业务基本框架卫星通信论文

2022-04-25

摘要本文分析了青岛市在信息化过程中存在的主要问题，阐述了青岛市在物流公共信息平台的建设方面已经具备的各种有利条件，从而规划青岛市在建设物流公共信息平台的目标，并提出为顺利完成该目标的对策。今天小编为大家推荐《业务基本框架卫星通信论文(精选3篇)》相关资料，欢迎阅读！

业务基本框架卫星通信论文篇1：

规划业务连续性的四大要点

要点一选择商业业务连续性规划软件，还是企业自己研发？

“在已经实施了业务连续性规划的企业中，大概有50%的企业使用了IT厂商所提供的业务连续性规划软件；而另外50%的企业则自己开发了非正式的软件来实现业务连续性。”Forrester Research的高级分析师Stephanie Balaouras介绍说。

IT厂商所提供的业务连续性规划软件和服务能够帮助企业建立保证业务连续性与灾难恢复的基本框架，并为企业提供不断的改进和升级服务。因此，那些必须面对审计和监管要求的行业，如保险公司或金融机构等，一般都选择了这种商用软件。事实上，由于法规遵从性等方面的要求，这些行业用户可能确实更适合这种由IT厂商所提供的业务连续性解决方案。

不过，任何事情都有两面性，也有很多用户认为这种商用的业务连续性规划软件并不适合自己的企业，因而选择自己研发业务连续性系统。

“IT厂商所提供的现成的解决方案虽然可以帮助我们应付审计和法规遵从方面的要求，但从另一个角度来看，这样的解决方案对企业本身来说很可能是一种沉重的负担。因为这种通用型的商业解决方案需要去迎合很多不同用户的需求，而这些需求并不一定都是我们所需要的。更何况，这种有些庞大的解决方案要在企业中全部实施完成需要很长的部署时间。”芝加哥一家金融机构的首席副总裁Jack Smith就对商业业务连续性规划软件对于自身企业的适用性提出了质疑，因此，他们选择了自己研发。

Jack Smith自己设计的业务连续性规划曾在重大火灾中经历了实践的考验。当时，他们在芝加哥的子公司LaSalle银行的大厦发生了火灾，有超过6000名的员工因此被转移到了其他地方，这其中包括了4000名银行职员。

正是由于Smith事先部署了适合自己企业的、虽然看起来有些简单的业务连续性规划，才使得这家金融机构在如此大的灾难面前实现了人员与业务的整体迁移，更重要的是，保证了银行业务的快速恢复和正常运行。“虽然这次火灾给我们造成了500亿美元的巨大财产损失，但是，这其中由于业务中断所造成的损失却为零。”Smith介绍说。

同样，美国的一家保险公司也有着类似的经历。这家保险公司的IT主管Larry Marler对各种厂商所提供的业务连续性规划软件进行了评估，然后她决定放弃，让她放弃的原因同样是软件中太多冗余的功能。“我发现，其实我们可以自己编写软件来满足公司的业务连续性需求，而且，自己编写的软件没有现成软件中那些不必要的功能。”Larry Marler介绍说。而Larry Marler的公司也曾遭受到了飓风的严重袭击，Marler自己设计的业务连续性规划在这场灾难中经受住了考验。

当然，企业自己设计的、简化的业务连续性规划也存在着很多弊端。Forrester的分析师Balaouras就提出了质疑：如果企业使用自己设计的软件来实现业务连续性，那么，要如何保证整个规划的更新升级能力、协作能力、引入新计划的能力以及跟踪所有任务的能力呢？“商业业务连续性规划软件的优势在于，它让企业的业务连续性计划能够循序渐进地进行，而不是一蹴而就。”Balaouras说。

Balaouras认为，如果企业拥有了超过50个以上的、有业务连续性需求的组织或分支机构，那么这家公司就有必要认真地考虑使用商用的业务连续性规划软件了。“因为使用业务连续性规划软件能够让公司中分布在不同地方的每个员工都使用同样的模板，并且，公司中每一个组织或分支机构都拥有这个系统的所有关键组件，这无疑就满足了企业对质量和一致性的要求。”Balaouras解释说。

