为实现扬州XX/扬子津校区学生公寓能耗管理系统集电能计量、收费管理、用电过程管理等功能于一体，具备远程实时抄表计量、违章电器识别预警、手机APP自助缴费、微信查询、打印能耗管理报表等功能，创建节约校园、安全校园，现组织本次学生公寓能耗管理系统升级改造项目。
1. 设计依据
1.1. 用户需求
（一）电表技术指标要求
1.电表类型
恶性负载电表：学生宿舍使用4个独立单回路型组合，4回路可实现相同功能，具体功能与单回路型恶性负载电表一致，可分别实现4回路控制；学生公寓附属用房采用单回路型恶性负载电表。
2.规格要求
◆计量精度：1.0级（以计量器具型式批准证书为准）
额定电压：220V
额定频率：50Hz
3.功能要求
测量功能：电压、电流、功率、频率、功率因数测量。
◆显示功能：具有液晶显示，供现场查询及操作；显示基本电参量及电能数据项，具有自动轮显方式，停电不要求显示；具有按键操作功能，现场合闸和学习使用；跳闸及脉冲指示。
电能计量：测量回路电能计量及存储。
◆恶性负载识别：支持恶性负载的识别，在识别某一回路有恶性负载时，切断其电源，实现恶性负载识别并保护；当使用负载被判定为恶性负载时，仪表将立即拉闸断电。
◆恶性负载使用警告功能：电表自身可设定自动重合闸时间，自动重合闸后重新判定是否撤除负载，来确定是否正常供电，通讯网络中断不影响此功能。
◆功率及过流超限跳闸功能：识别大功率负载及总电流负荷超限，进行判断控制。
◆本地学习功能：允许使用特定的负载，可增加负载白名单的本地学习功能，电表自动保存该负载特性参数，下次再加该特性的负载，允许该负载正常用电。
◆断电记录功能：具有最近10条断电记录，记录包括断电时间、断电原因；
◆拉合闸功能：具有自动拉合闸，本地及远程拉合闸功能。
◆通讯功能：具有通讯组网功能，同时电表可在不组网情况下，实现恶性负载识别、本地学习、拉合闸控制功能。
◆电表自身具有恶性负载使用警告功能，第一次断电警告1分钟后恢复供电，第二次警告3分钟恢复供电，第三次使用恶性负载拉闸断电不恢复。警告间隔时间可设置。警告次数可设置。通讯网络中断或无网络不影响此功能。
（二）采集器技术指标及功能要求
1.技术指标
u 通讯端口：RS485 2线 半双工，波特率：1200bps～19200bps（可设）；默认为9600bps
u 校验位：无/奇/偶（可设）；默认为无校验 。数据位：5、6、7、8位（可设）；默认为8位。停止位：1、2位（可设）；默认为1位。
u 产品自带LED灯，反应采集器的状态；
u 电气特性：绝缘电阻：100MΩ/500V ；介质强度（工频耐压）：2kV（r.m.s），50Hz，1min（强电回路）；500V（r.m.s），50Hz，1min（弱电回路）
u 静电放电抗扰度：执行标准IEC60255-22-2，等级：Ⅲ级（接触放电6kV，空气放电8kV）
u 浪涌(冲击) 抗扰度：执行标准IEC60255-5，等级：Ⅳ级（强电回路4kV，弱电回路1kV）
u 射频电磁场辐射抗扰度：执行标准IEC60255-22-4，等级：Ⅲ级（10V/m）
u 工作电源：输入：DC100V～330V，AC85V～AC265V;50/60Hz；
u 最大功耗 ≤5W；
u 环境条件：工作温度： -10℃～+60℃；储藏温度： -25℃～+75℃；湿度：20%RH-95%RH；
2.产品功能
u 数据采集器是集自主采集、透明传输相结合的数据采集设备，实现RS485串口与TCP/IP网络接口的数据双向传输，提高串口设备的通信速率和通信距离。
u 支持下行RS485串口、上行RS485串口及TCP/IP网络接口。
u 支持多种MODBUS及DLT645自定义协议、支持多种不同的通讯速率同时采集。
u 串口自主采集的多台设备数据会重新整合成缓存数据，统一映射成连续的地址，供上行设备采集读取。自主采集的数据每1分钟定时存储，可存储1个月的数据，上行设备可根据特定命令读取某一时刻的历史数据。
u 上行TCP/IP通讯可支持TCP SERVER、TCP CLIENT、UDP协议，传输模式支持MODBUS TCP转MODBUS RTU协议转换。
u 采集器优先上传缓存数据，如上行设备发送的命令超出缓存范围，采集器会将命令通过串口转发到下行设备，并将下行设备返回的数据上传给上行设备。
u 采集器支持仪表动态配置，可动态增加、删除仪表，根据现场接线需求，配置每路仪表的通道号、通讯地址、通讯方案、采集速率等参数。
