Odczyt liczników, weryfikacja i rozliczenia są kluczowymi operacjami dla przedsiębiorstw energetycznych, a ich efektywność bezpośrednio wpływa na zrównoważony rozwój firmy. W ostatnich latach, dzięki szerokiemu zastosowaniu inteligentnych technologii, smart metry zostały promowane i zastosowane w przedsiębiorstwach energetycznych, co przyczyniło się do transformacji operacji odczytu liczników i rozliczeń. Zintegrowane zastosowanie smart metrów i systemów informacyjnych do odczytu, weryfikacji i rozliczeń stało się kluczowym kierunkiem rozwoju. Dlatego przedsiębiorstwa energetyczne muszą pogłębić swoją wiedzę na temat smart metrów i powiązanych systemów informacyjnych, oraz przyspieszyć integrację liczników z systemami informacyjnymi.
1. Zasady zastosowania zintegrowanego inteligentnego systemu do odczytu, weryfikacji i rozliczeń
Kluczową zasadą w zastosowaniu zintegrowanego inteligentnego systemu jest połączenie zalet tradycyjnego zarządzania ręcznego z nowoczesnymi inteligentnymi technologiami, jednocześnie minimalizując wpływ człowieka na proces odczytu, weryfikacji i rozliczeń, co przyspiesza integrację smart metrów z systemami informacyjnymi. Choć wiele regionów w Chinach osiągnęło automatyzację systemów, aby w pełni wykorzystać wartość zintegrowanego inteligentnego systemu, przedsiębiorstwa energetyczne nadal muszą udoskonalić szczegóły, takie jak polityki rozliczeń za energię elektryczną, tworząc podstawy dla dalszego rozwoju systemu. Firmy powinny najpierw zaktualizować tradycyjne koncepcje usług marketingowych, koncentrując się na potrzebach klientów, i posuwać zintegrowany inteligentny system naprzód poprzez ciągłe poprawianie poziomu usług. W miarę jak standardy życia i koncepcje marketingowe ulegają poprawie, stopień automatyzacji odczytu, weryfikacji i rozliczeń znacznie wzrósł. Podczas rejestrowania odpowiednich danych, personel musi wzmocnić utrzymanie systemu, szybko identyfikować i rozwiązywać problemy, zwiększać cotydienne kontrole i zapewniać dokładność danych rozliczeniowych za energię elektryczną. Ponadto rzeczywista praca skrzynek licznikowych powinna być sprawdzana zgodnie z przepisami dotyczącymi pomiarów.
2. Funkcje i zastosowania smart metrów
2.1 Funkcja odczytu licznika
Funkcja odczytu licznika (patrz Rysunek 1) jest najbardziej podstawową zdolnością smart metrów. Zarówno tradycyjne, jak i smart metry mają tę funkcję, ale smart metry oferują większe korzyści. Tradycyjny odczyt licznika jest skomplikowany, wymaga osob specjalistycznych do ręcznego zapisywania danych na miejscu. Cały proces - od odczytu, podsumowywania, wprowadzania danych do obliczeń - opiera się mocno na pracy ręcznej. Ta metoda nie tylko zużywa znaczną ilość zasobów ludzkich i materialnych, ale jest również bardzo podatna na błędy ludzkie. Każda przeoczenie lub błąd w fazie odczytu może bezpośrednio wpłynąć na kolejne przetwarzanie danych, potencjalnie powodując istotne straty finansowe dla przedsiębiorstwa energetycznego.
Szerokie zastosowanie smart metrów spełnia potrzeby przedsiębiorstw energetycznych w zakresie zdalnego odczytu liczników, efektywnie zmniejszając ich obciążenie operacyjne związane z odczytem liczników, jednocześnie znacznie zwiększając efektywność pracy. Podstawową zasadą działania smart metra jest używanie konwertera A/D lub chipa pomiarowego do zbierania danych o prądzie i napięciu użytkownika w czasie rzeczywistym. Następnie te dane są analizowane i przetwarzane przez CPU, aby dokładnie obliczyć aktywne/reaktywne, szczytowe/pozaszczytowe lub czterokwantowe zużycie energii. Uzyskane dane dotyczące zużycia energii są następnie wyjściowe przez moduły komunikacyjne lub jednostkę wyświetlacza, jak pokazano na Rysunku 2. Zdalna funkcja odczytu smart metrów umożliwia bezproblemową integrację z systemami informacyjnymi do odczytu, weryfikacji i rozliczeń.
