OFDM通信技术在智能电网中的实现

为了改善智能电网的通信速度和可靠性,将正交频分复用(OFDM)多载波电力线通信(PLC)技术应用与智能电网。研究了具有鲁棒模式的G3标准OFDM技术,通过6Lo WPAN组网及路由技术接入集中器及表计构成自动抄表系统(AMR),并对现场的信道环境及AMR系统进行了测试,测试结果表明:G3标准OFDM技术的通信速率及可靠性较频移键控扩频(S-FSK)方式具有明显的改善和提高。     

通过电力线上因特网试验成功

近日,国电通信中心在北京广华轩小区进行了通过电力线上网的小范围试验,用户反映良好,近期还准备增加用户数量,并根据试验情况逐步扩大实验范围.据悉,利用电力线上网是通过因特网出口连接光缆到小区大楼总配电室,用户电脑通过电力线调制解调器连接到户内220 V墙壁电源插座就可实现上网功能.优点是用户使用方便,不用单独布线,家中不通电话和局域网也能上因特网.这是电力线通信(PLC)技术首次在中国电网环境下、在用户密集的高层建筑中试验成功,证明中国低压配电网完全可以实现电力线通信.这项技术为人们提供了一种崭新的方便快捷的宽带接入方式.     

基于电力线通信技术的智能电网及自动化系统

电力线通信(Power Line Communication)简称PLC,是一种利用电力线实现高速信息传输的技术。利用PLC技术可以实现互联网访问、远程抄表、配网自动化、家政自动化、保安监控等服务。文章主要介绍现代通信技术在智能电网中的应用,讨论如何将电力线通信技术应用于智能电网(smart grid)能源管理系统和大规模自动化控制系统中。     

基于超窄带FDMA电力线通信技术的分散用户远程抄表解决方案

本文基于超窄带FDMA电力线通信技术的研究和应用,时分散电力用户的抄表难题提出了经济适用的解决方案.国际上最新的超窄带技术(Ultra Narrow Band Technology)则解决了利用电力线进行远程通信的难题.该技术所选取的频率范围为555～1006 Hz,从采集终端到站端数据处理单元(SPU)之间通过超低频电力线通信.因其载波频率低,信号可以穿越各种电压等级的变压器,直接到达变电站处理单元(SPU),实现终端到接收装置的一站式点到点通信,大大降低了系统复杂度,减少了线路铺设和施工成本,从而解决大范围远距离分散用户的集抄问题.     

自动抄表技术的发展

介绍了自动抄表系统(AMR)及其分类,以及在国内外的发展历史.结合典型AMR的组成和总体结构简述了AMR中应用的主要技术,及电能计量技术、通信及网络技术、计算机软硬件技术等领域的技术进步对AMR发展的促进作用.总结了AMR应用中存在的系统可靠性、系统兼容性、低压电力线载波通信等主要问题,并根据中国电力营销现代化、信息化的发展进程预测了AMR的发展趋势.     

PLC高速通信技术及应用

分析了PLC技术的原理和特点,结合电力线既传输电能又传输数据的特性,提出了PLC网络拓扑结构模型,研究了PLC数据传输技术和基于OFDM的抗干扰措施,对PLC的通信环境和通信质量进行了探讨。PLC接入技术利用电力线及居室电源插座,无需重新布线即可组成家庭局域网,为用户提供高速数据、视频、语音和电力“四网合一”的服务。     

基于时频峰值滤波的电力线通信噪声消除方法

为了克服电力线通信系统(PLC)中存在的大量噪声,改善低信噪比情况下电力线通信系统通信质量,提高电力线通信系统可靠性,引入时频峰值滤波(TFPF)算法作为电力线通信系统的噪声消除技术。时频峰值滤波算法通过频率调制将电力线含噪信号调制成解析信号的瞬时频率,利用解析信号的Wigner-Ville分布的峰值进行瞬时频率估计,从而恢复有效信号。针对电力线通信系统信号的非线性特性,利用加窗的Wigner-Ville分布实现TFPF。实验证明,在低信噪比情况下,该方法可以有效地消除电力线通信系统噪声,降低误码率(BE     

