考虑低压噪声馈送的中压电力线噪声特性研究

噪声干扰严重影响电力线通信的可靠性。通过对电力线信道噪声、配电变压器高频传输特性和端口阻抗特性的测量,分析了电力线信道噪声特性,第一次提出考虑低压侧通过配电变压器向中压线路馈送的噪声,并对配电变压器的高频特性进行了分析和建模。通过对实测数据和Matlab仿真结果的比较,验证了所建模型的正确性。根据变压器的高频传输特性,提出了在低压侧抑制噪声的方法,有助于改善中压电力线信道的噪声环境。     

中压电力线的OFDM通信耦合与误码率分析

随着智能电网的高速发展,通信系统对传输效率、自动化及可靠性的要求越来越高,传统单载波系统和多载波系统已经不能满足。中压电力线宽带载波通信技术是解决配网自动化瓶颈问题的最佳通信方式,其高效、可靠的耦合技术满足通信需求。本文结合现场实际情况的测量和分析,通过对中压配电网信道特性及OFDM技术分析了10 kV中压电力线载波通信模型及其耦合特性。通过建立通信耦合系统模型分析了不同信噪比及误码率的关系曲线,实验结果表明采用OFDM调制技术能有效克服电力线信道传输的频率选择衰落特性,并增强系统的抗多径干扰的性能。     

一种中压电力线信道测试系统的设计

利用已有的中压电力线路实现长距离通信以解决我国偏远农村的通话和上网问题有着极其巨大的社会和经济效益。但迄今为止,在中压电力线路上进行的研究工作非常少。为了获得中压线路的信道特性及其相应的模型,本文介绍了一种基于全数字DQPSK调制的中压电力线信道测试系统的设计,并给出了该系统在我国农村中压10KV电力线线路上的测试结果。     

中低压电力线互联通信中的信道均衡技术研究

针对10 kV中压电力线与220 V低压电力线信道互联通信时,由于二者信道特性存在差异,导致通信性能下降这一实际问题,提出了一种中低压电力信道互联实时均衡算法。算法基于SIFT快速傅里叶变换实时估计信道接收频谱,然后根据信道的慢时变特性,利用当前信道频谱特性结合前一时刻信道特性,估计出当前的信道均衡值,构成了一个闭环反馈环节。该算法实时性高,信道均衡性能良好,仿真实验证明,该算法有效提高了中低压电力线信道互联通信的性能。     

隐马尔科夫链在脉冲噪声建模中的应用

在中压电力线信道噪声中,随机脉冲噪声是影响中压电力线通信的主要因素。通过对中压电力线信道脉冲噪声的测量和统计,得到脉冲宽度和脉冲间隔时间的概率分布曲线。基于隐马尔科夫链建立了脉冲宽度和脉冲间隔时间的统计模型,通过拟合实际测量的概率分布曲线,得到模型参数。模型仿真结果显示,所建模型和实测概率曲线有较好的重合度。最终仿真实现了参数符合统计模型的随机脉冲噪声,为电力线通信进一步研究提供了理论基础。     

室内电力线通信和可见光通信融合信道参考模型

室内电力线通信PLC和可见光通信VLC融合系统的设计需要对融合系统的参考模型进行研究。传统的电力线通信和可见光通信融合信道的分析模型没有对融合系统的信道模型参数进行确定,因此模型只能定性地描述融合信道的一般特性。通过对典型场景下融合信道的实际测量,提出了电力线通信和可见光通信融合系统的参考模型,该模型由一小组参数决定。基于最小二乘法对模型参数进行拟合,进而得到融合信道模型参数,继而增加了融合信道模型的实用性。 搭建的融合系统验证了参考模型的正确性,结果表明所提出的融合信道模型能很好地描述实测的融合信道传输特性。     

论电力线信道的特性及低频甚窄带技术的应对策略

利用广布的电力线进行通信传输一直以来都是通信研究的一个热点,但是电力线上复杂的信道特性是制约电力线载波通信发展的瓶颈。本文主要对电力线的信道特性进行了定性分析,并设开发出一套新型针对电力线通信特性的应对策略,即利用低频甚窄带技术的来贯彻这些应对策略,通过在实践,显示出优于其它方式和方法的可靠通信效果,证明了此新型技术的有效性和实用性。     

