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專業(yè)從事電力載波通訊設(shè)備，綜合自動(dòng)化，電力通訊電源，高頻保護(hù)收發(fā)信機(jī)，繼電保護(hù)測(cè)試儀，高頻線路阻波器，結(jié)合濾波器，耦合電容器，綜合配線柜，電力測(cè)試儀器儀表等設(shè)備研發(fā)，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)銷售的企業(yè)。

電力線通信技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景分析

工程應(yīng)用 ? 　　低壓電力線載波通信技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國(guó)外AMI的各個(gè)場(chǎng)合，在國(guó)內(nèi)自動(dòng)抄表領(lǐng)域也已經(jīng)基本走上實(shí)用階段。目前低壓載波通信是國(guó)家電網(wǎng)公司采集系統(tǒng)中主要的本地通信方式，所占比例高達(dá)70%以上。 ? 　　目前除了采集系統(tǒng)，電力線載波通信技術(shù)涉及到的其他應(yīng)用領(lǐng)域還有： ? 　　(1)路燈控制系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制、故障監(jiān)測(cè)、節(jié)能控制等; ? 　　(2)智能家居：家用電器只需接上電源就可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上控制和互聯(lián); ? 　　(3)樓宇控制和智能化小區(qū)：通過(guò)電力線載波通信方式對(duì)高層樓宇用電、小區(qū)公共照明等進(jìn)行遠(yuǎn)程智能化管理; ? 　　(4)光伏能源接入：利用電力線載波通信進(jìn)行分布式光伏發(fā)電逆變控制和管理等; ? 　　(5)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)、公共信息顯示系統(tǒng)、及消防報(bào)警系統(tǒng)等應(yīng)用。 ? 　　本次主要介紹在用電信息采集領(lǐng)域的工程應(yīng)用，包括應(yīng)用方式、應(yīng)用情況等內(nèi)容。 ? 　　1.應(yīng)用方式 ? 　　按照在采集系統(tǒng)中的應(yīng)用方式主要?jiǎng)澐譃槿d波方式、半載波方式和混合方式等3種方式。 ? 　　(1)全載波方式由集中器、載波電能表組成。 ? 　　這種方式下，在臺(tái)區(qū)變壓器供電范圍內(nèi)，集中器與電能表之間直接通過(guò)電力線載波方式進(jìn)行通信。無(wú)需采集終端，不需要再敷設(shè)專用通信線路，不需要勘測(cè)、調(diào)整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 ? 　　一般工作流程：集中器通過(guò)自動(dòng)組網(wǎng)方式(包括主從式和分布式)與此集中器范圍內(nèi)的載波電能表建立完整的路由關(guān)系。每日集中器定時(shí)發(fā)出抄收數(shù)據(jù)命令，通過(guò)低壓電力線按照當(dāng)前的路由表與此集中器范圍內(nèi)的載波電能表通信，獲取電能表的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。當(dāng)有點(diǎn)抄任務(wù)時(shí)，集中器根據(jù)主站點(diǎn)抄命令與指定電能表按照當(dāng)前路由表進(jìn)行通信，獲取電能表的相應(yīng)數(shù)據(jù)。 ? 　　適用范圍：適用于大部分情況。 ? 　　(2)半載波方式由集中器、采集器和485電能表組成。 ? 　　半載波方式下，集中器和采集器(載波型采集終端)通過(guò)載波方式通信，采集器和電能表之間通過(guò)RS485連接，需要額外敷設(shè)RS485專用通信線路。 ? 　　一般工作流程：集中器通過(guò)自動(dòng)組網(wǎng)方式(包括主從式和分布式)與此集中器范圍內(nèi)的采集器(采集終端)建立完整的路由關(guān)系。每日集中器定時(shí)發(fā)出抄收數(shù)據(jù)命令，通過(guò)低壓電力線按照當(dāng)前的路由表與此集中器范圍內(nèi)采集器通信，然后采集器通過(guò)RS485總線與485電能表進(jìn)行通信，獲取線上電能表的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。當(dāng)有點(diǎn)抄任務(wù)時(shí)，集中器根據(jù)主站點(diǎn)抄命令按照當(dāng)前路由表與指定采集器進(jìn)行通信，然后采集器與指定電能表通過(guò)RS485專線進(jìn)行通信，獲取電能表的相應(yīng)數(shù)據(jù)。 ? 　　適用范圍：由于系統(tǒng)需要敷設(shè)RS485通訊線路，所以適用于那些電能表集中安裝、容易或允許敷設(shè)RS485的新建或規(guī)范的住宅小區(qū)。 ? 　　(3)混合方式一部分電能表通過(guò)全載波方式與集中器進(jìn)行通信，另有一部分電能表通過(guò)半載波方式與集中器進(jìn)行通信。 ? 　　混合方式根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況不同，對(duì)于集中安裝的電能表，表箱旁邊安裝載波型采集器(采集終端)，采集器與電能表之間通過(guò)RS485總線方式進(jìn)行連接;對(duì)于用戶電能表分散安裝，或因樓宇之間不允許安裝RS485通信線等情況的電能表，直接安裝載波電能表;組網(wǎng)后的一般工作流程與上述兩種基本方式類似。 ? 　　(4)三種方式的比較： ? 　　1)全載波方式的優(yōu)勢(shì)是無(wú)需布線、易安裝、易維護(hù)，但成本相對(duì)高一些; ? 　　2)半載波方式的優(yōu)勢(shì)是安裝設(shè)備量少，成本相對(duì)較低，但需專門布線，安裝施工難度和維護(hù)工作量多一些; ? 　　3)混合方式的優(yōu)勢(shì)是應(yīng)用靈活，能夠解決全載和半載混合模式的臺(tái)區(qū)，但施工難度相對(duì)較大，管理起來(lái)復(fù)雜得多。