要点二选择大厂商的产品，还是小公司的服务？

提供业务连续性服务的厂商，通常都会为企业提供冷场所（提供办公空间，但企业需要自己提供和安装所有需要的设备）、温场所和热场所（允许企业在计算机和设备发生灾难时继续计算机和网络操作，当企业的数据中心不能工作时，企业可以将所有的数据处理操作转移到热场地），并提供数据存档服务、恢复服务和运营管理服务等。

目前，提供灾难恢复与业务连续性服务的厂商主要是IBM、SunGard和HP等，而提到的这三家厂商占据了绝大部分的市场份额。“如果企业的大型主机需要灾难恢复服务，可以选择IBM或SunGard提供的产品和服务，而HP所提供的服务则更注重灾难恢复与业务连续性的专业设计、整合和咨询等。”Gartner的John Morency建议说。

现在也开始有一些小型的服务提供商进入到了这个市场，并开始有所斩获，如Rentsys Recovery Services，这家位于休斯顿的公司曾经是一家IT设备租赁公司。现在，他们已经拓展了自己的服务范围，在灾难恢复与业务连续性方面提供服务，并且已经拥有了自己的移动恢复数据中心。他们能够帮助企业在任何地方部署恢复业务运营的设备，其中包括电源、卫星通信、计算机和传真等，从而保证企业业务运营的连续性。

事实上，IBM和HP也都将它们的移动恢复服务外包给了Rentsys。在提供灾难恢复与业务连续性服务方面，大厂商确实有着它们的优势，但有的时候，一些小型厂商也有自己的舞台。对于希望部署灾难恢复与业务连续性服务的企业来说，选择大厂商还是小公司这个问题的答案可能与“是选择商业业务连续性规划软件，还是企业自己研发”一样，需要根据企业自身的需求而定。

要点三用灾难恢复的需求程度来决定业务连续性的级别。

如果在灾难发生以后，企业有2到4天的时间可以恢复数据的话，那么随便选择某个数据恢复服务来应付灾难的发生就足够了。但是，现如今，更多的业务要求356天7×24小时的运营，那么这些企业就需要寻找更专业的灾难恢复服务了。

“如果企业必须在24小时之内恢复数据，并恢复业务的正常运行的话，那就需要按照远程SAN来布置专用的基础架构；如果企业正在使用异步复制或者数据镜像技术，那么就不得不为其提供数据备份。

因为当灾难发生时，员工必须要迅速地撤离现场，而为了能让一切都尽快地恢复，就必须在专用的基础架构上保留出一部分隔离空间。”Gartner的Morency说。

事实上，共享容量模式也是存在问题的，尤其是当区域性灾难发生时，比如飓风或者大地震。在这种情况下，可能会有很多企业同时遭受到灾难的袭击。这时，如果很多企业都同时需要租赁灾难恢复的设备和服务的话，一定就会有企业得不到及时和满意的服务。因此，那些对于灾难恢复需求级别较高的企业可以考虑建立自己的灾难备份中心。

可以说，企业对于灾难恢复速度的要求越来越高，这也使得很多新兴的灾难恢复与业务连续性厂商有了新的市场机会。尤其是很多企业自建灾难备份中心的需求不断增加，这使得场地出租供应商得到了快速的发展。像NaviSite、Equinix、VeriCenter等提供场地出租服务的厂商正在充分地利用企业对灾难备份中心空间需求的不断增长来加快自己的成长步伐。

甚至是那些已经选择了SunGard、IBM或者HP所提供的灾难恢复服务的企业也正在转而投向场地出租服务提供商，向它们租用一个专业的建筑空间，然后利用这个空间，企业能够在专用设备上放置SAN以及服务器等设备。

