1.概述

學(xué)校后勤是一個(gè)龐大的管理體系，學(xué)生宿舍用電管理是其中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，宿舍內(nèi)漏電、超負(fù)荷用電、拖欠電費(fèi)和浪費(fèi)電現(xiàn)象一直是困擾學(xué)校后勤管理的普遍問題。而其中，學(xué)生宿舍安全用電更是學(xué)校后期管理的重中之重。

為加強(qiáng)對(duì)學(xué)生宿舍用電管理，保障學(xué)生的財(cái)產(chǎn)及生命安全，現(xiàn)建設(shè)一套用電的宿舍預(yù)付費(fèi)管控控制系統(tǒng)

2.設(shè)計(jì)依據(jù)

2.1.用戶需求

2.1.1.系統(tǒng)功能

◆B/S架構(gòu)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用B/S架構(gòu)，無需安裝客戶端，通過瀏覽器用戶就可以完成配置、設(shè)置、查詢、控制等所有操作。并可支持更多用戶同時(shí)在線。

◆微信查詢功能。學(xué)生可以用手機(jī)在新中新一卡通微信平臺(tái)上，進(jìn)行用電充值、查詢用電情況。平臺(tái)具有用戶剩余電量微信提醒功能。

◆分時(shí)控制、雙回路獨(dú)立控制用電管理。每間宿舍分空調(diào)、插座照明兩路獨(dú)立電源配電，兩路電源的供電保護(hù)、供電控制、供電時(shí)間相互獨(dú)立，可以由學(xué)院根據(jù)管理需要決定兩條用電回路各自供電時(shí)間。

◆遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)抄表計(jì)量功能。系統(tǒng)應(yīng)能夠遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)讀取電能數(shù)據(jù)，電能數(shù)據(jù)采用通過數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)上傳至管理計(jì)算機(jī)。

◆違章電器實(shí)時(shí)監(jiān)控識(shí)別預(yù)警控制。系統(tǒng)應(yīng)具備惡性負(fù)載識(shí)別功能，自動(dòng)識(shí)別學(xué)院規(guī)定禁止使用的各類違章電器（如熱得快、電吹風(fēng)、電熱毯、暖手煲等）功能，并及時(shí)自動(dòng)斷電。

◆自動(dòng)恢復(fù)供電功能。超負(fù)荷斷電或使用禁用發(fā)熱電器自動(dòng)斷電后可自動(dòng)恢復(fù)供電，自動(dòng)供電時(shí)間可設(shè)。管理者可設(shè)定自動(dòng)供電的次數(shù)，超過設(shè)定次數(shù)后系統(tǒng)不能再自動(dòng)供電，需找管理者查明斷電原因后，由供電管理人員恢復(fù)供電。

◆公寓智能控電管理軟件系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)總體控制和分類控制管理。學(xué)院管理員可以管理全院學(xué)生公寓能耗對(duì)象，各樓幢管理員只能負(fù)責(zé)管理本樓幢能耗對(duì)象。

◆分戶計(jì)費(fèi)管理，可以進(jìn)行免費(fèi)基礎(chǔ)電量設(shè)置、預(yù)購電量、無費(fèi)關(guān)斷、用電情況查詢、退費(fèi)管理、房間調(diào)換進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、支持中途更換操作員、打印能耗管理報(bào)表等。

◆系統(tǒng)支持學(xué)習(xí)功能，自帶不低于30類學(xué)校常用電器使用特征的數(shù)據(jù)庫。不在特征數(shù)據(jù)庫的電器可以通過現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫。

2.1.2.預(yù)付費(fèi)電能表要求

1.電表類型

3回路型惡性負(fù)載電表：使用3個(gè)獨(dú)立單回路型組合，回路可實(shí)現(xiàn)相同功能，具體功能與單回路型惡性負(fù)載電表一致，可分別實(shí)現(xiàn)3回路控制。

2.規(guī)格要求

◆計(jì)量精度：1.0級(jí)

◆額定電流：5（40）A

額定電壓：220V

額定頻率：50Hz

3.功能要求

測(cè)量功能：電壓、電流、功率、頻率、功率因數(shù)測(cè)量。

◆顯示功能：具有液晶顯示，供現(xiàn)場(chǎng)查詢及操作；顯示基本電參量及電能數(shù)據(jù)項(xiàng)，具有自動(dòng)輪顯方式，停電不要求顯示；具有按鍵操作功能，現(xiàn)場(chǎng)合閘和學(xué)習(xí)使用；跳閘及脈沖指示。

電能計(jì)量：測(cè)量回路電能計(jì)量及存儲(chǔ)。

◆惡性負(fù)載識(shí)別：支持惡性負(fù)載的識(shí)別，在識(shí)別某一回路有惡性負(fù)載時(shí)，切斷其電源，實(shí)現(xiàn)惡性負(fù)載識(shí)別并保護(hù)；當(dāng)使用負(fù)載被判定為惡性負(fù)載時(shí)，儀表將立即拉閘斷電。

◆惡性負(fù)載使用警告功能：電表自身可設(shè)定自動(dòng)重合閘時(shí)間，自動(dòng)重合閘后重新判定是否撤除負(fù)載，來確定是否正常供電，通訊網(wǎng)絡(luò)中斷不影響此功能。

