1.概述

學校后勤是一個龐大的管理體系，學生宿舍用電管理是其中重要的一個環節，宿舍內漏電、超負荷用電、拖欠電費和浪費電現象一直是困擾學校后勤管理的普遍問題。而其中，學生宿舍安全用電更是學校后期管理的重中之重。

為加強對學生宿舍用電管理，保障學生的財產及生命安全，現建設一套用電的宿舍預付費管控控制系統

2.設計依據

2.1.用戶需求

2.1.1.系統功能

◆B/S架構。系統設計采用B/S架構，無需安裝客戶端，通過瀏覽器用戶就可以完成配置、設置、查詢、控制等所有操作。并可支持更多用戶同時在線。

◆微信查詢功能。學生可以用手機在新中新一卡通微信平臺上，進行用電充值、查詢用電情況。平臺具有用戶剩余電量微信提醒功能。

◆分時控制、雙回路獨立控制用電管理。每間宿舍分空調、插座照明兩路獨立電源配電，兩路電源的供電保護、供電控制、供電時間相互獨立，可以由學院根據管理需要決定兩條用電回路各自供電時間。

◆遠程實時抄表計量功能。系統應能夠遠程實時讀取電能數據，電能數據采用通過數據網關上傳至管理計算機。

◆違章電器實時監控識別預警控制。系統應具備惡性負載識別功能，自動識別學院規定禁止使用的各類違章電器（如熱得快、電吹風、電熱毯、暖手煲等）功能，并及時自動斷電。

◆自動恢復供電功能。超負荷斷電或使用禁用發熱電器自動斷電后可自動恢復供電，自動供電時間可設。管理者可設定自動供電的次數，超過設定次數后系統不能再自動供電，需找管理者查明斷電原因后，由供電管理人員恢復供電。

◆公寓智能控電管理軟件系統能夠實現總體控制和分類控制管理。學院管理員可以管理全院學生公寓能耗對象，各樓幢管理員只能負責管理本樓幢能耗對象。

◆分戶計費管理，可以進行免費基礎電量設置、預購電量、無費關斷、用電情況查詢、退費管理、房間調換進行數據轉換、支持中途更換操作員、打印能耗管理報表等。

◆系統支持學習功能，自帶不低于30類學校常用電器使用特征的數據庫。不在特征數據庫的電器可以通過現場學習進入數據庫。

2.1.2.預付費電能表要求

1.電表類型

3回路型惡性負載電表：使用3個獨立單回路型組合，回路可實現相同功能，具體功能與單回路型惡性負載電表一致，可分別實現3回路控制。

2.規格要求

◆計量精度：1.0級

◆額定電流：5（40）A

額定電壓：220V

額定頻率：50Hz

3.功能要求

測量功能：電壓、電流、功率、頻率、功率因數測量。

◆顯示功能：具有液晶顯示，供現場查詢及操作；顯示基本電參量及電能數據項，具有自動輪顯方式，停電不要求顯示；具有按鍵操作功能，現場合閘和學習使用；跳閘及脈沖指示。

電能計量：測量回路電能計量及存儲。

◆惡性負載識別：支持惡性負載的識別，在識別某一回路有惡性負載時，切斷其電源，實現惡性負載識別并保護；當使用負載被判定為惡性負載時，儀表將立即拉閘斷電。

◆惡性負載使用警告功能：電表自身可設定自動重合閘時間，自動重合閘后重新判定是否撤除負載，來確定是否正常供電，通訊網絡中斷不影響此功能。

◆移相插座識別：支持識別移相器，判定發熱電器的使用，并進行判斷控制。

◆功率及過流超限跳閘功能：識別大功率負載及總電流負荷超限，進行判斷控制。

◆本地學習功能：允許使用特定的負載，可增加負載白名單的本地學習功能，電表自動保存該負載特性參數，下次再加該特性的負載，允許該負載正常用電。

◆斷電記錄功能：具有最近10條斷電記錄，記錄包括斷電時間、斷電原因；

◆拉合閘功能：具有自動拉合閘，本地及遠程拉合閘功能。

◆通訊功能：具有通訊組網功能，同時電表可在不組網情況下，實現惡性負載識別、本地學習、拉合閘控制功能。

◆電表自身具有惡性負載使用警告功能，第一次斷電警告1分鐘后恢復供電，第二次警告3分鐘恢復供電，第三次使用惡性負載拉閘斷電不恢復。警告間隔時間可設置。警告次數可設置。通訊網絡中斷或無網絡不影響此功能。

4.主要技術指標

電壓線路有功功率消耗：≤4VA。

◆數據保存：斷電后，數據保存時間≥10年。

標準工作溫度：-25℃～+55℃。

2.2.設計標準

本系統提供的設備滿足以下規定、法規和行業標準：

GB 50052        《供配電系統設計規范》

GB 50054        《低壓配電設計規范》

GB/T 18460.3    《IC卡預付費售電系統 第3部分： 預付費電度表》

DL/T 448  《電能計量裝置技術管理規程》

IEC 61587       《電子設備機械結構系列》

GB/T 3047.1    《面板、架和柜的基本尺寸系列》

DL/T 5137      《電測量及電能計量裝置設計技術規程》

GB 2887       《計算站場地技術條件》

2.4.主要設備技術參數

2.4.1.預付費電能表ADM130

宿舍預付費管控主要功能

電氣特性

控制功能

1、預付費管理控制

   支持預付費功能。可設置基礎金額，供電表免費試用；可對剩余金額進行四級報警：余額不足報警（一級）、預跳閘報警（二級）、欠費報警（三級）、達到賒欠上限（四級）報警。每級報警都會導致電表背光常亮，預跳閘報警跳閘方式可設置為不跳閘、跳閘后自動合閘以及跳閘后不合閘等，跳閘后學生可通過按鍵自行合閘，達到賒欠上限后電表跳閘，此時只有繳費后才能繼續送電使用。

2、時間管理控制

   支持時間管理控制。L1、L2、L3可分別設置為工作日和節假日模式，每天最多可設置8個時間段，每個時間段可分別設置為合閘狀態或夜間模式，合閘時間段內電表保持合閘，夜間時間段內，支路功率若大于夜間允許功率上限便跳閘。

3、負載管理控制

   支持豐富的負載管理控制，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的設定值時，支路跳閘。

負載總功率限制：限制支路最大用電功率，支路功率超過設定值時，支路跳閘。

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

4、惡性負載識別：限制支路接入未定義的惡性負載，當支路接入未經允許的惡性負載（主要表現為較大的功率增量和較大的增量因數）時，支路跳閘。

惡性負載白名單識別：允許已定義的惡性負載正常用電（如飲水機等）。

空調模式：空調模式下，電表持續檢測空調微弱待機電流，一但存在拔斷空調插座的動作，電表便跳閘，且只能通過聯系管理人員進行合閘送電。

允許除空調模式以外的跳閘動作自動合閘。允許次數，跳閘等待時間可設置。