Mätning, verifiering och fakturering är kritiska operationer för energiföretag, och deras effektivitet påverkar direkt företagets hållbara utveckling. De senaste åren har intelligenta teknologier fått bred användning, vilket har lett till att smarta mätare har främjats och använts inom energiföretag, vilket driver omvandlingen av mät- och faktureringsoperationer. Den integrerade användningen av smarta mätare och informationssystem för mätning, verifiering och fakturering har blivit en viktig utvecklingsriktning. Därför behöver energiföretag djupgående kunskap om smarta mätare och relaterade informationssystem, samt accelerera integrationen av mätare med informationssystem.
1. Användningsprinciper för det integrerade smarta systemet för mätning, verifiering och fakturering
Den centrala principen vid användning av det integrerade smarta systemet är att kombinera styrkorna i traditionell manuell hantering med moderna intelligenta teknologier, samtidigt som man minimerar mänsklig inblandning i läs-, verifierings- och faktureringsprocessen, vilket ger fart på integrationen av smarta mätare med informationssystem. Trots att många regioner i Kina har uppnått systemautomatisering, behöver energiföretag fortfarande finjustera detaljer som elavgiftspolitik för att fullt ut realisera värdet av det integrerade smarta systemet och lägga grunden för ytterligare systemutveckling. Företag bör först uppdatera traditionella marknadsföringstjänstkoncept, med fokus på kundbehov, och främja det integrerade smarta systemet genom att kontinuerligt förbättra servicelevels. Med ökade levnadsstandarder och marknadsföringskoncept har automatiseringsgraden för mätning, verifiering och fakturering ökat betydligt. Samtidigt som relevanta data registreras måste personalen stärka systemunderhåll, snabbt identifiera och lösa problem, förbättra dagliga inspektioner och säkerställa korrektheten i elavgiftsdata. Dessutom ska den faktiska drift av mätarboxar kontrolleras enligt regler för mätning.
2. Funktioner och tillämpningar av smarta mätare
2.1 Mätningfunktion
Mätningfunktionen (se figur 1) är den mest grundläggande funktionen hos smarta mätare. Både traditionella och smarta mätare har denna funktion, men smarta mätare erbjuder större fördelar. Traditionell mätning är komplex och kräver dedikerad personal för att manuellt registrera data på plats. Hela processen från mätning, sammanslagning, datainmatning till beräkning är starkt beroende av manuell arbetskraft. Denna metod konsumerar inte bara betydande mänskliga och materiella resurser, utan är också mycket benägen för mänskliga fel. Eventuella överträdelser eller misstag under mätningfasen kan direkt påverka efterföljande dataprocessering, vilket potentiellt kan orsaka betydande ekonomiska förluster för energiföretaget.
Det breda införandet av smarta mätare uppfyller energiföretagens behov av fjärrmätning, vilket effektivt minskar deras driftbelastning i mätning och förbättrar arbetseffektiviteten betydligt. Den grundläggande principen för en smart mätare innebär att en A/D-omvandlare eller mätchip används för att samla in realtidsdata för ström och spänning från användare. Dessa data analyseras och bearbetas sedan av en CPU för att exakt beräkna aktiv/reaktiv, topp/dal eller fyra kvadranters energiförbrukning. Det resulterande energidata utmatas via kommunikationsmoduler eller en visenhet, som illustreras i figur 2. Fjärrmätningkapaciteten hos smarta mätare möjliggör sömlös integration med informationssystem för mätning, verifiering och fakturering.
Fjärrmätning är ett karakteristiskt fördelaktigt drag hos smarta mätare, vilket effektivt minimerar mänsklig inblandning och levererar mer exakt och detaljerat energidata. Vidare, med stöd av smarta mätare, kan personalen direkt beräkna elavgifter genom att jämföra historiska data, utan behov av manuell dataverifiering. För närvarande har smarta mätare distribuerats i många regioner och har fått bred allmän acceptans. Med smarta mätare kan invånare bekvämt övervaka realtidsenergiförbrukning och återstående saldo, vilket möjliggör bättre hushållsenergihantering och tidigare återfyllning eller avgiftsbetalning.
2.2 Övervakning och beräkning av elavgifter
Övervakning och beräkning av elavgifter är viktiga funktioner hos smarta mätare, vilket möjliggör realtidsövervakning och redovisning av elförbrukning. Med denna funktion kan energiföretag kontinuerligt spåra mätarstatus, vilket effektivt löser olikheter mellan faktisk användning och fakturering. Dessutom beräknar smarta mätare automatiskt användarnas elförbrukningsavgifter. Efter automatisk insamling av förbrukningsdata beräknar mätaren avgiften baserat på användning, vilket drastiskt minskar tiden för manuella beräkningar. I faktureringsslutet fullt utnyttjar integrationen av smarta mätare med informationssystemet för mätning, verifiering och fakturering sina fördelar, genom att exakt beräkna faktisk förbrukning och realtidsavgifter i enlighet med nationella policyer och föreskrifter.
Datorterminaler är nödvändiga för övervakning och beräkning av elavgifter. Den primära fördelen är hög effektivitet—fakturering för en hel prefekturstad kan vanligtvis slutföras inom några minuter. För närvarande antar många regioner en "smart mätare + manuell" granskning. Energiföretag delar upp sina serviceområden i nyckel- och vanliga zoner. För nyckelzoner utförs en inledande manuell beräkning, följt av systemdatajämförelse; för vanliga zoner jämförs endast ett urval. Om inga fel hittas skickar systemet aviseringar via WeChat-miniprogram eller användarens registrerade mobilnummer.
