低压电力线载波通信载波信号衰减特性研究

低压电网载波通信信号在电力线上传输时存在衰减。通过实践研究和分析发现,我国低压电网的载波信号衰减具有一定的变化规律;在频率为80~500 k Hz载波信号中,频率为250 k Hz左右的载波信号衰减最大,交流电电压过零时刻与非过零时刻载波信号衰减差异不大。结合噪声特性,载波通信应采用较高的载波频率,在电压过零点附近分时通信。     

一种用于行波保护的电压过零附近故障检测方法

当电压过零点附近发生故障时行波信号十分微弱,并且叠加在强大的工频量信号上,再加上各种干扰因素,实际中行波保护不能正确检测到行波波头,可能导致保护拒动或误动.文章对电压过零点附近故障与非电压过零点附近故障进行了大量的电磁暂态仿真,结果表明,电压过零点附近故障时电流行波的低尺度小波变换波形绝大部分远离时间轴,而非电压过零点附近故障时电流行波的低尺度小波变换波形绝大部分靠近时间轴.并根据这一特征提出了一种检测电压过零点附近故障的方法,仿真试验表明该方法可靠、有效.     

一种电网电压过零点精确锁相方法的研究

针对电网电压过零锁相时存在的零点漂移和相位延迟问题,提出了一种电网电压过零点精确锁相的方法。通过软件PQ滤波去除ADC采样结果中的零点漂移;通过人为设定一个过零点锁相提前量,可提前预见到电网电压的过零点;然后通过软件自适应补偿算法,实现电网电压过零点的精确检测。详细阐述了该方法的原理和计算过程,在无整流器自充电电压暂变补偿装置上的实验结果证实了所提方法的正确性。     

现场低压电力线噪声对载波通信的影响分析

噪声特性作为电力线信道的1个重要特性,对低压电力线载波通信有着较强的影响作用.我国低压电网环境复杂,电力线上存在着各种强时变性的噪声干扰.结合现场某一典型台区的电能采集情况以及采集到的噪声数据,分析得出电力线噪声在频域与时域2个方面对低压电力线载波通信的影响规律.     

低频微弱信号检测中工频噪声的零点消除法

针对陷波器不能有效滤除工频及各高次谐波的情况,提出了一种在低频微弱信号检测中消除工频干扰的零点采样新方法,该方法通过跟踪工频信号产生间隔与工频周期相同的脉冲序列,对混合信号进行过零同步采样.理论分析和仿真实验表明有用信号在低频条件下,此方法可有效滤除工频及其整数倍谐波干扰噪声,对随机噪声也有一定的抑制能力.此方法可以推广到具有任意单频噪声干扰的信号检测系统中.     

基于TWACS技术的配电网电力线路功率角的测量

在电力线双向工频通信系统(TWACS)的基础上提出了一种新型功率角测量方法,在变电所内通过所用变压器二次侧的人为短路在电压过零点附近进行电压畸变信号的调制,同时利用该畸变信号在传输过程中几乎无时延的特点,在低压用户端对其进行时频分析,根据其能量参数的时间分布情况来获得工频通信系统首末端的电压过零点时差,最后结合变压器的连接组别来得到线路功率角。实际算例表明,该方法操作简单,测量精度能够满足配电网稳定性监测的要求。     

TWACS出站信号传输特性的仿真与分析

双向工频通信(TWACS)是一种利用电网基波波形的微小畸变来携带信息的通信技术。本文根据其工作原理,建立了工频通信出站信号在配电网中的调制和传输模型,提出了影响信号传输的诸多因素,并进行了理论分析和仿真实验,同时指出了在信号接收端调制信号与电压波形过零点时刻不一致的问题。最后本文利用时频分析的方法来解决此过零点时差对信号解调的干扰。     

