligent integrat mitjançant la millora contínua del nivell de servei. A mesura que s'avança en els estàndards de vida i els conceptes de mercat, el nivell d'automatització de la lectura, verificació i facturació ha augmentat significativament. Mentre es registra les dades rellevants, el personal ha de reforçar la manteniment del sistema, identificar i resoldre problemes prontament, intensificar les inspeccions diàries i assegurar la precisió de les dades de facturació d'electricitat. A més, la operació real de les caixes de comptador s'hauria de inspeccionar conformant-se a les normatives de mesura.
2. Funcions i Aplicacions dels Comptadors Intel·ligents
2.1 Funció de Lectura del Comptador
La funció de lectura del comptador (vegeu Figura 1) és la capacitat més fonamental dels comptadors intel·ligents. Tant els comptadors tradicionals com els intel·ligents tenen aquesta funció, però els comptadors intel·ligents ofereixen avantatges més grans. La lectura del comptador tradicional és complexa, requereix personal dedicat per registrar les dades in situ. Tota el procés, des de la lectura, resum, entrada de dades fins al càlcul, depèn molt del treball manual. Aquest mètode no només consumeix recursos humans i materials significatius, sinó que també és molt propens a errors humans. Qualsevol omplacament o error durant la fase de lectura pot afectar directament el processament de dades posterior, causant possibles pèrdues financeres substancials a la companyia elèctrica.
L'adopció generalitzada dels comptadors intel·ligents compleix la demanda de les companyies elèctriques de lectura remota del comptador, reduint efectivament la càrrega operativa de la lectura del comptador, mentre millora significativament l'eficiència del treball. El principi bàsic d'un comptador intel·ligent implica l'ús d'un convertidor A/D o una fitxa de mesura per recollir dades de corrent i tensió en temps real dels usuaris. Aquestes dades són llavors analitzades i processades per un CPU per calcular amb precisió la consumció d'energia activa/reactiva, de punta/no punta, o de quatre quadrants. Les dades resultants d'energia es mostren a través de mòduls de comunicació o una unitat de visualització, tal com es mostra en la Figura 2. La capacitat de lectura remota dels comptadors intel·ligents permet una integració fluida amb els sistemes d'informació de lectura, verificació i facturació.
La lectura remota és un avantatge característic dels comptadors intel·ligents, minimitzant eficaçment la interferència humana i proporcionant dades d'energia més precises i detallades. A més, amb el suport dels comptadors intel·ligents, el personal pot calcular directament les factures d'electricitat comparant les dades històriques, eliminant la necessitat de la verificació manual de dades. Actualment, els comptadors intel·ligents s'han implementat ampliament en moltes regions i han assolit una gran acceptació pública. Amb els comptadors intel·ligents, els residents poden monitorar convenientment el consum d'energia en temps real i el saldo restant, permetent una millor gestió domèstica de l'energia i cobraments o pagaments de factures oportuns.
2.2 Monitoratge i Càlcul de la Facturació d'Electricitat
El monitoratge i càlcul de la facturació són funcions clau dels comptadors intel·ligents, permetent el monitoratge i comptabilització en temps real del consum d'electricitat. Amb aquesta funció, les companyies elèctriques poden seguir continuament l'estat del comptador, resolent eficaçment les discrepàncies entre l'ús real i la facturació. A més, els comptadors intel·ligents calculen automàticament les taxes d'electricitat dels usuaris. Després de la col·lecció automàtica de dades de consum, el comptador calcula la factura basant-se en l'ús, reduint significativament el temps dedicat als càlculs manuals. En la liquidació de factures, la integració dels comptadors intel·ligents amb el sistema d'informació de lectura, verificació i facturació explota pleament els seus avantatges, calculant amb precisió el consum real i les taxes en temps real, conforme a les polítiques i regulacions nacionals.
Els terminals informàtics són essencials per al monitoratge i càlcul de la facturació. L'avantatge principal és l'alta eficiència—la facturació per a una ciutat de nivell prefectural normalment es pot completar en minuts. Actualment, moltes regions adopten un enfocament de "comptador intel·ligent + revisió manual". Les companyies elèctriques divideixen les seves zones de servei en zones clau i regulars. Per a les zones clau, es realitza un càlcul inicial manual, seguit de la comparació de dades del sistema; per a les zones regulars, només es compara una mostra. Si no es troben errors, el sistema envia notificacions a través de mini-programes de WeChat o el número de mòbil registrat de l'usuari.
2.3 Funció de Prepagament
El servei de prepagament permet als usuaris depositar fons en els seus comptes d'electricitat amb antelació. En l'abastament d'electricitat tradicional, els usuaris no podien monitorar el saldo restant, sovint resultant en una desconexió quan es gasta tots els fons. Amb els comptadors intel·ligents, els usuaris poden veure el seu saldo restant en temps real. Quan el saldo és baix, els usuaris poden pagar per mitjans offline, carregant els pagaments directament en una targeta IC. A més, els usuaris poden recarregar les seves targetes IC a través de WeChat, Alipay o altres plataformes en línia.