“目前，企业最需要的是空间和通信能力。在很多情况下，相比于求助灾难恢复服务提供商，这是一种更有效的方式，无论是以同样的成本，还是以较高的价格。这种方式无疑能够更有效地解决问题，因为其对灾难的响应时间和恢复时间的预测能力更强。”Morency解释说。

当然，那些大型的灾难恢复与业务连续性服务提供商也同样看到了这个不断成长的市场，它们也感觉到，对业务连续性有迫切需求的用户确实更需要备份数据中心的存放空间。它们也已经开始有所行动，去年，SunGard就收购了场地出租服务提供商VeriCenter，这就给SunGard带来了7个可用于租用的数据中心。

要点四别忘了紧急通报系统。

“在LaSalle银行大厦火灾的考验中，我发现，最有价值的业务连续性工具是紧急通报系统。紧急通报系统自动地将火灾的发生及地点等信息发送给了公司中的IT人员、设备管理者、安全负责人以及重要的业务领导等。”Smith介绍说。

“我们都是在自己的办公室里得到火灾的消息的，于是大家马上就开始按照相应的业务连续性规划行动。”Smith说：“我们使用了自动呼叫系统告诉大家要马上转移，并开始准备在第二天早晨在另一个地方恢复服务器和其他设备的运转。当时，我们整晚都在工作，每隔两到三个小时就进行一次通报。而在每次通报期间，各个部门之间互相讨论该如何更好地恢复业务。”

通常，紧急通报系统中包括了很多不同方式的通信方式，如电话、文本消息和电子邮件等，以用来保证不同部门之间员工以及其他关键人员可以有效地沟通。

不过，前面提到的三家主流的业务连续性服务提供商IBM、SunGard及HP都没有提供紧急通报系统，它们都采用了在连续性系统的外围支持紧急通报服务的方式。比如说，SunGard支持的Paragon软件就是一个可管理配置的紧急通报软件。当然，也有一些厂商，如Strohl、Varolii和Verizon，则推出了自己的紧急通报管理配置服务。

而Smith则选择了一种更简化的紧急通报系统，就像他们的业务连续性整体规划思路一样。“虽然厂商提供的紧急通报系统看似有很多很好的功能特性，但是我发现，在这些特性中有很多是根本用不着的。我们真正需要的只是一个能够马上呼叫到所有相关人员的系统，并且使他们能够被调用而完成一个电话会议。”

最后，Smith还建议，企业最好申请自动电话转移系统，这样，当灾难发生时，那些会拨打办公室电话的客户们就能够自动地与员工的移动电话或家庭电话接通。

链接

业务连续性:

不仅仅是灾难恢复

业务连续性管理起源于上世纪70年代的容灾计划。那个时候，如果出现大的故障或危机，中断是以天来计算的，而不是小时。金融机构（如银行或保险公司）的备份磁带存储都建设在远离主数据中心的地方。到了80年代，出现了很多商业恢复中心，在共享设备上提供计算服务，但重点仍在IT的恢复。今天，灾难恢复已经发展到了业务连续性规划阶段。

当然，业务连续性不仅仅只是灾难恢复。其实，灾难本就不只是自然原因所造成的危害，也包括人为原因造成的事故。对于信息系统的连续性运行来说，灾难的范围很宽泛。其实，企业要保持业务连续性，最大的威胁并不是来自于火灾、地震等小概率大影响的灾难，相反，企业的业务更多地受到了如人员错误、流程缺陷等事件的威胁。虽然它们对经济的影响力远不如那些重大灾难，但是它们却时刻潜伏在企业周围，随时一触即发，同样会对企业造成致命的打击。

可以说，灾难范围的扩大，对企业的IT建设提出了新的挑战，为了保证企业7×24小时的连续运营，仅仅依靠传统的灾难备份和恢复系统已经满足不了业务的需求。业务连续性涵盖了更广的范畴，它同时也是一个包含了保证业务连续运行各组成环节的管理流程。

