低压电力线窄带载波通信信道阻抗与衰减特性的现场测量及分析

低压电力线载波通信已经成为智能电网建设中重要的本地通信手段,但低压电力线通信环境恶劣,影响通信性能,因此必须测量并掌握低压电力线的信道特征.本文针对低压电力线窄带载波通信应用于电力集抄系统的现状,给出了现场测量阻抗和衰减特性所采用的方法,并对有代表性的台区进行了现场测量,分析总结了测量得到的不同类型低压电力线信道在80...     

低压集抄载波通信测试系统的研制及应用

针对低压集抄载波通信信道的特点,深入研究了可用于智能电网的电力线载波通信技术的通信性能测试方法,提出了基于固定通信次数的灵敏度范围夹挤算法,研制了用于测试载波通信单元通信性能的试验系统,开发了一套应用于试验系统的自动测试软件。该系统可以改变电力线载波通信信道参数,对中心频率不同的三种载波通信技术方案进行接收灵敏度测试。试验结果表明,测试系统能够准确测量数据采集终端及载波电能表的工作参数,满足系统设计要求。     

低压电力线载波信道测试装置设计

电力线载波通信在居民抄表、路灯控制等领域广泛应用,然而由于电力线不是专用信道,且受用电设备、电力负荷、线路结构等影响较大,其传输特性在时域、频域上具有多变性,直接影响到电力载波通信产品的业务承载能力和应用效果。文中研制了一种便携化低压电力线载波通信信道测试装置,实现了电力线载波信道的阻抗、衰减和噪声三个重要信道参量的在线测量,并可通过即时分析软件实时掌握载波信道的变化特征,对电力线通信产品的技术实现和工程化应用具有重要意义。     

宽带电力线通信技术探讨

分析了低压电力线通信信道的特性,根据其信道特性建立了能体现频率选择性衰落和多径衰落的低压电力线信道模型。针对电力线存在衰减和噪声干扰的问题,在对现有几种电力线载波通信的宽带调制技术原理分析的基础上,使用MATLAB/Simulink软件建立了各技术的宽带电力线通信系统模型,并进行仿真实验,最后采用误码率和信噪比两个指标对各系统模型的性能进行分析比较。     

基于多进制扩频的低压电力线抄表技术的研究

低压电力线通信广泛应用于电力抄表系统中。由于低压电力线信道特性复杂,严重影响载波通信质量,结合相关数据资料对低压电力线信道噪声环境进行了分析。为了提高电力线信道条件下的传输可靠性,提出多进制扩频技术,构造了多进制伪随机序列。设计了多进制扩频的低压电力线抄表方案,并建立了基于该信道特性的电力线扩频通信系统模型。通过对其性能仿真验证,仿真结果表明:该多进制扩频方式有效改善了抄表系统误码率性能,更适合于电力线的抄表作业。     

一种低压电力线载波通信测试设备的研制及相关问题探讨

基于低压电力线载波通信的特点,深入研究了载波通信性能测试方法,参考国家电网公司用电信息采集系统技术规范及其检验技术规范,研制了用于低压电力线载波通信性能检测的测试设备。针对该设备测试应用中有关灵敏度测量、抗噪声性能和抗衰减性能测试面临的问题,提出了实验室环境下的改进思路和方法。以期构建更加完善的测试系统,为电力载波通信产品的评估、选型和改进升级提供良好支撑。     

OFDM电力线载波远程智能抄表技术

介绍了智能电网及AMI对新一代远程智能抄表系统所提出的新要求,通过对低压电力线载波信道特性的分析,以及对目前低速PLC调制技术性能局限性的分析,提出了采用新一代低压电力线载波通信技术——OFDM多载波调制．详细介绍了OFDM低压电力线载波调制原理、编码及接收机技术．并阐述了APLNET—iM的物理层设计、MAC层设计及专用芯片设计。     

低压电力线载波通信测试系统的研制

电力线载波通信技术是低压集中抄表技术实现的重要通信手段,在实际应用中,由于衰减、噪声干扰、阻抗变化等问题,容易造成电力线载波通信失败.目前,针对低压电力线载波通信能力进行测试的系统还较少.本文所介绍的测试系统在实验室对现场各种主要影响电力线载波通信的因素进行模拟,测试各种载波通信产品的通信性能.     