2.3 Förhandsbetalningsfunktion
Förhandsbetalningstillhörigheten tillåter användare att sätta in pengar på sina elektricitetskonton i förväg. I traditionell eldistribution kunde användare inte övervaka återstående saldo, vilket ofta ledde till avbrott när medlen var slut. Med smarta mätare kan användare se sitt återstående saldo i realtid. När saldot är lågt kan användare förbetal via offline-metoder, där betalningar direkt laddas på en IC-kort. Dessutom kan användare ladda sina IC-kort via WeChat, Alipay eller andra onlineplattformar.
Det breda införandet av dator- och internetteknologi har enormt framhävt integrationen av smarta mätare med mät- och faktureringsystem. De flesta energiföretag har partnerat med handelsbanker och stora onlinebetalningsplattformar, och onlinebetalningstjänster är nu tillgängliga i de flesta städer i hela landet. Onlinebetalning undanbeder tids- och platsbegränsningar, vilket gör det möjligt för användare att betala räkningar när som helst, var som helst. Efter koppling med en smart mätare kan användare bekvämt kontrollera förbrukning och återstående saldo, och tjänster som kontantinsamling och automatisk avdrag blir möjliga. Diversifierade betalsätt förbättrar inte bara användarkonvenience, utan driver också omvandlingen av mätning, fakturering och inkassering mot ett användarcentrerat, integrerat servicemodell.
3 Byggande av det integrerade smarta systemet för elavgifter
3.1 Systemtekniskt stöd
Många regioner använder nu smarta mätare och smarta terminaler för mätning, verifiering och fakturering. Analyser av det integrerade systemet visar att det huvudsakligen bygger på mobilkommunikation, GPS och infraröd mätningsteknik. Personal använder PDA-handterminaler för att erhålla användardata för omavläsning och anomaliinformation. Systemet tilldelar sedan mätuppgifter via GPS. Efter slutfört mätning laddar personalen data upp till företagets datorterminal, där databasen automatiskt matchar information, vilket förbättrar driftseffektiviteten.
Systemet kräver också tekniskt stöd för verifiering och granskning. Det intelligenta granskningsystemet består av tre huvudmoduler: stark begränsning, granskning av resultatfluktuationer och varning. Viktiga överväganden vid implementering inkluderar:
För det första måste "starka begränsnings" villkor läggas till i beräkningsprocessen, vilket är kritiskt för begränsningsmodulen. Energiföretag måste också ställa in parametrar som elförbrukningsavgifter och topp/dalpriser för att säkerställa att systemet genererar matchande sökkriterier och möjliggör tydliga beslut. När data bryter mot regler delar systemet automatiskt upp eller återställer transaktionen, och utfärdar endast efter detaljerade systemkontroller godkänts.
För det andra måste varningsvillkor som matchar verkliga scenarier ställas in för att aktivera varningsmodulen. Stöld av el orsakar ofta dataanomalier. När systemet upptäcker sådana anomalier under jämförelse skickar det automatiskt varningar till personalen tillsammans med detaljerad information, vilket möjliggör snabba undersökningar.
Till sist kan systemet ge visuella indikatorer (t.ex. färgkodade bakgrunder) för användare med ändrade tjänster, vilket hjälper till att förhindra driftfel.
3.2 Upprättande av ett matchande affärsövervakningsplattform
Affärsövervakningsplattformen stöds av dator- och big datateknologi, vilket möjliggör justering av processdata och arbetsflödesnoderna för att bygga ett omfattande övervakningssystem för mätning och fakturering. Plattformens arkitektur inkluderar:
Den totala strukturen består av ett datahanteringssystem, ett applikationshanteringssystem, ett gränssnittstjänstesystem, ett filtjänstesystem och ett affärsstödsystem. Det integrerar mobilkommunikation, internet och GPS-teknik för att omfattande hantera och övervaka affärsoperationer som nät-kundintegration och mätning, verifiering och fakturering, vilket betydligt förbättrar processhantering, interinstitutionell samordning och affärsintegration.
Applikationsarkitekturen består av tre lager: presentationslager, affärslogikslager och datalager.
Presentationslaget hanterar datainsamling, felhantering, varningar, dataemottagning och feedback, vilket i grund och botten fungerar som en webbförgränsningsgränssnitt och mobilt terminalvisualisering.
Affärslogikslaget uppfyller behoven för datalagring, hanterar arbetsorder, på plats mätning, GPS-spårning och dataöverföring/rapportering.
Datalagret, som liknar affärslogikslaget i sin datafokusering, hanterar mer detaljerade uppgifter som dataväxling, källor för arbetsorder och systemkonfiguration.
Säkerhetsarkitekturen är också kritisk. Under systemutveckling och distribution måste energiföretag balansera användbarhet med tillförlitlighet och säkerhet, vilket minimerar risker för säkerhetsincidenter.
Systemet har typiskt hög MTBF (Medeltid mellan fel) och låg MTTR (Medeltid till reparation), vilket ger robust feletolerans. Det kan automatiskt identifiera felplatser, orsaker och initiera återställning. Vid nätverks- eller systemfel kan plattformen också erbjuda motsvarande katastrofåterställningstjänster.
4 Slutsats
Sammanfattningsvis bör energiföretag under sin utveckling erkänna värdet av integrationen av smarta mätare med mätning, verifiering och faktureringsystem. Smarta mätare minskar inte bara personalbelastningen, utan garanterar också datatrogenhet, vilket betydligt förbättrar driftseffektiviteten. Därför bör energiföretag aktivt transformera sin driftsmindset, kontinuerligt förbättra sina serviceförmågor och främja utvecklingen av mätning och fakturering mot integration och intelligens.