電力系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測工作組輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率無線網(wǎng)通信協(xié)議編制說明

1.編制背景

1.1編制目的

目前在電力行業(yè)隨著輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、傳感器的類型和數(shù)量的急劇增長，出現(xiàn)了

以下問題：不同廠商產(chǎn)品無線傳輸協(xié)議、數(shù)據(jù)規(guī)約不統(tǒng)一，傳感器與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備“牢牢綁定”，輸變電設(shè)

備物聯(lián)網(wǎng)無線通信系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)，形成若干“煙囪”；傳感器擴(kuò)展接入、傳感器備品更換自由度低。目

前在輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域還沒有一個完整規(guī)范的感知層無線通信標(biāo)準(zhǔn)，因此編寫本標(biāo)準(zhǔn)十分必要。

1.2任務(wù)來源

本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《國家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯

出版計(jì)劃的通知》（國能綜通科技〔2020〕106號）的安排制定。本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《國家能源局綜合司關(guān)于

下達(dá)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的通知》（國能綜通科技〔2020〕

106號）文的要求編寫。

2.編制主要原則

2.1編制思路

標(biāo)準(zhǔn)編制前，編制單位對輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)單位進(jìn)行了深入調(diào)研和研究，對標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容廣泛征求

相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜?、收集了各方對于輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)無線通信系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)和需求，確定了標(biāo)準(zhǔn)的制定內(nèi)容。

為保證標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求能夠正確完整地宣貫和執(zhí)行，保證各廠商提供的節(jié)點(diǎn)設(shè)備和傳感器能夠滿足電

力行業(yè)的使用要求，在本標(biāo)準(zhǔn)中編制了測試規(guī)則，以對各廠商提供的節(jié)點(diǎn)設(shè)備和傳感器進(jìn)行型式及委托

測試。

2.2主要內(nèi)容論證

根據(jù)應(yīng)用要求，主要規(guī)定了電力系統(tǒng)輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率傳感器與匯聚節(jié)點(diǎn)、接入節(jié)點(diǎn)間的無

線通信協(xié)議，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c協(xié)議棧結(jié)構(gòu)、物理層要求、數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和一致性測試。

2.3與計(jì)劃目的標(biāo)準(zhǔn)名稱和內(nèi)容發(fā)生變化的主要原因

《國家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的

通知》（國能綜通科技〔2020〕106號）文中能源20200191標(biāo)準(zhǔn)名稱為：“輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率無

線網(wǎng)通信協(xié)議”。經(jīng)起草組全體成員反復(fù)研究，并征求專家意見，認(rèn)為本標(biāo)準(zhǔn)作為輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)

準(zhǔn)體系的微功率接入通信部分，適用范圍可涵蓋微功率傳感器與匯聚節(jié)點(diǎn)/接入節(jié)點(diǎn)的無線接入，建議

將標(biāo)準(zhǔn)名稱更改為：“輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無線通信協(xié)議”。在2022年11月11日舉行

的全國信息交換和管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會電力系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測工作組的會議中，專家審查組經(jīng)過討論，同

意標(biāo)準(zhǔn)名稱按此建議修改。

3.與其他標(biāo)準(zhǔn)文件的關(guān)系

本標(biāo)準(zhǔn)符合國家現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策，符合公司生產(chǎn)、建設(shè)、運(yùn)行和管理要求。本標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)國

家、行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致，結(jié)合電力系統(tǒng)需求，并進(jìn)行了完善和細(xì)化，以滿足電力系統(tǒng)的建設(shè)、生產(chǎn)、

經(jīng)營等方面的建設(shè)需要。

本標(biāo)準(zhǔn)制定中的主要參考文獻(xiàn)主要包括：

a)GB/T33745—2017物聯(lián)網(wǎng)術(shù)語

b)GB/T36572—2018電力監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)導(dǎo)則

c)DL/T2474.1—2022電力物聯(lián)網(wǎng)傳感器網(wǎng)絡(luò)第1部分：總體技術(shù)規(guī)范

d)DL/TXXXX.4—202X輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第3部分：節(jié)點(diǎn)設(shè)備無線組網(wǎng)協(xié)議

e)DL/TXXXX.5—202X輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第5部分：傳感器數(shù)據(jù)報(bào)文和傳輸

f)IEEE802.15.4:2015低速率無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)（StandardforLow-RateWirelessNetworks）

g)LoRaWAN?1.1SpecificationLoRaWAN?1.1規(guī)范

4.主要工作過程

本標(biāo)準(zhǔn)由國網(wǎng)江蘇省電力有限公司電力科學(xué)研究院負(fù)責(zé)編寫，國網(wǎng)江蘇省電力有限公司、國網(wǎng)設(shè)備