电力线传输特性和噪声干扰对通信性能的相对影响

电力线载波通信技术是支撑智能电网信息传输的重要技术之一,但是电力线作为信息传输通道时具有复杂的传输特性和较多的噪声干扰。为分析电力线信道的频率选择性对通信性能的影响及其和信道噪声的相对作用,设计滤波器模拟具有不同频率选择性的电力线信道,用米德尔顿A类噪声模拟信道中不同强度的噪声,采用基于OFDM技术的G3-PLC标准建立窄带电力线载波通信系统模型进行仿真分析。结果表明：电力线载波通信中,低速率传输数据或信号带宽较小时噪声干扰比频率选择性对系统性能影响大。随着数据传输速率或信号带宽增加,信道的频率选择性对系统性能的影响逐步增大。该结论为设计和研究电力线载波通信系统提供了理论分析基础。     

计量自动化系统上行和载波通信联合测试研究

计量自动化系统的故障由于信道覆盖范围广,涉及通信单元较多故难以准确定位。对此,提出一种考虑上/下行通信的计量自动化系统低压电力线载波通信联合测试方案,将通信测试范围推广到系统的上/下行信道。设计了上行无线通信和上线稳定性测试、电能表载波模块地址分配、数据采集校核测试项目,对计量自动化系统中通信单元的功能进行测试。案例实测表明,本方案可实现计量自动化系统中故障计量终端和载波通信模块的准确定位。     

面向宽带载波的全自动低压配电网信道模拟系统

宽带电力线载波通信系统是当前智能电网通信研究热点,其产品标准和检验技术规范正在制定中。目前缺乏针对复杂电力线信道进行模拟的测试装置和相应标准。文章以智能配电网全自动载波信道模拟试验系统为背景,分析了宽带电力线载波测试装置的系统架构、设计原理及功能,并实测该系统在不同配电参数下的信道特性,验证了该系统模拟场外通信环境的可行性和灵活性。在信道模拟基础上,提出宽带电力线载波产品通信性能测试项目、测试方法及评价方式,为实验室载波通信模拟技术提供整套集成方案,为系统化解决产品检测和验收提供一种便捷、有效的途径。     

宽带电力线载波点对点通信性能测试平台设计

在Q/GDW 1379.4-2013通信单元检验技术规范的要求下,为测试低压宽带电力线载波通信单元的工作频段、载波信号发射功率谱密度、抗衰减能力、抗噪声干扰和抗阻抗变化等基本通信性能,给电网公司建设宽带电力载波远程集抄系统提供数据参考和方案依据。根据宽带电力线载波技术的特点搭建了点对点通信性能测试平台。该平台采用三级级联双SMA电源滤波组合,可有效隔离电网谐波、脉冲信号及电力线背景噪声对宽带载波通信单元性能的影响,使测试平台能够充分模拟低压电力线通道,还原现场集抄台区的运行状况,评估载波通信单元的实际可用性。试验数据证明:所建点对点通信性能测试平台试验环境纯净,对2MHz~30MHz通带内的信号衰减达93 d B,可确保宽带载波通信产品测试结果的稳定可靠。     

配电网载波通信系统的实现

远程抄表系统是实现电网自动化，电力商品化的重要技术保证，其中配电网载波通信系统的实现又是其中很重要环节，文中主要从配电网载波通信模块的设计，配电网载波通道的构成，以及基于局域网的配电网载波网络结构，集中抄表系统单元实现方案等方面阐述了电网载波通信系统的实现。     

