基于網(wǎng)絡(luò)的電費結(jié)算系統(tǒng)的研究與設(shè)計

1、 基于網(wǎng)絡(luò)的電費結(jié)算系統(tǒng)的研究與設(shè)計 摘要：為合理優(yōu)化能源配置，提高能源利用率，促進(jìn)電力工業(yè)與社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，世界各國都在引入市場機(jī)制對傳統(tǒng)的電力工業(yè)生產(chǎn)方式和管理方式進(jìn)行改造，使壟斷的電力行業(yè)向開放式的商業(yè)化運營和管理方向發(fā)展。關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)電費結(jié)算；系統(tǒng)的研究與設(shè)計引言傳統(tǒng)的電費結(jié)算采用依靠人工抄表、人工進(jìn)行電費結(jié)算的方法。其中最普通的方法是安裝感應(yīng)式電度表，通過人工抄表得到電量，然后由人工結(jié)算電費。它的缺點是誤差大、失誤多、工作量大，這和整個電網(wǎng)越來越高的自動化程度不相適應(yīng)。自動抄表系統(tǒng)集計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、用電及計量技術(shù)于一體，具有抄收速度快，計算精度高，抄表同時性好，可直

2、接與營業(yè)計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)等突出的優(yōu)點。采用自動抄表系統(tǒng)可以緩解抄表人員的勞動強(qiáng)度，降低人為因素造成的抄表誤差，并能迅速地統(tǒng)計低壓實時線損。因此，自動抄表系統(tǒng)是提高電力營業(yè)管理自動化水平的一項重要技術(shù)手段。目前人工抄表計費方式已經(jīng)漸漸被基于計算機(jī)的自動抄表計費系統(tǒng)所代替。1.電費結(jié)算系統(tǒng)的主要特點根據(jù)電費結(jié)算系統(tǒng)的特殊性和實際需要，系統(tǒng)應(yīng)具備以下特點 ,精度要求由于計量系統(tǒng)的電能量值是用來計算電費的，所以精度誤差將帶來電費的誤差。計量精度的選擇一般以容量為基礎(chǔ)，o.s級可滿足一般要求，而對大容量的電廠和輸電線應(yīng)選用0.2級的計量裝置。（1）數(shù)據(jù)的安全性和可靠性數(shù)據(jù)的可靠性和安全性對于計量系統(tǒng)是非常重要

3、的，系統(tǒng)除了要選用可靠性高的設(shè)備，特別是電能表和電能表處理器(rtu)要求極高的可用率外，還要求主站、通道、rtu、電源等任一設(shè)備故障都不能造成電能量數(shù)據(jù)的丟失。因此一個高可靠性的計量系統(tǒng)應(yīng)是各部分相互獨立的。通道中斷，電能量數(shù)據(jù)可保存在現(xiàn)場，并可隨時讀取:rtu出故障，電能表仍能正常工作，rtu的數(shù)據(jù)板或電能表本身仍能保存原始數(shù)據(jù)。另外，還要求為現(xiàn)場計量裝置提供可靠的后備電源。（2）數(shù)據(jù)的唯一性數(shù)據(jù)的唯一性是保證計量公證的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)的唯一性由三個方面來保證:關(guān)口點的設(shè)置要遵循唯一性原則，網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的計量點只能按線損的歸屬關(guān)系設(shè)在線路的一側(cè)，不能兩側(cè)都設(shè);電廠的上網(wǎng)電能量計量點只能按變壓器和母

4、線損耗的歸屬關(guān)系設(shè)在變壓器的某一側(cè)或線路側(cè)，而不能幾處同時設(shè):對某一節(jié)點應(yīng)遵循n-i的原則，以保證注入，輸出電能量值的平衡。數(shù)據(jù)的唯一性，原始數(shù)據(jù)一經(jīng)生成，任何人都不能修改，對副本庫數(shù)據(jù)的修改須經(jīng)有關(guān)部門的同意，并要打上永久性標(biāo)志。計費模型的唯一性，計費模型必須嚴(yán)格執(zhí)行協(xié)議和合同，任何一方不能單方面修改計費模型。2.系統(tǒng)建設(shè)存在的問題網(wǎng)上電費結(jié)算系統(tǒng)是一個信息系統(tǒng)，系統(tǒng)的建設(shè)是一個系統(tǒng)化工程，而信息系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、開發(fā)和建設(shè)有其自身的規(guī)律和方法。傳統(tǒng)的電量管理系統(tǒng)建設(shè)，僅僅從眼前的應(yīng)用出發(fā)，更多地考慮某一個功能，而沒有從計費和實時結(jié)算的整體需求出發(fā)，按照系統(tǒng)工程的建設(shè)步驟，對系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)

5、進(jìn)行詳細(xì)的分析、設(shè)計和優(yōu)化，因而在功能方面表現(xiàn)為系統(tǒng)功能比較單一、獨立、功能不完善、技術(shù)不全面、實時性差、可靠性低，在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面則表現(xiàn)為隨意性強(qiáng)、穩(wěn)定性差等缺點，因此往往出現(xiàn)了系統(tǒng)剛剛投產(chǎn)，就遭遇淘汰的結(jié)局。主要問題包括以下幾方面:（1）重建設(shè)、輕設(shè)計，系統(tǒng)建設(shè)沒有經(jīng)過科學(xué)、合理的設(shè)計。（2）沒有充分考慮用戶的組織機(jī)構(gòu)情況，使得系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。（3）系統(tǒng)功能單一，沒有考慮今后的進(jìn)一步發(fā)展和數(shù)據(jù)的共享與再利用。（4）用戶界面不友好，可用性差。（5）通道設(shè)計不合理，造成系統(tǒng)整體投資大。（6）可維護(hù)性差，使得系統(tǒng)實用性差。3.信息系統(tǒng)總體設(shè)計方法信息系統(tǒng)的總體設(shè)計方法可以概括為先進(jìn)性、實用