管理部、中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、中國電力科學(xué)研究院有限公司、國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究

院有限公司、國網(wǎng)直流技術(shù)中心、國網(wǎng)天津電力有限公司、國網(wǎng)河北電力有限公司、國網(wǎng)浙江電力有限

公司、國網(wǎng)安徽電力有限公司、國網(wǎng)四川電力有限公司、南網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)集團(tuán)有限公司、南網(wǎng)科學(xué)研究院

有限責(zé)任公司、南網(wǎng)電力調(diào)度控制中心、南網(wǎng)深圳供電局有限公司、東南大學(xué)、上海遨有信息技術(shù)有限

公司、珠海一多監(jiān)測科技有限公司、南京英銳祺科技有限公司、西安金源電氣股份有限公司、杭州休普

電子技術(shù)有限公司、江蘇大燁物聯(lián)科技有限公司、北京國網(wǎng)富達(dá)科技發(fā)展有限責(zé)任公司參與編寫工作。

2021年8月6日，在線上召開的《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無線通信協(xié)議》等3項(xiàng)標(biāo)

準(zhǔn)討論工作會議上，工作組對標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論，國網(wǎng)設(shè)備部、標(biāo)委會、國網(wǎng)電科院、聯(lián)研院、南網(wǎng)

科研院、深圳供電局、廣東電科院、國網(wǎng)江蘇公司、國網(wǎng)河北公司、國網(wǎng)天津公司、江蘇電科院、安徽

電科院、中科院微系統(tǒng)所、國網(wǎng)富達(dá)、金陵科技、神州泰岳、西安金源、慧智神光、杭州休普、杭州安

智聯(lián)、南京英銳祺、深圳友訊達(dá)、上海遨有、武漢阿米特、中盈優(yōu)創(chuàng)、珠海一多監(jiān)測、杭州凱源、廣東

嘉泰智能等單位專家參與標(biāo)準(zhǔn)編制工作。

2021年8月26日，在南京召開的《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無線通信協(xié)議》等3項(xiàng)

標(biāo)準(zhǔn)討論工作會議上，工作組對標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論，國網(wǎng)設(shè)備部、標(biāo)委會、國網(wǎng)電科院、國網(wǎng)江蘇公

司、國網(wǎng)河北公司、國網(wǎng)天津公司、江蘇電科院、安徽電科院、中科院微系統(tǒng)所、金陵科技、神州泰岳、

西安金源、慧智神光、杭州休普、杭州安智聯(lián)、南京英銳祺、深圳友訊達(dá)、上海遨有、武漢阿米特、中

盈優(yōu)創(chuàng)等單位專家參與標(biāo)準(zhǔn)編制工作。

2021年11月18日，在線上召開的《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無線通信協(xié)議》等3項(xiàng)

標(biāo)準(zhǔn)討論工作會議上，工作組對標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論，國網(wǎng)設(shè)備部、標(biāo)委會、國網(wǎng)電科院、聯(lián)研院、南

網(wǎng)科研院、國網(wǎng)江蘇公司、國網(wǎng)河北公司、國網(wǎng)天津公司、江蘇電科院、安徽電科院、中科院微系統(tǒng)所、

上海遨有、國網(wǎng)富達(dá)、金陵科技、神州泰岳、西安金源、慧智神光、杭州休普、杭州安智聯(lián)、南京英銳

祺、深圳友訊達(dá)、武漢阿米特、中盈優(yōu)創(chuàng)、珠海一多監(jiān)測、杭州凱源、廣東嘉泰智能等單位專家參與標(biāo)

準(zhǔn)編制工作。

2022年1月6日，在線上召開的《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無線通信協(xié)議》等3項(xiàng)標(biāo)

準(zhǔn)討論工作會議上，工作組對標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論，國網(wǎng)設(shè)備部、標(biāo)委會、國網(wǎng)電科院、聯(lián)研院、南網(wǎng)

科研院、深圳供電局、廣東電科院、國網(wǎng)江蘇公司、國網(wǎng)河北公司、國網(wǎng)天津公司、江蘇電科院、安徽

電科院、中科院微系統(tǒng)所、上海遨有、國網(wǎng)富達(dá)、金陵科技、神州泰岳、西安金源、慧智神光、杭州休

普、杭州安智聯(lián)、南京英銳祺、深圳友訊達(dá)、武漢阿米特、中盈優(yōu)創(chuàng)、珠海一多監(jiān)測、杭州凱源、廣東

嘉泰智能等單位專家參與標(biāo)準(zhǔn)編制工作。

2022年3月，標(biāo)準(zhǔn)編寫組組織對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制修改形成征求意見稿，并征求意見。

2022年8月，完成意見征求；基于征求到的意見標(biāo)準(zhǔn)編寫組組織完成對標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的修訂。