◆移相插座識(shí)別：支持識(shí)別移相器，判定發(fā)熱電器的使用，并進(jìn)行判斷控制。

◆功率及過流超限跳閘功能：識(shí)別大功率負(fù)載及總電流負(fù)荷超限，進(jìn)行判斷控制。

◆本地學(xué)習(xí)功能：允許使用特定的負(fù)載，可增加負(fù)載白名單的本地學(xué)習(xí)功能，電表自動(dòng)保存該負(fù)載特性參數(shù)，下次再加該特性的負(fù)載，允許該負(fù)載正常用電。

◆斷電記錄功能：具有最近10條斷電記錄，記錄包括斷電時(shí)間、斷電原因；

◆拉合閘功能：具有自動(dòng)拉合閘，本地及遠(yuǎn)程拉合閘功能。

◆通訊功能：具有通訊組網(wǎng)功能，同時(shí)電表可在不組網(wǎng)情況下，實(shí)現(xiàn)惡性負(fù)載識(shí)別、本地學(xué)習(xí)、拉合閘控制功能。

◆電表自身具有惡性負(fù)載使用警告功能，第一次斷電警告1分鐘后恢復(fù)供電，第二次警告3分鐘恢復(fù)供電，第三次使用惡性負(fù)載拉閘斷電不恢復(fù)。警告間隔時(shí)間可設(shè)置。警告次數(shù)可設(shè)置。通訊網(wǎng)絡(luò)中斷或無網(wǎng)絡(luò)不影響此功能。

4.主要技術(shù)指標(biāo)

電壓線路有功功率消耗：≤4VA。

◆數(shù)據(jù)保存：斷電后，數(shù)據(jù)保存時(shí)間≥10年。

標(biāo)準(zhǔn)工作溫度：-25℃～+55℃。

2.2.設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

本系統(tǒng)提供的設(shè)備滿足以下規(guī)定、法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：

GB 50052        《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB 50054        《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB/T 18460.3    《IC卡預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng) 第3部分： 預(yù)付費(fèi)電度表》

DL/T 448  《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程》

IEC 61587       《電子設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)系列》

GB/T 3047.1    《面板、架和柜的基本尺寸系列》

DL/T 5137      《電測(cè)量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》

GB 2887       《計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)條件》

2.4.主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)

2.4.1.預(yù)付費(fèi)電能表ADM130

宿舍預(yù)付費(fèi)管控主要功能

電氣特性

控制功能

1、預(yù)付費(fèi)管理控制

   支持預(yù)付費(fèi)功能。可設(shè)置基礎(chǔ)金額，供電表免費(fèi)試用；可對(duì)剩余金額進(jìn)行四級(jí)報(bào)警：余額不足報(bào)警（一級(jí)）、預(yù)跳閘報(bào)警（二級(jí)）、欠費(fèi)報(bào)警（三級(jí)）、達(dá)到賒欠上限（四級(jí)）報(bào)警。每級(jí)報(bào)警都會(huì)導(dǎo)致電表背光常亮，預(yù)跳閘報(bào)警跳閘方式可設(shè)置為不跳閘、跳閘后自動(dòng)合閘以及跳閘后不合閘等，跳閘后學(xué)生可通過按鍵自行合閘，達(dá)到賒欠上限后電表跳閘，此時(shí)只有繳費(fèi)后才能繼續(xù)送電使用。

2、時(shí)間管理控制

   支持時(shí)間管理控制。L1、L2、L3可分別設(shè)置為工作日和節(jié)假日模式，每天最多可設(shè)置8個(gè)時(shí)間段，每個(gè)時(shí)間段可分別設(shè)置為合閘狀態(tài)或夜間模式，合閘時(shí)間段內(nèi)電表保持合閘，夜間時(shí)間段內(nèi)，支路功率若大于夜間允許功率上限便跳閘。

3、負(fù)載管理控制

   支持豐富的負(fù)載管理控制，具體工作功能如下：

電流上限限制：限制支路最大電流，支路電流超過15A或小于15A的設(shè)定值時(shí)，支路跳閘。

負(fù)載總功率限制：限制支路最大用電功率，支路功率超過設(shè)定值時(shí)，支路跳閘。

夜間功率限制：需要與時(shí)間管理控制共同使用，在夜間模式下，支路電流超過設(shè)定值，支路跳閘

4、惡性負(fù)載識(shí)別：限制支路接入未定義的惡性負(fù)載，當(dāng)支路接入未經(jīng)允許的惡性負(fù)載（主要表現(xiàn)為較大的功率增量和較大的增量因數(shù)）時(shí)，支路跳閘。

惡性負(fù)載白名單識(shí)別：允許已定義的惡性負(fù)載正常用電（如飲水機(jī)等）。

空調(diào)模式：空調(diào)模式下，電表持續(xù)檢測(cè)空調(diào)微弱待機(jī)電流，一但存在拔斷空調(diào)插座的動(dòng)作，電表便跳閘，且只能通過聯(lián)系管理人員進(jìn)行合閘送電。

允許除空調(diào)模式以外的跳閘動(dòng)作自動(dòng)合閘。允許次數(shù)，跳閘等待時(shí)間可設(shè)置。