基于RuBee技术的电力设备环境监测系统

针对高压、高温、潮湿等环境下难以对电力设备进行标识和信息通讯等问题,笔者基于RuBee技术设计了电力设备环境监测系统.该系统以TMS320VC5509处理器为核心（包括RuBee读写模块、GPRS传输模块、温湿度传感器模块等）,可以将所采集存储的环境信息、负责人信息、位置信息等各种信息经无线传输模块传送到上位机管理系统,进行实时在线数据处理与分析.同时也为用户提供了一种低成本、高性能的电力设备环境监测方式.     

河北深州电力公司组建新一代光纤通信网

通过对深州市原有的电力通信网现状进行分析，提出采用uT斯达康公司新一代MSTP光传输解决方案，从而达到传送话音、数据和图像业务在内的多种业务的目的，满足用户数量和各种增值业务不断增加的要求。     

Novel Transmitting Power Control Method without Signal Communication for Wireless Power Transfer via Magnetic Resonance Coupling

Wireless power transfer (WPT) via magnetic resonance coupling has been widely studied for vehicle applications, particularly the stationary and dynamic charging of electric vehicles. Our research group previously proposed a wireless in‐wheel motor to improve the reliability and safety of in‐wheel motors. Transmit power control is necessary to achieve stable WPT. We proposed a control method that uses a feedforward controller on the primary side and a feedback controller on the secondary side. However, the control method may cause shortfalls in the transmission power owing to modeling error, coupling coefficient variation, and signal communication delay. In this paper, we propose a novel feedback control method for the primary side based on conversion ratio estimation. The effectiveness of the proposed method was verified by simulations and experiments on the load current control of a constant voltage load and load voltage control of a constant power load.     

突发事件下电网通信应急技术探讨

分析突发事件及重要保电状态时电网通信支撑体系的关键作用,结合现阶段主流的电力无线宽带、卫星通信、应急通信指挥车、无线单兵图传系统等技术进行电网应急通信综合平台的研究,引入分析自由空间光通信（FSO）无线接入新技术,提出了电网应急指挥体系下的通信技术保障方案。     

高压电力线路相位无线检测仪的设计

为了检测高压电力线路不同相间的电压相位差,设计了一种根据法拉第电磁感应定律利用限幅电路实现电力线路电压相位信号采集的新检测仪,该检测仪由两个发送装置和一个接收装置组成,发送装置将采集的电压相位信号通过ASK调制电路调制后发送到接收装置,接收装置将接收到的两路电压相位信号解调后分别送到FP-GA,从而实现高压电力线路不同相间电压的相位差和相序的采集。实践证明,该方法使高压电力线路电压的相位差和相序的检测更为方便、安全。     

电力系统通信城域MSTP骨干网组网方式探讨

基于SDH的第3代MSTP技术正在快速发展,它不但继承了SDH技术的高可靠性与强大的网络生存能力,还为RPR over SDH等数据业务提供灵活的接入方式和可靠的传输保障。建设MSTP网来传输电力生产信息与部分数据业务信息,是未来电力系统通信网发展的趋势。文章根据电力系统业务的特殊性与通信设备特点,探讨采用MSTP技术组建骨干网的几种组网方案,通过技术上的充分比较,选择出了最优方案,并对该方案的保护方式、节点设置、设备配置等方面进行研究。     

多天线频谱共享CR-NOMA系统安全中断性能分析

认知无线电（CR）非正交多址接入（NOMA）网络（记为CR NOMA）已是无线通信领域的研究热点之一。由于无线信道的开放性，使得无线网络的安全通信成为当前急需解决的问题。该文研究了频谱共享多天线CR NOMA网络安全中断性能，首先分析了最优天线选择（OAS）方案的安全中断概率（SOP），并推导了其精确的闭合表达式。其次，分析了空时传输（STT）方案的SOP，并推导了其精确的闭合表达式。最后，对次用户两种方案的SOP渐近性能进行了分析，揭示了系统参数对SOP的影响。最后，采用Monte Carlo仿真验证了理论分析的正确性。研究发现，两种方案基站分别存在一个最优峰值发射功率，使得远距离次用户的安全中断性能最佳。仿真结果表明增大基站峰值发射功率，OAS方案的近距离次用户的SOP会始终优于STT方案，远距离次用户的SOP会劣于STT方案。     

