浅析智能预付费管理系统的应用
2023-05-11 16:31:38 来源：安科瑞陈芳芳
摘要:基于智能电能表的预付费系统平台可以实现对预付费客户的适时算费、远程费控和服务。预付费系统的费控策略包括算费子策略、催费预警提醒子策略、欠费停电子策略，介绍3个子策略的制定原则、设计流程，并以示例说明策略的实现方式，通过预付费系统平台的建设，实现了预付费的全过程管理。
关键词:预付费系统；费控策略；适时算费；电费回收
0 引言
“全覆盖、全采集、全费控”是国家电网公司用电信息采集系统的建设目标，为实现全费控的功能，自2010年起，国家电网公司在全公司范围内陆续开展费控智能电能表的推广应用工作。为高质量、高标准、高效率地实现智能电能表在重庆地区的推广应用，结合现有营销业务和相关系统建设现状，重庆市电力公司构建了预付费系统，提升智能电能表运行管理水平，深化阶梯电价执行，提高服务水平，控制电费回收风险。费控策略是预付费系统的关键因素，涉及基于智能电能表的适时算费、催费预警提醒和预警、停电执行等策略。通过费控策略的制定，根据用户不同类别设置不同的策略基准，提供客户差异化管理，达到转变传统量控模式、适应阶梯电价政策、实现电费回收风险可控的目的。
1 策略制定思路
随着智能电网建设的展开，智能电能表大面积的安装使用，电力用户用电信息采集系统也得到推广，用户对服务的要求日益提高，都迫切需要实现对营销实时费控业务的支撑。而费控业务的开展面临着用户数量庞大、实时性要求高、用户服务要求高、数据量庞大等问题，对系统的处理能力。和现场数据的实时采集都有高的要求。如何满足大规模用户的“全费控”要求，费控策略（实时电量电费计算策略、智能电能表电费预警策略、越限停电策略等）是营销实时费控应用的关键要素，也是预付费系统建设的核心内容。
目前，重庆市电力公司营销业务应用系统采用“大集中”的方式部署，覆盖所有供电局和供电公司，为1 000万用电客户提供用电服务，具备电费计费、抄表、收费、计量、服务等功能。但是，现有营销系统主要支撑月抄表计费的后付费方式，每月或双月进行抄表和算费，不能满足对电费的实时计算、预警及停电，因此需要搭建专用的预付费系统，提取营销业务应用系统客户档案，依托用电信息采集系统，共享客户抄表数据，采用适时（准实时）算费的策略，按算费基准时间进行算费及电费预警，基于远程费控实现欠费停电操作。
2 术语释义
日均用电费：指每日电力客户使用电器消耗电能时所产生的费用。营销账户余额：在预付费系统中，营销账户余额是指在营销系统中电力客户的当前的账面金额，账面金额大于0，即用户有预存；小于0，即该用户目前有欠费。
*近一次算费金额：指在预付费系统中*近一次适时算费所产生的算费金额，计算时以营销系统中*近一次发行后的用户电能表示数作为算费起度，以采集系统中间库*近日抄码示数作为止度进行算费，算费后所生成的算费金额称为*近一次算费金额。*近一次算费金额初始默认值为0。*近一次算费日期：在预付费系统中，*近一次适时算费的日期记为*近一次算费日期，默认为用户进入预付费系统的时间。适时余额：随着适时算费的提出而产生，在预付费系统中作为各项业务操作的启动和判断依据。其计算公式为：营销账户余额-*近一次算费金额。初始化时，适时余额=营销账户余额。
3 费控策略的设定
费控策略由算费子策略、催费预警提醒子策略、欠费停电子策略组成，贯穿费控业务全过程。适时（准实时）电费计算、自动催费、欠费停电、缴费复电都是根据用电信息自动采集的电能信息，进行电量电费适时（准实时）计算，依据基准策略判断费控措施。如果用户已达到停电催费阈值，则进行自动停电催费预警。催费次数达到规定预警值后，转入自动欠费停电处理。在用户缴费成功后，触发复电处理，然后可根据需求调整费控策略规则。费控策略详述如下：
3.1 算费子策略
