Čitanje brojila, provjera i naplata su ključne operacije za elektrane, a njihova učinkovitost izravno utječe na održivi razvoj tvrtke. U posljednjih nekoliko godina, s širokom primjenom pametnih tehnologija, pametna brojila su se promovirala i primjenjivala u elektranama, što je dovele do transformacije u operacijama čitanja brojila i naplate. Integrirana primjena pametnih brojila i informacijskih sustava za čitanje brojila, provjeru i naplatu postala je ključni smjer razvoja. Stoga elektrane moraju proširiti svoje razumijevanje pametnih brojila i povezanih informacijskih sustava, te ubrzati integraciju brojila s informacijskim sustavima.
1. Principi primjene integriranog pametnog sustava za čitanje brojila, provjeru i naplatu
Ključni princip u primjeni integriranog pametnog sustava je kombinacija prednosti tradicionalnog ručnog upravljanja i modernih pametnih tehnologija, s minimalnim ljudskim sudjelovanjem u procesu čitanja, provjere i naplate, time ubrzavajući integraciju pametnih brojila s informacijskim sustavima. Iako mnoge regije u Kini postigle su automatizaciju sustava, kako bi se u potpunosti ostvarila vrijednost integriranog pametnog sustava, elektrane još uvijek trebaju unaprijediti detalje poput politika naplate struje, stvarajući temelj za daljnji razvoj sustava. Tvrtke bi prvo trebale ažurirati tradicionalne koncepte marketinških usluga, fokusirajući se na potrebe klijenata, i napredovati u integriranom pametnom sustavu neprekidnim poboljšanjem razine usluga. S porastom životnog standarda i marketinških koncepta, stupanj automatizacije čitanja brojila, provjere i naplate značajno se povećao. Dok se zapisuju relevantni podaci, osoblje mora jačati održavanje sustava, pravočasno prepoznati i riješiti probleme, unaprijediti redovite inspekcije i osigurati točnost podataka o naplati struje. Također, stvarna operacija brojilica treba biti pregledana u skladu s propisima o mjerenju.
2. Funkcije i primjene pametnih brojila
2.1 Funkcija čitanja brojila
Funkcija čitanja brojila (vidi Sliku 1) je najosnovnija sposobnost pametnih brojila. Ova funkcija postoji i kod tradicionalnih i pametnih brojila, ali pametna brojila nude veće prednosti. Tradicionalno čitanje brojila je složeno, zahtijeva posebno osoblje za ručno zapisivanje podataka na mjestu. Cijeli postupak - od čitanja, sumiranja, unosa podataka do izračuna - značajno se oslanja na ručni rad. Ovaj metod ne samo da troši značajne ljudske i materijalne resurse, već je i vrlo osetljiv na ljudske greške. Bilo kakva zanemarivanja ili greška tijekom faze čitanja može izravno utjecati na nadaljnju obradu podataka, što može uzrokovati značajne finansijske gubitke elektrani.
Široko prihvaćanje pametnih brojila ispunjava potrebu elektrana za udaljeno čitanje brojila, efektivno smanjujući njihov operativni opterećenje u čitanju brojila, dok značajno poboljšava učinkovitost rada. Osnovni princip pametnog brojila uključuje korištenje A/D pretvarača ili čip za mjerenje za prikupljanje stvarnih podataka o strujama i naponima korisnika. Ovi podaci se zatim analiziraju i obrađuju CPU-om kako bi se točno izračunalo aktivno/reaktivno, vrhunsko/nedjeljno ili četverokvadrantno potrošnju energije. Rezultirajući podaci o energiji se emitiraju putem komunikacijskih modula ili zaslona, kao što je prikazano na Slici 2. Mogućnost udaljenog čitanja pametnih brojila omogućuje bezproblematnu integraciju s informacijskim sustavima za čitanje brojila, provjeru i naplatu.
Udaljeno čitanje je karakteristična prednost pametnih brojila, koja efektivno minimizira ljudsko sudjelovanje i pruža točnije i detaljnije podatke o potrošnji energije. Nadalje, podržano pametnim brojilima, osoblje može direktno izračunati račune za struju usporedbom povijesnih podataka, eliminirajući potrebu za ručnom provjerom podataka. Trenutno, pametna brojila su široko implementirana u mnogim regijama i dosegla su široku javnu prihvaćenost. Sa pametnim brojilima, stanovnici mogu udobno pratiti stvarnu potrošnju energije i preostali saldo, omogućujući bolje upravljanje domaćom energijom i pravovremenu nadoplatu ili plaćanje računa.