2022年12月，根據(jù)多次專家評審的建議，標(biāo)準(zhǔn)編寫組組織對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制修改形成標(biāo)準(zhǔn)送審稿。

5.標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容

5.1各章邏輯關(guān)系及主要內(nèi)容

《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第3部分：節(jié)點(diǎn)設(shè)備無線組網(wǎng)協(xié)議》規(guī)定了電力系統(tǒng)輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功

率傳感器與匯聚節(jié)點(diǎn)、接入節(jié)點(diǎn)間的無線通信協(xié)議，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c協(xié)議棧結(jié)構(gòu)、物理層要求、數(shù)據(jù)鏈

路層協(xié)議和一致性測試，本標(biāo)準(zhǔn)共分為8章。

第1章范圍、第2章規(guī)范性引用文件、第3章術(shù)語和定義為標(biāo)準(zhǔn)的通用部分。

第4章縮略語列出了本標(biāo)準(zhǔn)使用的縮略語及全稱。

第5章網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c協(xié)議棧結(jié)構(gòu)規(guī)定了協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼皞鬏敊C(jī)制、協(xié)議棧結(jié)構(gòu)。

第6章物理層協(xié)議規(guī)定了物理層選項(xiàng)、物理層幀結(jié)構(gòu)、物理層配置、信道分配和發(fā)送功率。

第7章數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議規(guī)定了MAC層協(xié)議、LLC層協(xié)議，其中MAC層包含MAC層幀結(jié)構(gòu)、時間參

數(shù)定義、接入過程等。

第8章一致性測試規(guī)定了協(xié)議規(guī)范的微功率傳感器的協(xié)議一致性測試架構(gòu)、測試要求及判斷方法。

5.2編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)的編寫原則：

a)貫徹“少而精”原則，不追求標(biāo)準(zhǔn)篇幅，而力求標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容能起到較好的指導(dǎo)作用。必須列入的內(nèi)

容決不舍棄，可列可不列的內(nèi)容也不惋惜，而內(nèi)容必須準(zhǔn)確無誤，來自于工作實(shí)際，經(jīng)得起檢驗(yàn)。

b)編寫小組內(nèi)部討論提倡各抒己見，暢所欲言，在充分交換意見的基礎(chǔ)上力求協(xié)商一致。

c)充分利用編寫小組成員所在單位檢測及研發(fā)的優(yōu)勢及有利條件，對主要技術(shù)參數(shù)及指標(biāo)的確認(rèn)

進(jìn)行必要的測試驗(yàn)證。

d)編制格式須符合DL/T800-2001《電力企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制規(guī)則》和GB/T1.1-2000《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則

第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》要求。

6.條文說明

1)目次

按常規(guī)，目次可以列入一級或一、二兩級標(biāo)題。為增強(qiáng)可讀性，本標(biāo)準(zhǔn)列出一、二兩級標(biāo)題

2)前言

完全按照GB/T1.1—2020規(guī)定內(nèi)容編寫。

3)范圍

本標(biāo)準(zhǔn)原名為“輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率無線網(wǎng)通信協(xié)議”，考慮到本標(biāo)準(zhǔn)作為輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)

標(biāo)準(zhǔn)體系的微功率接入通信部分，適用范圍可涵蓋微功率傳感器與匯聚節(jié)點(diǎn)/接入節(jié)點(diǎn)的無線接入，將

標(biāo)準(zhǔn)名稱更改為：“輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無線通信協(xié)議”。

4)規(guī)范性引用文件

對這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行過查對，標(biāo)準(zhǔn)名稱和引用的內(nèi)容都是正確的。標(biāo)準(zhǔn)正文里涉及到了所有這些標(biāo)準(zhǔn)的

編號或引用了部分內(nèi)容。

5)協(xié)議

規(guī)定了微功率無線通信協(xié)議要求，包括物理層要求、數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和一致性測試要求。

1.編制背景

1.1編制目的

目前在電力行業(yè)隨著輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、傳感器的類型和數(shù)量的急劇增長，出現(xiàn)了

以下問題：不同廠商產(chǎn)品無線傳輸協(xié)議、數(shù)據(jù)規(guī)約不統(tǒng)一，傳感器與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備“牢牢綁定”，輸變電設(shè)

備物聯(lián)網(wǎng)無線通信系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)，形成若干“煙囪”；傳感器擴(kuò)展接入、傳感器備品更換自由度低。目

前在輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域還沒有一個完整規(guī)范的感知層無線通信標(biāo)準(zhǔn)，因此編寫本標(biāo)準(zhǔn)十分必要。

1.2任務(wù)來源

本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《國家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯

出版計(jì)劃的通知》（國能綜通科技〔2020〕106號）的安排制定。本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《國家能源局綜合司關(guān)于

