集中抄表双模通信系统的设计

集抄系统正在逐步实现从载波通信向微功率无线通信的过渡,但2种通信方式各有利弊。文章介绍了一种用于集中抄表的双模通信系统的硬件设计方案,该方案集中器本地模块以ATMEL9260为核心芯片,智能电表的通信模块采用MSP430F5172为控制芯片,相互交互的载波通信采用青岛东软公司的载波芯片,微功率无线通信采用TI公司的无线射频收发芯片CC1100。双模通信方式自动尝试切换,实验及现场应用证明,双模通信系统较好地解决了当前集抄成功率低的问题。     

微功率无线通信在计量数据采集中的应用

针对当前电力线载波通信技术在集抄应用中存在的不足与缺陷,提出将微功率无线通信技术应用于低压抄表通信中的技术方法,进一步提升数据采集效率,不断提高管理水平。重点从通信技术、抄表方案、采集效率等三个方面对微功率无线抄表技术进行研究。     

低压电力用户用电信息采集本地通信方式比较

文章对低压电力用户用电信息采集三种常用的本地通信方式——低压宽带电力线载波、低压窄带电力线载波、微功率无线通信进行了分析比较,主要从通信技术原理、信道特点、组网技术和方案、适用对象和范围等方面进行了阐述,为低压电力用户用电信息采集本地通信方式的比较选择提供了参考。     

低压居民用户停电事件实时上报方法研究

本文提出了一种基于双模通信单元（微功率无线通信+窄带载波通信）实现低压居民用户停电事件实时上报的方法。通过对安装在智能电能表中的通信单元进行硬件电路改造、采集系统通信协议扩展及采集设备软件升级的方式,在故障停电时,通信单元立即生成智能电能表的停电事件并进行主动上报。本文同时提出一种防误报和防冲突的上报策略,使单户停电和台区停电均能得到高效上报,实现供电故障主动抢修,提升供电服务水平。     

窄带高速电力线载波通信发展现状分析

随着智能电网技术的发展,传统的窄带电力线载波技术已不能满足电网对通信技术越来越高的要求。而窄带高速电力线载波通信技术的发展则为智能电网建设带来了新的活力。本文简单介绍了电力线网络的特性和国内外的发展趋势及相关标准,并就窄带高速电力线载波通信在智能电网中的应用做了探讨。     

面向电力物联网信息感知的低压电力线与微功率无线通信融合方法

为提高电力物联网信息感知层面的覆盖范围和可靠性,提出一种构建低压电力线与微功率无线通信跨层融合网络(CPW)的方法。首先建立CPW的统一介质访问控制(MAC)层模型,为实现CPW网络层的融合提供基础支持;然后提出一种结合布朗运动与局部收敛次数控制的改进蚁群算法,完成了CPW的组网过程;对CPW的子业务流进行分配,并提出业务分配中的误码率需求因子,实现了低压电力线与微功率无线通信网络的跨层融合。仿真结果表明,该跨层融合网络的通信链路服务质量优于电力线与无线双模或级联通信网络,用户可以根据不同业务设置相应的误码率需求因子,以兼顾通信链路质量与网络负载均衡,保障CPW的高效性和可靠性。     

基于HPLC双模通信的多方式一致性测试系统

国家电网公司正在研究基于HPLC的双模通信技术,可应用于载波通信盲点场景、无线通信盲点场景和双模融合通信场景,以提高接入网的通信带宽、速率和覆盖率以及泛在电力物联网各类新业务支撑能力等。协议一致性测试是确保各厂家所研发通信模块间互联互通的关键所在。为后期验证双模通信模块的协议一致性,设计了一种适用三种研发阶段的双模通信模块一致性测试系统,并详述了测试系统各模块的设计及实现方案。以宽带微功率中CCO的单网络组网测试用例对系统功能进行验证,测试结果表明该系统可全自动实现不同测试方式下对双模通信模块的一致性测试。     

基于互连矩阵的PLC和无线组网性能评估系统

用电信息采集系统是智能电网建设的重要组成部分,选择稳定、可靠的本地通信方式是保证电网安全稳定运行的关键。文章提出了基于互连矩阵的电力线载波和微功率无线通信组网性能评估系统。评估通信模块路由中继深度、路由收敛速度、通信时延等组网性能指标,并给出了各性能指标的算法实现。系统可有效评估不同厂家电力线载波和微功率无线通信产品的组网性能。为评估用电信息采集系统通信产品提供了检验平台。     

基于HPLC双模通信在台区组网的技术应用研究

在电力系统通信组网中,台区组网作为其中重要一环,主要是智能融合终端和各类配电智能设备间的互联互通。HPLC高速载波通信对台区改动小且可应用范围广,故作为台区组网首选的通信方式。而台区中部分业务设备及传感器由电池供电,无法使用电力线载波技术进行通信,所以在HPLC技术的基础上引入了更适合该工作模式的微功率无线通信技术。在这个系统中,融合终端集中处理整个台区数据,需要支持与HPLC和无线等各种不同通信类型的智能设备通信。为此,提出一种基于HPLC与微功率无线相结合的双模通信混合组网方案应用于台区设备的网络通信中,这种组网技术方案除了能够应对台区组网中多种不同通信的要求,既具备HPLC技术长距离通信特性,又弥补了中短距离通信方面的不足,还可以应用在一些实时性不高、数据量不大的特殊场景,使得电力本地通信业务充分利用专网及无线网资源,兼顾了通信方式的灵活应用,更加适应台区组网通信需求,可以为建设一张具有决策权的台区通信网络提供技术基础。     