业务连续性是指企业应对风险自动调整和快速反应的能力，为企业重要应用和流程提供业务连续性应包括以下三个方面。

高可用性(High availability)，是指在本地发生故障的情况下，继续访问应用的能力，而无论这个故障是业务流程、物理设施，还是IT软硬件的故障。

连续操作(Continuous operations)，是指当所有设备无故障时保持业务连续运行的能力，也就是用户不需要因为备份或维护而停止业务运行。

灾难恢复(Disaster Recovery)，是指当灾难破坏数据中心时在不同的地点恢复数据的能力，灾难恢复强调的是在不同的地点和不同的硬件设备上恢复。

当然，这三个部分并不是相互孤立的，它们是相互关联且相互交叉的。

业务基本框架卫星通信论文篇2：

青岛市物流公共信息平台构建策略研究

摘要本文分析了青岛市在信息化过程中存在的主要问题，阐述了青岛市在物流公共信息平台的建设方面已经具备的各种有利条件，从而规划青岛市在建设物流公共信息平台的目标，并提出为顺利完成该目标的对策。

关键词青岛市物流信息平台

一、引言

随着信息技术的迅速发展，电子商务向物流领域大规模渗透，通过物流信息整合已有的资源、构筑物流信息平台为物流业的发展提供支撑，使物流系统发挥最大的整体效益。因此，建设物流公共信息平台，对完善现代物流功能具有重要的现实意义。本文在青岛市物流发展现状的基础上，对相关问题进行了一定的探讨。

二、青岛市物流公共信息平台构建的客观性和紧迫性

在信息技术高速发展的今天，物流信息化的趋势是必然的，而这必须依靠物流公共信息平台，其客观性和紧迫性如下：

（1）电子商务迅速发展，在信息技术的发展支持下大规模向物流领域渗透，物流模式也正在向系统化、信息化、社会化、标准化、一体化的现代物流体系转变。然而，在现代物流中，其核心是信息化处理，而信息化的支撑正是物流信息平台，所以，物流公共信息平台的构建为现代物流发展提供重要的物质基础条件和保障。

（2）青岛市物流企业正迫切需要一个包括货物跟踪管理、交易管理系统、货物及车辆调度管理系统、货运信息公众服务系统、行业管理信息服务系统等多个应用子系统的物流共用信息平台，通过它来整合已有的物流资源，实现信息共享，发挥物流行业整体优势。

由此可见，物流公共信息平台的构建在作为山东半岛龙头地位的青岛市就显得更为紧迫和必要。

三、青岛市在信息化建设过程中存在的主要问题

（1）企业人员对企业信息化重视程度不够。在许多企业，企业领导对信息化建设缺乏应有的关心和支持。调查显示，有75%的企业认为企业对信息化投资不足，迄今用于信息技术和设备方面的投资累计仅占总资产的0.3%，与发达国家大企业信息化投入占总资产8%-10%的水平相距甚远。虽然有20%的企业已经接通互联网，但多数仅在网上开设了电子网址，既没有充分利用网络资源，更没有借助网络开展商务活动。

（2）企业缺乏信息技术人才。现在企业奇缺的是既懂经济管理，又懂电脑应用，同时又有把握市场商机的综合性复合型人才。这是大中型企业、特别是小型企业信息化进程中一个极其突出的矛盾和问题。

（3）政府对企业信息化建设缺乏统一的标准和规范，法律制度也不够完善。目前，青岛市企业信息化建设尚无统一的规划和标准，对引进的信息技术和产品的中文说明缺乏统一的名称和定义，直接影响到企业的应用与管理。

四、青岛市建设物流公共信息平台已具备的有利条件

（1）口岸级物流公共信息平台已建成并投入运营。按照大口岸、大通关的发展战略，青岛港已经建立了口岸级物流公共信息平台。该平台采用现代网络通信技术，有效地运用、配置、整合和优化资源，该平台与船务、船代、货主、货代、码头、外理、箱站、报关行、储运、机场、铁路、银行、保险等各类企业联网，进行电子数据交换业务，为用户提供信息协作和共享。