下達(dá)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的通知》（國能綜通科技〔2020〕

106號）文的要求編寫。

2.編制主要原則

2.1編制思路

標(biāo)準(zhǔn)編制前，編制單位對輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)單位進(jìn)行了深入調(diào)研和研究，對標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容廣泛征求

相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜?、收集了各方對于輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)無線通信系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)和需求，確定了標(biāo)準(zhǔn)的制定內(nèi)容。

為保證標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求能夠正確完整地宣貫和執(zhí)行，保證各廠商提供的節(jié)點(diǎn)設(shè)備和傳感器能夠滿足電

力行業(yè)的使用要求，在本標(biāo)準(zhǔn)中編制了測試規(guī)則，以對各廠商提供的節(jié)點(diǎn)設(shè)備和傳感器進(jìn)行型式及委托

測試。

2.2主要內(nèi)容論證

根據(jù)應(yīng)用要求，主要規(guī)定了電力系統(tǒng)輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率傳感器與匯聚節(jié)點(diǎn)、接入節(jié)點(diǎn)間的無

線通信協(xié)議，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c協(xié)議棧結(jié)構(gòu)、物理層要求、數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和一致性測試。

2.3與計(jì)劃目的標(biāo)準(zhǔn)名稱和內(nèi)容發(fā)生變化的主要原因

《國家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的

通知》（國能綜通科技〔2020〕106號）文中能源20200191標(biāo)準(zhǔn)名稱為：“輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率無

線網(wǎng)通信協(xié)議”。經(jīng)起草組全體成員反復(fù)研究，并征求專家意見，認(rèn)為本標(biāo)準(zhǔn)作為輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)

準(zhǔn)體系的微功率接入通信部分，適用范圍可涵蓋微功率傳感器與匯聚節(jié)點(diǎn)/接入節(jié)點(diǎn)的無線接入，建議

將標(biāo)準(zhǔn)名稱更改為：“輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無線通信協(xié)議”。在2022年11月11日舉行

的全國信息交換和管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會電力系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測工作組的會議中，專家審查組經(jīng)過討論，同

意標(biāo)準(zhǔn)名稱按此建議修改。

3.與其他標(biāo)準(zhǔn)文件的關(guān)系

本標(biāo)準(zhǔn)符合國家現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策，符合公司生產(chǎn)、建設(shè)、運(yùn)行和管理要求。本標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)國

家、行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致，結(jié)合電力系統(tǒng)需求，并進(jìn)行了完善和細(xì)化，以滿足電力系統(tǒng)的建設(shè)、生產(chǎn)、

經(jīng)營等方面的建設(shè)需要。

本標(biāo)準(zhǔn)制定中的主要參考文獻(xiàn)主要包括：

a)GB/T33745—2017物聯(lián)網(wǎng)術(shù)語

b)GB/T36572—2018電力監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)導(dǎo)則

c)DL/T2474.1—2022電力物聯(lián)網(wǎng)傳感器網(wǎng)絡(luò)第1部分：總體技術(shù)規(guī)范

d)DL/TXXXX.4—202X輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第3部分：節(jié)點(diǎn)設(shè)備無線組網(wǎng)協(xié)議

e)DL/TXXXX.5—202X輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第5部分：傳感器數(shù)據(jù)報(bào)文和傳輸

f)IEEE802.15.4:2015低速率無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)（StandardforLow-RateWirelessNetworks）

g)LoRaWAN?1.1SpecificationLoRaWAN?1.1規(guī)范

4.主要工作過程

本標(biāo)準(zhǔn)由國網(wǎng)江蘇省電力有限公司電力科學(xué)研究院負(fù)責(zé)編寫，國網(wǎng)江蘇省電力有限公司、國網(wǎng)設(shè)備

管理部、中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、中國電力科學(xué)研究院有限公司、國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究

院有限公司、國網(wǎng)直流技術(shù)中心、國網(wǎng)天津電力有限公司、國網(wǎng)河北電力有限公司、國網(wǎng)浙江電力有限

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2021年8月6日，在線上召開的《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無線通信協(xié)議》等3項(xiàng)標(biāo)

準(zhǔn)討論工作會議上，工作組對標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論，國網(wǎng)設(shè)備部、標(biāo)委會、國網(wǎng)電科院、聯(lián)研院、南網(wǎng)

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嘉泰智能等單位專家參與標(biāo)準(zhǔn)編制工作。

2021年8月26日，在南京召開的《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無線通信協(xié)議》等3項(xiàng)

標(biāo)準(zhǔn)討論工作會議上，工作組對標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論，國網(wǎng)設(shè)備部、標(biāo)委會、國網(wǎng)電科院、國網(wǎng)江蘇公

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西安金源、慧智神