算费策略采用适时算费。适时算费即为在合适的时间段内进行电费计算。目前，重庆市电力公司费控智能电能表的推广应用已经开展，使用智能电能表的用户已经超过200万户，按照“全覆盖、全采集、全费控”的建设要求，之后的用户数量将会进行一步增加，几小时内对所有用户催费核查是难以完成的，且对于一部分预存余额充足的用户也无需每天去监控其电费余额。费控系统的主要目标是是针对那些即将欠费和已经欠费的用户进行电费的催缴工作，将欠费的风险降至很低。
3.1.1 实现思路
在预付费系统中，将已经安装智能电能表且与供电企业签订了《低压电力客户电费结算协议》的用户称之为预付费用户，协议中提供了供用户选择的一些费控套餐信息，用户可根据自己用电的实际情况来选择对应套餐，参与到预付费系统当中。在预付费系统中,提出了适时算费的概念，目前预付费系统的适时算费规则是：若用户当日的预存余额不足今后n天（n可配置）所产生的电费费用时，将开始对该用户启动适时算费流程。由此可见适时的调整n值的大小将起到对每日算费用户数量的控制、合理完成对该部分数量用户的费控要求。
3.1.2 业务示例
在预付费系统中，为了满足适时算费要求，制定了适时算费启动规则，即当预付费系统用业务参数满足“营销账户余额≤（日均用电费×算费阈值）+［日均用电费×（当天日期-*近一次算费日期）］”规则时，则将该用户纳入当日算费清单列表进行适时算费。假设某用户于2012年6月10日在营销系统中进行了应收发行操作，从2012年6月10日至2012年6月18日的采集*近日抄码示数抄码变化情况如表1所示，其每日用电量以10 kWh递增。
表1 适时算费启动示例
注：假设营销账户余额85元、算费阈值5天、日均用电费10元，*近一次算费日期为2012-6-10。
从表1可知，在2012年6月14日时，系统将启动适时算费工作。另外，可知适当修改催费阈值数值，可以将用户算费的启动日期进行提前或延后，由此可控制系统每日的算费用户数量，达到适时算费的目的。
3.2 催费预警提醒子策略
催费预警提醒子策略主要采用短信方式通知客户电费使用情况。可设定多个等级的基准值，在智能电能表上的余额满足一定催费基准值时，发送不同等级的催费短信提醒客户。
3.2.1 实现思路
在适时算费过程中，进行余额控制核查，根据预先设定的用户业务参数信息来确定短信催费用户数量。
在余额控制核查时，若已满足短信催费条件，将自动生成对应的催费短信信息保存至短信数据表中。
催费员可对短信催费核查进行判断，然后在系统界面点击催费短信发送按钮，实现对客户进行短信催费操作。
在设计原则上，系统采用业务和短信接口分离，当短信平台接口出现问题时，不会影响到系统主业务的正常流转。自动生成催费短信功能提高了短信催费的易用性和时效性。使用业务数据和短信数据分离原则，催费用户列表作为生成短信的依据，催费完成短信发送操作后，系统当前的短信状态将自动从未发送状态更改为短信平台接收成功状态，便于催费员及时判断当前短信平台的可用性。
短信功能和预付费系统业务采用数据分离、接口分离的原则进行设计，这样提高了系统数据的管理，为报表的数据准确性提供了保障。同时，2个系统均可单独完成各自环节，互不影响，增加了各自业务的存活力及后续接口的可扩展性。
3.2.2 业务示例
在催费策略中提到了催费阈值的概念，该阈值为金额。当客户适时余额低于该阈值时，系统在适时算费过程中自动生成催费短信。
业务生成规则为：对于预付费系统历史用户，催费阈值设置由系统在每月1日自动调整，公变、专变用户均为近2月月均电费的25%，然后匹配小于此结果值且接近该结果值的套餐模版。
例如：某用户月均电费为180元。根据规则，其催费阈值为75（300×0.25）元，由于现有的套餐模板中只有模板为50元、80元的套餐与此接近，且50<75<80 ，故此，该用户催费阈值设置为50元。其催费启动示例如表2所示。
从表2可知，用户在2012年6月17日时，系统将自动发起催费业务，此时系统将通过短信平台将催费短信发到用户手机上，对用户予以催费提醒。这一方式与营销系统按周期抄表结算再催费相比，大大缩减了催费的提醒时间，对电费的回收起到风险预警。另外，用户在收到催费短信后，一部分用户会及时的进行电费预存操作，提高电费风险控制能力，降低供电公司电费回收风险，提高电费资金利用效率。