基于HPLC与RF自适应通信的配用电异构场域网

为提高配用电场域网连通率和传输效率,构建了具有高速电力线载波和微功率无线通信能力的配用电双模异构场域网.首先,详细论述该场域网的拓扑结构、中心结点组网过程、游离节点动态入网流程和网络动态维护机制.其次,设计混合路由表的路由度量机制与改进的层数限制最短路径路由算法.最后,依据实时混合路由表,网络节点自适应选择最优链路以最...     

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...     

双模通信在智能用电信息采集系统的应用研究

为改善贵州省智能用电信息采集系统的建设现状,提高低压电力集抄系统的采集成功率,降低集抄耗时,满足未来智能电网的可持续发展需求,将基于正交频分复用技术的高速窄带电力线载波和基于微功率无线的双模技术应用于贵阳市三个低压电力集抄试点台区,经过对试点台区的改造和维护,并进行了为期一个月的运行监测。系统运行指标结果表明:双模通信技术可有效提高智能用电信息采集系统的采集成功率、实时性和稳定性,能够广泛应用于电力系统负荷监测、线损管理、故障诊断和营销业务交互等领域。     

双模通信在用电信息采集中的应用

正供电企业的用电信息采集系统在有些地区,传输信号会受到间歇性干扰,影响了用电数据采集的成功率。通过采用窄带OFDM电力线载波加微功率无线的双模通信技术改造方案,可以有效地解决用电集抄系统数据采集成功率不高的问题。     

无线及电力线载波在配用电系统组网应用

文章对配用电通信系统业务特点及需求进行分析,介绍了电力线载波通信及无线通信的技术特点。根据配用电现场环境选择适当的技术组网,结合光纤通信、无线及电力线载波通信完成由用电终端到通信集中器再到配电主站的完整的通信链路,并对混合通信无缝连接提出可行方案。     

智能电表网络通信技术及通信协议探讨

从智能电表网络对通信技术的要求出发,对低压电力线载波通信、微功率无线通信和RS-485总线通信方式以及优缺点进行介绍。针对现行的电能表通信协议规范不统一的问题,介绍IEC 62056《电能计量—用于抄表、费率和负荷控制的数据交换》系列国际标准,这一标准统一了基于开放系统互联模型要求的通讯协议—设备语言报文规范(DLMS)。     

低压电力线通信分簇路由算法及网络重构

低压配电网具有物理拓扑未知和电力线信道时变性特征。为提高低压配电网窄带电力线载波通信系统可靠性,提出并讨论一种基于非交叠分簇算法的电力线通信组网及路由重构方法。该算法可以根据信道质量的变化动态地建立、维护、优化电力线通信网络路由,保证通信网络的有效性。在此基础上,进一步提出并比较两种组网时间序列分配算法,完善了该路由算法。仿真试验表明,该路由算法具有很大的灵活性、实用性和有效性。     

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。     

国内电力载波通信芯片技术及市场

电力线载波通信（PLC）芯片将随智能电网和物联网的全面建设引来爆发增长。电力线载波通信的关键就是设计出一个功能强大的电力线载波专用modem芯片,可以从调制方式、传输速率、通信频率、通信功率、EMI标准、芯片技术等方面开展研究。最后指出了我国电力线载波芯片的发展方向。     

基于宽带窄带载波混合组网的用电信息采集系统构建

针对国网低压集中抄表绝大部分采用了窄带电力线载波通信,抗干扰能力弱、通信速率低的局限性,在不改变原有窄带电力线载波采集系统结构的基础上,将部分无法通信或者通信不稳定电能表的窄带载波模块更换为宽带载波模块,同时在原有集中器旁增加一台宽带载波转换器,将数据汇总后通过原有集中器上行通道,完成与采集主站的交互功能,既充分利用了原有已建设窄带电力线载波采集系统,又解决了部分电能表无法通信的问题,节省建设资金和时间。     

一种低压电力线载波通信路由方法

低压电力线载波通信信道常常表现出噪声干扰强、信号衰减大、时变性强,直接影响电力线载波通信的范围,降低电力线载波通信的可靠性.文中通过分析低压电力线网络拓扑结构,提出了一种基于Q学习和改进蚁群系统融合的电力线载波通信路由方法.首先采用Q学习算法对电力线网络进行全局搜索得到各路径上信息素初始值;然后利用蚁群算法正反馈收敛机制以及改进后自适应调整搜索策略得到最优路由.将文中算法与两种蚂蚁系统算法进行仿真对比,结果表明,文中算法能更快地建立起网络中主节点到各从节点的路由,并能根据通信信道的变化动态的维护路由,具有很强的抗毁性和自愈性,提高了低压电力线载波通信的可靠性.