Zdalny odczyt to charakterystyczna zaleta smart metrów, która efektywnie minimalizuje wpływ człowieka i dostarcza bardziej dokładne i szczegółowe dane dotyczące zużycia energii. Ponadto, dzięki wsparciu smart metrów, personel może bezpośrednio obliczać opłaty za energię elektryczną, porównując dane historyczne, eliminując potrzebę ręcznej weryfikacji danych. Obecnie smart metry zostały szeroko wdrożone we wielu regionach i uzyskały szerokie przyjęcie wśród publiczności. Dzięki smart metrom, mieszkańcy mogą wygodnie monitorować rzeczywiste zużycie energii i pozostałą kwotę, co pozwala na lepsze zarządzanie domowym zużyciem energii i na czas dokonywać uzupełnień lub płatności rachunków.
2.2 Monitorowanie i obliczanie rozliczeń za energię elektryczną
Monitorowanie i obliczanie rozliczeń to kluczowe funkcje smart metrów, umożliwiające monitorowanie i rozliczanie zużycia energii w czasie rzeczywistym. Dzięki tej funkcji przedsiębiorstwa energetyczne mogą ciągle śledzić stan liczników, efektywnie rozwiązywać różnice między rzeczywistym zużyciem a rozliczeniami. Ponadto smart metry automatycznie obliczają opłaty za energię użytkowników. Po automatycznym zebraniu danych o zużyciu, licznik oblicza rachunek na podstawie zużycia, znacznie zmniejszając czas poświęcony na ręczne obliczenia. W rozliczeniach, integracja smart metrów z systemem informacyjnym do odczytu, weryfikacji i rozliczeń w pełni wykorzystuje swoje zalety, dokładnie obliczając rzeczywiste zużycie i opłaty w czasie rzeczywistym zgodnie z krajowymi przepisami i regulacjami.
Komputery stacjonarne są niezbędne do monitorowania i obliczania rozliczeń. Główną zaletą jest wysoka efektywność - rozliczenia dla całego miasta na poziomie prefektury można zwykle zakończyć w ciągu kilku minut. Obecnie wiele regionów stosuje podejście "smart metr + ręczna" weryfikacja. Przedsiębiorstwa energetyczne dzielą swoje obszary obsługi na kluczowe i regularne. Dla kluczowych obszarów wykonuje się początkowe ręczne obliczenia, a następnie porównuje się dane systemowe; dla regularnych obszarów porównuje się tylko próbkę. Jeśli nie zostaną znalezione błędy, system wysyła powiadomienia za pomocą mini-programów WeChat lub numeru telefonu zarejestrowanego przez użytkownika.
2.3 Funkcja pre-paid
Usługa pre-paid pozwala użytkownikom wpłacać środki na swoje konta za energię elektryczną z góry. W tradycyjnym zasilaniu użytkownicy nie mogli monitorować pozostałej kwoty, co często prowadziło do wyłączenia, gdy środki były wyczerpane. Dzięki smart metrom, użytkownicy mogą widzieć swoją pozostałą kwotę w czasie rzeczywistym. Gdy saldo jest niskie, użytkownicy mogą dokonać wpłaty w trybie offline, z płatnością bezpośrednio ładowanej na kartę IC. Ponadto użytkownicy mogą doładowywać swoje karty IC za pomocą WeChat, Alipay lub innych platform online.
Szerokie zastosowanie komputerów i technologii internetowych znacznie przyspieszyło integrację smart metrów z systemami odczytu i rozliczeń. Większość przedsiębiorstw energetycznych współpracuje już z bankami komercyjnymi i głównymi platformami płatności online, a usługi płatności online są teraz dostępne w większości miast na całym świecie. Płatność online eliminuje ograniczenia czasowe i przestrzenne, pozwalając użytkownikom płacić rachunki w dowolnym momencie i miejscu. Po połączeniu z smart metrem, użytkownicy mogą wygodnie sprawdzać zużycie i pozostałą kwotę, a usługi takie jak pobieranie gotówki i automatyczne obciążanie stają się możliwe. Rozmaite metody płatności nie tylko zwiększają wygodę użytkownika, ale także przyczyniają się do transformacji operacji odczytu, rozliczeń i pobierania opłat w kierunku modelu usługi zorientowanej na użytkownika i zintegrowanej.
3 Budowa zintegrowanego inteligentnego systemu rozliczeń za energię elektryczną
3.1 Techniczne wsparcie systemu
Wiele regionów używa teraz smart metrów i inteligentnych terminali do odczytu, weryfikacji i rozliczeń. Analiza zintegrowanego systemu pokazuje, że opiera się on głównie na technologiach komunikacji mobilnej, GPS i odczytu liczników za pomocą podczerwieni. Personel używa terminali PDA do uzyskania danych użytkowników do ponownego odczytu i informacji o anomalii. System następnie przypisuje zadania odczytu liczników za pomocą GPS. Po ukończeniu odczytów, personel przesyła dane do komputera firmowego, gdzie baza danych automatycznie dopasowuje informacje, zwiększając efektywność operacji.