表2 催费启动示例
注：假设用户营销账户余额85元、用户电价0.52元/kWh、电能表倍率1、算费阈值1000天、催费阈值50元。
3.3 欠费停电子策略
重庆市电力公司的智能电能表都是远程费控表，通信方式采用载波、半载波、RS485通信方式，其中载波表占90%。为了保障欠费停电的可靠性，智能电能表在远程跳闸操作后，可由客户手动合闸，因此，欠费停电子策略采用远程跳闸方式实现欠费停电，缴费后不需远程发送合闸命令，如不满足复电要求，将反复远程跳闸。欠费停电操作在系统中须采用工单的方式发起欠费停电操作，引入人员审批，确保客户停电的准确性，减少客户服务风险。
3.3.1 实现思路
适时算费后，可以获悉用户此刻的适时余额信息。预付费系统的停电策略是：当用户的适余额低于用户当前业务参数中所允许的停电阈值时，可由停送电管理员发起计划停电流程，并报请相关领导进行审批，待审批通过后，向该部分用户发送待停电短信息，若超过停电通知时限，用户仍未缴费，则可以通过采集系统执行远程跳闸命令，对用户进行停电操作，完成计划停电的归档操作。
3.3.2 业务示例
在停电策略中提到了停电阈值概念，该阈值为金额。当用适时余额低于该阈值时，业务操作员将可以发起停电计划流程，对预付费用户采取远程停电操作。
停电阈值生成规则：专变用户按前一年月平均电费5%、公变用户按前一年月平均电费的10%进行设置，允许用户透支；新装用户默认停电阈值为0。系统将在每年年初对预付费用户进行停电阈值的批量更新操作。适时算费启动示例如表3所示：
表3 欠费停电启动示例
注：假设用户营销账户余额85元、用户电价0.52元/kWh、电能表格率1、算费阈值1 000天、停电阈值为-5（即允许秀支5元）。
从表3可知，若用户在2012年6月28日时仍未进行缴费操作，业务操作人员可在预付费系统中发起计划停电流程，对欠费用户发起远程停电操作。对于绝大部分用户而言，一旦无法正常用电，势必会主动进行缴费操作。由此可知，实施停电策略在缩短电费预警的时间方面起到了积极作用。另外，由于所有费控操作只需操作人员在电脑中完成，从业务操作性和工作强度来看，较之前的现场停电相比，无疑得到了简化，提升了电费管理人员的工作效率。
4安科瑞预付费产品的应用
4.1 应用场景
4.2功能
预付费电表电费收取，管控，欠费跳闸；提供后付费管理模块；能耗分析模块；
水表预付水费收取，管控，欠费关阀；
房租物业费收取，欠费拉闸；
公共区域电费分摊收取；
公共区域、变电所电表接入抄表、计量；
预付费+建筑能耗、分类分项能源计量一体化系统；
物业/地产集团集中财务管控，子物业单独权限；
无线方案改造方便，调试简单
4.3图片
4.4产品选型
5 结束语
重庆市电力公司预付费系统采用以上费控策略，目前已在试点单位的用电客户中得到应用。上线试运行以来，已实现655次远程跳闸操作，发送317条催费提醒短信。预付费系统的推广及应用具有巨大的社会效益，一方面它充分体现了“电力是商品”的观念，按时间段适时计算客户电费余额，低于额定值时可及时短信通知客户，改变了“月底结算，催缴电费”的被动收费模式，减轻了收费人员的催缴电费压力，提升了营销管理工作的科技含量。另一方面，通过电费适时计算，电价随时按天调整，避免了预付费客户购电及给电力企业造成的经济损失。客户通过短信方式可以查询预存电费余额，拓展了服务内涵，提高了服务质量，提升了客户满意度。
【参考文献】
［1］牛艳新.预付费售电系统原理及应用分析［J］.机电信息，2011（30）：168-169.
［2］况贞戎.龙方家.赵莉.智能电能表预付费系统的费控策略
［3］安科瑞企业微电网设计与应用手册.2022.5月版.
作者简介：
陈芳芳，女，本科，安科瑞电气股份有限公司，主要从事智能配电的研发与应用。
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