淺談遠程抄表STEPS系統在高校中的應用

摘 要：STEPS是一種新型的三層式用電管理系統，與傳統的抄表方式有顯著的不同，本文將在我國現行的電力管理系統基礎上，結合山西師范大學的用電管理系統的實際，摸索出一條解決高校用電管理的新思路。

關鍵詞：STEPS；用電管理系統；高校

中圖分類號：TU244.3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4117（2011）10-0260-01

一、高校用電管理的現狀

改革開放以來，我國經濟快速發展，人民物質生活水平普遍提高，高等院校學生公寓的居住環境也有了很大的改善，學生宿舍中也增添了許多家電設備，因而公寓的用電需求也隨之增加。以往學生公寓的供電方式面臨新的挑戰，舊電器時的設計容量已經遠不能滿足學生的用電需求，日益出現矛盾。高等院校學生公寓的管理者公寓一直非常擔心電力管理問題，傳統的用電管理方式存在以下缺點：信息反饋慢、工作效率低下而且管理質量差，不能適應當今科學技術的發展。實施智能化、信息化管理是適應經濟社會發展的必然要求，但是在目前形勢下，高等院校學生公寓管理中也有一些難題，主要包括：1、用電節約意識差。2、學生宿舍存在私拉、亂接現象，很容易發生用電事故。3、學生宿舍中有大功率電熱器（電磁爐、熱得快等）的現象，存在很大的安全隱患，有浪費電力資源。4、電腦打印機等電子產品已經成為學生生活必須的設備進入宿舍，用電控制難以計量，收費難度大。 此外，許多高等院校已經推行后勤社會化改革，學生公寓服務化管理逐步推進，著給用電管理增加了更大的難度。

二、遠程集中抄表STEPS系統簡介

STEPS系統是建立在載波方式基礎上的一種新型三層用電管理系統。采用級間隔濾波技術、軟件校驗以及糾錯算法，具有很強的自適應系統，并且系統的抗干擾性很強，且兼容性較好，能適應多種基表，同時采用載波方式運行，具有安裝、施工、維護方便的特點，節約了初始投資，并且具有大容量的系統，最后系統具有很強大的軟件功能，可以滿足用戶的多種要求，很適合已有電力系統的改造。

（一）STEPS系統的特點和優勢。完善的校園網絡在數據遠傳方面體現了快速可靠的的特點，有關專家認為將校園網與電力載波集中抄表系統進行整合具有現實可行性。傳統的電力載波集中抄表系統具有一些缺陷，如果同一臺變下用戶數量較多時抄收速度會變慢等，STEPS系統對傳統的系統構架進行了許多改進，并且在綜合各種通訊方式之后，形成了全新的、有效的系統結構。 新系統組合了校園網、電力載波通信以及RS485串行通信方式，該系統既充分發揮了校園網的快速、準確的特點，又可以實現“一帶多”等方面的優勢。

（二）STEPS系統與傳統系統的比較。STEPS系統與傳統系統相比，具有以下幾個較大的優勢：1、系統的通信穩定性增強。STEPS系統的數據傳輸穩定性可以達到100%，而傳統系統的穩定性只有70-90%。2、獲取數據的時間縮短。在一個600戶的臺區內，采用STEPS系統，抄回全部數據時僅需要90分鐘，而傳統系統需要3-5天。3、傳輸穩定可靠。STEPS連接只需要1-2秒，而傳統的電話網上報方式，速度慢，連接需要1-2分鐘，還經常出現掉線。

（三）系統結構及功能介紹：STEPS系統主要由以下部分組成：1、CCHZ112-I上位機系統（主臺軟件），2、CLZ280-1j型集中器，3、DDSIF1138單相電子式載波分時電能表，4、CZL280-ic型一帶多數據采集終端。系統功能主要包括兩方面：本體功能、控制中心管理功能：1、本體功能主要是指STEPS系統以低壓電力線（220V/380V交流電網）改造的高頻隔離通信網作為數據傳輸介質，進行載波擴頻數據通信，主要功能包括：遠方集中數據采集、遠方控制到戶、各種數據的集中管理、遠程集中自動抄表、指定特殊用戶抄表、設定抄表及抄表時間、資源使用統計分析、收費管理、數據管理、安全檢查以及后備電源管理等方面。2、控制中心管理功能主要包括：用量集中抄表統計、工作狀態監視、查詢檢索、損耗統計、遠程通斷控制、數據管理、用戶信息以及線路安全管理等。

三、STEPS用電管理系統在山西師范大學的應用條件

（一）校園網絡建設很完善。校園內部局域網已經覆蓋整個校園，同時已經通過中國聯通的校園網絡接口接入互聯網，提供了遠程控制和管理的通信平臺，為STEPS用電管理系統提供了網絡基礎。

（二）完備的數據管理平臺。近年來，山西師范大學一直努力嘗試實現智能化管理校園用電系統，先后引入了多套管理系統，其中包括引入校園一卡通系統，成功實現了數據化學生管理，同時也為STEPS用電系統的建立提供了穩定而強大的數據管理平臺。

（三）供電線路布局結構合理。山西師范大學在校園的每個臺變下都實行了“π”形結構，將內部的建筑分成幾個區域，每個區域由獨立的臺變進行供電，在宿舍樓內預留了布線槽，為STEPS用電管理系統提供了物理平臺。

四、解決方案

山西師范大學已經成功將STEPS系統應用到學校的宿舍樓，共有10000多用戶，目前的運行狀況良好。使用兩年多來，系統運行的穩定性及準確性都非常高。STEPS系統具有其他系統所無法比擬的成本低廉、安裝方便的優點，此外，該系統還具有良好的擴展能力，各層次功能在擴展和升級時，不會影響到其他層次。 校園用電管理除了能夠滿足與已有層次的應用，還可以基于STEPS系統，在用電管理信息系統（MIS）中納入電能表的遠程抄表與控制管理，重新開發一個創新的用電管理信息系統，對校園供電營業范圍內的全部電表實施電腦監控，通過電腦化管理實現用戶自動催費、語音或觸摸屏查詢等功能，從而形成一個功能完備的大型校園管理平臺。

綜上所述，高等院校用電管理應該突破校園的限制，依靠先進的技術并采用科學的方法來加強管理，并與相關企業配合，充分發揮各自的優勢，開展高校與企業之間的合作，走高校管理智能化的道路。

作者單位：山西省臨汾堯都供電支公司