L'adopció generalitzada de les tecnologies informàtiques i d'internet ha accelerat enormement la integració dels comptadors intel·ligents amb els sistemes de lectura i facturació. La majoria de les companyies elèctriques han establert parceries amb bancs comercials i plataformes de pagament en línia majors, i els serveis de pagament en línia ara estan disponibles en la major part de les ciutats a nivell nacional. El pagament en línia elimina les restriccions de temps i espai, permetent als usuaris pagar factures en qualsevol moment i lloc. Després de vincular-se a un comptador intel·ligent, els usuaris poden comprovar convenientment el consum i el saldo restant, i serveis com la col·lecció de diners i la deducció automàtica esdevenen factibles. Els mètodes de pagament diversificats no només milloren la comoditat de l'usuari, sinó que també impulsen la transformació de les operacions de lectura, facturació i cobrament cap a un model de servei integrat centrat en l'usuari.
3 Construcció del Sistema Intel·ligent Integrat per a la Facturació d'Electricitat
3.1 Suport Tècnic del Sistema
Moltes regions utilitzen actualment comptadors intel·ligents i terminals intel·ligents per a la lectura, verificació i facturació. L'anàlisi del sistema integrat revela que es basa principalment en tecnologies de comunicació mòbil, GPS i lectura de comptadors per infrarojos. El personal utilitza terminals PDA portàtils per obtenir dades d'usuaris per a la relectura i informació d'anomalies. El sistema llavors assigna tasques de lectura del comptador a través del GPS. Un cop completades les lectures, el personal pujarà les dades al terminal informàtic de l'empresa, on la base de dades farà coincidir automàticament la informació, millorant l'eficiència operativa.
A més, el sistema requereix suport tècnic per a la verificació i auditoria. El sistema d'auditoria intel·ligent consta de tres mòduls principals: restricció forta, comprovació de fluctuacions dels resultats de l'auditoria i alerta. Consideracions clau durant la implementació inclouen:
Primer, s'han d'afegir condicions de "restricció forta" al procés de càlcul, que és crucial per al mòdul de restricció. Les companyies elèctriques també han de configurar paràmetres com les tarifes d'electricitat i els preus de punta/no punta per assegurar que el sistema generi criteris de cerca coincidents i permeti la presa de decisions clara. Quan les dades violen les regles, el sistema divideix o torna enrere la transacció automàticament, reemmetent-la només després de passar detallades comprovacions del sistema.
Segon, s'han d'establir condicions d'alerta que coincideixin amb escenaris del món real per activar el mòdul d'alerta. El hurto d'electricitat sovint provoca anomalies de dades. Quan el sistema detecta aquestes anomalies durant la comparació, envia automàticament alertes al personal juntament amb informació detallada, permetent una investigació oportuna.
Finalment, el sistema pot proporcionar indicacions visuals (per exemple, fons colorits) per als usuaris amb canvis de servei, ajudant a prevenir errors operatius.
3.2 Establiment d'una Plataforma de Monitoratge Empresarial Compatible
La plataforma de monitoratge empresarial està suportada per tecnologies informàtiques i de dades massives, permetent l'ajust de dades de procés i nodes de flux de treball per construir un sistema de monitoratge integral per a la lectura i facturació. L'arquitectura de la plataforma inclou:
L'estructura general comprendeix un sistema de gestió de dades, un sistema de gestió d'aplicacions, un sistema de serveis d'interfície, un sistema de serveis de fitxers i un sistema de suport empresarial. Integra tecnologies de comunicació mòbil, internet i GPS per gestionar i monitorar de manera integral les operacions empresarials com la integració xarxa-client i la lectura, verificació i facturació, millorant significativament el tractament del procés, la coordinació interdepartamental i la integració empresarial.
L'arquitectura de l'aplicació consta de tres capes: presentació, negoci i dades.
La capa de presentació maneja la captura de dades, la gestió d'excepcions, les alarmes, la recepció de dades i la retroalimentació, funcionant essencialment com una interfície de visualització web i mòvil.
La capa de negoci compleix les necessitats de l'emmagatzematge de dades, gestionant ordres de treball, operacions de lectura del comptador in situ, seguiment GPS i transmissió/informe de dades.
La capa de dades, similar a la capa de negoci en ser centrada en dades, maneja tasques més detallades com el manteniment de dades, fonts d'ordres de treball i configuració del sistema.
L'arquitectura de seguretat també és crítica. Durant el desenvolupament i la implementació del sistema, les companyies elèctriques han de equilibrar l'usabilitat amb la fiabilitat i la seguretat, minimitzant els riscos d'incidents de seguretat.
El sistema sol tenir un MTBF (Mean Time Between Failures) alt i un MTTR (Mean Time To Repair) baix, proporcionant una tolerància robusta a fallades. Pot detectar automàticament les ubicacions de fallades, identificar causes i iniciar la recuperació. En cas de fallades de xarxa o sistema, la plataforma també pot proporcionar serveis de recuperació de desastres adequats.
4 Conclusió
En resum, durant el seu desenvolupament, les companyies elèctriques haurien de reconèixer el valor de la integració dels comptadors intel·ligents amb els sistemes de lectura, verificació i facturació. Els comptadors intel·ligents no només redueixen la càrrega de treball del personal, sinó que també asseguren la precisió de les dades, millorant significativament l'eficiència operativa. Per tant, les companyies elèctriques haurien de transformar activament la seva mentalitat operativa, millorar contínuament les seves capacitats de servei i promoure l'evolució de les operacions de lectura i facturació cap a la integració i intel·ligència.