中压配电网载波通信调制解调技术研究

针对配电网载波通信的特点,基于传输线理论,对中压电力线信道衰减特性进行了建模,通过计算结果与测量结果的对比验证了该模型的准确性。介绍了正交频分复用的基本原理及优点,分析了其实现过程。对OFDM在电力线信道上的传输特性进行了仿真,进一步研究了在恶劣的信道传输特性下OFDM抗多径衰落能力,为更充分地发挥OFDM在电力线载波通信中的优势提供了参考。     

基于图论生成树的低压电力线通信路由方法

电力线信道的阻抗特性、信号衰减特性及噪声特性导致电力线通信的可靠性成为制约其广泛应用的重要因素。分析了低压配电网的物理拓扑结构和逻辑拓扑结构,结合我国低压集中抄表系统应用的工程特点,提出了一种基于图论生成树的电力线通信自动路由方法。该方法能够有效地建立起电力线通信网络路由,并根据信道变化动态地维护路由,保证了电力线网络的可靠性。实验测试表明了该路由方法的有效性、可靠性和实用性。     

基于电力线信道分析的调制解调方式选择研究

借鉴通信系统相关理论研究成果,并结合实践信道分析,在电力线通信技术研究中,电力线信道分析是核心关键部分,为其他各种研究提供基础支撑,在对电力线信道进行分析的基础上,才能进行其他电力线通信研究.电力线信道分析的目的是找到最佳的调制解调方式,适应电力线的各种需要.     

低压宽带电力线通信系统建模仿真分析

低压电力线通信技术是实现电网自动集抄的关键技术之一,但电力线作为信号传输通道有着复杂的传输特性和外在噪声干扰.为具体分析电力线信道特性对系统性能的影响,建立基于电力线通信标准中常用的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)调制技术的通信系统模型.系统...     

低压电力线路载波通信特性的仿真研究

低压电力线路作为信息传输的信道由于不需进行新的通信网络的投资与建没，因而越来越多地受到人们的关注，针对电力线路实际的电气参数，根据电力线理论以及实际电力线路的具体特性，建立了电力线理想等效电路和电力线载波通信的仿真电路模型，根据仿真电路模型利用PSpise仿真软件对电力线路实际的电气参数进行了离线仿真研究，通过仿真研究得出了电力线信道的各个电气参数是如何影响通信质量的，为今后设计实际低压电力线载波通信系统电路及选择电路的有关参数时提供了理论依据。     

低压电力线OFDM系统中交织算法的改进

迎合智能电网的需求,采用先进的OFDM技术设计了低压电力线通信系统,由电力线信道特性,建立了合理的信道模型,并针对多径效应引起的频率选择性衰落和脉冲噪声引起的突发错误这两大难点,对此系统的交织算法做了改进,分别对时域和频域的连续错误进行了交织。仿真实验得出,改进后的交织算法更有效地将突发错误离散为随机错误,使系统误码率性能大约有2 dB的提高,实现了数据的更可靠传输,可广泛应用于低压电力线自动抄表领域。     

Video Streaming Over In-Home Power Line Networks

The deployment of power line communication technology for broadband video streaming remains a challenge because power lines are not originally designed for signal transmission. Scalable video is a viable approach that can cope with the bandwidth fluctuation of power line communication networks provided that the bandwidth information is available. In this paper we first investigate how the interference caused by electrical appliances or power supplies affects the power line channel bandwidth and packet transmission. Then we take the obtained characteristics of in-home power line network into account in the design of a simple but effective heuristic-based application-layer bandwidth estimation scheme, for which the cutoff rate is estimated from the packet size and the physical-layer data rates. Experimental results show that the proposed approach can effectively combat the noise interference and deliver robust video streaming over power line.      

