一、引言
高校宿舍作為學(xué)生生活的重要場(chǎng)所，用電需求日益增長(zhǎng)。傳統(tǒng)的后付費(fèi)用電管理模式存在收費(fèi)周期長(zhǎng)、效率低、用戶用電行為不可控等問(wèn)題，同時(shí)，違規(guī)電器使用、線路過(guò)載等安全隱患頻發(fā)。此外，學(xué)生節(jié)約用電意識(shí)不足，導(dǎo)致能源浪費(fèi)嚴(yán)重。安科瑞高校宿舍預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)以預(yù)付費(fèi)為核心，融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，為高校宿舍用電管理提供了新的思路和方法，有效解決上述管理難題。
二、高校宿舍用電管理現(xiàn)狀與問(wèn)題
2.1 收費(fèi)管理效率低下
傳統(tǒng)的人工抄表、人工收費(fèi)模式，需要耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間成本。抄表過(guò)程中可能存在數(shù)據(jù)記錄錯(cuò)誤、漏抄等情況，導(dǎo)致電費(fèi)計(jì)算不準(zhǔn)確。收費(fèi)周期長(zhǎng)，容易出現(xiàn)學(xué)生拖欠電費(fèi)現(xiàn)象，影響學(xué)校正常的財(cái)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn) 。
2.2 用電安全隱患突出
學(xué)生在宿舍內(nèi)私自使用大功率違規(guī)電器，如電熱水壺、電暖器等，極易造成線路過(guò)載、短路，引發(fā)火災(zāi)等安全事故。傳統(tǒng)的用電管理方式難以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和管控違規(guī)用電行為，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除安全隱患。
2.3 能源浪費(fèi)嚴(yán)重
學(xué)生缺乏節(jié)約用電意識(shí)，存在長(zhǎng)明燈、無(wú)人時(shí)電器未斷電等現(xiàn)象。同時(shí)，學(xué)校無(wú)法對(duì)學(xué)生的用電行為進(jìn)行有效的引導(dǎo)和管理，導(dǎo)致能源浪費(fèi)嚴(yán)重，增加了學(xué)校的運(yùn)營(yíng)成本。
三、安科瑞高校宿舍用電解決方案架構(gòu)與技術(shù)優(yōu)勢(shì)
Acrelcloud-3100高校宿舍預(yù)付費(fèi)電控系統(tǒng)一方面是實(shí)現(xiàn)先繳費(fèi)后用電的功能，解決收費(fèi)難的問(wèn)題，另一方面是具有惡性負(fù)載識(shí)別的功能，解決高校宿舍學(xué)生用電安全問(wèn)題。
◆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(guò)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(guò)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(gòu)電量、無(wú)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(kù)。不在特征數(shù)據(jù)庫(kù)的電器可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)。
一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
智能監(jiān)測(cè)與預(yù)警技術(shù)
智能終端設(shè)備具備高精度的傳感能力，可對(duì)配電系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。當(dāng)檢測(cè)到異常數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)能夠迅速發(fā)出聲光報(bào)警，并通過(guò)短信、APP 推送等方式通知相關(guān)管理人員，實(shí)現(xiàn)故障的早發(fā)現(xiàn)、早處理。例如，電氣火災(zāi)探測(cè)器可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路溫度和剩余電流，一旦超過(guò)設(shè)定閾值，立即觸發(fā)報(bào)警，有效預(yù)防電氣火災(zāi)事故的發(fā)生。
能效優(yōu)化技術(shù)
通過(guò)對(duì)建筑內(nèi)各區(qū)域、各設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與分析，安科瑞能源管理云平臺(tái)可生成詳細(xì)的能耗報(bào)表和能效分析報(bào)告。基于這些數(shù)據(jù)，管理人員可以制定合理的用電策略，對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行智能控制，實(shí)現(xiàn)錯(cuò)峰用電、按需供電，從而降低能耗成本。例如，根據(jù)辦公區(qū)域的人員活動(dòng)規(guī)律，自動(dòng)控制照明和空調(diào)的開(kāi)關(guān)時(shí)間，減少能源浪費(fèi)。
遠(yuǎn)程運(yùn)維技術(shù)
借助物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算技術(shù)，安科瑞解決方案實(shí)現(xiàn)了配電設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控與運(yùn)維。運(yùn)維人員無(wú)需到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，即可通過(guò)手機(jī)或電腦遠(yuǎn)程查看設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、讀取設(shè)備數(shù)據(jù)、進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和故障診斷。同時(shí)，系統(tǒng)還支持設(shè)備的遠(yuǎn)程升級(jí)和維護(hù)，大大提高了運(yùn)維效率，降低了運(yùn)維成本。
四、系統(tǒng)功能
● 電表批量操作
該功能提供電能表批量通斷電、設(shè)置下發(fā)、狀態(tài)篩選、下發(fā)和查詢操作。可對(duì)指定的某戶或多戶同時(shí)進(jìn)行“電價(jià)設(shè)置”、“惡性負(fù)載”、“預(yù)付費(fèi)模式”、“強(qiáng)制控制”、“定時(shí)通斷”、“基礎(chǔ)電量下發(fā)”、“初始化”、“清零”、“短信設(shè)置”、“空調(diào)復(fù)位”等操作。
● 電表批量初始化
新生入學(xué)時(shí)批量下發(fā)電表基本參數(shù)：初始金額、基礎(chǔ)免費(fèi)金額、電價(jià)、報(bào)警金額等。
● 負(fù)控下發(fā)
對(duì)電表的惡性負(fù)載控制功能進(jìn)行設(shè)置，根據(jù)不同的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)，三路可分開(kāi)設(shè)置。
● 基礎(chǔ)電量下發(fā)
學(xué)校每月下發(fā)一定量的輔助金額給學(xué)生。在這里可以設(shè)置每個(gè)月的下發(fā)金額，月初系統(tǒng)自動(dòng)下發(fā)，不累計(jì)。
● 時(shí)控設(shè)置
設(shè)置工作日和節(jié)假日宿舍每天用電通斷時(shí)間，最多支持八個(gè)時(shí)間段，三路可以單獨(dú)設(shè)置。
● 白名單設(shè)置
對(duì)不需要進(jìn)行惡性負(fù)載控制的電器可以根據(jù)其電氣特性進(jìn)行白名單設(shè)置，增加惡性負(fù)載識(shí)別的準(zhǔn)確率，避免不必要的誤跳。
五、硬件選型
結(jié)論
安科瑞高校宿舍預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)通過(guò)智能化、信息化手段，有效解決了高校宿舍用電管理中存在的收費(fèi)效率低、安全隱患多、能源浪費(fèi)嚴(yán)重等問(wèn)題。該系統(tǒng)具有預(yù)付費(fèi)管理、用電安全管控、數(shù)據(jù)分析等功能，能夠?qū)崿F(xiàn)電費(fèi)的精準(zhǔn)結(jié)算、用電行為的有效管控和能源的優(yōu)化配置，為高校宿舍用電管理提供了高效、安全、節(jié)能的解決方案，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。未來(lái)，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷發(fā)展，安科瑞預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)將進(jìn)一步完善功能，為高校用電管理提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。