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     

SOC方式载波电能表的研制与特点

分析了传统电力载波抄表系统的通信难题，设计出一种符合我国低压电力线信道传输特性的数字载波抄表系统。载波电表采用SOC(System On Chip——单块集成电路上完成系统工作)方式，以最新的载波专用集成ASIC电路为核心，外围器件很少；该ASIC内嵌入的快速CPU与相应接口电路配合可完成载波信号调制解调、电能脉冲采集管理、通信协议处理等综合功能，通信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，因此SOC载波电表具有通信性能优越、功耗小、成本低的特点。     

计及通信资源优化的电力线载波通信路由算法研究

基于电力线载波技术的用电信息采集系统实现全网信息可交互,为负荷需求侧响应、预付费管理、配变监测分析等业务的数据和控制指令提供必要的通信通道,是电力系统实现智能化的关键技术之一。随着电网规模的增大、业务类型和数据量的增多,无论是窄带载波还是宽带载波都将呈现出信道资源紧张,传输能力下降的问题。为保障用电信息采集数据的准确可靠传输,基于业务区分服务模型,本文提出一种计及通信资源优化的电力线载波通信路由算法。算法实现了对不同类型业务的快速分组和传输路径区分计算。根据电力线载波通信网络当前资源现状,同时考虑不同业务类型的QoS需求而制定多目标函数,使业务能够全局优化使用通信资源,在一次路由中满足多服务质量需求。通过实验仿真,证明了本文所提出算法在优化网络资源方面具有较优性,并能够有效避免网络拥塞和传输数据丢失的发生。     

低压集抄载波多模多频自适应通信设计

在低压集抄系统中,低压集抄本地通信经常存在不同厂家的计量自动化终端和电能表之间电力线载波通信的不兼容的问题,导致不同的厂家的载波通信模块不能互联互通。文章基于多个厂家载波通信特性分析,设计和实现载波多模多频自适应通信器,完成低压集抄载波多模多频自适应通信机制设计,并优化相应的抄表方案和流程。开展低压集抄载波多模多频自适应通信试验,并对实验数据和结果进行分析。载波多模多频自适应通信为低压集抄推广、维护和技术升级提供了有效手段。     

多频带自适应技术在电力载波方面的研究

智能电网的数字化和信息化建设,对电力载波通信技术提出了更高要求。传统协议标准如G3-PLC已难以适用于复杂、时变、差异性的电网信道,需要对其带宽标准和信道容量进行改进。正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是电力载波通信的主流方法,可以在其固定带宽的基础上进行多频带改造,实现带宽的自适应选择和信道容量的扩增。为此,提出一种基于OFDM的多频带自适应技术,以实现在7. 8 kHz～10 MHz跨频带范围内自适应选择合适的工作频率和通信带宽,来完成信息的有效传输。从现场的低、中压测试结果看,所提出的多频带自适应技术能够有效增大信道容量,并提高数据传输的可靠性和电力载波通信的线路覆盖率。     

浅析低压电力用户智能交互终端系统

为畅通供电企业与用户的沟通渠道,提高企业服务质量,降低企业经营管理成本,文章就低压电力用户智能交互终端系统进行了研究.结合电力线宽带载波集中抄表技术及信息和媒体服务器技术,提出了用户智能交互终端的设计方案和技术路线.     

智能电网终端融合通信接入网切换策略

智能电网的发展,带动终端设备智能化发展,因此智能高效的边缘终端接入网络是建设智能电网的重要环节。电力线与无线通信都具有无须架设专门通信线路的优势,但它们的通信性能分别受到供电线路负载和地域环境的影响,两者融合通信可以大幅提升通信性能;依据电力业务类型和通信需求,提出了基于层次分析等算法的信道切换方法,将定量分析和定性分析相结合,对电力线与无线时延,带宽,丢包率等多种参数多指标进行综合判断并科学处理,通过仿真验证可实现多媒介异构网络的快速、平滑切换,从而保障电力系统多种通信接口信息交互的准确性,为智能电网终端监控的性能提升和业务拓展创造有利条件。