A computational algorithm based on biogeography-based optimization method for computing power system security constrains with multi FACTS devices

A major role is played by the analysis of power system security in heightening system security and in system collapse condition avoidance. This article presents a cutting edge mechanism which is devised applying transmission line loadings as well as variance in bus voltage magnitude. The use of flexible alternating current transmission systems devices improves the objectives of generation fuel charges in addition to the severity index proposed which were investigated considering the contingency circumstances of generator(s) or/and transmission channel(s). To boost system security in spite of contingency circumstances in the existence of unified power flow controller or UPFC, it would be most appropriate to pinpoint a most advantageous position to install aforementioned device. We propose a model of UPFC where power insertion is done by using voltage source. Also a procedure to incorporate the same and a strategy to find optimum position has been proposed which uses line overload sensitivity indices. This work mainly focused on establishment of available transfer capability on the heavily congested line. The proposed congestion management scheme alleviates the heavy stress in transmission line and provides an ample corridor for the power to flow. Biogeography-based optimization or BBO in short, is a technique which is a growing recognized optimization method which has been lucratively engaged in solving intricate optimization problem in dissimilar fields. The BBO provides better results than the metaheuristic counter parts such as Genetic Algorithm and Particle Swarm Optimization. The effectiveness of proposed BBO has been tested on standard IEEE 30 bus system and the results are compared with classic methods and other metaheuristic methods. This is established through the MATLAB package. Improved bus voltage profile was also attained and it can be inferred from the outcome that the prospective approach can drastically enhance security of power system when comparing with other optimization methods.     

一种裕量最大的高速载波比特功率分配算法

在国家电网公司Q/GDW 1379.4-2013技术规范对智能电能表载波通信单元功率消耗的限定要求下,为保障低压远程电力集抄台区本地通信链路的传输速率稳定可靠,给智能用电实时交互平台提供带宽支持,提出了一种裕量最大的高速载波比特功率分配算法。该算法以兼并窄带载波和宽带载波优势的G3-PLC技术为应用对象,使用约束注水法限定各子载波的传输比特数,根据时变的电力信道增益自适应调整比特功率分配方案,并响应通信服务质量QoS对系统误码率和目标传输速率的要求,结合信噪比门限算法对约束注水法进行界定和优化,得到了功率裕量最大化的表达式。仿真结果表明：提出的算法优于低反馈开销算法,能够适应低压电力线信道。在系统目标传输速率为200kbps时,达到了最大裕量值20,极大程度地降低了通信单元调制解调芯片实际的功率消耗。     

基于RISE3201的低压电力线载波通信方法研究

针对目前基于低压电力线网络通信信道编码技术进行了探讨与研究,并在此基础上实现了电力线通信.通过对目前比较常用的载波通信方法进行比较,进而为通信信道编码提供研究基础,根据电力线系统设计的具体环境情况进行选取,并对低压电力线设计方法加以改进,以达到对低压电力线上数据传输进行差错控制的目的.在编码方法的基础上搭建基于RISE3201低压电力线数据通信硬件和软件部分.     

配电网电力线远程集中抄表系统

远程集中抄表技术(RemoteConcentratedMeterReadingSystem,RCMRS)分为专线通信技术和电力线载波通信技术。专线通信技术特点是通信稳定性好,但需铺设专用通信线路,存在施工量大、综合成本高、维护费用高、旧城区施工难度大等问题。电力线载波通信技术采用配电网络本身固有的电力线作为通信介质,具有充分利用现有资源、易施工、综合成本低、不受环境条件限制等优点。本文分析了低压电力线网络的特性和电力线载波通信。在分析扩频通信的基本原理的基础上,较详细地介绍了电力载波远程抄表系统的硬件模块具体实现方案。     

基于FastICA的低信噪比下L-PLC语音的间断传输

在低压电力线通信（L-PLC）中,多径衰减和信道背景噪声大的问题不可忽视,为此提出了一种基于快速独立分量分析（FastICA）的L-PLC间断传输提升抗干扰能力的方法。在建立L-PLC信道噪声模型的基础上,利用FastICA对强噪声干扰的语音信号进行去噪处理,并对处理后的信号进行话音活性检测,最终获得满足质量要求的语音段。Matlab仿真实验结果表明,在低信噪比环境下,该方法成功实现了有条件的语音信号间断传输,并在一定程度上提高了语音传输质量。