試論基于GPRS通信技術(shù)的防竊電實時監(jiān)控系統(tǒng)方案

劉玉田 宗麗英 程桂卿

摘 要：在本文中，作者結(jié)合自身的理論實踐經(jīng)驗，提出了基于GPRS通信技術(shù)的防竊電實時監(jiān)控系統(tǒng)方案，并詳細(xì)介紹了該系統(tǒng)的硬件配置和核心硬件單元，同時還總結(jié)歸納了如何利用這一系統(tǒng)有效地識別和防止竊電行為，并保留相關(guān)數(shù)據(jù)協(xié)助公安機關(guān)取證調(diào)查，為電力機構(gòu)挽回經(jīng)濟損失。

關(guān)鍵詞：GPRS通信技術(shù)；實時監(jiān)測；防竊電偵測

0 引言

近年來，對于防竊電技術(shù)的研究一直受到電力部門的高度重視，并已提出諸多措施。隨著竊電技術(shù)的不斷升級，防竊電技術(shù)更應(yīng)該與時俱進，不給投機分子留下任何可乘之機。通過引進科學(xué)技術(shù)，防竊電工作有了長足發(fā)展。其中，GPRS（General Packet Radio Service）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的應(yīng)用就因其覆蓋范圍廣、操作簡便、維護費用低廉、系統(tǒng)造價低、不受地域限制等優(yōu)點受到了電力部門的一致好評。該技術(shù)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)進行全程監(jiān)控，將圖像以無線傳輸?shù)姆绞綁嚎s上傳到網(wǎng)絡(luò)空間，從而實現(xiàn)對電能表的現(xiàn)場監(jiān)視。通過自動檢查，系統(tǒng)能夠捕獲不法用戶的竊電證據(jù)，以備日后取證使用。

1 基于GPRS防竊電系統(tǒng)的安全措施及技術(shù)特點

GPRS技術(shù)的前身是GSM技術(shù)，（Global System for Mobile Communication，又稱無線公共通信網(wǎng)絡(luò)），該技術(shù)曾一度廣泛使用在各行各業(yè)的信息管理中，并隨著行業(yè)發(fā)展而日臻成熟。在此基礎(chǔ)上，GPRS技術(shù)應(yīng)運而生，并為實現(xiàn)供用電即時監(jiān)控數(shù)據(jù)的傳輸和共享提供了高效的平臺。

1.1 GPRS防竊電系統(tǒng)硬件配置

防竊電實時在線監(jiān)控系統(tǒng)由如下硬件裝置組合構(gòu)成：①單個或多個防竊電數(shù)據(jù)；②防竊電用電端檢測系統(tǒng)；③中央巡檢監(jiān)察數(shù)據(jù)庫。

基于上述硬件配置的GPRS通信技術(shù)防竊電監(jiān)控系統(tǒng)的具體工作流程如圖1所示。

1.2 核心硬件單元設(shè)計方案

上述系統(tǒng)的硬件配置中都包括一個核心硬件單元用以采集電量，從而判斷當(dāng)前用電是否有異?，F(xiàn)象。GPRS通信系統(tǒng)可根據(jù)電力系統(tǒng)實際需要來輸出控制信號，其主控制器采用寬溫度范圍、低功耗的內(nèi)置ARM8內(nèi)核的LPC芯片。該芯片可實現(xiàn)60 MHz工作頻率，并隨片帶有8 GB RAM和256 kB的內(nèi)部儲存器，可支持各種格式傳輸圖像的高速讀取，無須再添加外部存儲器。

1.3 系統(tǒng)運行的技術(shù)要點

基于GPRS通信技術(shù)的防竊電系統(tǒng)具有端口接入快、系統(tǒng)加密程度高、訪問與傳輸方便的功能，系統(tǒng)的維護工作也相對靈活簡便。然而電力監(jiān)察人員在實際操作時仍有一些技術(shù)要點需要特別注意。