（2）信息基础设施已具规模。青岛市信息基础设施已经具有一定的规模，高速通信网络覆盖范围广，为物流信息化的发展奠定了良好的设施基础。另外，青岛还积极实施了CDMA移动通信网工程、本地电话网扩容工程、宽带网接入工程和广播电视高清晰度数字信息网工程等，使青岛市国际国内电信交换系统容量、本地电话网容量、移动通信网络容量及固定电话、移动电话、互联网用户普及率等指标大幅提高，全市通讯网络的规模容量、技术层次、整体实力已经进入全国先进行列，现已具备光纤、数字微波、卫星通信、程控交换、移动通信、数据通信等多种先进手段，形成了覆盖全国乃至全球的公用信息网。

五、青岛市物流公共信息平台建设的基本框架

通過综合分析青岛市物流公共信息平台建设的现有条件，为了满足物流企业和用户的需求，建议青岛市物流公共信息平台基本框架如图1所示：

共用信息平台与物流业务信息平台紧密联系，政府管理部门信息平台和政府职能部门支撑信息平台是物流信息平台的辅助平台，其后台系统由政府统一建设和管理，在物流信息平台建设中只需为其提供和相关信息平台的接口即可。

六、结语

随着电子商务及信息技术的发展，建立物流公共信息平台已成为现代物流发展的必然趋势。在新的网络技术、计算机技术面前，物流行业之中企业和用户间的交往需要冲破时空的限制，有效地整合管理全市的物流资源，这对于传统的制造业、农业、服务业以及运输物流业和电子商务业，都有着十分重大的社会意义。

参考文献：

[1]王喜富，申金升，关伟.区域性现代物流公共信息平台系统框架研究[J].物流技术，2006（1）.

[2]董雷，何世伟.区域物流信息平台的构建研究[J].物流技术，2005（2）：71-74.

[3]朱鲤，李金标.区域物流公共信息平台的构建[J].中国储运，2005（4）：42-45.

[4]高俊，杨家其.试论物流信息平台的构建[J].物流科技，2004（1）：16-18.

（作者单位：潍坊工程职业学院）

作者：叶丽

业务基本框架卫星通信论文篇3：

泛在电力物联网背景下台区降损策略研究

摘要：为减少供电损耗，改善高损台区线损合格率，以泛在电力物联网为框架，对台区线损监测分析方案及降损策略进行研究。首先对台区线损异常的原因进行分析，利用广域通信及ZigBee无线通信技术，设计了台区能效信息采集和数据传输方案。基于此，利用多类型物联网传感器技术、GPS定位技术，在泛在电力物联网的应用层设计了线损异常及窃电的实时监控模块，快速精准定位线损异常区域和窃电用户，实现异常告警。该方案能够实现异常线损台区的有效监控与实时治理，可有效打击用户窃电积极性，同时最终提高线损治理效率、降低线损。

关键词：泛在电力物联网台区线损防窃电降低线损

在我国，对于低压电力客户的线损管理采用的是分台区管理模式[1]，台区线损率不仅是供电企业低压用检人员管理该台区用户的有力依据，更是供电企业的重要经营指标。以提高台区线损合格率为目标，对低压台区降损策略进行研究，寻找有效的低压台区降损方案也是低压用检班组的工作重点之一。同时，随着物联网技术在各个领域的广泛深入，将物联网技术应用于电力系统升级和转型的“泛在电力物联网”（Widespread Power Internet of Things，WPIOT）概念应运而生，在国家电网有限公司2019年发布的“1号文件”中，更是将泛在电力物联网作为其年度重点工作、电网发展的战略目标[2]，由此可见，泛在电力物联网将是我国电网发展的高级形态和支撑能源高效互联的基础设施，泛在电力物联网技术已经成为电力能源领域战略性的新兴科研和产业发展方向[3]。

鉴于此，该文对泛在物联网框架下低压台区的降损策略进行研究，通过台区线损异常（高）原因分析，找到线损治理工作的关键因素，结合多种数字和视频传感器、无线通信技术、GPS定位技术，实现对台区线损的实时监测、在线分析、异常告警等功能，实现对不法窃电行为的有效防范，对于提高台区线损合格率、提升线损管理的及时性和高效性有十分重要的意义，同时为后续的研究提供有益参考。