差分码移键控在低压电力线抄表中的应用

随着自动抄表技术和低压电力线通信技术的日益发展,利用低压电力线作为媒介的抄表方式得到了广泛关注.但由于我国低压配电网强干扰的特性,此方式的应用效果很不理想.分析了低压电力线信道特性,研究了抗干扰力强的差分码移键控(DCSK)的调制解调原理,提出了基于低压电力线抄表系统的DCSK通信方案.丈章建立了电力线信道模型,对抄表系统常用通信手段进行了对比仿真,证明了该方案的可行性,并在现场测试成功,在保证传输可靠有效的情况下,提高了传输速率,降低了信道信噪比和解扩时严格同步的要求,抄表效果良好.     

智能电网下低压电力线通信的特性研究

提出智能电网环境下的通信方式,并说明低压电力线通信的优点。研究分析了低压电力线通信的时变性、深衰减、多径性、电磁干扰等特点。在分析电力载波通信(power line communication,PLC)原理及特点的基础上,提出利用正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术来提高系统的传输性能。对智能电网环境下低压电力线通信技术的应用进行展望,并列举低压电力线通信在超远程抄表、网络连接等方面的应用。     

用Adaline网络实现电力线载波机的同频带全双工通信

分析了电力线载波机(PLC)的回波信号干扰问题,并指出了由此带来的电力线信道利用率低的问题.提出了一种利用Adaline网络(自适应线性神经网络)抵消回波信号的方法.利用神经网络强大的自适应能力、学习能力进行回波抵消,可使电力线载波机在同频带内实现全双工通信.由此即可提高信道利用率,因而此方法具有相当高的实用价值.结合ESB900系列数字式电力线载波机,探讨了在数字式电力线载波机上如何具体实现同频带内全双工通信,并利用Matlab对其可行性进行了仿真.     

Integrated fuzzy filter for distribution outage information

In many distribution management systems, customer trouble calls have been used as the main data source for low-level outage handling. Increased distribution supervisory control and data acquisition (SCADA) and recent developments in automated meter reading (AMR) systems are providing more metering information about the distribution system below the feeder breaker. However, the distribution system is so complex that no single data source can provide consistently errorless outage information for fast and accurate outage location determination. In this paper, an outage data processing algorithm is introduced, which provides more accurate outage information for the distribution outage management system by combining data from trouble call, AMR and distribution SCADA. Fuzzy logic is used in this algorithm to model the uncertainty of the outage information and to reconcile conflicting data. The filtered outage data include a reduced amount of accurate information for use in the outage location and system restoration algorithm.     

A general polling algorithm using a wireless AMR system forrestoration confirmation

Restoration of distribution systems is a complicated process, especially after storms, when a large number of outages can occur. Many utilities are implementing automated meter reading (AMR) systems that can aid in the restoration process. This paper presents work done to utilize the capabilities and information provided by a wireless AMR system, including the on-demand read feature, to develop a polling procedure to identify system conditions. It takes advantage of the connection information provided by a utility and the performance of the wireless meter communication systems     

自动抄表系统的Web实现

本文提出了基于Web的自动抄表方案。采用"图像抄表",抄回的是表计读数的图像,这种抄表方式安装简单,对目前的计量表计不需任何改动,就可以实现电表、水表、气表的多表集抄。本文还提出了一种从"电表图像"中识别读数的实用方案。     

Solutions for the “Silent Node” Problem in an Automatic Meter Reading System Using Power-Line Communications

This paper presents two algorithms, namely clustered simple polling and neighbor relay polling, for solving the typical "silent node" problem in automatic meter reading (AMR) systems using power-line communications (PLC)-access networks. These schemes are tested through computer simulations to be both effective and efficient in overcoming the "silent node" problem in AMR systems. The construction of the PLC-access network model in this paper is based on the actual structure of the PLC-access networks of Singapore public residential buildings. Also, a two-state transition Markov model is used to simulate a meter unit with such a "silent node" problem in a PLC network. The processing time model is established on a meter topology of three-level clustering. By using these models for our computer simulations, the performance of our proposed schemes can be evaluated in terms of reliability and efficiency.     