GPRS公共移動通信網(wǎng)絡(luò)可全程無間斷運行，為用戶提供多種加密手段，信息存儲和傳輸十分可靠。同時，該系統(tǒng)還在登錄防護、訪問防護、接入防護等方面提供了堅實的安全保障，使維護工作的操控更趨于人性化。該系統(tǒng)能與現(xiàn)有絕大多數(shù)設(shè)備實施無縫對接，且安裝和改造工作簡便，造價低廉，無須大規(guī)模的土木施工。

2 竊電行為偵測與防止

2.1 通過靜止圖像傳輸實現(xiàn)抄表自動化

傳統(tǒng)的手動抄表方式，不僅紕漏甚多，而且需要出動大量的人力，也給電力機構(gòu)的人員開支帶來了較大壓力。而基于GPRS通信技術(shù)的防竊電技術(shù)則可以通過靜止圖像的傳輸來實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和共享，從而達到抄表自動化的效果，不僅降低了人力資源耗損，還大大提升了抄表統(tǒng)計的精準(zhǔn)度，使竊電投機行為的概率明顯減小。

2.2 通過GPRS遠程終端程序啟動竊電預(yù)警系統(tǒng)

GPRS遠程終端程序可以對竊電方式展開分析，發(fā)現(xiàn)異常便會將數(shù)據(jù)記錄上傳，以便公安機關(guān)取證。監(jiān)測終端在設(shè)計上融合了多種新的防竊電技術(shù)，如對電表失壓、惡意引流移相等竊電行為的檢測，能滿足當(dāng)前大部分電力機構(gòu)的用電安全需求。

3 基于GPRS通信技術(shù)的防竊電實時監(jiān)控系統(tǒng)方案

3.1 通過GPRS技術(shù)實施遠程電網(wǎng)監(jiān)控

監(jiān)控中心應(yīng)用軟件用于用電管理人員對電能計量監(jiān)測區(qū)域內(nèi)所有被監(jiān)測用戶進行全程監(jiān)視，監(jiān)測終端在設(shè)計上融合了多種新的防竊電技術(shù)，如失壓、分流、移相等，基本上能滿足全面防竊電的功能要求。監(jiān)測終端裝置采用全封閉式結(jié)構(gòu)，本身具備較強的防護能力。GPRS技術(shù)還能通過用電監(jiān)視儀對電能表電壓、電流、相位等參數(shù)進行監(jiān)視，可將失壓、電流降低、相序錯誤等電表異常情況發(fā)送到中心站，為部門管理提供依據(jù)。同時還為自動抄表提供了一條透明傳輸通道，具有較高的使用價值和應(yīng)用前景。

3.2 通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享提高電力系統(tǒng)監(jiān)管效率

監(jiān)控中心可通過遠程終端的數(shù)據(jù)共享來實現(xiàn)全網(wǎng)監(jiān)控。監(jiān)控中心的電腦在配置了網(wǎng)卡后，即可由相關(guān)技術(shù)人員通過客戶端來實施遠程監(jiān)控。與遠程終端連接成功以后，可隨時查看全網(wǎng)用電狀態(tài)，并進行數(shù)據(jù)的傳輸與交換，即時監(jiān)控異常用電現(xiàn)象。此外還可有效地緩解電力系統(tǒng)調(diào)峰容量不足，以及跨省區(qū)電力供應(yīng)造成的發(fā)電企業(yè)利益沖突的問題，將各類發(fā)電企業(yè)納入市場體系化管理機制中，促進其公平競爭，提高市場效率，維護電力的供需平衡。

4 總結(jié)

在本文中，作者首先介紹了GPRS技術(shù)的基本特征，以及如何將該技術(shù)用于電力部門的防竊電工作中去，然后對基于GPRS通信技術(shù)的防竊電系統(tǒng)中的硬件配置和系統(tǒng)操作與維護做出了詳細(xì)說明。事實證明，該技術(shù)對于提升電力部門的反竊電工作效率具有顯著作用，同時還使用電管理更加透明化且簡單易行。

參考文獻

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（作者單位：國網(wǎng)山東省電力公司巨野縣供電公司）