1 泛在电力物联网基本架构

泛在电力物联网是应用于电网的工业级物联网，如图1所示，可分为信息感知层、网络传输层、边缘计算层和应用主站层4层网络体系架构[4]。

其中，信息感知层是电网智能管理的基础部分，利用智能传感器技术将各类信号测量装置联结形成传感网，实现电网中设备、开关的状态监测和控制。信息感知层在向泛在电力物联网主站上传采集信息的同時，接受并执行主站下发的设备运行指令，实现末端设备的主动响应。

边缘计算层在架构上位于信息感知层之上，是对采集信息的预处理环节，也称作靠近末端信息采集节点的分布式智能代理[5]，用于实现电网中采集信息就近判断、分析和处理，其中关键的有效数据经筛选后将进一步上传至应用平台进行集中处理和反馈。

网络传输层则实现应用主站层和信息感知层之间的信息传输，包括本地通信和远程通信两个部分，其中本地通信是指信息感知节点与边缘计算节点之间的就地通信，采用的是就地局域通信技术;远程通信指的是边缘计算层与泛在物联网主站之间的远距离通信，包括电力光纤专网、无线专网及无线公网等[6]，具有高可靠、低时延、差异化等特点[7]。

应用主站层以信息感知层的采集数据为基础，采用云计算、大数据、人工智能等先进技术，通过双向智能互动实现电网的智能输电、智能变电、智能配电、智能用电等一系列环节。此外，发电企业、电网企业、用户等主体也可通过开放共享的泛在电力物联网主站应用实现数据共享与业务互动[8]。

2 基于WPIOT的台区降损策略研究

2.1 台区线损异常原因分析

低压台区的线损是指针对公用配变电范围内的低压台区范围内的线路损耗。在用电信息采集系统中，通过电能计量装置计算得出的统计线损来评价台区的线损情况，如式（1）所示。

（1）

如图2所示，台区线损可按性质分为可变损耗、固定损耗和其他损耗[9]。

其中，可变损耗是指电能经过变压器、调相器、电抗器、电容器、电力互感器、消弧线圈等装置时产生的铜损[10]，该部分损耗与电流大小的平方成正比，因此称为可变损耗[11]。在经过这些设备时，除了铜损之外，还会产生铁损，与运行电压的大小有关，而一般电网中的电压波动较小，变化可以忽略，因此将铁损称为固定损耗，也称空载损耗[12]。此外，在台区电能计量和用电管理过程中，可能会出现计量装置不准或故障等问题，造成计量误差;采集异常、抄表人员抄表时间不统一造成电能表数据不准时、不准确、缺失;台区下电力用户违章窃电造成未能统计的电能损失，以上统称为其他损耗[13]。

每个低压公变台区约有60～500个用户，且分支众多，线路复杂，线损的产生因素有很多。在实际工作过程中，大致可分为下面两个方面。·

2.1.1 电能数据计量、采集、统计环节

电能数据计量、采集与统计是台区线损计算的基础和依据，电能计量异常、数据采集异常、统计偏差等均会直接影响台区线损计算，从而引起台区线损率偏高。

在电能数据计量环节，常见的引起计量异常的因素有计量装置故障，计量装置错接线、接线不稳，计量装置超差，配置不合理，倍率错[14]。

其中错接线常见的有关口电流互感器错接线、用户计量反接线[15];计量超差是指表计异常计量失准;配置不合理，主要为关口表计配置与配变容量不一致，造成大马拉小车情况引起计量失准[16];倍率错是指电流互感器倍率设置和用户或关口档案信息不符。