2.2 Pregled i izračun naplate za struju
Pregled i izračun naplate su ključne funkcije pametnih brojila, omogućujući stvarno vrijeme praćenja i obračuna potrošnje struje. S ovom funkcijom, elektrane mogu kontinuirano pratiti status brojila, efektivno rješavajući neusklađenosti između stvarne upotrebe i naplate. Također, pametna brojila automatski izračunavaju troškove struje korisnika. Nakon automatskog prikupljanja podataka o potrošnji, brojilo izračunava račun na temelju upotrebe, značajno smanjujući vrijeme potrebno za ručne izračune. U naplati, integracija pametnih brojila s informacijskim sustavom za čitanje brojila, provjeru i naplatu u potpunosti iskorištava njegove prednosti, točno izračunavajući stvarnu potrošnju i stvarne troškove u skladu s nacionalnim propisima i regulativama.
Računalni terminali su ključni za pregled i izračun naplate. Glavna prednost je visoka učinkovitost - naplata za cijelu prefecturu obično se može dovršiti unutar nekoliko minuta. Trenutno, mnoge regije koriste pristup "pametno brojilo + ručno" pregleda. Elektrane dijele svoje područje službe na ključne i redovite zone. Za ključne zone, prvo se izvodi ručni izračun, nakon čega se uspoređuju podaci sustava; za redovite zone, uspoređuje se samo uzorak. Ako nisu pronađene greške, sustav šalje obavijesti putem WeChat mini programa ili registrirane mobilne brojke korisnika.
2.3 Funkcija unaprijed plaćanja
Usluga unaprijed plaćanja omogućuje korisnicima da unaprijed uplate sredstva na svoj račun za struju. U tradicionalnom opskrbama strujom, korisnici nisu mogli pratiti preostali saldo, što često dovodilo do isključivanja kad su sredstva bila iscrpljena. Sa pametnim brojilima, korisnici mogu u stvarnom vremenu pratiti preostali saldo. Kada je saldo nizak, korisnici mogu platiti unaprijed putem offline metoda, s uplatama direktno prenesenim na IC karticu. Također, korisnici mogu naplatiti svoje IC kartice putem WeChat, Alipay ili drugih online platforma.
Široko prihvaćanje računalne i internetske tehnologije značajno je ubrzalo integraciju pametnih brojila s sustavima za čitanje brojila i naplatu. Većina elektrana surađuje s trgovinskim bankama i glavnim online platformama za plaćanje, a usluge online plaćanja su sada dostupne u većini gradova diljem zemlje. Online plaćanje eliminira ograničenja vremena i prostora, omogućujući korisnicima da plaćaju račune gdje god i kada god. Nakon povezivanja s pametnim brojilom, korisnici mogu udobno provjeriti potrošnju i preostali saldo, a usluge poput prikupljanja gotovine i automatskog oduzimanja postaju moguće. Diversificirane metode plaćanja ne samo povećavaju udobnost korisnika, već i pokreću transformaciju operacija čitanja brojila, naplate i prikupljanja ka korisnikocentričnom, integriranom modelu usluga.
3 Izgradnja integriranog pametnog sustava za naplatu struje
3.1 Tehnička podrška sustava
Mnoge regije trenutno koriste pametna brojila i pametne terminala za čitanje brojila, provjeru i naplatu. Analiza integriranog sustava pokazuje da se uglavnom oslanja na mobilnu komunikaciju, GPS i infracrveno čitanje brojila. Osoblje koristi PDA držaće uređaje za prikupljanje podataka korisnika za ponovno čitanje i informacije o anomalijama. Sustav zatim dodjeljuje zadatke čitanja brojila putem GPS-a. Nakon završetka čitanja, osoblje prenosi podatke na računalni terminal tvrtke, gdje baza podataka automatski usklađuje informacije, poboljšavajući operativnu učinkovitost.