Retrodirective arrays for wireless communications

This article reports the recent progress in active and passive retrodirective arrays using phase-conjugation techniques. The arrays presented here are designed for wireless communications in microwave bands and have other features in addition to self-phasing aspects such that they can be applied to practical communication systems. The reliance on purely analog circuitry offers system simplicity and high-speed response. The self-beam-steering feature potentially offers the improvement of communication link gain between an interrogator and a retrodirective array, reducing the burden on transmitting and receiving amplifiers. By implementing a receiving function, it has been demonstrated that retrodirective arrays can also be used in bidirectional communications in either a full or semiduplex manner, initiating a new class of transceiver architecture     

基于无线携能的协作NOMA系统安全性能研究

针对中继能量受限的多用户无线窃听场景,提出了一种基于无线携能的协作非正交多址接入(NOMA)安全传输机制并进行了性能分析。该传输机制首先对多天线基站进行最优发射天线选择,引入协作NOMA的全双工技术提高传输可靠性与频谱利用率,采用无线携能技术克服中继节点由于功耗过大引起的能量不足问题。为进一步衡量所提传输机制的系统性能,推导了用户的中断概率和安全中断概率并进行了系统性能分析。数值结果表明,通过合理设置NOMA功率分配比以及无线携能功率分割比有利于提高系统的性能,所提传输机制相对于协作NOMA和传统NOMA传输机制安全中断性能分别提高了33%与59%。     

超高压线路纵联保护配置方案

根据目前电力通信系统状况和线路保护的设备水平，阐明了用于超高压线路纵联保护传输信号的通信方式，例如载波、光纤及微波通道等，针对这些不同的通信方式的保护形式进行选择分析后认为，在考虑220kV及以上电压等级的线路纵联保护方案时，保护信号传输通道应首选复用数字通信电路，逐渐淘汰载波通道，保护形式应首选分相电流差动保护；允许式方向或距离保护复用通信通道，经RS－232串行口与通信终端连接，其起止式异步传输方式值得借鉴。     

IP电话在电力调度通信网中的应用

IP电话(Internet Telephone)是指在IP网上通过TCP／IP协议实时传送语音信息的应用。论文利用电力调度系统通信网与Internet的共性，提出可以在电力调度系统通信网上实时传送语音信息，这样做可以充分利用电力通信网的带宽，节省调度系统通信费用，而且仅需要简单的设备便可实现覆盖面广、接入方便的电力调度系统通信网IP电话。因此，电力调度系统通信网IP电话的应用前景十分广阔。     

用电信息采集系统远程应急通道平台设计

目前除有线方式（光纤、PLC）外,多种新型无线通信技术（LTE、WiMax等）也在用电信息采集系统中大量应用。这类通信系统采用基站对区域内大量采集终端进行信息采集和管理,一旦出现故障,会引起大范围电力用户信息无法获取,影响整个电力输配系统的正常运行。设计了一种利用无人机搭建低空无线通信平台的应急方案,并对该场景下的空中无线信道进行了分析和建模,以此为根据,设计了基于宽带正交频分复用技术（OFDM）的远距离上行信道传输方案,并分析了该方案的通信性能和系统容量。仿真结果表明该方案可以满足10 km范围内的远程应急补站。     

泛在电力物联网的技术架构与关键技术研究

介绍了泛在电力物联网的概念与技术架构,泛在电力物联网的核心是利用智能芯片、人工智能、大数据、云计算及无线通信等先进技术对电力信息等进行可靠、高效、实时地传输与利用。并从信息采集、信息识别、信息传输与信息处理4个方面阐述了泛在电力物联网的关键技术,分析了泛在电力物联网建设中存在的信息采集的准确性、信息传输的安全性、可再生能源消纳等难点,并提出未来展望。     

