学生公寓用电现代化管理方案

  常州机电职业技术学院  张平泽

1概述

随着学生生活条件的不断改善，越来越多的电器，如空调、电脑、热水器、饮水机等正逐步走进学生公寓，供电是否适应要求已经关系到学生学习与生活环境质最问题。因此，必须对学生按日常要求放开电颦．而且这些电费显然不能再由以前的住宿费用平均包含，为学生们提供一个符合时代发展的学习与生活环境，使高校学生公寓服务向社会化发展。实行电力商品化势在必行。

普通电表针对单个用电对象给学生公寓用电集中管理带来很多的不便。如将众多的电表集中安放到一个专用的房间要占用很大的空间。此外，其工程的复杂性及后继结构、电器的配置等费用也比较昂贵。

 IC卡表解决了繁重的抄表收费问题，实现了预收费功能。但它同样针对单个用电对象，且过多的开放窗口。卡片的插拔、接触簧片的应力变化、灰尘、油污等给系统长期安全运行带来隐患。

随着计算机在各行各业中发挥着愈来愈重要的作用，掌握计算机技能全面提高管理的高效并快捷获取所需信息，已成为人们的迫切需要。由于计算机通用技术的快速发展和广泛的行业应用，加之人们对能源集约化使用的共识，使智能集中式电能计量管理系统的出现成为必然．并迅速在高校学生公寓、住宅小区等领域的应用中显示出其独到的优点，成为高校后勤现代化管理得以实现的一个重要手段。

 

2智能集中式电能计量管理系统简介

2．1系统组成

 该系统主要由电脑、网络、用电控制柜组成，简洁、可靠、低成本。

1)                电脑：可实时监控每一路用电单元的情况，具有各种统计查询功能。按天、周、月、季、年打印报表。

2)                网络：采用TCP／IP协议利用校园网通讯，联网时计算机直接对用电单元进行数据传输、管理和控制，不需使用IC卡进行数据传输。

3)                用电控制柜：分集中式控制柜和分层嵌入式控制柜两种。集中式控制柜安放在学牛宿舍的收发室或配电问，分层嵌入式控制柜安放在宿舍楼的每一层走廊墙壁上，分别对每一个房间的用电进行计量、管理和控制，集中式控制柜每台最多可以管理192个房间，分层嵌入式控制柜最多可以管理32个房间。

2．2三大特点

  1)大电流负载

为了适应学生公寓用电负载要求不断增大的趋势，本系统采用独特的大电流设计，负载电流30A时，满足计量精度要求，保证大电流负载安全工作。

2)学生公寓的用电管理系统和校园网的连接  

a)网上任一授权终端收取学生公寓预付电费，数据直接传输到相应的用电控制柜。

b)学生网上查询房间用电情况。

c)网上传输全校用电统计数据报表。

3)用电数据的双重存储，互为备份。

a)电脑和用电控制柜是相互独立的两个工作单元。电脑采集用电控制柜的用电数据，发送控制指令。

b)用电控制柜即使在电脑不正常或关机后仍能单独工作，正确完成各分路电量的计量。并自动储存用电、购电数据，数据掉电保护。

 c)电脑存储每一学生房问的用电、购电等历史数据和报表。

2．3主要功能

 1)预收费功能

 用户通过收费终端交费后，所购电量数据通过园网直接传送到管理员终端，并自动加到用户剩余电最。当用户分路剩余电量为零时，系统自动切断该路供电，直至购电存入新电量。

 2)用电计量功能

在用电过程中，系统对用户分路累加计量(显示已用电量)和预购电量递减计量(显示剩余电量)，并通过管理员终端直观显示。

3)切断电路前提示功能

分路剩余电量减至设定报警电量(可自由设置，比如5、lO度)时，电话语音提示查询系统自动拨打用户电话并语音提示用户购电。

 4)负载限制功能

可以根据各个房间用电情况分别设定分路负载最大电流-也可统一设定。当某分路电流超过其限额时系统自动切断该分路。

 5)电量查询功能

  a)用户可以通过管理员终端直观查询各自房间的使用电量、剩余电量等数据。

  b)用户可以打电话查询自己的剩余电量。

  c)学校网页查询电量。

6)免费基础电量自动增加功能

学校给每名学生每月的免费基础电量在系统中统一设置(也可单独设置)后，系统每个月自动为各分路充电。

 7)分时段控制电路通断功能

 根据学校作息时间，分别设定房间照明、插座用电时间(双路负载控制)。

8)退费管理功能

学生毕业时，系统可以打印出所有需退费分路的退费明细表。

 9)数据调换功能

当集体调换房间时，只须将该单元的剩余电量进行转换即可。

10)短路、过流保护功能

控制柜上各分路配有空气开关，与分路负载限制功能共同构成过流双重保护。

11)恶意用电，自动切断功能

当学生恶意用电时，系统自动判别并切断供电。恶意用电指学校明令禁止的电器(电炉、电热棒等)。

12)数据统计分析功能

监控终端提供用户购电电量、剩余电量、使用电量等用电统计报表及历史记录。

2．4技术参数

 系统输入电压：

 三相380(1±10％)V 50Hz TN-S制

 单相220(1±10％)V 50Hz

 系统输出电压：单相220V 50Hz

 单元工作电压：125～300V

 负载判别精度：≥5w

 单元功耗：<1．3w

 分路最大电流负荷：30A

 计量精确度：优于一级表

 柜体绝缘电阻≥5M Q

 工作环境；温度-10一+50"C：湿度≤90％

 断电数据保存时间：>20年

 账户容量：不限制

3原理图和使用说明

    智能集中式电能计量管理系统有单路输出和双路输出两种方案，学生公寓要求照明受时间控制，而空调、电淋浴器插座必须不间断供电，所以采用双路输出方案，原理见图l。

    用电控制柜分集中式和分层嵌入式两种，学生公寓负荷较大(约5kW)，为了减少线路压降，保证供电质量，决定采用分层嵌入式。下面简单说明分层式控制柜的使用方法：

    1)柜是分层嵌入式，分层安装，集中管理。

    2)控制柜采用三相五线制供电，机壳接地。

    3）上层空开（额定电流200A）控制本控制柜所有输出及本身供电。

 

4）分路空开即下层空开（额定电流30A）控制各个计量回路（各用电房间）。

5）分路空开有单极和双极两种。单极只控制计量回路的相线，双极则控制零、火两根线。

6)分路空开上方的指示灯为各个分路断电指示。

7)安装方法：

a)柜外壳固定在墙上。

  b)把输入输出线通过外壳敲落孔甩入外壳，并留有一定余量。

  c)把机箱主体放入外壳并固定。

  d)按配线图接上线，检验无误后即可通电使用。

 智能集中式电能计量管理系统集电能计量、负荷控制、双重保护、收费管理、用电资料统计分析功能于一体，使抄表和收缴电费等工作被省略；适合集体公寓的特点，有效防止电费流失和设备受损，并可以通过用电资料统计分析来提高管理水平；采用信用卡技术进行预收费，实现了用户“先交钱，后消费”的现代消费模式；安装便捷，现场安装只需数小时；自身功耗低，分路功耗远远低于普通电度表：所以在高校学生公寓现代化管理中受到一致好评。