IC卡式多用户电能表的现状分析与改进

0 概述 

    随着市场经济的飞速发展和各单位机构改革的不断深人，用电管理部门对用电的收费及各种附加费的收缴和管理已成为迫切需要解决的问题，尤其是高校，水电费的支出逐年成比例增加，使高校有限的经费难以承受。

    基于“IC 卡式预付费电能表”的‘先付费后使用’方式— 预购电量，用完断电的电费收缴管理，用最简单、最有效的方法解决了抄表难、收费难的问题，使管理部门有更多精力去规范用户用电秩序，提高服务质量，提高管理水平。 

    实际应用时，这种收费管理系统要求使用相对集中，便于操作管理，安全稳定可靠;在安装工艺上还要有利于人文环境，如高校的学生公寓，就需要满足这样的条件。另外出于投人的考虑需要进一步降低成本，这迫使电能表制造厂家通过新技术、新措施来解决。因此，多用户卡式电能表也随之应运而生。 

1 系统组成与原理 

    IC 卡式多用户电能表及收费管理系统由IC卡式多用户电能表(包括IC卡集中读卡器、采集控制器、计量器)、售电管理系统(包括微机、读写卡机、打印机、售电管理软件)和IC卡等组成，如图1所示。

图1 IC卡式多用户电能表及收费管理系统示意图

2 使用现状及存在问题 

    目前， 多数院校使用的多用户电能表以IC卡为传输媒介。一个机柜安装几十台至一、二百台。首先用户持IC卡通过售电管理系统购电，然后用户将购电后的IC卡插人IC卡集中读卡器中，IC卡集中读卡器通过分析IC卡上的信息，确定该IC卡所对应的采集器(计量器)，并将购电量送人对应的电能表中，采集器(计量器)接通继电器给用户送电。一般一个采集器可采集和控制8个计量器。计量器随时检测用户用电情况，以脉冲的形式将计量结果送给采集器，由采集器完成用电量的累加和剩余量的递减。一旦用户的剩余量达到报警门限时即发出报警信号，随后采集器断开该用户的继电器，停止用户供电。计量器还可以随时检测用户的用电跳变功率和负载特性，一旦跳变功率达到规定的门限且为非正常负载时，立即跳闸,3分种后自动恢复供电以提醒用户。 

    集中器平时循环显示每一个用户的房间号、表位置号、剩余电量以及用电状态。管理部门和用户可通过键盘及时查询所查用户的用电情况。 

    以华中农业大学大学生宿舍为例，从2003年起就安装了多用户卡式电能表，从使用情况来看比较正常，但也存在着不足: 

    (1 ) 本院安装的是接触式逻辑加密卡式多用户卡式电能表。为保证安全用电，防止卡口受攻击(院校内部主要是受异物攻击)，读写卡、查询工作由专人负责，加大了管理工作量。
    (2 ) 电能表具备有欠费停电和违章用户功能，但系统不能及时显示该用户“欠费停电”或“违章停电”信息。
    (3 ) 每路计量器不是一个独立的单元，对计量正确性的检定存在一定的困难，且八个回路共用一个采集控制器控制，若采集控制器出现故障，则势必影响八个回路的正常工作。
    (4 ) 对违章用电的用户，电能表不能长期记录，管理系统对违章用户不能及时分析与预警。

3 系统应具备的基本功能 

3.1 电能表应具备的主要技术指标 

    (1) 应符合国标:GB/T18460-2001,JB/T10451- 2004,GB/T17215-2002, DUI'645-1997;
    (2 ) 额定电压U}应为220V，极限工作电压为70.130%认，应能够承受190%认电压长时间工作;
    (3 ) 额定频率:50/60Hz;
    (4 ) 数据保存:>-10年;
    (5 ) 使用寿命:-10年;
    (6) 功耗:计量器、采集器<0.5W,集中读卡器<1.5W ;
    (7) 电能计量精度等级:2.0级;