u 可实时查看仪表的通讯状态、及查看仪表的通讯数据。采集器还支持WEB网页配置、设备运行状态查询、系统升级功能、远程复位功能。
u 支持市电220V电源输入、4G内存卡存储、多重电源保护、抗雷、抗静电、过流、防接反保护等。
（三）系统软件要求
1、本次招标的学生公寓能耗管理系统（以下简称系统）要求切合我校的管理要求，充分体现“一切管理为学生服务”的思想。要求系统具备以下的特点：
先进性：系统要求采用当今主流的技术，并充分考虑技术实现的前瞻性，支持一卡通对接充值，支持移动设备的应用（微信查询、充值等）。
稳定性：系统硬件设备支持脱机运行功能，数据多点保存，使系统运行基本不受环境因素的影响，数据网关具备断电续传功能，保证系统数据的可靠性、完整性。
成熟性：系统必须至少有在与本项目规模相当或以上高校实施、运行的先例，并且应用方使用情况反映良好。
实用性：为了配合学校的管理模式，要求能提供实时对房间用电当前状态的监控功能，财务操作功能，并提供合理有效的技术管理手段。
2、系统软件功能要求
◆B/S架构。系统设计采用B/S架构，无需安装客户端，通过浏览器用户就可以完成配置、设置、查询、控制等所有操作。并可支持更多用户同时在线。
◆分时控制。每间宿舍空调、插座、照明、热水器独立电源配电，电源的供电保护、供电控制、供电时间相互独立，可以由学院根据管理需要决定用电回路各自供电时间。
◆远程实时抄表计量功能。系统应能够远程实时读取电能数据，电能数据采用通过数据网关上传至管理计算机。
◆违章电器实时监控识别预警控制。系统应具备恶性负载识别功能，自动识别学院规定禁止使用的各类违章电器（如热得快、电吹风、电热毯、暖手煲等）功能，并及时自动断电。
◆自动恢复供电功能。超负荷断电或使用禁用发热电器自动断电后可自动恢复供电，自动供电时间可设。管理者可设定自动供电的次数，超过设定次数后系统不能再自动供电，需找管理者查明断电原因后，由供电管理人员恢复供电。
◆公寓智能控电管理软件系统能够实现总体控制和分类控制管理。学院管理员可以管理全院学生公寓能耗对象，各楼幢管理员只能负责管理本楼幢能耗对象。
◆分户计费管理，可以进行免费基础电量设置、预购电量、无费关断、用电情况查询、退费管理、房间调换进行数据转换、支持中途更换操作员、打印能耗管理报表等。
◆系统支持学习功能，自带不低于30类学校常用电器使用特征的数据库。不在特征数据库的电器可以通过现场学习进入数据库。
◆报表分类可查可导出（可以按照某个楼宇的某项用电，也可以分时间段自定义查找。可以自定义比如全校公共教室用电量，我们可以勾选然后进行筛查。报表细化，APP可预约用电同时可提供预警功能。
◆系统应支持远程的教室及相关教学设施区域用电的远程控制，并支持二维码供电功能，针对可开关电源的用户可以采用数据库式的自由安全的管理。
◆系统应支持用能流向的功能，便于确认用能的主要趋势。
◆系统应支持用能分析报告的功能，可为校方的节能提供有力的依据。
◆系统应支持校园整体用能的3D图，并可针对各建筑、栋别、楼层、教室进行用能直观显示。
1.2. 设计标准
本系统提供的设备满足以下规定、法规和行业标准：
ISO/IEC11801 《国际综合布线标准》
GB/50198 《监控系统工程技术规范》
GB50052-2009 《供配电系统设计规范》
GB50054-2011 《低压配电设计规范》
IEC 61587 《电子设备机械结构系列》
DL/T448-2000 《电能计量装置技术管理规程》
DL/T 698.1-2009 《第1部分：总则》
DL/T 698.2-2010 《第2部分：主站技术规范》
DL/T 698.31-2010 《第3.1部分：电能信息采集终端技术规范-通用要求》
DL/T/814-2002 《配电自动化系统功能规范》
GB/T/3047.1 《面板、架和柜的基本尺寸系列》
DL/T5137-2001 《电测量及电能计量装置设计技术规程》
GB2887 《计算站场地技术条件》
GB/T18460.3 《IC卡预付费售电系统 第3部分： 预付费电度表》为实现扬州大学荷花池/扬子津校区学生公寓能耗管理系统集电能计量、收费管理、用电过程管理等功能于一体，具备远程实时抄表计量、违章电器识别预警、手机APP自助缴费、微信查询、打印能耗管理报表等功能，创建节约校园、安全校园，现组织本次学生公寓能耗管理系统升级改造项目