新型双Buck非隔离并网逆变器无功补偿研究

针对单相非隔离光伏并网逆变器在无功补偿时存在着并网电流在电网电压过零点处畸变的问题,提出一种新的调制策略,即工频开关管在正功部分采用有功调制,而在负功部分采用单极性调制,能较好地解决过零点畸变的问题。通过实验验证了该方法的有效件.并能满足VDE-AR-N4105认证要求。     

升压型Boost-PFC电路的频率反走临界电流控制

临界导通工作模式下的Boost PFC电路在交流输入电压过零点附近出现开关频率过高和过零点交越失真,导致电路开关损耗增加和总谐波失真增大,为此在恒定导通时间控制基础上,提出了一种电流控制频率反走的控制策略.通过在交流输入电压过零点附近将电路从临界工作模式切换到断续工作模式的方式,降低电路在交流输入电压过零点附近开关管的...     

基于三相电压空间矢量的开环锁相方法

准确快速地获取电网基波正序电压的相位信息,是实现并网变流器精确控制的前提。然而当电网出现异常时,传统的闭环锁相方法动态响应时间较长,难以满足快速响应的控制需求。为此提出一种基于三相电压空间矢量的开环锁相方法,该方法首先通过过零检测得到电网的频率;然后利用离散傅里叶级数滤除电网电压中的谐波与噪声,并得到与基波电压相互正交的电压信号;在此基础上采用对称分量法提取电压正序分量;最后根据电压空间矢量计算基波正序电压的实时相位。同时为了应对电网电压突变时过零检测出现的异常频率,提出一种改进的过零检测算法,可有效应对电网电压异常时的频率检测。所提出的锁相方法无需参数设计且结构简单、响应速度快,在异常电网环境下具有较强的鲁棒性,仿真和实验结果验证了该方法的有效性和可行性。     

低压电力线高频载波通信信道的建模研究

低压电力线信道特性是设计低压电力线载波通信系统的基础。文中采用自行设计和研制的测量系统对将低压电力线用做高频通信网络时的电气特性，包括输入阻抗特性、信号衰减特性和系统的噪声特性等，进行了大量的试验研究，在此基础上，建立了一个将低压电力网用做高频载波通信信道的模型，该模型的建立提供了一个实用、有效的平台，为低压电力网载波通信系统的研究和设计打下了良好的基础。     

Method for Diffusing Carrier Noise under Zero‐Speed Condition using a Zero‐Sequence Voltage

In this paper, a technique is proposed to reduce the carrier noise of pulse width modulation (PWM) inverters for a permanent magnet motor drive. The carrier noise is generated by the motor and the reactor driven by the inverter and affected by the switching frequency. When a motor rotates and drives a machine, the carrier noise is hidden by the machine noise. However, when the motor speed is approximately zero, the carrier noise becomes dominant and raucous. The typical method to reduce the noise employs a switching frequency higher than the audible frequency of human hearing. However, the increase in switching frequency results in the inverter suffering a higher switching loss and lower efficiency. In particular, when the permanent magnet motor operates at approximately zero‐speed and full‐load, for example, in the hill‐start conditions of electric vehicles and the start and stop conditions of elevators, the current flows in specific power devices and the switching loss further increases. The proposed technique uses a zero‐sequence voltage, which is generated randomly with the M‐sequence signal, and diffuses the frequency components of the ripple contained in the current. The technique is able to reduce the noise without increasing the switching frequency of the inverter when the motor speed is almost zero. Simulation and experimental results show that the proposed technique can diffuse the carrier noise and the cycle of the M‐sequence signal changes the diffusion effect of the carrier noise.     

