(3)电能质量监测系统数据流向以上行为主，下行为辅。TD-LTE上下行时隙的子帧配比可调，上下行业务带宽可根据需要变化，非常适合电能质量监测系统“上行数据吞吐量大，下行数据吞吐量小”的特点。
(4)电能质量监测系统朝着自动化、互动化方向发展，原有基于GPRS、3G技术的系统将逐渐难以满足实时性、高交互的要求。TD-LTE的网络容量是原有3G技术的5～10倍，网络呈扁平化特征，网络时延较低，并且对业务质量分等级进行保障，有效满足电能质量监测要求。
3 通信架构设计
3.1 “双融合”通信架构
电能质量监测的特点要求通信手段更多元，通信投资更经济，在电力无线虚拟专网[5]的基础上，提出了内外网融合，无线有线融合的“双融合”网络架构。总体架构如图1所示。
图1 双融合通信架构架构
从整体来看，它充分利用国网公司现有的有线通信资源，同时依托运营商或自建的无线移动网络，整合APN、VPDN、数据隧道、访问控制、入侵检测、入侵防御、AAA等技术，形成一个规范化的、端到端的、可管可靠的“双融合”网络，提供安全的数据传输通道，将安全纳入公司统一的安全机制，是一个融合多业务和应用的、可扩展的智能化平台。
其中，终端接入使用专用APN接入运营商TD-LTE无线网络，运营商负责对终端SIM/UIM卡信息进行认证鉴权，禁止非法SIM/UIM卡接入。数据传输采用GRE、L2TP、MLPS-VPN等VPN技术在运营商网络中建立虚拟专网隧道进行传输。网络边界部署防火墙、入侵检测、网络隔离等设备进行网络安全防护，实现完善的访问控制、DDoS攻击防护、入侵检测及网络隔离防护，将数据从外网安全传输至内网。
3.2 基于TD-LTE的电能质量监测网络架构
基于TD-LTE的电能质量监测系统的网络架构如图2所示。
图2 电能质量监测系统网络架构
电能质量采集终端采用无线方式接入，借助运营商网络传输至与网络边界后，再通过专线(有线)方式接入电力专网，实现了无线-有线融合。同时，采集的信息在终端侧和运营商网络侧均处于外网，经过网络边界的信息审计后，安全进入内网，实现了外网-内网融合。
电能质量监测系统的通信架构可分为4部分：
(1)终端接入部分。在线监测仪等终端设备采集并分析得到被测线路的谐波、功率因数、不平衡度等参数，并将分析的结果进行统计和存储。在规定的间隔内，向4G基站传输数据。
(2)运营商虚拟专网传输部分。数据从终端系统进入运营商的移动网络后，遵循运营商的隧道加密机制进行封装，经过虚拟专属通道传输至目的地址进行解封装，还原业务数据格式，通过专线接入国网公司内网。