2019

01-07

電力線載波為什么在電網(wǎng)通信中逐步被淘汰?

電力線載波(PLC)是電力系統(tǒng)特有的通信方式，電力線載波通訊是指利用現(xiàn)有電力線，通過(guò)載波方式將模擬或數(shù)字信號(hào)進(jìn)行高速傳輸?shù)募夹g(shù)。特點(diǎn)是不需要重新架設(shè)網(wǎng)絡(luò)，只要有電線，就能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞。 ? 但是電力線載波通訊因?yàn)橛幸韵氯秉c(diǎn)，導(dǎo)致PLC主要應(yīng)用--“電力上網(wǎng)”未能大規(guī)模應(yīng)用： ? 1、配電變壓器對(duì)電力載波信號(hào)有阻隔作用，所以電力載波信號(hào)只能在一個(gè)配電變壓器區(qū)域范圍內(nèi)傳送； ? 2、三相電力線間有很大信號(hào)損失(10 dB -30dB)。通訊距離很近時(shí)，不同相間可能會(huì)收到信號(hào)。一般電力載波信號(hào)只能在單相電力線上傳輸； ? 3、不同信號(hào)藕合方式對(duì)電力載波信號(hào)損失不同，藕合方式有線-地藕合和線-中線藕合。線-地藕合方式與線-中線藕合方式相比，電力載波信號(hào)少損失十幾dB，但線-地藕合方式不是所有地區(qū)電力系統(tǒng)都適用； ? 4、電力線存在本身因有的脈沖干擾。目前使用的交流電有50HZ和60HZ，則周期為20ms和16.7ms，在每一交流周期中，出現(xiàn)兩次峰值，兩次峰值會(huì)帶來(lái)兩次脈沖干擾，即電力線上有固定的100HZ或120HZ脈沖干擾，干擾時(shí)間約2ms，因定干擾加以處理。有一種利用波形過(guò)0點(diǎn)的短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ǎ捎谶^(guò)0點(diǎn)時(shí)間短，實(shí)際應(yīng)用與交流波形同步不好控制，現(xiàn)代通訊數(shù)據(jù)幀又比較長(zhǎng)，所以難以應(yīng)用； ? 5、電力線對(duì)載波信號(hào)造成高削減。當(dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí)，線路阻抗可達(dá)1歐姆以下，造成對(duì)載波信號(hào)的高削減。實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)電力線空載時(shí)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)載波信號(hào)可傳輸?shù)綆坠?。但?dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí)，只能傳輸幾十米。 雖然技術(shù)問(wèn)題隨著時(shí)間的發(fā)展，最終都能被解決被克服，但是從目前國(guó)內(nèi)寬帶網(wǎng)建設(shè)的情況來(lái)看，留給PLC的時(shí)間和空間并不寬裕。2000年以來(lái)各大運(yùn)營(yíng)商大規(guī)模推出ADSL、光纖、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等多種寬帶接入業(yè)務(wù)，留給電力線上網(wǎng)的生存空間，已經(jīng)不斷被其他接入方式壓縮?，F(xiàn)在，PLC除了在遠(yuǎn)程抄表上有所應(yīng)用外，已沒(méi)有了當(dāng)初的豪言壯語(yǔ)。