低压电力线载波通信技术研究

在概述低压电力线通信技术主要研究方向的基础上,总结了输入阻抗特性、信号衰减特性、噪声特性及信道模型方面的最新研究成果和相应策略。分析了当前热点研究的低压电力线通信调制解调技术(正交频分复用技术OFDM)。通信组网技术则研究了考虑网络有效性和服务需求的蚁群优化路由算法。最后,对低压电力线通信技术的未来研究方向和发展潜力进行了展望。     

载波抄表系统的通信特性及全数字解决方案

分析了我国低压电力线载波信道特征和传统载波通信电路的机理 ,指出传统载波通信芯片的抗干扰和抗衰减性能不足以克服低压电力线路的障碍。设计出一种符合我国低压电力线载波信道传输特性的数字载波抄表系统 ,通信电路放弃使用传统的载波芯片 ,以MCU或DSP为硬件平台用软件进行调制解调来嵌入通信功能 ,其模式采用载波频率可自适应跳变的窄带扩频方式 ,各项参数能够自适应调整以适应时变性大的电力信道 ,该系统的抗衰减和干扰的性能具备极大的优势 ,能够实现可靠的电力载波抄表     

低压电力线通信信道特性

低压电力线作为通信线路,其信道特性对通信质量具有重要影响,对低压电力线信道特性和信道建模问题做出分析,以期对电力线通信研究提供一定的理论依据。基于对国内外科学资料的分析归纳,得出电力线信道输入阻抗随频率的升高而呈上升趋势,电力线信道噪声由各种特定性质的噪声源叠加而成的,电力线信号的衰减是距离的函数并与频率有关,以及建立定量模型的可行性。通过该文研究低压电力线通信应建立在合适的通信频段并应采用具有强抗干扰措施的调制方式。     

智能计量设备电力线载波通信测试系统的设计

低压电力线载波通信技术已广泛应用于智能计量设备中,但由于恶劣通信环境严重影响系统的稳定性,有必要建立电力线信道模拟平台,实现对载波通信性能的测试。文章基于对低压电力线信道特性的分析,完成了对电力线负载、衰减和噪声模拟器的原理分析与设计实现,并在此基础上建立了智能计量设备载波通信测试系统。开展低压电力线载波通信性能测试,并对测量数据和结果进行了分析。测试系统的建立为相关设备的载波通信性能评估和选型提供了有效的手段和参考依据。     

低压电力线载波通信技术研究与应用

在详细分析了低压电力线载波通信特点的基础上,系统地阐述了电力线载波通信技术的发展概况,并针对传统的电力线载波通信技术,扩频载波通信技术以及正交频分复用技术阐述了其性能特点以及适用性。同时,结合国内电力线通信技术的发展,阐述了电力线载波通信技术应用现状。文章最后阐述了低压电力线载波通信的国内外发展现状。并提出了电力线载波通信的应用前景。     

基于嵌入式的电力线载波数据通信系统的设计

低压配电网电力线载波通信是实现楼宇自动化、自动抄表和宽带上网的关键技术。鉴于低压电力线载波通信的发展需求,提出了运用正交频分复用(OFDM)技术实现载波通信的方案。采用MAXIM公司生产的电力线集成数字收发器MAX2986和电力线模拟前端收发器MAX2980以及Winbond公司生产的W90N740微处理器设计了电力线载波数据通信系统的硬件实现方案,为低压电力线载波通信系统的后续研究奠定了基础。     

低压电力线载波通信中信号传输特性分析

随着供电管理自动化的发展,低压电力线载波通信的重要性和优势日益体现出来,因此,有必要对信号在低压电力线中的传输特性进行分析。文中通过对各种实验数据的比较分析,认为电力线的输入阻抗较小,对信号的衰减强,干扰大,且具有很强的时变性,难以提出一个准确的数学模型。但是,只要采用合适的技术,仍然能使低压电力线载波通信达到实用化的要求。     

利用低压电力线传输数据存在的技术问题及对策

低压电力线通信可分为远程抄表和实现高速Internet接入网两个主要应用方向.文章根据电力线信道的特性以及低速和高速信息传输的不同要求,指出对于数据传输速率较低的远程抄表系统可使用时分复用的扩频调制技术,但要注意选择合适的载波频率和扩频伪随机序列;高速Internet接入网则适合应用正交频分复用调制技术(OFDM),以克服低压电网对信号传输的不利影响,如噪声大、衰减强特点等.