Također, sustav zahtijeva tehničku podršku za provjeru i reviziju. Pametni sustav revizije sastoji se od tri glavna modula: snažni ograničitelji, provjera fluktuacija rezultata revizije i alarmiranje. Ključne razmatranje tijekom implementacije uključuju:
Prvo, uvjeti "snažnih ograničitelja" moraju biti dodani u proces izračuna, što je ključno za modul ograničitelja. Elektrane moraju također postaviti parametre poput cijena struje i vrhunska/nedjeljna cijena kako bi se osiguralo da sustav generira odgovarajuće kriterije pretraživanja i omogućio jasno donošenje odluka. Kada podaci krše pravila, sustav automatski razdvaja ili vraća transakciju, reemitira se tek nakon detaljnog sustavnog pregleda.
Drugo, uvjeti alarmiranja koji odgovaraju stvarnim situacijama moraju biti postavljeni kako bi se aktivirao modul alarmiranja. Krivotvorstvo struje često uzrokuje anomalije podataka. Kada sustav detektira takve anomalije tijekom usporedbe, automatski šalje alarmove osoblju zajedno s detaljnim informacijama, omogućujući pravočasno istraživanje.
Napokon, sustav može pružiti vizualne indikatore (npr. označene bojom pozadine) za korisnike s promjenama u uslugama, pomažući u sprečavanju operativnih grešaka.
3.2 Stvaranje odgovarajuće platforme za nadzor poslovanja
Platforma za nadzor poslovanja podržana je računalnim i velikim podacima tehnologijama, omogućujući poravnanje podataka o procesu i čvorove radnog toka za izgradbu cjelovitog sustava nadzora za čitanje brojila i naplatu. Arhitektura platforme uključuje:
Cjelokupna struktura uključuje sustav upravljanja podacima, sustav upravljanja aplikacijama, sustav servisa sučelja, sustav usluga datoteka i sustav poslovne podrške. Integriše mobilnu komunikaciju, internet i GPS tehnologije kako bi se komprehensivno upravljalo i nadgledalo poslovne operacije poput integracije mreže-klijenta i čitanje brojila, provjeru i naplatu, značajno poboljšavajući obradu procesa, međuslužbenu koordinaciju i poslovnu integraciju.
Arhitektura aplikacije sastoji se od tri sloja: prezentacijski, poslovni i podatkovni.
Prezentacijski sloj rukuje prikupljanjem podataka, obradom izuzetaka, alarmima, prijemanjem podataka i povratnim informacijama, u suštini služeći kao web front-end i vizualni interfejs mobilnog terminala.
Poslovni sloj zadovoljava potrebe za pohranom podataka, upravlja radnim narudžbama, terenskim operacijama čitanja brojila, GPS praćenjem i prijenosom/prijavom podataka.
Podatkovni sloj, iako sličan poslovnom sloju u tome što je orijentiran na podatke, rukuje više detaljnim zadatakima poput održavanja podataka, izvora radnih narudžbi i konfiguracije sustava.
Sigurnosna arhitektura je također ključna. Tijekom razvoja i implementacije sustava, elektrane moraju balansirati između korisnosti, pouzdanosti i sigurnosti, minimizirajući rizike od sigurnosnih incidenta.
Sustav tipično ima visoku MTBF (Mean Time Between Failures) i nisku MTTR (Mean Time To Repair), pružajući robustnu toleranciju na greške. Može automatski detektirati lokacije grešaka, identificirati uzroke i inicirati oporavak. U slučaju mrežnih ili sustavnih propusta, platforma također može pružiti odgovarajuće usluge oporavka od katastrofi.
4 Zaključak
Ukratko, tijekom svog razvoja, elektrane bi trebale prepoznati vrijednost integracije pametnih brojila s sustavima za čitanje brojila, provjeru i naplatu. Pametna brojila ne samo smanjuju radni opterećenje osoblja, već i osiguravaju točnost podataka, značajno poboljšavajući operativnu učinkovitost. Stoga elektrane bi trebale aktivno transformirati svoj operativni opsež, neprekidno unaprijediti svoje sposobnosti usluga i promicati evoluciju operacija čitanja brojila i naplate prema integraciji i inteligenciji.