多负载无线电能传输系统耦合机理特性分析

针对无线电能传输系统中存在一个电能发送端同时为多个负载端提供电能的实际需求问题,对多负载系统的功率、效率之间的互相转化机理及定量关系进行了研究。首先,定义广义失谐因子、广义耦合因子、初次级电阻比例因子和负载阻抗比例因子,据此建立多负载系统的理论模型,推导出电压增益、输出功率增益和传输效率的基本特性公式。其次,研究了广义失谐因子、广义耦合因数、初次级阻抗比例因子及负载阻抗比例因子对多负载系统电压增益、输出功率增益和传输效率影响的一般化规律。最后,设计开发了无线电能传输实验系统,验证了理论分析的正确性。研究结论为分析与设计多负载无线电能传输系统提供了一定的理论依据。     

微功率无线通信技术在电力线路中的适应性分析

在输配电线路现场通信网络中,微功率无线通信技术需要解决远距离传输带来的适应性问题,也需要支持电力信息处理的时间同步。文中讨论了以IEEE 802.11g(2.4GHz)为代表的微功率无线传输技术构建现场通信网络的技术方案,重点针对点对点组网拓扑下的通信吞吐量、时延进行了理论分析、计算机仿真,测试了设备远距离通信与时延和吞吐量的关系,并基于分析数据获得了微功率无线通信技术对IEEE 2030标准定义通信技术指标的适应性。针对电力信息的业务同步需求,提出了微功率无线在现场网络中的同步技术,对所提出的同步算法进行了性能分析和仿真。     

UWB在电力系统应用中抗噪声性能的分析

超宽带无线技术的众多优点深受通信界重视。在短距离通信中,基于超宽带无线电技术(UWB-RT)无线设备的商业化,受到了包括电力、铁路、民航、公共交通、银行、邮电等部门的关注。来自输电线路和变电站的电磁辐射会对无线电通信产生干扰,文章分析了UWB在电力系统的应用和电力系统中电晕放电对UWB通信的干扰情况。     

无线电能传输系统的全双工FMPSK通信方法

无线电能传输WPT （wireless power transfer）系统的控制、监测等操作需要在能量发送侧和能量接收侧之间建立通信链路实现,为此提出了一种基于WPT系统的全双工调频相移键控FMPSK （frequency-modulated phase-shift keying）近场通信方法,该方法采用较小的相位调制深度来减少对能量传输的干扰,并使用频率调制器和频率解调器来保证信号传递的准确性。首先介绍了FMPSK全双工通信的总体方案设计,其次通过推导出WPT系统输出功率和效率的相应数学表达式来探究FMPSK通信方法对能量传输的影响,最后通过仿真对所提的方法进行验证,证实了能量传输受到信号通道的影响很小,同时实现了可靠稳定的全双工信号传输。     

电力CPS环境下电力4G无线专网向5G演进策略

构建高效连接、大容量带宽、低通信时延的电力无线专网,是电力信息物理系统(cyberphysical system,CPS)业务可靠运行的重要保障,有必要对电力CPS环境下电力无线专网进行研究.首先分析了电力CPS环境下电力业务对通信网络的需求,结合电力业务特征研究了5G通信技术的通信组网架构.然后结合电力业务需求和5G...     

省级电力光传输网建设与优化

随着能源互联网的发展,对电力通信骨干传输网提出了新的要求,文章回顾和梳理了省级电力光传输网的建设历程,对传输网的现状进行了描述,按照功能定位对省级传输网进行了划分,对存在的问题进行了分析,充分考虑业务用户需求和运行维护要求,从网络拓扑、设备选型等方面提出省级电力光传输网建设及优化方案。     

微机故障录波装置及应用工控机实现故障报告远方传送方法

目前微机故障录波装置已取代光线式录波器在电力系统中广泛应用 ,随之而来的问题是如何能更快更方便地得到录波报告。微机通过调制解调器使用电话网进行通讯的技术已相当成熟 ,文中设计了一个把微机故障录波装置与微机通讯技术结合起来 ,从而实现了录波报告的远距有序传输功能的方案 ,包含数据采集、储存、传输及管理方式设计。