Ponadto system wymaga technicznego wsparcia do weryfikacji i audytu. Inteligentny system audytu składa się z trzech głównych modułów: silnych ograniczeń, sprawdzania fluktuacji wyników audytu i alarmowania. Kluczowe zagadnienia podczas implementacji obejmują:
Po pierwsze, do procesu obliczeniowego należy dodać warunki "silnych ograniczeń", które są kluczowe dla modułu ograniczeń. Przedsiębiorstwa energetyczne muszą również ustawić parametry, takie jak stawki za energię elektryczną i szczytowe/pozaszczytowe ceny, aby zapewnić, że system generuje pasujące kryteria wyszukiwania i umożliwia jasne podejmowanie decyzji. Gdy dane naruszają reguły, system automatycznie dzieli lub cofa transakcję, ponownie wystawiając ją dopiero po szczegółowych sprawdzeniach systemowych.
Po drugie, należy ustawić warunki alarmowe odpowiadające realnym scenariuszom, aby aktywować moduł alarmowy. Kradzieże energii często powodują anomalie danych. Gdy system wykryje takie anomalie podczas porównywania, automatycznie wysyła powiadomienia do personelu wraz z szczegółowymi informacjami, umożliwiając szybką interwencję.
Na koniec, system może dostarczać wizualne wskazówki (np. tło o kolorowej kodowaniu) dla użytkowników z zmianami w usługach, pomagając zapobiegać błędom operacyjnym.
3.2 Ustanawianie odpowiadającej platformy monitoringu biznesowego
Platforma monitoringu biznesowego jest wspierana przez technologie komputerowe i big data, umożliwiając wyrównanie danych procesowych i węzłów przepływu pracy, aby zbudować kompleksowy system monitoringu odczytu i rozliczeń. Architektura platformy obejmuje:
Całkowita struktura składa się z systemu zarządzania danymi, systemu zarządzania aplikacjami, systemu usług interfejsowych, systemu usług plików i systemu wsparcia biznesowego. Integruje technologie komunikacji mobilnej, internetu i GPS, aby kompleksowo zarządzać i monitorować operacje biznesowe, takie jak integracja siatki-klienta i odczyt, weryfikacja i rozliczenia, znacznie zwiększając obsługę procesów, koordynację między departamentami i integrację biznesową.
Architektura aplikacji składa się z trzech warstw: prezentacji, biznesowej i danych.
Warstwa prezentacji obsługuje pozyskiwanie danych, obsługa wyjątków, alarmy, odbiór danych i zwrot, essentially serving as a web front-end and mobile terminal visualization interface.
Warstwa biznesowa spełnia potrzeby przechowywania danych, zarządzając zleceniami, operacjami odczytu liczników na miejscu, śledzeniem GPS i przesyłaniem/zgłaszaniem danych.
Warstwa danych, podobnie jak warstwa biznesowa, skupia się na danych, ale zajmuje się bardziej szczegółowymi zadaniami, takimi jak utrzymanie danych, źródła zleceń i konfiguracja systemu.
Architektura bezpieczeństwa jest również kluczowa. Podczas opracowywania i wdrażania systemu, przedsiębiorstwa energetyczne muszą zrównoważyć użyteczność z niezawodnością i bezpieczeństwem, minimalizując ryzyko incydentów bezpieczeństwa.
System charakteryzuje się zwykle wysokim MTBF (Mean Time Between Failures) i niskim MTTR (Mean Time To Repair), zapewniając dużą tolerancję na awarie. Może automatycznie wykrywać lokalizacje awarii, identyfikować przyczyny i inicjować odzyskiwanie. W przypadku awarii sieci lub systemu, platforma może również dostarczać odpowiednie usługi odzyskiwania po awarii.
4 Podsumowanie
Podsumowując, w trakcie swojego rozwoju, przedsiębiorstwa energetyczne powinny rozpoznawać wartość integracji smart metrów z systemami odczytu, weryfikacji i rozliczeń. Smart metry nie tylko zmniejszają obciążenie pracowników, ale również zapewniają dokładność danych, znacznie zwiększając efektywność operacyjną. Dlatego przedsiębiorstwa energetyczne powinny aktywnie przekształcać swój sposób myślenia operacyjnego, ciągle doskonalić swoje możliwości usług, i promować ewolucję operacji odczytu i rozliczeń w kierunku integracji i inteligencji.