在数据采集环节，引起高线损的原因主要有少部分用户未建采集、采集抄表失败、电量冻结不同期及电量数据冻结异常。

在资料统计、数据统计方面，主要的问题有户变关系不一致;供电量和售电量统计不准确;电能“跑滴漏”现象严重;临时用电管理不规范等。户变信息不对应，主要为台区切割流程未同步、用户配变挂接关系错及历史遗留的小区户变错3个方面原因;供电量和售电量的抄表期不一致;抄表到位率较差;出现错抄、估抄、漏抄和不抄的现象;台区不装表用电影响，主要为不装表正式用电（定量）、临时用电、公配所自用电、有线放大器用电等。

2.1.2 用户窃电

低压用户群体数目繁多、分布广泛，违章用电、窃电、表计故障等造成的少计、漏计常有发生，其中，窃电作为一种违法行为，不仅损害了供电企业的利益、导致大量公共资产流失，而且严重威胁着电网的安全运行，长期以来一直困扰着供电企业用电检查人员，是低压台区线损管理的关键因素。

目前，对于窃电的管理，供电企业往往处于被动位置，由于低压用户数量多、用电量小、分布广泛，对计量装置、电能表及其三封标志的定期现场检查未能落实到实处;在防窃电稽查方面，随着网络的发展普遍，更隐蔽、更有技术含量的窃电手段层出不穷，而且传播广泛，这给用电检查人员的工作增加了难度，在这种情况下，要想及时、快速地查获窃电用户也就更加困难。因此，考虑到各地电网以泛在电力物联网为发展目标和工作重点，下面对泛在电力物联网框架下低压用户用电信息和采集和传输方案进行设计，为低压台区线损监测提供有效建议，同时也是智能防窃电和线损治理的基础。

2.2 基于WPIOT的用电信息采集与传输

在智能电能表的电流、电压、电量数据实时监测的基础上，开展电网末端智能化支撑防窃电方案研究，旨在提高电量信息采集成功率和准确率的同时降低低压台区线损、提升线损合格率，方案包括用电信息采集智能化改造和智能防窃电模块设计两个部分。

对应WPIOT信息感知层—边缘计算层—网络传输层—应用主站层的系统架构，在信息感知层利用数字和视频传感器技术用户的用电电流、电压、开盖数据进行实时采集。边缘计算层对采集到的用户用电数据进行实时分析处理并进行关键数据提取，同时基于GIS技术对产生窃电行为的计量装置进行精准定位。网络传输层采用现代无线传输技术实现信息与关键数据无障碍、高可靠性、高安全性地传送[10]。在应用主站层，运用人工智能和大数据分析对线损异常波动综合分析、用户窃电告警与定位、线损合格率低于限值告警与定位等高级应用，实现台区线损的精益化管控，基于WPIOT的低压台区线损管控方案框架如图3所示。

2.2.1 电能信息采集信息

在信息感知层中，首要的是电能信息的采集，其中包括各台区关口计量数据的采集和各用戶处用电数据的采集，如图4所示。利用无线传感器网络对电流、电压、电量、无功、有功等电能信息和用户信息的实时采集和动态控制，为边缘计算层的初步计算分析提供数据支撑，是应用主站层的线损分析、窃电定位的基础。

2.2.2 其他物理信息采集

充分利用计量及用电数据，可以对各台区及线路线损、三相不平衡率、功率因数及相位角变化情况进行监测，通过电能信息传感器获取并提取关键电能信息，作为电能采集信息的参考对比，可以实现对电能表运行情况、用户用电情况的有效监控。此外，结合现代化的无线传感器技术，还可以采集计量装置的相关物理状态信息，对计量资产的状态有准确判断，从而对用电客户进行多方面、全面的分析，提高窃电监测效率。

在低压台区线损管理方面，用检人员最为关注的计量装置的关键物理状态是是否被窃电。如图5所示，低压用户的计量箱由计量室、进线室、出线室等构成，在电能表正常运行时，计量箱门关闭，只有用电管理人员配有开门钥匙，可以打开箱门，所以，判断是否有窃电现象的首要一步是判断计量箱是否被暴力打开。

通过霍尔传感器监测箱门的开关状态。霍尔传感器是利用霍尔效应制作的一种磁场传感器，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面[18]。采用霍尔传感器采集箱门的开关状态，输出相应的电压信号。