6、性、高性能、可靠性、安全性、可擴(kuò)展性、標(biāo)準(zhǔn)化和可管理性等。3.1統(tǒng)一規(guī)劃，分步實施信息化要求有著統(tǒng)一規(guī)劃，分步實施的原則進(jìn)行。企業(yè)要真正弄清楚自己實現(xiàn)信息化的目的，根據(jù)實際情況，確定近期目標(biāo)和遠(yuǎn)期目標(biāo)，而不必在一次就將所有項目上馬。統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施的好處是可以使管理人員、技術(shù)人員和操作人員有一個不斷學(xué)習(xí)、逐步適應(yīng)的過程。另外在信息化建設(shè)過程中，可以根據(jù)需要隨時進(jìn)行項目調(diào)整，比較靈活，可以避免因某個項目實施出現(xiàn)問題而導(dǎo)致整個信息化項目失敗。3.2實用性實用性就是能夠最大限度地滿足實際工作要求，是每個信息系統(tǒng)在建設(shè)過程中所必須考慮的一種系統(tǒng)性能，它是自動化系統(tǒng)對用戶最基本的承諾，所以，從實際應(yīng)用

7、的角度來看，這個性能更加重要，為了提高管理信息系統(tǒng)中系統(tǒng)的實用性，系統(tǒng)總體設(shè)計要充分考慮用戶當(dāng)前各業(yè)務(wù)層次、各環(huán)節(jié)管理中數(shù)據(jù)處理的便利性和可行性，把滿足用戶業(yè)務(wù)管理作為第一要素進(jìn)行考慮;采取總體設(shè)計、分步實施的技術(shù)方案，在總體設(shè)計的前提下，系統(tǒng)實施中可首先進(jìn)行業(yè)務(wù)處理層及管理中的低層管理，穩(wěn)步向中高層管理及全面自動化過渡，這樣做可以使系統(tǒng)始終與用戶的實際需求緊密連在一起，不但增加了系統(tǒng)的實用性，而且可使系統(tǒng)建設(shè)保持很好的連貫性;全部人機(jī)操作設(shè)計均應(yīng)充分考慮不同用戶的實際需要;用戶接口及界面設(shè)計將充分考慮人體結(jié)構(gòu)特征及視覺特征進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，界面盡可能美觀大方，操作簡便實用。3.3技術(shù)先進(jìn)性合理規(guī)

8、劃ip網(wǎng)絡(luò)，采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品能夠適應(yīng)信息技術(shù)的迅速發(fā)展，具有良好的技術(shù)先進(jìn)性，保證較長的使用壽命。網(wǎng)絡(luò)具有良好的整體性能，保證網(wǎng)絡(luò)不能成為整個應(yīng)用系統(tǒng)的瓶頸，并為系統(tǒng)擴(kuò)展保留一定的空間。3.4可擴(kuò)展性及靈活性在網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)中采用結(jié)構(gòu)化布線和光纖技術(shù)，建立高速網(wǎng)絡(luò)。主干交換機(jī)應(yīng)采用模塊化交換機(jī)，軟、硬件平臺可以采用積木式拼裝，方便以后進(jìn)行擴(kuò)展，最好能同時支持多種網(wǎng)絡(luò)規(guī)范，如:atm, 1000base-sx, 10/100base-tx和fddi等，保證與其他網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時沒有障礙。在軟件應(yīng)用系統(tǒng)中根據(jù)軟件工程的理論，系統(tǒng)維護(hù)在整個軟件的生命周期中所占比重是最大的，因此，提高系

9、統(tǒng)的可擴(kuò)充性和可維護(hù)性是提高管理信息系統(tǒng)性能的必備手段，做法如下：（1）以參數(shù)化方式設(shè)置系統(tǒng)管理硬件設(shè)備的配置、刪減、擴(kuò)充、端口設(shè)置等，系統(tǒng)地管理軟件平臺，系統(tǒng)地管理并配置應(yīng)用軟件；（2）應(yīng)用軟件采用的結(jié)構(gòu)和程序模塊化構(gòu)造，要充分考慮使其獲得較好的可維護(hù)性和可移植性，即可以根據(jù)需要修改某個模塊、增加新的功能以及重組系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以達(dá)到程序可重用的目的；（3）數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)設(shè)計在充分考慮其合理、規(guī)范的基礎(chǔ)上，同時具有可維護(hù)性，對數(shù)據(jù)庫表的修改維護(hù)可以在很短的時間內(nèi)完成；（4）系統(tǒng)部分功能考慮采用參數(shù)定義及生成方式以保證其具備普通適應(yīng)性；（5）部分功能采用多種處理選擇模塊以適應(yīng)管理模塊的變更；（6）系統(tǒng)提供通用報表及模塊管理組裝工具，以支持新的應(yīng)用。3.5高可靠性采用可靠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，選擇的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的可靠性好、故障率低。有可靠的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計，包括訪問控制機(jī)制、電磁輻射屏蔽和數(shù)據(jù)加密等。結(jié)語網(wǎng)上電費結(jié)算系統(tǒng)是電力企業(yè)提高用電管理水平的內(nèi)在要求，是企業(yè)參與市場化、用電管理透明化的重要手段和保證。目前正是發(fā)展網(wǎng)上電費結(jié)算系統(tǒng)的大好機(jī)遇，市場需求很大，研制