2019

01-07

電力線通信為什么最近幾年又比較熱門，是什么技術(shù)促使它發(fā)展?

電力線載波在10kV線路上的應(yīng)用國(guó)外自50年代開(kāi)始主要應(yīng)用在中壓電網(wǎng)的負(fù)荷控制領(lǐng)域大多為單向數(shù)據(jù)傳輸速率低有時(shí)小于10bit/s甚至更低并沒(méi)有形成大規(guī)模的電力線載波通信服務(wù)產(chǎn)業(yè)國(guó)內(nèi)在八十年代后期多數(shù)是直接使用小型化的集成電路農(nóng)電載波機(jī)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信也有個(gè)別采用窄帶調(diào)頻載波機(jī)的使用范圍很受限制隨著10kV線路通信需求的增長(zhǎng)到了九十年代末出現(xiàn)了多種載波通信設(shè)備這些設(shè)備可采用不同的線路耦合方式如電容耦合變壓器耦合低壓耦合陶瓷電真空耦合及天線耦合等調(diào)制方式也在原來(lái)的FSK調(diào)制PSK調(diào)制音頻注入工頻調(diào)制過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)等方式的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了先進(jìn)的擴(kuò)頻調(diào)制方式如DSS直接序列擴(kuò)頻FH跳頻TH跳時(shí)交叉混合擴(kuò)頻CHIRP寬帶線性調(diào)頻OFDM正交頻分多路復(fù)用等目前在國(guó)內(nèi)使用的10kV電力線數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備中使用頻繁的還是窄帶調(diào)制設(shè)備主要是多信道PSK及FSK調(diào)制采用擴(kuò)頻方式的設(shè)備也已開(kāi)始嶄露頭角隨著市場(chǎng)的發(fā)展和技術(shù)的成熟擴(kuò)頻載波設(shè)備必將在電力線載波中壓應(yīng)用方面占有越來(lái)越重要的地位。 ? 電力線載波在380/220V用戶配電網(wǎng)上的應(yīng)用在九十年代后期之前只限于采用調(diào)幅或調(diào)頻制式的載波電話機(jī)實(shí)現(xiàn)近距離的撥號(hào)通話也有采用專用的芯片實(shí)現(xiàn)近距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈覈?guó)大規(guī)模地開(kāi)展用戶配電網(wǎng)載波應(yīng)用技術(shù)的研究是在2000年左右目前在自動(dòng)集抄系統(tǒng)中采用的載波通信方式有擴(kuò)頻窄帶調(diào)頻或調(diào)相在使用的設(shè)備中以窄帶調(diào)制類型的設(shè)備為多數(shù)其主要原因可能是其成本低廉而電線上網(wǎng)的應(yīng)用由于要求的速率至少需要達(dá)到512kbit/s10Mbit/s所以無(wú)一例外地采用擴(kuò)頻通信方式在各種擴(kuò)頻調(diào)制方式中由于采用正交頻分多路復(fù)用技術(shù)(Orthogonal Frequency Division MultiplexingOFDM)調(diào)制具有突發(fā)模式的多信道傳輸較高的傳輸速率頻譜利用率和較強(qiáng)的抗突發(fā)干擾噪聲的能力再加上前向糾錯(cuò)交叉糾錯(cuò)自動(dòng)重發(fā)和信道編碼等技術(shù)來(lái)保證信息傳輸?shù)姆€(wěn)定可靠因而成為電力線上網(wǎng)應(yīng)用的主導(dǎo)通信方式。

2019

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