基于ZigBee的多用户智能电表设计

为简化抄表系统结构,降低系统成本,构建了一种新型的基于ZigBee通讯技术的多用户智能电表。该电表兼容了抄表器功能,可实现小区用户一个单元内标准16户的电表无线抄送。采用MSP430F133单片机控制16个电能计量模块ADE7755实现自动抄表;通过CC2420芯片以ZigBee无线通讯的方式实现测量数据定时上传和上层实时抄表及其欠费断电命令的下载;使用SSR执行自动断电功能。经实验室环境下通讯验证,电表运行正常,符合当前市场对智能电表的设计要求。     

Survey and Performance Comparison of AMR Over PLC Standards

Automatic meter reading (AMR) is an application implemented by power utilities which is becoming increasingly important in the utilities sector. It could be included in the more general environment of demand side management, which satisfies the need for more improved communications. AMR offers a better financial return due to the inclusion of other applications. Although there are several international standards which address AMR, most deployments are currently using proprietary systems. This fact may reflect that current standards do not fully cover this area. Since the power network reaches all energy meters, a convenient way to deploy AMR is to use the power lines as a transmission medium. The present-day situation is that there is mounting pressure to deploy AMR systems in a bid to provide better management of the energy demand in a bid to reduce global warming and create a more sustainable electrical system in our environmentally conscious society. This paper is focused on analyzing different standards and specifications related to AMR over powerline communications (PLC). Furthermore, two of them are chosen, implemented, and simulated using the OPNET modeler. The main goal of the implemented applications is to obtain comparative results of the two most known standard applications in AMR over PLC.      

国内几种电能表自动抄录系统之比较

针对国内各种自动抄表系统市场竞争激烈的现状，在介绍了自动抄表系统发展概况，现状，数据特点，网络结构及通信方式的基础上，对几种抄表系统进行了比较，为国内供电企业选取自抄表系统提供一个参考。     

欧盟AMI经验对下一代IR46智能电表规划的启示

欧盟第三能源法案为推广智能计量系统造福用户铺平了道路,欧盟组成专业执行机构落实智能电网及计量相关标准制订,积极推动成员国开展CBA分析,要求CBA结论为正面的成员国制订为期十年的长期行动计划,在2020年前将智能电表覆盖率达到80%以上,并在智能计量架构和功能、数据安全等方面给予指导。据此,法国电力提出了2015-2021年基于OPEN meter架构建设3500万只智能电表的Linky计划。文章介绍了Linky智能电表基本功能、通讯方式、数据安全、质量认证、通过G3-PLC在MV/LV侧分别载波实现“营配贯通”、遇到的问题以及民意抵制等方面的情况。并结合南方电网自2011年以来建设智能电表和低压集抄系统的经验,面向下一个轮换周期的新一代智能电表或智能能源网关部署,提出了十个方面的基本构想。     

变电站自动抄表系统设计与实现

根据变电站自动化系统对测量表计功能的要求，提出了基于RS－485总线的变电站自动抄表系统方案，重点对其关键技术－－集中抄表装置和通信协议进行了研究，详细阐述了集中抄表装置的硬件系统和软件系统的设计，并根据开放系统互操作性的要求，对系统的通信协议进行了研究。     

基于分布式路由技术的多费率自动抄表系统

由于台区下用户电表量多、布局分散且数据信息量大等原因，安全可靠地实现多费率电能表的自动抄表并非易事。将Internet分布式网络技术应用于自动抄表系统中去，以实现电表数据通过路由可靠地传输是一种解决自动抄表问题的崭新思路。本首先从自动抄表、分布式系统的概念开始，介绍自动抄表几种模式、分布式系统中路由技术的应用、系统的组成、框图、工作原理以及分布式技术在自动抄表系统中发展的前景等。