通过振动传感器监测箱体的振动。振动传感器是根据压电原理制造而成的一种压力传感器，常用于工业控制及信息产品的信号获取阶段，主要应用于力、压力和加速度的测量，以及冲击波的检测电路中[19]。压电式加速度传感器常用于测量汽车、飞机、船舶和桥梁建筑的振动和冲击[20]。采用振动传感器采集暴力打开箱门信号，只要箱门遭受恶意敲击、爆力开启等破坏行为时，振动传感器产生振动并发生形变，通过压电效应产生电压信号。

通过用图像传感器采集开箱门者照片及视频，为窃电处理提供依据和证据。

2.2.3 无线传输

网络传输层由本地通信网和远程通信网部分组成，其中本地通信网是通过局域短距离通信技术，实现海量感知节点与边缘计算节点之间的灵活、高效、低功耗的就地通信;远程通信网是依托移动网络、卫星通信、LTE电力无线专网等广域通信技术，支持边缘计算节点与泛在物联网云平台之间的高可靠、低时延、差异化通信。

最后，采集的数据经过初步处理以后，通过ZigBee无线传输网络定时发送到ZigBee协调器。

各传感器作为终端节点加入创建好的无线传感网络中，采集与其连接的传感器数据，并将数据传输到ZigBee协调器。

2.3 计量箱智能防窃电方案

基于2.2节用户计量箱状态的信息采集，该节利用蜂鸣器、GPS定位技术、WPIOT远程通信网络对计量箱的智能防窃电方案进行设计，旨在杜绝用户窃电行为，减少电能损失，改善低压台区线损合格率。

智能防窃电流程如图6所示，当用户暴力开门使得计量箱产生振动时，振动传感器因受到力的作用发生形变，产生压电效应，从而触发蜂鸣器发声，同时，通过无线网络传输，向应用主站层的窃电监控模块报警;通过WPIOT网络，将计量箱GPS定位和告警信息发送到相应台区的台区经理手机，实现对于窃电行为的实时告警。

当窃电用户暴力打开计量箱时，霍尔传感器监测箱门的处于打开状态，此时触发图像传感器进行窃电用户视频和图像的采集，并通过WPIOT网络传输到应用主站层，在电脑中存储记录，同时，“计量箱已被暴力打开”短信发送到相应台区的台区经理手机，将警示消息和GPS定位以语言电话的形式传送给110接警员，实现远程报警。

利用蜂鸣器发声报警的目的是：在用户企图打开计量箱，对进出线或者电能表进行接线或芯片改动时，蜂鸣声可以对企图窃电者起到震慑作用，同时引起周围用户的注意，使妄想窃电用户放弃进一步操作，尽可能地减小人力损耗和财产损失。

为避免供电企业相关工作人员在需要打开计量箱进行计量装置检查时产生误报警现象，在蜂鸣报警阶段，应用主站层中的窃电监控模块会弹出消息“操作是否可信”，点击“是”选项即默认是工作人员操作，蜂鸣器停止蜂鸣，不会产生报警信息。

3 结语

在供电企业大力推动建设泛在电力物联网的背景下，针对当前电网中存在的低压台区线损合格率低、难根治的问题，该文首先对泛在电力物联网的基本框架进行了分析与说明，对低压台区线损率高的原因进行探究，基于WPIOT的感知层、网络层和应用层，进行了用电信息采集与传输方案研究，通过实时监测电能及其他关键物理信息，实现用户用电行为准实时分析，提高用電异常查处及时率;同时，设计了有助于提升台区线损合格率的计量箱智能防窃电方案，震慑窃电嫌疑户的同时对窃电行为进行实时监控，降低因窃电造成的电能损失和经济损失，确保电网的可靠、经济、稳定运行。

由于对泛在电力物联网的建设还在起点，因此随着泛在电力物联网逐步发展，本文提出的设计方案仍需进一步完善和修正。

参考文献

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